KR20140130559A - 유리판 합지용 목재 펄프 및 유리판용 합지 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 목재 펄프 중의 실리콘 함량이 펄프의 절건 질량에 대해 0.5ppm 이하인 유리판 합지용 목재 펄프 및 목재 펄프를 원료로 하는 유리판용 합지로서, 종이 중에 포함되는 실리콘의 양이 종이의 절건 질량에 대해 0.5ppm 이하인 유리판용 합지에 관한 것이다. 본 발명의 목재 펄프로 이루어지는 유리판용 합지 및 본 발명의 유리판용 합지는 높은 청정도나 흠집 방지성이 요구되는 플랫 패널·디스플레이용 기판 재료로서 사용되는 유리판에 대해, 유리판 표면에 대한 실리콘의 오염을 현격히 억제 가능하다.

Description

유리판 합지용 목재 펄프 및 유리판용 합지{WOOD PULP FOR GLASS PLATE-ISOLATING PAPER AND GLASS PLATE-ISOLATING PAPER}
본 발명은 액정 디스플레이, 플라스마 디스플레이, 유기 일렉트로루미네선스(유기 EL) 디스플레이 등의 플랫 패널·디스플레이용 유리판을 복수장 적층하여 보관, 운반하는 과정에 있어서, 유리판을 포장하는 종이 및 유리판 사이에 끼워 넣는 종이 및 이들 종이의 제조에 사용되는 목재 펄프에 관한 것이다.
일반적으로, 플랫 패널·디스플레이용 유리판을 복수장 적층하여 보관하는 과정, 트럭 등으로 운반하는 유통 과정 등에 있어서, 유리판끼리 충격을 받아 접촉하여 마찰 흠집이 발생하고, 또한, 유리 표면이 오염되는 것을 방지할 목적으로 유리판 사이에 합지로 칭해지는 종이를 끼워 넣는 것이 행해지고 있다.
플랫 패널·디스플레이용 유리판은 일반 건축용 창유리판, 차량용 창유리판등에 비해, 고정밀 디스플레이용으로 사용되는 점에서, 유리 표면은 종이 표면에 포함되는 불순물이 거의 없는 깨끗한 표면을 유지하고 있는 것, 또한, 고속 응답성이나 시야각 확대를 위해 평탄도가 우수한 것이 요구된다.
이러한 용도에 사용되는 합지로는, 유리판의 균열이나 표면의 흠집을 방지할 수 있는 합지, 또한, 유리 표면을 오염시키지 않는 합지로서 이미 몇 가지 제안되어 있다. 예를 들면, 특허문헌 1에는 합지의 표면에 불소 코팅 피막을 형성하는 방법이 개시되어 있다. 또한, 특허문헌 2에는 폴리에틸렌계 수지제 발포 시트와 폴리에틸렌계 수지제 필름이 첩합된 합지가 개시되어 있고, 특허문헌 3에는 표백 케미컬 펄프 50질량％ 이상을 함유하는 펄프로 이루어지는 종이로서, 특정의 알킬렌옥사이드 부가물이나 수가용성 폴리에테르 변성 실리콘을 함유하는 유리용 합지가, 그리고 특허문헌 4에는 종이 중의 수지 성분의 양을 규정하고, 유리 표면의 오염을 고려한 원료를 사용한 유리판 합지가 각각 개시되어 있다.
일본 공개특허공보 2012-188785호 일본 공개특허공보 2010-242057호 일본 공개특허공보 2008-208478호 일본 공개특허공보 2006-44674호
하지만, 이들 합지에 의해 플랫 패널·디스플레이용 유리판 표면의 오염을 완전히 막을 수 있는 것은 아니고, 경우에 따라서는, 어떤 원인에 의한 유리판 표면의 오염 때문에, 유리판의 결함률이 상승하는 경우가 있는 것이 실상이다.
특히 최근에는 채산성의 관점에서, 플랫 패널·디스플레이 등의 제조 공정에 있어서 높은 수율이 요구되고, 플랫 패널·디스플레이용으로 사용되는 유리판 표면의 오염을 얼마나 방지하는지가 중요하다.
본 발명은 높은 청정도 및 흠집 방지성이 요구되는 플랫 패널·디스플레이용 기판 재료로서 사용되는 유리판용의, 당해 유리 표면의 오염을 현격히 방지 가능한 합지 및 당해 합지용 목재 펄프를 제공하는 것을 과제로 한다.
예를 들면 TFT 액정 디스플레이의 제조 공정 중 하나인 어레이 공정의 컬러 필터 기판 제작시에 유리판 표면이 오염되어 있는 경우, 단선 등의 문제가 생기는 것이 알려져 있다. 컬러 필터 기판은 유리판에 반도체막, ITO막(투명 도전막), 절연막, 알루미늄 금속막 등의 박막을 스퍼터링이나 진공 증착법 등으로 형성하여 제작되지만, 유리판 표면에 오염 물질이 존재하면 박막으로부터 형성한 회로 패턴에 단선이 생기거나 절연막의 결함에 의한 단락이 생기기 때문이다. 또한, 컬러 필터 기판의 제작에 있어서, 유리판에 포토 리소그래피에 의한 패턴을 형성하지만, 이 공정에서 레지스트 도포시의 유리판면에 오염 물질이 존재하면, 노광이나 현상 후의 레지스트막에 핀홀이 생기고, 그 결과 단선이나 단락이 생긴다. 동일한 문제가 유기 EL 디스플레이의 제조에서도 확인되고 있다. 유기 EL 디스플레이는 유리 기판에 ITO 양극, 유기 발광층, 음극 등의 박막을 스퍼터링 혹은 증착이나 인쇄 등에 의해 형성하여 제작되기 때문에, 유리 기판 표면에 박막을 저해하는 이물질이 존재하면 비발광이 되는 문제가 생긴다. 이러한 유리판의 오염 원인은 특정이 곤란했지만, 그 원인이 유리판용 합지에 포함되는 실리콘인 것이 본 발명자들의 검증에 의해 처음으로 판명되었다.
