KR20230165992A - 디스플레이 패널용 러빙천 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 디스플레이 기판의 러빙 공정에 사용되는 디스플레이 패널용 러빙천을 개시한다. 본 발명에 따른 디스플레이 패널용 러빙천은: 경사 및 위사로 제직된 원단 조직; 그리고 상기 원단 조직에 구비되며, 면(Cotton) 섬유와 아세테이트(Acetate) 섬유가 복합된 재질을 갖는 파일사를 포함한다.
본 발명에 따른 디스플레이 패널용 러빙천은, 면-아세테이트 복합섬유 재질의 파일사를 가지므로, 면 섬유의 단점과 아세테이트 섬유의 단점을 보완하는 동시에, 면 섬유의 장점인 높은 내구성과 낮은 진동 무라 및 정전기 발생 감소의 효과와, 아세테이트 섬유의 장점인 파일사의 자립성과 고밀도 파일사의 구현이 가능하게 된다.
본 발명에 따른 디스플레이 패널용 러빙천은, 면-아세테이트 복합섬유 재질의 파일사를 가지므로, 면 섬유의 단점과 아세테이트 섬유의 단점을 보완하는 동시에, 면 섬유의 장점인 높은 내구성과 낮은 진동 무라 및 정전기 발생 감소의 효과와, 아세테이트 섬유의 장점인 파일사의 자립성과 고밀도 파일사의 구현이 가능하게 된다.
Description
본 발명은 기판의 러빙공정에 사용되는 러빙소재에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 액정 분자의 배향을 제어하기 위하여 디스플레이 패널용 기판의 러빙 공정에 사용되는 디스플레이 패널용 러빙천(Rubbing cloth)에 관한 것이다.
디스플레이장치 제조용 러빙천(Rubbing Cloth)은 러빙포 또는 러빙포재라고도 불리며, 액정 분자를 일정한 방향으로 배열시킬 목적으로 TFT 기판, 컬러필터 기판 또는 광학필름용 베이스 기판 위에 코팅된 (고분자) 박막을 기계적으로 러빙하는데 사용되는 소모성 공정 재료이며, 현재 벨벳(Velvet) 형태의 섬유소재가 상술한 러빙천으로 사용되고 있다.
디스플레이 패널의 제작시 액정의 배향 유도를 위하여 기판 위의 배향막을 러빙하는 것뿐만 아니라, 액정고분자 형태의 LCD용 광학필름 제조의 경우에도 Triactetyl(또는 Triacetate) Cellulose(TAC), Polycarbonate(PC), Poly[Ethylene Terephthalate](PET) 등의 베이스 필름 자체 또는 그 위에 코팅된 폴리이미드 또는Poly [vinyl alcohol](PVA) 등의 고분자 박막을 문지르는 러빙(Rubbing) 공정을 거치며, 상기 러빙천은 이러한 러빙공정에 사용되고 있다.
도 1은 러빙공정을 보여주는 도면이다. 도 1을 참조하면, 상기 러빙공정은, 상기 러빙천(10)이 부착된 원통형 롤러(1)가 고속 회전할 때, 배향막(3)으로 코팅된 기판(2)이 러빙 스테이지(4) 위에 올려진 채로 고속 회전 롤러(1)의 아래로 지나가면, 러빙천(10)의 파일사(13)와 기판(2)과의 마찰을 통해 배향막(3) 표면에 미세한 홈(Micro groove)을 형성하는 공정이며, 러빙 품질은 블랙휘도(명암비, Contrast Ratio; CR), 시야각, 투과율 등과 같은 디스플레이 성능을 결정하는 매우 중요한 인자가 된다.
도 2와 도 3은 상기 러빙천을 개략적으로 나타낸 섬유 조직도로서, 상기 러빙천은 경사(11)와 위사(12)로 이루어진 원단 조직(지조직)에 파일사(13)를 심는 형태가 되며, 상기 파일사(13)는 도 2처럼 V자형 조직이나 도 3처럼 W자형 조직으로 형성될 수 있다.
상술한 바와 같이, 상기 러빙천은 상기 디스플레이 장치의 성능에 영향을 미치는 매우 중요한 소재이며, 파일사의 (동)마찰계수, 밀도, 기모 각도 등은 균일한 러빙을 결정하는 중요한 요소이고, 파일밀도와 마찰계수는 파일사에 적용되는 섬유소재의 섬도와 물성에 대부분 의존하며, 파일사의 기모 각도는 벨벳 직물의 설계, 제직, 브러시(기모), 전모 등의 조건에 따라 크게 달라지는 것으로 알려져 있다.
