KR20190120261A

KR20190120261A - 유리판용 합지 및 그 제조 방법

Info

Publication number: KR20190120261A
Application number: KR1020197027029A
Authority: KR
Inventors: 야스히코 아사이; 타카유키 니시무라
Original assignee: 도쿠슈 도카이 세이시 가부시키가이샤
Priority date: 2018-03-29
Filing date: 2019-03-25
Publication date: 2019-10-23
Also published as: CN111886187B; JPWO2019188927A1; TW201942449A; CN111886187A; WO2019188927A1; TWI820098B

Abstract

본 발명은 목재 펄프를 원료로 하는 유리판용 합지로서, 한쪽 표면에 있어서의 알루미늄계 고체 무기 물질의 존재 비율이 20개/100㎡ 이하이며, 한쪽 표면 상의 상기 알루미늄계 고체 무기 물질의 존재 비율과 다른 한쪽 표면 상의 상기 알루미늄계 고체 무기 물질의 존재 비율의 차이가 8개/100㎡ 이내인 두께 20∼200㎛의 유리판용 합지에 관한 것이다. 본 발명에 의해, 유리판용 합지의 표리면 상태의 상이함에서 유래하는 문제점을 해결할 수 있다.

Description

유리판용 합지 및 그 제조 방법

본 발명은 액정 디스플레이, 플라즈마 디스플레이, 유기 일렉트로루미네센스(유기 EL) 디스플레이 등의 플랫 패널·디스플레이용 유리판을 복수장 적층하여 보관, 운반하는 과정에 있어서, 유리판을 포장하는 종이 및 유리판 사이에 끼워 넣는 종이, 그리고 이들 종이의 제조에 관한 것이다.

일반적으로, 플랫 패널·디스플레이용 유리판을 복수장 적층하여 보관하는 보관 과정, 트럭 등으로 운반하는 유통 과정 등에 있어서, 유리판끼리가 충격을 받아 접촉하여 마찰 손상이 발생하고, 또한, 유리 표면이 외계로부터의 오염 물질에 의해 오염되는 것을 방지하는 목적으로 유리판 사이에 합지라고 칭해지는 종이를 끼워 넣는 일이 행해지고 있다.

플랫 패널·디스플레이용 유리판은 일반 건축용 창 유리판, 차량용 창 유리판 등에 비해, 고정밀 디스플레이용으로 사용된다는 점에서, 유리 표면은 종이 표면에 포함되는 불순물이 최대한 없는 깨끗한 표면을 유지하고 있는 것, 또한, 고속 응답성이나 시야각 확대를 위해 평탄도가 우수한 것이 요구된다.

이러한 용도로 사용되는 합지로는 유리판의 균열이나 표면의 손상을 방지할 수 있는 합지, 또한, 유리 표면을 오염시키지 않는 합지로서, 이미 몇 가지가 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, 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 유리판용 합지가 각각 개시되어 있다.

일본 공개특허공보 2012-188785호 일본 공개특허공보 2010-242057호 일본 공개특허공보 2008-208478호 일본 공개특허공보 2006-44674호

그러나, 유리판의 균열, 흠집 등을 방지하는 목적으로 합지를 사용해도, 이들을 완전히 방지할 수 있는 것은 아니며, 경우에 따라서는, 어떠한 원인에 의한 유리판 표면의 균열, 흠집 등, 나아가서는, 유리판 표면의 오염 때문에, 유리판의 결함률이 상승할 수 있는 것이 실상이다. 예를 들면, 플랫 패널·디스플레이용으로 사용되는 유리판은 그 표면에 미소한 균열 및 흠집, 또는, 오염이 존재하면 단선이나 단락이 발생할 가능성이 높아지기 때문에, 종래의 유리 합지보다 유리판에 가하는 균열 및 흠집 그리고 오염이 적은 합지가 요구되고 있다. 또한, 유리판 표면이 화상 표시면이 되기 때문에, 깨끗함이나 미려함도 요구되며, 이 점으로부터도 균열, 흠집, 오염 등이 적은 것이 필요해진다. 그리고, 이들 균열, 흠집, 오염 등에 의해 불량률이 상승하면 채산성의 관점에서도 문제가 되기 때문에, 플랫 패널·디스플레이용으로 사용되는 유리판 표면의 균열, 흠집, 오염 등을 어떻게 방지하는지, 어떻게 높은 수율을 실현하는지가 큰 과제가 되고 있다.

이러한 유리판의 균열, 흠집, 오염의 원인은 특정이 곤란하였으나, 그 원인의 하나가 유리판용 합지의 표면에 존재하거나, 혹은, 유리판용 합지의 표면에서 유리판의 표면으로 전이되는 미세한 이물질인 것이 판명되어 있다.

또한, 이러한 이물질의 하나가 알루미늄계 고체 무기 물질인 것이 판명되어 있다.

그런데, 유리판용 합지를 유리판 사이에 끼워 넣을 때, 합지의 표리의 표면의 물리적 상태에 차이가 존재하는 경우, 합지의 특정한 표면을 유리판의 표면에 접촉하도록 배려할 필요성이 발생하는 경우가 있다. 예를 들면, 플랫 패널·디스플레이용 유리판은, 그 표면에 미세한 회로 등이 형성되기 때문에, 미량의 이물질이어도 그 부착이나 당해 이물질에 의한 균열, 흠집이 특히 기피되지만, 이러한 유리판용 합지의 한쪽 표면에 다른 한쪽 표면보다 많은 이물질이 존재하면, 당해 이물질에 의한 유리판의 표면의 균열이나 흠집, 혹은, 당해 이물질이 유리판의 표면에 전이되는 리스크가 높아지기 때문에, 이물질이 많이 존재하는 표면이 아닌, 이물질이 적은 표면을 유리판의 표면에 접촉시키도록 합지를 유리판의 표면과 접촉시키도록 배려해야 한다. 이 경우, 유리판 사이에 2장의 합지를 끼워 넣고, 각 합지의 표면 중 이물질의 존재량이 적은 쪽의 표면을 유리판으로 향하게 하는 것이 생각되지만, 합지의 사용량이 증대되고, 합지와 유리판의 적층체의 중량이 증대되기 때문에, 취급면에서 바람직하지 않다.