여기서, 본 발명자들은 유리판용 합지(이하, 「유리판 합지」라고도 한다)의 제조에 사용되는 목재 펄프 중의 실리콘 함유량을 일정 이하로 하는 것, 그리고, 유리판용 합지 중의 실리콘 함유량을 일정 이하로 함으로써 상기 과제를 해결할 수 있음을 알아내어, 본 발명을 완성하였다.
즉, 본 발명의 제1 양태는 목재 펄프 중의 실리콘 함량이 펄프의 절건 질량에 대해 0.5ppm 이하인 유리판 합지용 목재 펄프에 관한 것이다.
목재 펄프 중에 포함되는 실리콘의 양은 목재 펄프의 절건 질량에 대해 0.1ppm 이하인 것이 바람직하다.
상기 실리콘은 실리콘 오일인 것이 바람직하다.
상기 실리콘 오일은 디메틸폴리실록산인 것이 바람직하다.
상기 유리판은 디스플레이용인 것이 바람직하고, 특히 디스플레이가 TFT 액정 디스플레이 또는 유기 EL 디스플레이인 것이 바람직하다.
본 발명의 제2 양태는 목재 펄프를 원료로 하는 유리판용 합지로서, 종이 중에 포함되는 실리콘의 양이 종이의 절건 질량에 대해 0.5ppm 이하인 유리판용 합지에 관한 것이다.
유리판용 합지 중에 포함되는 실리콘의 양은 종이의 절건 질량에 대해 0.1ppm 이하인 것이 바람직하다.
상기 실리콘은 실리콘 오일인 것이 바람직하다.
상기 실리콘 오일은 디메틸폴리실록산인 것이 바람직하다.
상기 유리판은 디스플레이용인 것이 바람직하고, 특히 디스플레이가 TFT 액정 디스플레이 또는 유기 EL 디스플레이인 것이 바람직하다.
또한, 본 발명은 본 발명의 제1 양태의 상기 목재 펄프로 이루어지는 유리판 합지 및/또는 본 발명의 제2 양태의 상기 유리판용 합지 및 유리판과의 적층물에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 유리판 합지, 특히 본 발명의 제2 양태의 유리판 합지의 제조를 위한 본 발명의 제1 양태의 상기 목재 펄프의 사용에 관한 것이다.
본 발명의 목재 펄프로 이루어지는 유리판 합지 및 본 발명의 유리판용 합지는 유리판에 대한 실리콘 전사를 억제 내지 회피할 수 있다. 이와 같이, 유리판에 대한 실리콘 전사를 억제 내지 회피함으로써, TFT 액정 디스플레이 등의 제조 공정에 있어서 컬러 필름 등의 회로 단선을 방지하는 것이 가능해진다.
유리판에 합지가 사용될 때, 합지 중의 실리콘이 유리판에 전사되는 경향이 있고, 특히, 실리콘 함량이 0.5ppm을 초과하는 목재 펄프로 이루어지는 합지, 혹은 종이 중의 실리콘 함량이 0.5ppm을 초과하는 합지를 유리판에 사용하면, 유리판에 전사되는 실리콘량이 현저히 증가하고, 그 결과, 패널 형성시의 문제를 일으키는 것이 이번에 분명해졌다. 따라서, 본 발명의 유리판 합지용 목재 펄프는 목재 펄프 중에 포함되는 실리콘의 양이 목재 펄프의 절건 질량에 대해 0.5ppm 이하이다. 이로써, 본 발명의 목재 펄프로 이루어지는 유리판 합지의 실리콘 함유량을 0.5ppm 이하로 할 수 있다. 또한, 본 발명의 유리판용 합지는 목재 펄프로 이루어지는 유리용 합지로서, 종이 중에 포함되는 실리콘의 양이 종이의 절건 질량에 대해 0.5ppm 이하이다. 또한, 본 발명에 있어서 「절건」이란, 건조에 의해 피건조 대상물 중에 수분이 실질적으로 존재하지 않는 상태를 의미하고 있고, 예를 들면, 「절건」상태의 물체의 실온(25℃)에서의 1시간당 중량 변화는 1％ 이하, 바람직하게는 0.5％ 이하, 보다 바람직하게는 0.1％ 이하이다.
일반적으로, 목재 펄프 중에는 실리콘이 함유되어 있는 경우가 많다. 이것은 목재 펄프의 제조 과정, 특히 세정 공정에 있어서 거품의 발생에 의한 세정 능력의 저하를 막기 위해 사용되는 소포제로서 실리콘계 소포제가 다용되기 때문이고, 이 실리콘계 소포제 유래의 실리콘이 펄프에 잔존한다. 실리콘계 소포제는 예를 들면, 실리콘 오일 및 소수성 실리카의 혼합물에 변성 실리콘, 계면활성제 등을 혼합하여 제조된다.