상기 러빙천은 의류에 사용되는 벨벳보다 파일사의 길이가 길고 파일사의 밀도가 높으며, 러빙 공정 중에 파일이 쉽게 빠지지 않도록 지조직의 이면이 수지로 코팅된다.
현재 디스플레이 패널은 대면적화 추세에 있으며, 근래에 개발되고 있는 QLED는 QDEF(Quantum Dot Enhancement Film)을 추가하여 투과율과 색 재현율을 향상시킨 프리미엄(Premium) LCD 디스플레이 제품으로서, CR(Contrast Ratio) 등의 디스플레이 성능이 우수한 고품질 대면적 디스플레이 패널의 제조를 위해서는, 면이나 레이온이나 아세테이트 섬유 등 단일 섬유 재질의 파일사보다 우수한 러빙 특성이 필요하다.
상기 러빙천의 파일사로는 주로 면 섬유가 사용되고 있으나, 대면적 고품질 디스플레이 패널용 러빙천에 적용되기에는 내마모성과 러빙 이방성 등에서 한계가 있다. 한편, 일본 공개 특허 (평) 7-270798호 공보에는 아라미드(aramid) 섬유를 사용한 러빙천이 개시되어 있고, 파일사의 내마모성을 개선할 수 있다고 기재되어 있으나, 아라미드 섬유는 결정화도가 높고 인장 강도가 우수하지만, 파일사의 전단강도가 약해서 러빙공정시에 파일사가 세로 방향으로 갈라지고, 이는 대량의 피브릴 탈락을 야기하여 배향막 불량의 원인이 된다는 문제가 있다.
그리고, 일본 공개 특허 (평) 6-194662호 공보에는 섬유형 단백질을 러빙천으로 사용하는 방법이 기재되어 있지만, 섬유형 단백질은 비단 및 양모 등이기 때문에 내열성이 부족하다. 따라서 러빙 공정에서 발생하는 마찰열에 의해 섬유형 단백질로 된 러빙천은 쉽게 변형되어 러빙천으로 부적합한 문제점이 있다.
본 발명은, 디스플레이 성능이 우수한 대면적 디스플레이 패널의 제조를 위하여, 면과 아세테이트 섬유가 복합된 재질의 파일사 즉 면-아세테이트 복합섬유가 적용된 파일사를 갖는 디스플레이 패널용 러빙천을 제공하는 데 그 목적이 있다.
본 발명의 일 형태는: 경사 및 위사로 제직된 원단 조직; 그리고 상기 원단 조직에 구비되며, 면(Cotton) 섬유와 아세테이트(Acetate) 섬유가 복합된 재질을 갖는 파일사를 포함하는 디스플레이 패널용 러빙천을 제공한다.
상기 파일사는; 스테이플(Staple) 면 섬유와 필라멘트(Filament) 아세테이트 섬유가 합사된 복합섬유 재질을 가질 수 있다. 예를 들면, 상기 파일사는; 상기 스테이플 면 섬유와 필라멘트 아세테이트 섬유를 포함하는 합연 구조와 인터레이싱(에어 교락) 구조 중 어느 하나의 복합섬유로 이루어질 수 있다.
상기 파일사는; 상기 필라멘트 아세테이트 섬유가 코어(Core)를 이루고 상기 스테이플(Staple) 면 섬유가 상기 코어를 감싸는 외피(Sheath)를 형성하는 이중 구조, 즉 면 섬유에 의해 피복된 코어사의 구조를 가질 수도 있다.
상기 파일사는; 스테이플(Staple) 면 섬유와 스테이플 아세테이트 섬유가 혼방된 복합섬유 재질을 가질 수도 있다.
본 발명에 따른 디스플레이 패널용 러빙천은, 면-아세테이트 복합섬유 재질의 파일사를 가지므로, 면 섬유의 단점과 아세테이트 섬유의 단점을 보완하는 동시에, 면 섬유의 장점인 높은 내구성과 낮은 진동 무라 및 정전기 발생 감소의 효과와, 아세테이트 섬유의 장점인 파일사의 자립성과 고밀도 파일사의 구현이 가능하게 된다.
본 발명의 특징 및 장점들은 후술되는 본 발명의 실시예들에 대한 상세한 설명과 함께 다음에 설명되는 도면들을 참고하여 더 잘 이해될 수 있으며, 상기 도면들 중:
도 1은 일반적인 러빙장치를 개략적으로 나타낸 단면도;
도 2와 도 3은 러빙천의 예를 나타낸 도면들;
도 4는 본 발명에 따른 러빙천의 파일사에 적용 가능한 복합섬유의 일 실시 예를 나타낸 이미지; 그리고
도 5는 본 발명에 따른 러빙천의 파일사에 적용 가능한 복합섬유의 다른 실시 예를 나타낸 이미지;이다.