본 발명은 유리판용 합지의 표리면 상태의 상이함에서 유래하는 상기 문제점을 해결하는 것을 그 과제로 한다. 특히, 본 발명은 표리면의 모든 쪽을 유리판과 접촉시켜도 되는 유리판용 합지를 제공하는 것을 그 과제로 한다.

이에, 예의 검토한 결과, 본 발명자들은 유리판용 합지의 표면에 존재하는 알루미늄계 고체 무기 물질의 양을 저감하고, 또한, 당해 합지의 표리면에 있어서의 알루미늄계 고체 무기 물질의 존재 비율의 상이함을 억제함으로써 유리판용 합지의 표리면 상태의 상이함을 억제하여, 표리면의 모든 쪽을 유리판과 접촉시켜도 되는 유리판용 합지를 제공할 수 있음을 알아내어, 본 발명을 완성했다.

본 발명의 제1 양태는 목재 펄프를 원료로 하는 유리판용 합지로서,

한쪽 표면에 있어서의 알루미늄계 고체 무기 물질의 존재 비율이 20개/100㎡ 이하이며,

한쪽 표면 상의 알루미늄계 고체 무기 물질의 존재 비율과 다른 한쪽 표면 상의 알루미늄계 고체 무기 물질의 존재 비율의 차이가 8개/100㎡ 이내인 유리판용 합지이다.

상기 알루미늄계 고체 무기 물질의 평균 입경이 20∼300㎛인 것이 바람직하다.

상기 알루미늄계 고체 무기 물질이 수산화알루미늄, 산화알루미늄 및 규산알루미늄으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상의 알루미늄계 화합물을 포함하는 것이 바람직하다.

상기 유리판용 합지의 두께는 20∼200㎛인 것이 바람직하다.

상기 유리판은 디스플레이용인 것이 바람직하고, TFT 액정 디스플레이용 또는 유기 EL 디스플레이용인 것이 보다 바람직하다.

본 발명의 제2 양태는 상기 유리판용 합지의 제조 방법으로서,

목재 펄프의 슬러리를 조제하는 슬러리 조제 공정,

상기 슬러리를 시트상으로 하는 시트 형성 공정,

상기 시트를 탈수하여 습지를 형성하는 습지 조제 공정,

상기 습지를 건조하여 상기 합지를 얻는 건조 공정을 적어도 포함하고,

상기 습지 조제 공정에 있어서 탈수를 상기 시트의 양면으로부터 행하는 제조 방법에 관한 것이다.

상기 탈수를 흡인에 의해 행하는 것이 바람직하다.

상기 시트의 한쪽 표면에 있어서의 상기 흡인의 탈수 비율과 다른 한쪽 표면에 있어서의 상기 흡인의 탈수 비율의 차이가 당해 다른 한쪽 표면에 있어서의 상기 흡인의 탈수 비율의 10％ 이하인 것이 바람직하다.

상기 제조 방법은 상기 건조 공정 후의 합지의 양면을 추가로 흡인하는 추가 흡인 공정을 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명은 본 발명의 제1 양태의 유리판용 합지, 그리고 유리판과의 적층체에도 관한 것이다.

그리고, 본 발명은 본 발명의 제1 양태의 유리판용 합지를 유리판 사이에 배치하는 공정을 포함하는 유리판의 보호 방법에도 관한 것이다.

본 발명의 유리판용 합지는 표면에 존재하는 알루미늄계 고체 무기 물질의 양이 적고, 또한, 당해 합지의 표리면에 있어서의 알루미늄계 고체 무기 물질의 존재 비율의 상이함이 억제되고 있으며, 유리판용 합지의 표리면의 알루미늄계 고체 무기 물질의 존재 상태의 상이함이 억제되고 있다. 따라서, 본 발명의 유리판용 합지는 그 표리면의 모든 쪽을 유리판과 접촉시켜도 된다. 이로써, 본 발명의 유리판용 합지는 취급성이 우수하다.

또한, 유리판용 합지는 원래 롤 형상으로 권취되어 출하되지만, 그 권취 상태에서는 합지의 표면과 이면이 접촉되기 때문에, 예를 들면, 표면에는 알루미늄계 고체 무기 물질이 적게 존재하지만 이면에는 알루미늄계 고체 무기 물질이 많이 존재하는 경우, 합지의 표면을 유리판의 표면과 접촉시키려고 해도, 권취 상태에 있어서 합지의 이면의 알루미늄계 고체 무기 물질이 표면에 전이되어, 당해 표면의 청정성이 저하될 우려가 있다.

그러나, 본 발명의 유리판용 합지는 롤 형상으로 권취된 상태가 되어도, 합지의 한쪽 표면으로부터 다른 한쪽 표면에 대한 알루미늄계 고체 무기 물질의 전이가 억제되기 때문에, 롤 형상으로 권취되는 것에 의한 합지 표면의 청정성의 저하, 즉, 알루미늄계 고체 무기 물질의 존재 비율의 증가를 우려할 필요가 없다.

또한, 본 발명의 유리판용 합지는 표면에 존재하는 알루미늄계 고체 무기 물질의 양이 적기 때문에, 당해 합지가 유리판 표면에 접촉되어도 유리판 표면의 균열, 흠집, 오염 등의 발생을 저감 내지 방지하고, 또한, 당해 합지로부터 유리판 표면에 대한 문제가 되는 알루미늄계 고체 무기 물질의 전이를 효과적으로 억제 내지 방지할 수 있기 때문에, 특히 플랫 패널·디스플레이용 유리판의 생산 수율을 향상시킬 수 있다. 그리고, 본 발명의 유리 합지는 유리판의 균열, 흠집, 오염 등의 발생을 최대한 억제할 수 있다. 이로써, 예를 들면, TFT 액정 디스플레이 등의 제조 공정에 있어서 컬러 필름 등의 회로 단선을 방지하는 것이 가능해진다.