따라서, 유리 합지의 실리콘 함유량을 0.5ppm 이하로 하기 위해서는 특히 합지의 원료가 되는 목재 펄프가 실리콘을 많이 포함하지 않는 것이 중요하다. 본 발명의 제1 양태에 있어서, 합지의 원료가 되는 목재 펄프 중의 실리콘 함유량을 0.5ppm 이하로 하는 수단은 특별히 한정되는 것은 아니지만, 목재 펄프 제조시에 사용하는 소포제로서 비실리콘계 소포제를 사용하는 것이 바람직하다.
비실리콘계 소포제로는, 예를 들면, 광물유계 소포제, 고급 알코올계 소포제, 지방산계 소포제, 지방산에스테르계 소포제, 아미드계 소포제, 아민계 소포제, 인산에스테르계 소포제, 금속 비누계 소포제, 술폰산에스테르계 소포제, 폴리에테르계 소포제 및 식물유계 소포제를 들 수 있다.
광물유계 소포제는 예를 들면, 탄화수소유 등의 광물유, 광물 왁스 등을 포함한다.
고급 알코올계 소포제는 예를 들면, 옥틸알코올, 헥사데실알코올 등을 포함한다.
지방산계 소포제는 예를 들면, 팔미트산, 올레산, 스테아르산 등을 포함한다.
지방산에스테르계 소포제는 예를 들면, 스테아르산이소아밀, 글리세린모노리시놀리에이트, 소르비톨모노라우레이트, 소르비톨트리올리에이트 등을 포함한다.
아미드계 소포제는 예를 들면, 아크릴레이트폴리아민 등을 포함한다.
아민계 소포제는 예를 들면, 디알릴아민 등을 포함한다.
인산에스테르계 소포제는 예를 들면, 인산트리부틸, 옥틸인산나트륨 등을 포함한다.
금속 비누계 소포제는 예를 들면, 스테아르산알루미늄, 스테아르산칼슘, 올레산칼륨 등을 포함한다.
술폰산에스테르계 소포제는 예를 들면, 라우릴술폰산나트륨, 도데실술폰산나트륨 등을 포함한다.
폴리에테르계 소포제는 예를 들면, (폴리)옥시에틸렌(폴리)옥시프로필렌 부가물 등의 폴리옥시알킬렌류; 디에틸렌글리콜헵틸에테르, 폴리옥시에틸렌올레일에테르, 폴리옥시프로필렌부틸에테르, 폴리옥시에틸렌폴리옥시프로필렌 2-에틸헥실에테르, 탄소 원자수 8 이상의 고급 알코올이나 탄소수 12∼14의 2급 알코올에 대한 옥시에틸렌옥시프로필렌 부가물 등의 (폴리)옥시알킬렌알킬에테르류; 폴리옥시프로필렌페닐에테르, 폴리옥시에틸렌노닐페닐에테르 등의 (폴리)옥시알킬렌(알킬)아릴에테르류; 2,4,7,9-테트라메틸-5-데신-4,7-디올, 2,5-디메틸-3-헥신-2,5-디올, 3-메틸-1-부틴-3-올 등의 아세틸렌알코올에 알킬렌옥사이드를 부가 중합시킨 아세틸렌에테르류; 디에틸렌글리콜올레산에스테르, 디에틸렌글리콜라우르산에스테르, 에틸렌글리콜디스테아르산에스테르 등의 (폴리)옥시알킬렌 지방산에스테르류; 폴리옥시에틸렌소르비탄모노라우르산에스테르, 폴리옥시에틸렌소르비탄트리올레산에스테르 등의 (폴리)옥시알킬렌소르비탄지방산에스테르류; 폴리옥시프로필렌메틸에테르 황산나트륨, 폴리옥시에틸렌도데실페놀에테르황산나트륨 등의 (폴리)옥시알킬렌알킬(아릴)에테르황산에스테르염류; (폴리)옥시에틸렌스테아릴인산에스테르 등의 (폴리)옥시알킬렌알킬인산에스테르류; 폴리옥시에틸렌라우릴아민 등의 (폴리)옥시알킬렌알킬아민류; 폴리옥시알킬렌아미드 등을 포함한다.
식물유계 소포제는, 예를 들면, 대두유, 옥수수유, 야자유, 아마씨유, 유채유, 면실유, 참기름, 피마자유 등의 식물유를 포함한다.
또한, 비실리콘계 소포제는 소수성 실리카 등의 무기 입자를 포함할 수 있다. 소수성 실리카로는, 친수성 실리카의 실라놀기를 메틸기 등의 알킬기로 치환함으로써 소수화 처리된 실리카를 사용하는 것이 바람직하다.
비실리콘계 소포제는 필요에 따라, 계면활성제 등을 포함할 수도 있다. 따라서, 비실리콘계 소포제는 에멀션형이어도 된다.