도 1은 일반적인 러빙장치를 개략적으로 나타낸 단면도;
도 2와 도 3은 러빙천의 예를 나타낸 도면들;
도 4는 본 발명에 따른 러빙천의 파일사에 적용 가능한 복합섬유의 일 실시 예를 나타낸 이미지; 그리고
도 5는 본 발명에 따른 러빙천의 파일사에 적용 가능한 복합섬유의 다른 실시 예를 나타낸 이미지;이다.
이하, 본 발명의 목적이 구체적으로 실현될 수 있는 본 발명의 바람직한 실시 예들이 첨부된 도면을 참조하여 설명된다. 본 실시 예들을 설명함에 있어서, 동일 구성에 대해서는 동일 명칭 및 동일 부호가 사용되며 이에 따른 부가적인 설명은 하기에서 생략된다.
본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 의미하는 것이며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 즉 부가 가능성을 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 러빙천은 벨벳 형태의 섬유소재로서, 경사와 위사로 이루어진 원단 조직(지조직)에 파일사를 심는 형태로 구성된다. 상기 경사와 위사에 적용되는 섬유 소재에 특별히 제한을 가지지는 않으며, 예를 들면 큐프라 섬유 등 다양한 섬유가 상기 원단 조직에 적용될 수 있다. 그리고 본 실시 예에서 상기 파일사로는 면과 아세테이트 복합섬유가 적용된다.
보다 구체적으로 설명하면, 본 실시 예에 따른 러빙천은, 경사 및 위사로 제직된 원단 조직과 상기 원단 조직에 구비되는 파일사를 포함한다. 그리고 상기 파일사는, 면(Cotton) 섬유와 아세테이트(Acetate) 섬유가 복합된 재질을 갖는 파일사를 포함한다.
상기 면 섬유는 천연 섬유로서 단섬유(Staple)이며, 내구성/내마모성이 우수하고 특히 레이온 등의 다른 섬유에 비해 내마모성이 좋은 섬유이다. 그리고 면 섬유 재질의 파일사에 의하면, 러빙 공정시에 진동무라가 약하고 정전기 발생 정도가 낮다. 다만, 면 섬유는 천연소재이기 때문에 산지나 수확시기 등에 따라서 품질이 다를 수 있으며, 파일 직립을 위해 사용되는 가공 조제로 인해 러빙 품질이 저하될 수 있고 파일 불균일의 문제가 있다.
상기 아세테이트 섬유는 셀룰로오스아세테이트로 만드는 반합성 섬유로서, 보다 구체적으로는 셀룰로오스 분자의 수산기를 아세틸기로 치환한 것이 아세테이트 섬유이다. 상기 아세테이트 섬유는 분자 수치에 따라 디아세테이트와 트리아세테이트 섬유로 구분되기도 하며, 레이온이 셀룰로오스에 물리적 변화를 준 재생섬유라면 아세테이트는 셀룰로오스의 일부분을 바꾸어 화학적 변화를 준 섬유라 할 수 있다.
상기 아세테이트 섬유로 만든 파일사는 균제도가 높고 자립성이 우수하며, 상기 아세테이트 섬유는 고밀도 파일을 구현할 수 있다. 다만, 아세테이스 단일 재질의 파일사에 의하면, 러빙 공정시에 진동무라의 문제와 정전기 발생의 문제가 있다.
상술한 바와 같이 면 섬유의 단점은 아세테이트 섬유의 장점과 연계되고, 면 섬유의 장점은 아세테이트 섬유의 단점과 연계되므로, 본 실시 예는 장단점이 서로 대치되는 면 섬유와 아세테이트 섬유를 파일사용 복합섬유의 구성 섬유로 적용한 것에 특징이 있다.
다시 말해서, 본 실시예는, 면 섬유와 아세테이트 섬유 각 소재가 갖는 단점을 보완하고 각 소재가 갖는 장점을 취하기 위해 위 2가지 섬유가 복합된 섬유, 즉 면-아세테이트 복합섬유를 본 실시 예에 따른 러빙천의 파일사로 적용한 것이다.
보다 구체적인 예로서, 상기 파일사는, 스테이플(Staple) 면 섬유와 필라멘트(Filament) 아세테이트 섬유가 합사된 복합섬유 재질을 가질 수 있다. 즉, 단섬유인 면 섬유와 아세테이트 장섬유를 합사해서 만든 복합섬유를 상기 파일사로 적용할 수 있다.