본 발명의 제1 양태는 목재 펄프를 원료로 하는 유리판용 합지로서, 한쪽 표면에 있어서의 알루미늄계 고체 무기 물질의 존재 비율이 20개/100㎡ 이하이며, 한쪽 표면 상의 알루미늄계 고체 무기 물질의 존재 비율과 다른 한쪽 표면 상의 알루미늄계 고체 무기 물질의 존재 비율의 차이가 8개/100㎡ 이내인 유리판용 합지이다.

본 발명의 유리판용 합지에서는, 한쪽 표면에 있어서의 알루미늄계 고체 무기 물질의 존재 비율이 20개/100㎡ 이하로 제한되어 있다. 상기 유리판용 합지의 한쪽 표면 상에 존재하는 알루미늄계 고체 무기 물질의 개수는 15개/100㎡ 이하인 것이 바람직하고, 10개/100㎡ 이하인 것이 보다 바람직하며, 5개/100㎡ 이하인 것이 보다 더욱 바람직하고, 3개/100㎡ 이하인 것이 보다 더욱 바람직하며, 1개/100㎡ 이하인 것이 보다 더욱 바람직하고, 0.8개/100㎡ 이하인 것이 특히 바람직하다.

본 발명의 유리판용 합지에 있어서는, 한쪽 표면 상의 알루미늄계 고체 무기 물질의 존재 비율과 다른 한쪽 표면 상의 알루미늄계 고체 무기 물질의 존재 비율의 차이가 8개/100㎡ 이내이며, 5개/100㎡ 이내인 것이 바람직하고, 3개/100㎡ 이내인 것이 보다 바람직하며, 1개/100㎡ 이내인 것이 보다 더욱 바람직하고, 0.5개/100㎡ 이내인 것이 더욱 바람직하다. 즉, 본 발명의 유리판용 합지에 있어서는, 한쪽 표면에 있어서의 알루미늄계 고체 무기 물질의 비율이 다른 한쪽 표면에 있어서의 알루미늄계 고체 무기 물질의 존재 비율로부터 상기 구체적 범위 내가 되는 정도로 크게 변동하지 않는 것이 바람직하다. 여기서, 「존재 비율」이란, 합지의 표면에 있어서의 단위 면적당의 알루미늄계 고체 무기 물질의 수를 의미하며, 예를 들면, 유리판용 합지의 표면의 복수 개소를 전자 현미경에 의해 확대 관찰하고, 당해 개소에서 관찰된 알루미늄계 고체 무기 물질의 수를 평균함으로써 결정할 수 있다. 혹은 다른 방법으로서, 유리판용 합지의 소정 면적의 표면을 물 또는 산성 용액 혹은 염기성 용액으로 충분히 세정하고, 탈락한 알루미늄계 고체 무기 물질을 카운트함으로써도 알루미늄계 고체 무기 물질의 존재 비율을 결정할 수 있다.

본 발명의 유리판용 합지는 표면에 존재하는 알루미늄계 고체 무기 물질의 양이 적고, 또한, 당해 합지의 표리면에 있어서의 알루미늄계 고체 무기 물질의 존재 비율의 변동이 억제되어 있으며, 이로써, 유리판용 합지의 표리면의 물리적 상태의 상이함이 억제되어 있다. 따라서, 본 발명의 유리판용 합지에서는 표면의 알루미늄계 고체 무기 물질의 존재량이 합지의 표리면에서 크게 상이하지 않다. 따라서, 본 발명의 유리판용 합지는 그 표리면의 어느 쪽을 유리판과 접촉시켜도 된다.

알루미늄계 고체 무기 물질은 알루미늄 원소를 포함하고 있으며 고체 상태이다. 여기서, 「고체」란 상압(1기압)하, 또한, 상온(25℃) 상태에서 고체 상태로 있는 것을 의미하고 있다. 따라서, 상기 알루미늄계 고체 무기 물질의 융점은 25℃를 초과하고 있으며, 50℃ 이상이 바람직하고, 80℃ 이상이 보다 바람직하며, 100℃ 이상이 보다 더욱 바람직하다.

알루미늄계 고체 무기 물질의 모스 경도는 4 이상인 것이 바람직하다. 모스 경도란, 단단함의 지표를 10단계로 나타낸 것이며, 각각 대응하는 표준 물질과 측정하는 물질을 마찰하여, 흠집이 나는지 여부로 표준 물질에 대한 경도의 대소를 상대적으로 평가한 값이다. 표준 물질은 무른 것(모스 경도 1)부터 단단한 것(모스 경도 10)의 순서로, 1: 활석, 2: 석고, 3: 방해석, 4: 형석, 5: 인회석, 6: 장석, 7: 석영, 8: 토파즈, 9: 커런덤, 10: 다이아몬드이다. 모스 경도의 측정 방법은 표면이 평활한 모스 경도가 주지된 판 2장을 준비하여, 측정하고 싶은 알루미늄계 고체 무기 물질을 2장의 판 사이에 끼우고, 양쪽의 판을 서로 마찰시켜 판 표면의 흠집의 발생 유무를 조사한다.

상기 알루미늄계 고체 무기 물질의 종류는 한정되는 것은 아니지만, 수산화알루미늄, 산화알루미늄 및 규산알루미늄으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상의 알루미늄계 화합물을 포함하는 것이 바람직하다.