본 발명에 있어서 사용 가능한 목재 펄프는 침엽수 표백 크래프트 펄프(NBKP), 활엽수 표백 크래프트 펄프(LBKP), 침엽수 표백 술파이트 펄프(NBSP), 활엽수 표백 술파이트 펄프(LBSP), 서모메커니컬 펄프(TMP) 등의 목재 펄프를 단독 혹은 혼합한 것이다. 이 목재 펄프를 주체로 하여, 필요에 따라 이것에 마, 대나무, 짚, 케나프, 닥나무, 삼지닥 나무나 목면 등의 비목재 펄프, 양이온화 펄프, 마셀화 펄프 등의 변성 펄프, 레이온, 비닐론, 나일론, 아크릴, 폴리에스테르 등의 합성 섬유나 화학 섬유, 또는 마이크로피브릴화 펄프를 단독으로, 혹은 혼합하여 병용할 수 있다. 다만, 펄프 중에 수지 성분이 많이 포함되면, 당해 수지 성분이 유리판 표면을 더럽히는 등의 악영향을 미칠 가능성이 있으므로, 가능한 한 수지 성분이 적은 화학 펄프, 예를 들면 침엽수 표백 크래프트 펄프를 단독으로 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 쇄목 펄프와 같은 고수율 펄프는 수지 성분이 많이 포함되므로 바람직하지 않다. 또한, 합성 섬유나 화학 섬유를 혼합시키면 삭도성이 향상되어, 합지를 평판으로 할 때의 작업성이 향상되지만, 폐기물 처리의 면에 있어서 리사이클성이 나빠지므로 주의가 필요하다.
또한, 본 발명의 성능을 해치지 않는 범위에서, 상기한 목재 펄프를 주체로 한 제지용 섬유에 대해서, 필요에 따라 접착제, 방미제, 각종 제지용 충전료, 습윤 지력 증강제, 건조 지력 증강제, 사이즈제, 착색제, 정착제, 수율 향상제, 슬라임 컨트롤제 등을 첨가하고, 이어서 공지·기존의 장망 초지기, 원망 초지기, 단망 초지기, 장망과 원망의 콤비네이션 초지기 등으로 초조(抄造)하여 얻을 수 있다. 또한, 이들 약품 첨가시에는 벌레나 먼지 등이 혼입하지 않도록 세심한 주의를 필요로 한다.
본 발명의 목재 펄프를 제조할 때, 목재 펄프의 고해(叩解)를 진행시키면 지층간 강도가 증가되는 효과를 기대할 수 있다. 그러나, 고해를 진행시킴으로써 목재 펄프 중의 미세 섬유가 증가되면, 합지로서 사용 중에 종이 성분이 발생할 우려가 있으므로, 필요 이상으로 고해도를 진행시키는 것은 바람직하지 않다. 따라서 본 발명에 있어서 바람직한 고해도는 300∼650mlc.s.f.이다.
본 발명에 있어서는 목재 펄프, 나아가서는 당해 목재 펄프로 이루어지는 유리판 합지에 포함되는 실리콘의 양이 목재 펄프 또는 합지의 절건 질량에 대해 0.4ppm 이하인 것이 바람직하고, 0.3ppm 이하가 보다 바람직하고, 0.2ppm 이하가 더욱 바람직하며, 0.1ppm 이하인 것이 특히 바람직하다. 0.1ppm을 초과하는 양의 실리콘이 존재하는 경우, 휴대 단말 등 상당히 고정밀 디스플레이를 필요로 하는 장면에 있어서, 유리에 전이된 미량의 실리콘이 요인으로 발생하는 컬러 필름의 단선 지점의 색채가 뛰어나기 때문에 눈에 띄어, 품질 불량으로 판단될 우려가 높아지기 때문이다.
본 발명의 목재 펄프를 사용하고, 통상의 방법에 의해, 유리판 합지, 특히 본 발명의 유리판 합지를 얻을 수 있다. 유리판 합지의 초조의 도중 및/또는 제조 후에 캘린더 처리, 슈퍼 캘린더 처리, 소프트 닙 캘린더 처리, 엠보스 등의 가공을 행해도 된다. 가공 처리에 의해, 표면성이나 두께를 조정할 수 있다.
본 발명에 있어서의 실리콘으로는, 실리콘 오일을 들 수 있다. 실리콘 오일은 소수성이며, 그 분자 구조는 고리형, 직쇄상, 분기상 중 어느 것이어도 된다. 실리콘 오일의 25℃에 있어서의 동점도는 통상 0.65∼100,000㎟/s의 범위이지만, 0.65∼10,000㎟/s의 범위이어도 된다.
실리콘 오일로는, 예를 들면, 직쇄상 오르가노폴리실록산, 고리형 오르가노폴리실록산 및 분기상 오르가노폴리실록산을 들 수 있다.
직쇄상 오르가노폴리실록산, 고리형 오르가노폴리실록산 및 분기상 오르가노폴리실록산으로는, 예를 들면, 하기 화학식(1), (2) 및 (3):
Figure pct00001
(식 중,
R1은 각각 독립적으로, 수소 원자, 수산기, 혹은 치환 혹은 비치환의 1가 탄화수소기, 알콕시기로 나타내는 기로부터 선택되는 기이고,
a는 0∼1000의 정수이고,
b는 3∼100의 정수이며,
c는 1∼4의 정수, 바람직하게는 2∼4의 정수이다)
으로 나타내는 오르가노폴리실록산을 들 수 있다.
치환 혹은 비치환의 1가 탄화수소기는 전형적으로는, 치환 혹은 비치환의, 탄소 원자수 1∼30, 바람직하게는 탄소 원자수 1∼10, 보다 바람직하게는 탄소 원자수 1∼4의 1가의 포화 탄화수소기; 치환 혹은 비치환의, 탄소 원자수 2∼30, 바람직하게는 탄소 원자수 2∼10, 보다 바람직하게는 탄소 원자수 2∼6의 1가의 불포화 탄화수소기; 탄소 원자수 6∼30, 보다 바람직하게는 탄소 원자수 6∼12의 1가의 방향족 탄화수소기이다.