본 발명에서는, 알루미늄계 고체 무기 물질의 체적은 0.03㎣ 미만으로 제어하는 것이 바람직하고, 0.01㎣ 미만이 보다 바람직하며, 0.001㎣가 보다 더욱 바람직하고, 0.0001㎣가 보다 더욱 바람직하다. 알루미늄계 고체 무기 물질은 오염과는 달리, 입체물로서 합지의 표면이나 내부에 존재하여 문제를 일으킨다. 특히, 알루미늄계 고체 무기 물질의 크기가 0.03㎣ 이상이 되면, 당해 유리 합지를 사용했을 때 알루미늄계 고체 무기 물질이 유리판 표면과 접촉되어 흠집 또는 균열을 남길 가능성이 높아지는 경향이 있다. 예를 들면, 유리 합지와 유리판을 적층했을 때, 유리판의 중량에 의해 합지 표면에 존재하는 알루미늄계 고체 무기 물질이 압압되는 경우가 있지만, 알루미늄계 고체 무기 물질의 크기가 작으면 압압되어도 합지의 종이 중에 알루미늄계 고체 무기 물질이 매몰되기 때문에 유리판 표면에 흠집을 낼 가능성이 저하된다. 한편, 알루미늄계 고체 무기 물질은 상기한 바와 같이 입체물이기 때문에, 특히 그 투영 면적이 작아도 높이가 있는 경우에는, 유리나 유리 합지가 움직일 때 발생하는 찰과 손상으로서 육안으로 볼 수 있는 흠집을 남길 우려가 있다. 반대로, 그 높이가 낮아도 투영 면적이 큰 경우는, 유리판의 표면에 흠집을 낼 우려가 있기 때문에 역시 바람직하지 않다.

상기 알루미늄계 고체 무기 물질은 입경이 20㎛ 이상인 것이 바람직하다. 구체적으로는, 상기 알루미늄계 고체 무기 물질의 구의 체적 상당 직경의 평균 입경이 20∼300㎛인 것이 바람직하고, 20∼200㎛인 것이 보다 바람직하며, 20∼150㎛인 것이 보다 더욱 바람직하며, 20∼100㎛인 것이 보다 더욱 바람직하고, 20∼50㎛인 것이 특히 바람직하다. 구의 체적 상당 직경이란, 알루미늄계 고체 무기 물질의 입자를 같은 체적의 구로 환산했을 경우의 당해 구의 직경이며, 레이저 회절법 등에 의해 측정할 수 있다.

본 발명에 있어서 사용 가능한 목재 펄프는 침엽수 표백 크라프트 펄프(NBKP), 활엽수 표백 크라프트 펄프(LBKP), 침엽수 표백 술파이트 펄프(NBSP), 활엽수 표백 술파이트 펄프(LBSP), 서모 메카니컬 펄프(TMP) 등의 목재 펄프를 단독 혹은 혼합한 것이다. 이 목재 펄프를 주체로 하여, 필요에 따라 이에 마, 대나무, 짚, 케나프, 닥나무, 삼지닥나무나 목면 등의 비목재 펄프, 양이온화 펄프, 마셀화 펄프 등의 변성 펄프, 레이온, 비닐론, 나일론, 아크릴, 폴리에스테르 등의 합성 섬유나 화학 섬유, 또는 마이크로 피브릴화 펄프를 단독으로, 혹은 혼합하여 병용할 수 있다. 단, 펄프 중에 수지 성분이 많이 포함되면, 당해 수지 성분이 유리판 표면을 오염시키는 등의 악영향을 미칠 가능성이 있기 때문에, 가능한 한 수지 성분이 적은 화학 펄프, 예를 들면 침엽수 표백 크라프트 펄프를 단독으로 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 쇄목 펄프와 같은 고수율 펄프는 수지 성분이 많이 포함되기 때문에 바람직하지 않다. 한편, 합성 섬유나 화학 섬유를 혼합시키면 삭도성이 향상되어, 합지를 평판으로 할 때의 작업성이 향상되지만, 폐기물 처리의 면에 있어서 리사이클성이 열악해지기 때문에 주의가 필요하다.

또한, 본 발명의 성능을 손상하지 않는 범위에서, 상기 목재 펄프를 주체로 한 제지용 섬유에 대해, 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 초조하여 얻을 수 있다. 또한, 이들 약품 첨가시에는 벌레나 먼지 등이 혼입되지 않게 세심한 주의를 필요로 한다.

본 발명의 유리판용 합지의 두께는 20∼200㎛인 것이 바람직하고, 30∼150㎛인 것이 보다 바람직하며, 40∼200㎛인 것이 보다 더욱 바람직하다. 이와 같이, 비교적 얇은 합지로 함으로써, 당해 합지의 표리의 물리적 상태의 차이를 더욱 억제할 수 있다.

본 발명의 유리판용 합지의 평량은 20∼80g/㎡인 것이 바람직하고, 25∼70g/㎡인 것이 보다 바람직하며, 30∼60g/㎡인 것이 보다 더욱 바람직하다.

본 발명의 유리판용 합지의 함유 수분은 2∼10질량％인 것이 바람직하고, 3∼9질량％가 보다 바람직하며, 4∼8질량％가 보다 더욱 바람직하다. 함유 수분이 2질량％ 미만이면 유리판용 합지 자체가 정전기를 띠기 쉬워져, 유리판과의 사이에 정전기에 의한 블로킹 현상이 발생하기 때문에 바람직하지 않다. 또한, 함유 수분이 10질량％를 초과하면, 수분 과다에 의한 유리판과의 블로킹 현상이나, 사용시의 수분 감소에 의해 치수 안정성이 열악해질 우려가 있다.

본 발명의 유리판용 합지의 표면 전기 저항값(JIS K 6911 1995년에 준거)은 당해 합지를 온도가 23℃, 상대 습도가 50％인 조건에서 24시간 이상 조습한 후, 같은 조건하에서 측정했을 때, 1×10⁸∼1×10¹³Ω의 범위 내인 것이 바람직하고, 5×10⁸∼5×10¹²Ω의 범위 내가 보다 바람직하며, 1×10⁹∼1×10¹²Ω의 범위 내가 보다 더욱 바람직하다. 표면 전기 저항값이 1×10⁸Ω 미만에서는, 유리판과 합지의 밀착 성이 저하되기 때문에 핸들링성이 열악해질 우려가 있다. 또한, 표면 전기 저항값이 1×10⁸Ω 미만이라는 것은 필요 이상으로 수분이나 도전성 물질(예를 들면, 계면활성제)이 첨가된 것을 의미한다. 과잉의 수분은 유리판용 합지의 치수 안정성에 악영향을 미칠 가능성이 있고, 또한, 도전성 물질의 다수는 유기성 물질이기 때문에 접촉하는 유리판 표면에 이들 물질이 이행되어 오염 등의 문제를 일으킬 우려가 있다. 한편, 유리판용 합지의 표면 전기 저항값이 1×10¹³Ω을 초과하는 고저항값이 되면, 정전기를 띠기 쉬워져, 접촉하는 유리판 표면에 합지가 밀착되어 핸들링성을 현저히 저해할 우려가 있다. 표면 전기 저항값을 원하는 범위로 조절하는 방법으로는, 예를 들면, 건조 등에 의한 수분 조정을 들 수 있다.

본 발명의 유리판용 합지는 200㎛ 이하의 섬유 길이를 갖는 단섬유를 포함해도 되지만, 당해 단섬유는 이물질을 유인할 우려가 있기 때문에, 당해 단섬유의 함유량은 합지의 절건 질량에 대해 4.5중량％ 이하인 것이 바람직하고, 4.0중량％ 이하가 보다 바람직하며, 3.5중량％ 이하가 보다 더욱 바람직하고, 3.0중량％ 이하가 특히 바람직하다. 여기서, 「섬유 길이」란 평균 섬유 길이를 의미하지 않는다. 따라서, 200㎛ 이하의 섬유 길이를 갖는 단섬유는 그 전부가 200㎛ 이하의 섬유 길이를 갖는다. 환언하면, 상기 단섬유의 최대 섬유 길이는 200㎛ 이하이다. 여기서, 섬유 길이란 섬유를 곧게 연신시킨 상태로 했을 경우의 당해 섬유의 길이를 말한다.

상기 단섬유의 평균 섬유 직경은 10㎛∼50㎛인 것이 바람직하고, 12㎛∼40㎛인 것이 보다 바람직하며, 15㎛∼30㎛인 것이 보다 더욱 바람직하다.

한편, 여기서의 「평균 섬유 직경」이란, 유리판용 합지의 표면의 복수 개소를 전자 현미경에 의해 확대 관찰하여, 각 전자 현미경 화상 중으로부터 소정 수의 섬유를 무작위로 선별하고, 선별된 당해 섬유의 직경을 측정하고 평균하여 얻어진 평균 섬유 직경을 의미한다. 선별되는 섬유의 수는 100 이상이며, 150 이상이 바람직하고, 200 이상이 보다 바람직하며, 300 이상이 보다 더욱 바람직하다.

본 발명의 유리판용 합지의 표면에 있어서의 상기 단섬유의 존재량은 50개∼600개/c㎡인 것이 바람직하고, 60개∼500개/c㎡인 것이 보다 바람직하며, 70개∼400개/c㎡인 것이 보다 바람직하다. 단섬유의 존재량이 비교적 적으면 단섬유에 의해 유인될 수 있는 이물질의 양을 저감할 수 있다.

본 발명의 유리판용 합지에 있어서는, 한쪽 표면에 있어서의 상기 단섬유의 존재량이 다른 한쪽 표면에 있어서의 상기 단섬유와의 차이가 당해 다른 한쪽 표면에 있어서의 상기 단섬유의 존재량의 15％ 이하인 것이 바람직하고, 12％ 이하인 것이 보다 바람직하며, 10％ 이하인 것이 보다 더욱 바람직하다. 즉, 본 발명의 유리판용 합지에 있어서는, 한쪽 표면에 있어서의 단섬유의 존재량이 다른 한쪽 표면에 있어서의 단섬유의 존재량으로부터 상기 구체적 범위 내가 되는 정도로 크게 변동하지 않는 것이 바람직하다. 여기서, 「존재량」이란, 합지의 표면에 있어서의 상기 단섬유의 수를 의미하며, 예를 들면, 유리판용 합지의 표면의 복수 개소를 전자 현미경에 의해 확대 관찰하고, 당해 개소에서 관찰된 단섬유의 수를 평균함으로써 결정할 수 있다. 또한, 합지의 표면을 하방을 향해 소정의 면적을 시트 등으로 마찰하여 낙하한 섬유 중에서 200㎛ 이하의 단섬유를 선별하여 단위 면적당의 수를 얻음으로써도 결정할 수 있다. 추가로, 합지를 두께 방향의 중앙에서 이분하여 아주 얇은 2장의 종이로 하고, 각 종이를 슬러리화하여 당해 슬러리 중의 200㎛ 이하의 단섬유의 수를 측정함으로써도 결정할 수 있다. 혹은 다른 방법으로서, 유리판용 합지의 표면을 물로 충분히 세정하고, 탈락한 섬유를 섬유 길이 측정기에 제공함으로써도 단섬유의 존재량을 결정할 수 있다.

본 발명의 유리판용 합지는 초지법 등의 통상의 방법을 베이스로 하여 제조할 수 있다.

본 발명의 제2 양태는 유리판용 합지의 제조 방법으로서,

목재 펄프의 슬러리를 조제하는 슬러리 조제 공정,

상기 슬러리를 시트상으로 하는 시트 형성 공정,

상기 시트를 탈수하여 습지를 형성하는 습지 조제 공정,

상기 습지 조제 공정에 있어서 탈수를 시트상 슬러리의 양면으로부터 행하는 제조 방법이다.

상기 슬러리 조제 공정에서는, 종래 공지의 방법으로, 목재 펄프의 슬러리를 조제할 수 있다. 예를 들면, 상기 슬러리 조제 공정에서는, 목재 펄프를 구성하는 셀룰로오스 섬유를 해리시켜 수성 현탁액으로 하여 슬러리를 조제한다.

또한, 본 발명의 성능을 손상하지 않는 범위에서, 상기 슬러리에 대해, 필요에 따라 접착제, 방미제, 소포제, 충전료, 습윤 지력 증강제, 건조 지력 증강제, 사이즈제, 착색제, 정착제, 수율 향상제, 슬라임 컨트롤제 등을 첨가할 수 있다. 여기서, 이들 약품 첨가시에는 벌레나 먼지 등이 혼입되지 않게 세심한 주의를 요하는 것이 바람직하다.