탄소 원자수 1∼30의 1가의 포화 탄화수소기로는, 예를 들면, 메틸기, 에틸기, n-프로필기, 이소프로필기, n-부틸기, 이소부틸기, sec-부틸기, tert-부틸기, 펜틸기, 헥실기, 헵틸기, 옥틸기, 노닐기, 데실기 등의 직쇄 또는 분기상의 알킬기 및 시클로펜틸기, 시클로헥실기, 시클로헵틸기, 시클로옥틸기 등의 시클로알킬기를 들 수 있다.
탄소 원자수 2∼30의 1가의 불포화 탄화수소기로는, 예를 들면, 비닐기, 1-프로페닐기, 알릴기, 이소프로페닐기, 1-부테닐, 2-부테닐기, 펜테닐기, 헥세닐기 등의 직쇄 또는 분기상의 알케닐기; 시클로펜테닐기, 시클로헥세닐기 등의 시클로알케닐기; 시클로펜테닐에틸기, 시클로헥세닐에틸기, 시클로헥세닐프로필기 등의 시클로알케닐알킬기; 및 에티닐기, 프로파르길기 등의 알키닐기를 들 수 있다.
탄소 원자수 6∼30의 1가의 방향족 탄화수소기로는, 예를 들면, 페닐기, 트릴기, 자일릴기, 메시틸기 등의 아릴기를 들 수 있다. 페닐기가 바람직하다. 또한, 본 명세서에 있어서 방향족 탄화수소기란, 방향족 탄화수소만으로 이루어지는 기 이외에, 방향족 탄화수소와 지방족 포화 탄화수소가 복합된 기도 포함한다. 방향족 탄화수소와 포화 탄화수소가 복합된 기의 예로는, 예를 들면, 벤질기, 페네틸기 등의 아르알킬기를 들 수 있다.
상기 1가 탄화수소기 상의 수소 원자는 1 이상의 치환기에 의해 치환되어 있어도 되고, 당해 치환기는 예를 들면, 할로겐 원자(불소 원자, 염소 원자, 브롬 원자 및 요오드 원자), 수산기, 카르비놀기, 에폭시기, 글리시딜기, 아실기, 카르복실기, 아미노기, 메타크릴기, 메르캅토기, 아미드기, 옥시알킬렌기 등을 포함하는 유기기로 이루어지는 군으로부터 선택된다. 구체적으로는, 3,3,3-트리클로로프로필기, 3-클로로프로필기, 3-히드록시프로필기, 3-(2-히드록시에톡시)프로필기, 3-카르복시프로필기, 10-카르복시데실기, 3-이소시아네이트프로필기 등을 들 수 있다.
알콕시기로는, 메톡시기, 에톡시기, 프로폭시기 등을 들 수 있지만, 메톡시기 또는 에톡시기가 바람직하고, 메톡시기가 보다 바람직하다.
보다 구체적으로는, 직쇄상 오르가노폴리실록산으로는, 분자쇄 양말단 트리메틸실록시기 봉쇄 디메틸폴리실록산(2mPa·s나 6mPa·s 등의 저점도∼100만mPa·s 등 고점도의 디메틸실리콘), 오르가노하이드로젠폴리실록산, 분자쇄 양말단 트리메틸실록시기 봉쇄 메틸페닐폴리실록산, 분자쇄 양말단 트리메틸실록시기 봉쇄 디메틸실록산·메틸페닐실록산 공중합체, 분자쇄 양말단 트리메틸실록시기 봉쇄 디페닐폴리실록산, 분자쇄 양말단 트리메틸실록시기 봉쇄 디메틸실록산·디페닐실록산 공중합체, 트리메틸펜타페닐트리실록산, 페닐(트리메틸실록시)실록산, 분자쇄 양말단 트리메틸실록시기 봉쇄 메틸알킬폴리실록산, 분자쇄 양말단 트리메틸실록시기 봉쇄 디메틸폴리실록산·메틸알킬실록산 공중합체, 분자쇄 양말단 트리메틸실록시기 봉쇄 디메틸실록산·메틸(3,3,3-트리플루오로프로필)실록산 공중합체, α,ω-디히드록시폴리디메틸실록산, α,ω-디에톡시폴리디메틸실록산, 1,1,1,3,5,5,5-헵타메틸-3-옥틸트리실록산, 1,1,1,3,5,5,5-헵타메틸-3-도데실트리실록산, 1,1,1,3,5,5,5-헵타메틸-3-헥사데실트리실록산, 트리스트리메틸실록시메틸실란, 트리스트리메틸실록시알킬실란, 테트라키스트리메틸실록시실란, 테트라메틸-1,3-디히드록시디실록산, 옥타메틸-1,7-디히드록시테트라실록산, 헥사메틸-1,5-디에톡시트리실록산, 헥사메틸디실록산, 옥타메틸트리실록산, 고급 알콕시 변성 실리콘, 고급 지방산 변성 실리콘, 디메치콘올 등이 예시된다.