유리 합지에 알루미늄계 고체 무기 물질 등의 이물질이 혼입하는 원인으로는 초지 공정에서의 혼입이 있다. 예를 들면, 제지용 약품에 혼입되는 경우나 각종 장치의 소재가 탈락하여 종이에 혼입되는 경우 등을 들 수 있다. 이러한 초지 공정의 이물질의 제거 방법으로서, 클리너나 스크린 장치 등의 제진 장치나 그 밖의 세정 장치를 이용하면 된다. 본 발명에 있어서, 이들 제거 방법에는 공지의 장치를 사용할 수 있고, 예를 들면, 원심 클리너, 특중량 클리너, 중농도 클리너, 경량 클리너, 홀 스크린, 슬릿 스크린, 얀슨 스크린, 플랫 스크린, 그 밖의 세정기 등을 사용할 수 있다. 또한, 종이 원료나 백수의 배관 내로부터도 이물질이 혼입될 가능성이 있기 때문에, 배관 등을 항상 청정하게 유지하면 된다.

또한, 유리 합지의 열수 추출 pH를 조절하여 알루미늄계 고체 무기 물질의 석출을 저감 내지 회피해도 된다.

본 발명의 유리 합지는 JIS P-8133에 준거하여 측정한 열수 추출 pH가 3.5∼6.0인 것이 바람직하다. 이 범위로 설계된 유리판용 합지로부터는, 알루미늄계 고체 무기 물질이 현저히 감소하는 한편, 열수 추출 pH가 6.0을 초과하면 알루미늄계 고체 무기 물질이 증가되어, 그 결과, 패널 형성시의 문제를 일으키는 경향이 강해진다. 이는 알루미늄이 수용액의 pH에 의해 그 안정 상태가 변화되는 것이 영향을 주고 있다고 추측된다. 알루미늄은 산성 영역에서는 Al³ ^＋로 존재하지만, 중성 영역에서는 수산화알루미늄이 되어 고형물로서 석출되기 쉽다. 이 점을 고려하여 예의 검토한 결과, 유리판용 합지의 열수 추출 pH를 상기 범위로 설계함으로써 본 발명의 유리판용 합지 중의 알루미늄계 무기 고형물의 존재를 억제할 수 있다. 한편, 열수 추출 pH가 3.5를 하회하는 유리판용 합지를 설계했을 경우, 초지 조건이 극단적인 산성 영역이 되기 때문에 합지의 질이 열악해지는 등의 문제가 발생한다.

유리판용 합지의 열수 추출 pH를 3.5∼6.0으로 하는 방법에 특별히 제한은 없으며, 각종 산성 물질 또는 알칼리성 물질을 사용할 수 있고, 예를 들면, 유리판용 합지의 제조 공정에 있어서의 초지시에 있어서 황산의 내첨량을 조정하면 된다.

상기 범위의 열수 추출 pH가 되도록 유리판용 합지를 초지했을 경우, 백수 중의 알루미늄은 산성 영역에서 알루미늄 이온으로서 존재하기 때문에, 석출되지 않고 합지 중의 고형 이물질이 되기는 어렵다. 한편, 백수가 중성 영역이면 수산화알루미늄이나 산화알루미늄이 되어 석출되기 쉽다. 그리고, 이 수산화알루미늄이 석출되는 과정에서 수중의 규산 이온 등의 무기 이온과 추가로 융합하여 보다 체적이 큰 규산알루미늄 등을 형성한다. 이들이 합지 중의 고형 이물질의 원인이 된다. 따라서, 알루미늄계 고체 무기 물질로는, 수산화알루미늄, 산화알루미늄, 규산알루미늄을 들 수 있다.

본 발명에 있어서는, 유리판용 합지의 열수 추출 pH를 3.5∼5.5의 범위로 하는 것이 바람직하고, 3.5∼5.0의 범위가 보다 바람직하며, 3.5∼4.9의 범위가 보다 더욱 바람직하다. 열수 추출 pH가 5.0을 초과하는 경우(특히, 열수 추출 pH가 5.5를 초과하는 경우), 휴대 단말 등에 사용되는 매우 고정밀의 디스플레이를 필요로 하는 장면에 있어서, 유리에 전이된 미량의 알루미늄계 무기물이 요인으로 발생하는 컬러 필름의 단선 개소가 고정채(高精彩)이기 때문에 눈에 띄어, 품질 불량으로 판단될 우려가 높기 때문이다.

상기 슬러리를 조제할 때, 목재 펄프의 고해를 진행시키면 지층간 강도가 증가하는 효과를 기대할 수 있다. 그러나, 고해를 진행시킴으로써 미세 섬유가 증가되면, 이물질을 유인하거나 합지로서 사용 중에 종이 가루가 발생하는 등의 문제가 발생할 우려가 있기 때문에, 필요 이상으로 고해도를 진행시키는 것은 바람직하지 않다. 본 발명에 있어서 바람직한 고해도는 300∼650mlc.s.f.이다.

상기 슬러리를 시트상으로 하는 시트 형성 공정에서는, 종래 공지의 방법으로, 시트화를 행할 수 있다. 예를 들면, 상기 슬러리를 평면상 와이어 상에 토출하거나(예를 들면, 장망 초지기), 혹은, 원통 형상 실린더에 휘감은 와이어로 슬러리로부터 시트를 걷어냄(예를 들면, 원망 초지기)으로써, 시트를 얻을 수 있다.

본 발명의 제2 양태에서는, 상기 시트를 탈수하여 습지를 형성하는 습지 조제 공정에 있어서 탈수를 시트의 양면으로부터 행한다. 이에 의해, 상기 시트에 포함되는 알루미늄계 고체 무기 물질이 시트의 양면으로부터 효과적으로 제거된다. 그리고, 본 발명의 제2 양태에 의해 얻어지는 유리판용 합지의 한쪽 표면 상의 알루미늄계 고체 무기 물질의 존재 비율과 다른 한쪽 표면 상의 알루미늄계 고체 무기 물질의 존재 비율의 차이를 8개/100㎡ 이내로 할 수 있다.