고리형 오르가노폴리실록산으로는, 헥사메틸시클로트리실록산(D3), 옥타메틸시클로테트라실록산(D4), 데카메틸시클로펜타실록산(D5), 도데카메틸시클로헥사실록산(D6), 1,1-디에틸헥사메틸시클로테트라실록산, 페닐헵타메틸시클로테트라실록산, 1,1-디페닐헥사메틸시클로테트라실록산, 1,3,5,7-테트라비닐테트라메틸시클로테트라실록산, 1,3,5,7-테트라메틸시클로테트라실록산, 1,3,5,7-테트라시클로헥실 테트라메틸시클로테트라실록산, 트리스(3,3,3-트리플루오로프로필)트리메틸시클로트리실록산, 1,3,5,7-테트라(3-메타크릴옥시프로필)테트라메틸시클로테트라실록산, 1,3,5,7-테트라(3-아크릴옥시프로필)테트라메틸시클로테트라실록산, 1,3,5,7-테트라(3-카르복시프로필)테트라메틸시클로테트라실록산, 1,3,5,7-테트라(3-비닐옥시프로필)테트라메틸시클로테트라실록산, 1,3,5,7-테트라(p-비닐페닐)테트라메틸시클로테트라실록산, 1,3,5,7-테트라[3-(p-비닐페닐)프로필]테트라메틸시클로테트라실록산, 1,3,5,7-테트라(N-아크릴로일-N-메틸-3-아미노프로필)테트라메틸시클로테트라실록산, 1,3,5,7-테트라(N,N-비스(라우로일)-3-아미노프로필)테트라메틸시클로테트라실록산 등이 예시된다.
분기상 오르가노폴리실록산으로는, 메틸트리스트리메틸실록시실란, 에틸트리스트리메틸실록시실란, 프로필트리스트리메틸실록시실란, 테트라키스트리메틸실록시실란, 페닐트리스트리메틸실록시실란 등을 들 수 있다.
본 발명에 있어서의 실리콘 오일로는, 디메틸폴리실록산, 디에틸폴리실록산, 메틸페닐폴리실록산, 폴리디메틸-폴리디페닐실록산 코폴리머, 폴리메틸-3,3,3-트리플루오로프로필실록산 등이 바람직하다. 본 발명에 있어서의 실리콘으로는, 디메틸폴리실록산이 전형적이다.
본 발명에 있어서의 실리콘 오일은 변성 실리콘 오일이어도 된다. 변성 실리콘 오일로는, 예를 들면, 폴리옥시알킬렌 변성 실리콘 오일을 들 수 있다.
폴리옥시알킬렌 변성 실리콘 오일은 분자 중에 규소-탄소 결합을 개재하여 폴리옥시알킬렌기가 결합되어 있는 실리콘 오일이고, 바람직하게는, 상온, 구체적으로는 25℃에 있어서 수용성을 나타내는 것이며, 보다 바람직하게는 비이온계의 것이다.
폴리옥시알킬렌 변성 실리콘 오일은 구체적으로는, 예를 들면 직쇄상 또는 분기상의 실록산으로 이루어지는 실리콘 오일과 폴리옥시알킬렌의 공중합체이고, 여러 가지의 것이 있지만, 특히 하기 식(4)로 나타내는 것이 바람직하다.
Figure pct00002
(식 중,
R1은 각각 독립적으로, 상기와 동일하고,
R2는 각각 독립적으로, R1 또는 A이고,
A는 각각 독립적으로, R3G로 나타내는 기이며, R3은 치환 혹은 비치환의 2가 탄화수소기이고, G는 에틸렌옥사이드, 프로필렌옥사이드 등의 탄소수 2∼5의 알킬렌옥사이드를 적어도 1종 함유하여 이루어지는 폴리옥시알킬렌기를 나타내고,
d는 1∼500의 정수를 나타내며,
e는 1∼50의 정수를 나타낸다).
치환 혹은 비치환의 2가 탄화수소기로는, 예를 들면, 탄소 원자수 1∼30의 직쇄상 혹은 분기상의 2가 탄화수소기를 들 수 있고, 구체적으로는, 메틸렌기, 디메틸렌기, 트리메틸렌기, 테트라메틸렌기, 펜타메틸렌기, 헥사메틸렌기, 헵타메틸렌기, 옥타메틸렌기 등의 탄소 원자수 1∼30의 직쇄상 혹은 분기쇄상의 알킬렌기; 비닐렌기, 알릴렌기, 부테닐렌기, 헥세닐렌기, 옥테닐렌기 등의 탄소 원자수 2∼30의 알케닐렌기; 페닐렌기, 디페닐렌기 등의 탄소 원자수 6∼30의 아릴렌기; 디메틸렌페닐렌기 등의 탄소 원자수 7∼30의 알킬렌아릴렌기; 및 이들 기의 탄소 원자에 결합된 수소 원자가 적어도 부분적으로 불소 등의 할로겐 원자, 수산기, 또는, 카르비놀기, 에폭시기, 글리시딜기, 아실기, 카르복실기, 아미노기, 메타크릴기, 메르캅토기, 아미드기, 옥시알킬렌기 등을 포함하는 유기기로 치환된 기를 들 수 있다. 2가 탄화수소기는 탄소 원자수 1∼30의 알킬렌기인 것이 바람직하고, 탄소 원자수 1∼6의 알킬렌기인 것이 바람직하며, 탄소 원자수 3∼5의 알킬렌기가 보다 바람직하다.
예를 들면, 폴리옥시알킬렌 변성 실리콘 오일의 구체예로는, 하기의 것을 들 수 있다.
Figure pct00003
(식 중,
x는 20∼160, y는 1∼25이고, x/y의 값은 50∼2이고,
A는 예를 들면 -(CH2)3 O-(CH2CH2O)m-(CH2CH2CH2O)n-R4이고, m은 7∼40, n은 0∼40, m＋n의 값은 적어도 1이고, 그래프트 중합된 것이어도 되고 랜덤 중합된 것이어도 되며, R4는 수소 원자 또는 상기 치환 혹은 비치환의 1가 탄화수소기를 나타낸다. 바람직하게는, m은 7∼30, n은 0∼30이다)
또한, 변성 실리콘 오일로는, 예를 들면, 아미노알킬 변성 실리콘 오일을 들 수 있다.
아미노알킬 변성 실리콘 오일은 분자 중에 규소-탄소 결합을 개재하여 아미노알킬기가 결합되어 있는 실리콘 오일이며, 바람직하게는, 상온, 구체적으로는 25℃에 있어서 10∼100000cs의 점도를 나타내는 것이다.
상기 아미노알킬 실리콘 오일로는, 상기 식(4)에 있어서, G를 식:-(NR4CH2CH2)zNR4 2(식 중, R4는 각각 독립적으로 상기에 나타낸 바와 같고, z는 0≤z≤4의 수이다)로 치환한 것을 들 수 있다.
본 발명의 목재 펄프로부터 얻어진 합지, 특히 본 발명의 유리판 합지는 유리판 사이에 삽입되어 사용된다. 예를 들면, 상기 유리판 합지는 복수의 유리판 사이에, 전형적으로는, 1장씩 삽입되어 전체적으로 적층체가 되어, 당해 적층체가 보관, 운반의 대상이 된다. 또한, 본 발명의 목재 펄프로 이루어지는 합지, 특히 본 발명의 유리판 합지를 사용하여 유리판 단독 또는 상기 적층체를 포장해도 된다.
유리판으로는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 플라스마 디스플레이 패널, 액정 디스플레이 패널(특히 TFT 액정 디스플레이 패널), 유기 EL 디스플레이 패널 등의 플랫 패널·디스플레이용 유리판인 것이 바람직하다. 플랫 패널·디스플레이용 유리판의 표면에는 미세한 전극, 격벽 등이 형성되지만, 본 발명의 목재 펄프로 이루어지는 유리판 합지, 특히 본 발명의 유리판 합지를 사용함으로써, 유리판에 대한 실리콘의 전사가 억제 내지 회피되므로, 유리판의 표면에 미세한 전극, 격벽등이 형성되어도 실리콘에 의한 문제를 억제 내지 회피할 수 있어, 결과적으로, 디스플레이의 결함을 억제 내지 회피할 수 있다.
특히, 디스플레이의 대형화에 수반하여, 플랫 패널·디스플레이용 유리판의 사이즈 및 중량은 증대되고 있지만, 본 발명의 목재 펄프로 이루어지는 유리판 합지, 특히 본 발명의 유리판 합지는 이러한 대형 내지 대중량의 유리판의 표면을 양호하게 보호할 수 있다. 특히, 본 발명의 목재 펄프로 이루어지는 유리판 합지, 특히 본 발명의 유리판 합지는 실리콘 함유량이 매우 적기 때문에, 대중량의 유리판에 의해 가압되어도 실리콘이 유리판에 전사되는 것이 억제 내지 회피된다. 따라서, 본 발명의 목재 펄프로 이루어지는 유리판 합지, 특히 본 발명의 유리판 합지 는 표면의 청정성이 특히 요구되는 플랫 패널·디스플레이용 유리판에 바람직하게 사용할 수 있다.
실시예
이하, 본 발명을 실시예 및 비교예를 이용하여 보다 구체적으로 설명하지만, 본 발명의 범위는 실시예에 한정되는 것은 아니다.
(1) 실리콘의 정량 측정
합지를 약 1㎝ 사방으로 절단하고, 헥산을 사용하여 약 3시간반 속슬렛 추출을 행하였다. 얻어진 추출물을 로터리 이배퍼레이터로 응축하고, 이것을 중클로로포름 1㎖에 재용해시켜 1H-NMR 측정을 행하였다. 이 정량에 있어서, 검량선 작성을 위해 폴리디메틸실록산의 중클로로포름 용액을 표준품으로 하여 절대 검량법으로 정량을 행하였다. 또한, NMR 장치는 AVANCE500형(브루커 바이오 스핀사 제조)을 이용하였다.
(2) 유리에 대한 전사 시험(수송 테스트)
알루미늄제로 75도의 각도가 형성된 L자 가대 위의 유리 재치면에 발포 우레탄을 깔고, 유리판을 수직 방향으로 재치하기 위한 재치면과, 재치면의 후단부로부터 수직 방향으로 신장되는 등받이면을 향해, 사이즈 680㎜×880㎜×0.7㎜의 유리판 120장과, 각 유리판 사이에 유리판 합지를 삽입하여, 등받이면에 평행이 되도록 기대어 세워 놓고, 가대에 고정된 띠형상의 벨트를 후단부로부터 등받이면에 사방에 걸쳐서 걸어 유리판을 고정하였다. 상기와 같이 세트된 가대는 외부로부터의 먼지나 티끌 등의 혼입을 막기 위해 포장 자재로 전체면을 피복하였다. 그 후, 트럭에서의 수송 테스트를 실시하였다. 수송 테스트 조건은 수송 거리 1000㎞(수송 도중에 40℃×95％RH의 환경하에 5일간 보관)로 테스트를 실시하였다. 그 후, 유리판 표면의 실리콘의 유무를 FT-IR분석에 의해 확인하였다.