상기 탈수의 방법은 임의이며, 종래 공지의 방법을 사용할 수 있다. 예를 들면, 상기 시트를 롤로 프레스함으로써 탈수할 수 있다. 그러나, 알루미늄계 고체 무기 물질의 효과적인 제거를 위해서는 상기 탈수를 흡인에 의해 행하는 것이 바람직하다.

시트의 양면으로부터 탈수를 행하는 공정은 예를 들면, 수평 방향으로 연장되는 시트를 그물로 상하로부터 사이에 끼운 상태로, 상하 방향으로 흡인 장치에 의해 흡인하여 탈수해도 되지만, 중력의 영향에 의해, 상 방향에 대한 흡인력과 하 방향에 대한 흡인력에 차이가 생겨, 하 방향으로 흡인되는 측의 시트 표면에 비해 상 방향으로 흡인되는 측의 시트 표면에 알루미늄계 고체 무기 물질이 보다 잔존할 우려가 있기 때문에, 연직 방향으로 연장되는 시트를 그물로 사이에 끼우고 좌우 방향으로 흡인하여 탈수하는 것이 바람직하다. 이 경우, 상기 습지의 이동 방향이 연직 방향 또는 연직 방향으로부터 30°이내의 경사 범위이도록 유지하는 것이 바람직하다.

상기 시트의 한쪽 표면에 있어서의 상기 흡인의 탈수 비율(탈수율)과 다른 한쪽 표면에 있어서의 상기 흡인의 탈수 비율(탈수율)의 차이가 당해 다른 한쪽 표면에 있어서의 상기 흡인의 탈수 비율(탈수율)의 10％ 이하인 것이 바람직하다. 즉, 본 발명의 유리판용 합지의 제조 방법에 있어서는, 시트의 양면으로부터의 흡인이 거의 동일한 흡인력으로 실시되는 것이 바람직하다.

상기 시트 형성 공정 및 습지 조제 공정은 별개의 장치를 이용하여 개별적으로 행해도 되지만, 동일한 장치에 있어서 연속적으로 혹은 일부 중복하여 실시해도 된다. 예를 들면, 초지기의 와이어 파트에 있어서, 슬러리를 와이어(그물)에 재치하여 시트화하면서, 탈수하여 습지를 형성해도 된다.

상기 건조 공정에서는, 드라이어 롤 등을 사용하는 종래 공지의 방법으로, 습지를 건조하여 상기 합지를 얻을 수 있다.

합지의 표면에 잔존할 수 있는 알루미늄계 고체 무기 물질을 추가로 제거하기 위해, 본 발명의 유리판용 합지의 제조 방법에서는, 상기 건조 공정 후의 합지의 양면을 추가로 흡인하는 추가 흡인 공정을 포함하는 것이 바람직하다.

한편, 유리판용 합지의 초지의 도중 및/또는 초지 후에 캘린더 처리, 슈퍼 캘린더 처리, 소프트 닙 캘린더 처리, 엠보스 등의 가공을 행해도 상관없다. 가공 처리에 의해, 표면성이나 두께를 조정할 수 있다.

본 발명의 제2 양태의 제조 방법에 의해, 본 발명의 제1 양태의 유리판용 합지를 효율적으로 제조할 수 있다.

본 발명의 유리판용 합지는 유리판 사이에 삽입되어 사용된다. 예를 들면, 상기 유리판용 합지는 복수의 유리판 사이에 전형적으로는 1장씩 삽입되고, 전체적으로 적층체로 여겨져, 당해 적층체가 보관, 운반의 대상이 된다. 또한, 본 발명의 유리판용 합지를 사용하여 유리판 단체 또는 상기 적층체를 포장해도 된다. 따라서, 본 발명은 상기 유리판용 합지를 유리판 사이에 배치(특히, 삽입)하는 공정을 포함하는 유리판의 보호 방법의 측면을 갖는다.

유리판으로는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 플라즈마 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 유리판용 합지를 사용함으로써, 유리판의 문제가 되는 균열이나 흠집 및 유리판에 대한 문제가 되는 이물질의 전이가 억제 내지 회피되기 때문에, 유리판의 표면에 미세한 전극, 격벽 등이 형성되어도, 당해 이물질에 의한 문제를 억제 내지 회피할 수 있어, 결과적으로, 디스플레이의 결함을 억제 내지 회피할 수 있다.

특히, 디스플레이의 대형화에 따라, 플랫 패널·디스플레이용 유리판의 사이즈 및 중량은 증대되고 있지만, 본 발명의 유리판용 합지는 이러한 대형 내지 고중량의 유리판의 표면을 양호하게 보호할 수 있다. 특히, 본 발명의 유리판용 합지는 알루미늄계 고체 무기 물질의 함유량이 매우 적기 때문에, 고중량의 유리판에 의해 압압되어도 유리판 표면의 균열이나 흠집의 발생을 저감 내지 방지하고, 또한, 이물질이 유리판 표면에 전이되는 것을 억제 내지 회피할 수 있기 때문에, 특히 플랫 패널·디스플레이용 유리판의 생산 수율을 향상시킬 수 있다. 따라서, 본 발명의 유리판용 합지는 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.

[알루미늄계 고체 무기 물질의 측정]

유리판 합지를 30㎝×100㎝로 절단한 샘플을 4장 준비하고, 이를(지면에서 보아 수직이 되도록) 매달았다. 합지의 한쪽 면을 150㎖의 초순수로 위쪽으로부터 세정하고, 세정 후의 물을 채취하고, 이를 막 필터(공경 10㎛)로 여과했다. 잔류물을 전자 현미경으로 관찰하고, 입경 20㎛ 이상의 이물질을 EDS 분석에 제공하여, 알루미늄계 고체 무기 물질의 개수를 측정했다. 한편, 이물질이 무수히 존재하는 경우는 무기 고형물로 생각되는 이물질을 50개 관찰하고, 그 중 알루미늄계 고체 무기 물질의 개수 비율을 산출했다.