[목재 펄프의 제조]
증해 공정과, 세정 공정과, 산소 탈리그닌 반응 공정과, 이산화염소 및 과산화수소에 의한 다단 표백 공정으로 이루어지는 침엽수 표백 크래프트 펄프의 제조 장치에 있어서, 증해 공정 후에 노트를 제거한 직후의 드럼 워셔의 세정액에 사용되는 소포제로서 비실리콘계 소포제인 광물유계 소포제 「프로날 A5044」(도호 화학사 제조)의 원액을 적당량 연속 첨가하였다. 또한, 프레스 세정 공정에서 워시 프레스에 첨가되는 소포제로서 동일하게 「프로날 A5044」를 적당량 첨가하였다. 이상과 같이, 제조 공정 중에서 비실리콘계 소포제를 사용한 침엽수 표백 크래프트 펄프A를 얻었다.
또한, 소포제로서 실리콘계 소포제 「SN 데포머 551K」(산노푸코사 제조)를 사용한 것 이외에는 상기와 동일하게 하여 침엽수 표백 크래프트 펄프B를 얻었다.
[실시예 1]
목재 펄프로서 침엽수 표백 크래프트 펄프A를 100 질량부 준비하고, 이것을 연화하여 고해도를 520mlc.s.f.로 조제한 슬러리에 지력 증강제로서 폴리아크릴아미드(상품명: 폴리스트론 1250, 아라카와 화학 공업사 제조)를 전체 펄프 질량에 대해 0.4질량부 첨가하여, 0.4％ 농도의 펄프 슬러리를 조성하였다. 이것을 장망 초지기를 사용하여, 평량 50g/㎡의 유리판 합지를 얻었다.
[실시예 2]
목재 펄프로서 침엽수 표백 크래프트 펄프A 80질량부와, 침엽수 표백 크래프트 펄프B 20질량부를 혼합한 것을 사용한 것 이외에는 실시예 1과 동일한 방법으로 평량 50g/㎡의 유리판 합지를 얻었다.
[비교예 1]
침엽수 표백 크래프트 펄프B 100 질량부를 사용한 것 이외에는 실시예 1과 동일한 방법, 평량 50g/㎡의 유리판 합지를 얻었다.
실시예 및 비교예에서 얻은 유리판 합지의 실리콘 함유량을 표 1에 나타낸다. 유리판 합지의 실리콘 함유량은 당해 합지의 제조에 사용된 목재 펄프 중의 실리콘 함유량도 나타낸다.
Figure pct00004
실시예 및 비교예에서 얻은 유리판 합지의 유리판에 대한 전사를 수송 테스트로 확인한 결과, 실시예 1의 합지를 사용한 유리판의 표면에는 실리콘이 전혀 검출되지 않았다. 실시예 2의 합지를 사용한 유리판의 표면에는 실리콘이 약간 확인되었지만, 당해 유리판을 사용한 액정 패널의 어레이 형성시에 컬러 필름의 단선이 관찰되지 않았다. 비교예 1의 합지를 사용한 유리판의 표면에는 실리콘에 의한 오염이 확인되었다. 당해 유리판을 사용한 액정 패널의 어레이 형성시에 컬러 필름의 단선이 관찰되었다.
이상의 결과로부터, 본 발명의 목재 펄프 중에 포함되는 실리콘의 양은 목재 펄프의 절건 질량에 대해 0.5ppm 이하이기 때문에, 본 발명의 목재 펄프로 이루어지는 본 발명의 유리판 합지도 0.5ppm 이하의 실리콘 함유량밖에 없고, 따라서, 당해 유리판 합지로부터 유리판에 대한 실리콘의 전이를 방지할 수 있어, 그 결과, 액정 패널의 어레이 형성을 바람직하게 행하는 유리판을 제조하는 것이 가능해지는 것을 알 수 있다.

Claims (15)

  1. 목재 펄프 중의 실리콘 함량이 펄프의 절건 질량에 대해 0.5ppm 이하인 유리판 합지용 목재 펄프.
  2. 제 1 항에 있어서,
    목재 펄프 중의 실리콘 함량이 펄프의 절건 질량에 대해 0.1ppm 이하인 유리판 합지용 목재 펄프.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 실리콘이 실리콘 오일인 유리판 합지용 목재 펄프.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 실리콘 오일이 디메틸폴리실록산인 유리판 합지용 목재 펄프.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 유리판이 디스플레이용인 유리판 합지용 목재 펄프.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 디스플레이가 TFT 액정 디스플레이 또는 유기 EL 디스플레이인 유리판 합지용 목재 펄프.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항의 유리판 합지용 목재 펄프로 이루어지는 유리판 합지.
  8. 목재 펄프를 원료로 하는 유리판용 합지로서, 종이 중에 포함되는 실리콘의 양이 종이의 절건 질량에 대해 0.5ppm 이하인 유리판용 합지.
  9. 제 8 항에 있어서,
    종이 중에 포함되는 실리콘의 양이 종이의 절건 질량에 대해 0.1ppm 이하인 유리판용 합지.
  10. 제 8 항 또는 제 9 항에 있어서,
    상기 실리콘이 실리콘 오일인 유리판용 합지.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 실리콘 오일이 디메틸폴리실록산인 유리판용 합지.
  12. 제 8 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 유리판이 디스플레이용인 유리판용 합지.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 디스플레이가 TFT 액정 디스플레이 또는 유기 EL 디스플레이인 유리판용 합지.
  14. 제 7 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항의 유리판 합지 및 유리판으로 이루어지는 적층체.
  15. 유리판 합지의 제조를 위한 제 1 항 내지 제 6 항의 목재 펄프의 사용.
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