[유리판에 대한 전사 시험 방법(수송 테스트)]

알루미늄제로 75도의 각도가 부여된 L자 가대 상의 유리 재치면에 발포 우레탄을 깔고, 유리판을 수직 방향으로 재치하기 위한 재치면과, 재치면의 후단부로부터 수직 방향으로 연장되는 등받이면을 향해, 사이즈 680㎜×880mm×0.7㎜의 유리판 120장과 각 유리판 사이에 유리판용 합지를 삽입하고, 등받이면에 평행이 되도록 세워놓고, 가대에 고정된 띠 형상의 벨트를 후단부로부터 등받이면으로 전체 둘레에 걸쳐 놓아 유리판을 고정했다. 상기와 같이 세트된 가대는 외부로부터의 먼지나 티끌 등의 혼입을 막기 위해 포장 자재로 전체면을 피복했다. 그 후, 트럭으로의 수송 테스트를 실시했다. 수송 테스트 조건은 수송 거리 1000㎞(수송 도중에 40℃×95％RH의 환경하에 5일간 보관)로 테스트를 실시했다.

[실시예 1]

침엽수 표백 크라프트 펄프 100질량부를 해리하여 고해도를 520㎖c.s.f.로 조제한 슬러리에 지력 증강제로서 폴리아크릴아미드(상품명: 폴리스트론 1254, 아라카와 화학 공업사 제조)를 전체 펄프 질량에 대해 0.2질량부 첨가하여, 0.4％ 농도의 펄프 슬러리를 조성했다. 추가로 이 슬러리에 초산을 첨가하여, 펄프 슬러리의 pH를 5.5로 조정했다. 이를 와이어 파트에 온 톱 포머를 구비한 장망 초지기를 이용하여 초지하고, 온 톱 포머에 의해 습지의 양면으로부터 탈수하여, 평량 50g/㎡의 유리판용 합지를 얻었다.

[실시예 2]

펄프 슬러리의 pH를 4.8로 한 것 이외에는, 실시예 1과 동일한 방법으로 평량 50g/㎡의 유리판용 합지를 얻었다.

[비교예 1]

온 톱 포머를 사용하지 않는 것 이외에는, 실시예 1과 동일한 방법으로 평량 50g/㎡의 유리판용 합지를 얻었다.

[비교예 2]

펄프 슬러리의 pH가 6.2가 되도록 초산의 첨가량을 조정한 것 이외에는, 실시예 1과 동일한 방법으로, 평량 50g/㎡의 유리판용 합지를 얻었다.

실시예 및 비교예의 유리판용 합지의 표면에 있어서의 알루미늄계 고체 무기 물질의 존재 비율을 결정한 결과, 실시예 1의 한쪽 면이 10개/100㎡이며, 다른 한쪽 면이 8개/100㎡였다. 실시예 2의 한쪽 면이 5개/100㎡이며, 다른 한쪽 면이 1개/100㎡였다. 비교예 1은 표면이 14개/100㎡, 다른 한쪽 면이 5개/100㎡였다. 비교 예 2는 한쪽 면이 22개/100㎡, 다른 한쪽 면이 15개/100㎡였다. 또한, 실시예 및 비교예에서 얻은 유리판용 합지의 유리판에 대한 전사를 수송 테스트에서 확인한 결과, 실시예 1 및 2의 합지를 사용한 유리판을 사용한 액정 패널의 어레이 형성시에는, 컬러 필름의 단선이 확인되지 않았다. 한편, 비교예 1 및 비교예 2의 유리판용 합지를 사용한 유리판을 사용한 액정 패널의 어레이 형성시에는, 컬러 필름의 단선이 확인되었다.

Claims

목재 펄프를 원료로 하는 유리판용 합지로서,
한쪽 표면에 있어서의 알루미늄계 고체 무기 물질의 존재 비율이 20개/100㎡ 이하이며,
한쪽 표면 상의 알루미늄계 고체 무기 물질의 존재 비율과 다른 한쪽 표면 상의 알루미늄계 고체 무기 물질의 존재 비율의 차이가 8개/100㎡ 이내인 유리판용 합지.
제 1 항에 있어서,
상기 알루미늄계 고체 무기 물질의 평균 입경이 20∼300㎛인 유리판용 합지.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 알루미늄계 고체 무기 물질이 수산화알루미늄, 산화알루미늄 및 규산알루미늄으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상의 알루미늄계 화합물을 포함하는 유리판용 합지.
제 3 항에 있어서,
두께가 20∼200㎛인 유리판용 합지.
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 유리판이 디스플레이용인 유리판용 합지.
제 5 항에 있어서,
상기 디스플레이가 TFT 액정 디스플레이 또는 유기 EL 디스플레이인 유리판용 합지.
제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항의 유리판용 합지 및 유리판으로 이루어지는 적층체.
제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항의 유리판용 합지를 유리판 사이에 배치하는 공정을 포함하는 유리판의 보호 방법.
제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항의 유리판용 합지의 제조 방법으로서,
목재 펄프의 슬러리를 조제하는 슬러리 조제 공정,
상기 슬러리를 시트상으로 하는 시트 형성 공정,
상기 시트를 탈수하여 습지를 형성하는 습지 조제 공정,
상기 습지를 건조하여 상기 합지를 얻는 건조 공정을 적어도 포함하고,
상기 습지 조제 공정에 있어서 탈수를 상기 시트의 양면으로부터 행하는 제조 방법.
제 9 항에 있어서,
상기 탈수를 흡인에 의해 행하는 제조 방법.
제 10 항에 있어서,
상기 시트의 한쪽 표면에 있어서의 상기 흡인의 탈수 비율과 다른 한쪽 표면에 있어서의 상기 흡인의 탈수 비율의 차이가 당해 다른 한쪽 표면에 있어서의 상기 흡인의 탈수 비율의 10％ 이하인 제조 방법.
제 10 항 또는 제 11 항에 있어서,
상기 건조 공정 후의 합지의 양면을 추가로 흡인하는 추가 흡인 공정을 포함하는 제조 방법.