예를 들면, 상기 파일사는, 상기 스테이플 면 섬유(면 스테이플; 면 단섬유)와 필라멘트 아세테이트 섬유(아세테이트 필라멘트; 아세테이트 장섬유)를 포함하는 합연 구조와 인터레이싱(에어 교락-일정 간격으로 에어에 의한 교락을 형성하는 방식에 의한 합사) 구조 중 어느 하나의 구조를 갖는 복합섬유로 이루어질 수 있다. 도 4는 합연 구조를 갖는 파일사의 일 예를 보여주는 이미지이다.
상기 파일사는, 상기 필라멘트 아세테이트 섬유 즉 아세테이트 필라멘트가 코어(Core)를 이루고, 상기 스테이플(Staple) 면 섬유가 상기 코어를 감싸는 외피(Sheath)를 형성하는 이중 구조, 즉 면 섬유에 의해 피복된 코어사의 구조를 가질 수도 있다. 도 5은 아세테이트 필라멘트가 코어를 이루고 면 스테이플이 외피를 이루는 이중 구조(Sheath-Core) 파일사의 일 예를 보여주는 이미지이다.
물론, 상기 파일사가, 상술한 스테이플(Staple) 면 섬유(면 스테이플)와 스테이플 아세테이트 섬유(아세테이트 단섬유)가 혼방된 복합섬유 재질을 가질 수도 있다. 즉, 단섬유인 면 섬유와 아세테이트 단섬유를 합사해서 만든 복합섬유를 상기 파일사로 적용할 수 있다.
상술한 합연 구조나 인터레이싱 구조나 이중 구조의 복합섬유를 제조하는 합사 기술이나 혼방 기술 그 자체는 공지된 것이므로 부가적인 설명은 생략된다.
이상과 같이 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 살펴보았으며, 앞서 설명된 실시예 이외에도 본 발명이 그 취지나 범주에서 벗어남이 없이 다른 특정 형태로 구체화 될 수 있다는 사실은 해당 기술에 통상의 지식을 가진 이들에게는 자명한 것이다.
그러므로, 상술된 실시예는 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 여겨져야 하고, 이에 따라 본 발명은 상술한 설명에 한정되지 않고 첨부된 청구항의 범주 및 그 동등 범위 내에서 변경될 수도 있다.
10: 러빙천
11: 경사
12: 위사 13: 파일사
12: 위사 13: 파일사
Claims (5)
- 경사 및 위사로 제직된 원단 조직; 그리고
상기 원단 조직에 구비되며, 면(Cotton) 섬유와 아세테이트(Acetate) 섬유가 복합된 재질을 갖는 파일사를 포함하는 디스플레이 패널용 러빙천. - 제1항에 있어서,
상기 파일사는; 스테이플(Staple) 면 섬유와 필라멘트(Filament) 아세테이트 섬유가 합사된 복합섬유 재질을 갖는 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널용 러빙천. - 제2항에 있어서,
상기 파일사는; 상기 스테이플 면 섬유와 필라멘트 아세테이트 섬유를 포함하는 합연 구조와 인터레이싱(에어 교락) 구조 중 어느 하나의 복합섬유인 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널용 러빙천. - 제2항에 있어서,
상기 파일사는; 상기 필라멘트 아세테이트 섬유가 코어(Core)를 이루고 상기 스테이플(Staple) 면 섬유가 상기 코어를 감싸는 외피(Sheath)를 형성하는 이중 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널용 러빙천. - 제1항에 있어서,
상기 파일사는; 스테이플(Staple) 면 섬유와 스테이플 아세테이트 섬유가 혼방된 복합섬유 재질을 갖는 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널용 러빙천.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020220065378A KR20230165992A (ko) | 2022-05-27 | 2022-05-27 | 디스플레이 패널용 러빙천 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| KR1020220065378A KR20230165992A (ko) | 2022-05-27 | 2022-05-27 | 디스플레이 패널용 러빙천 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| KR20230165992A true KR20230165992A (ko) | 2023-12-06 |
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ID=89164074
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Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20030043595A (ko) | 2001-11-22 | 2003-06-02 | 가부시키가이샤 히타치세이사쿠쇼 | 배향 처리용 러빙천 |
| KR20090015377A (ko) | 2007-08-08 | 2009-02-12 | 주식회사하이퍼플렉스 | 액정표시장치용 러빙천 및 그 제조방법 |
-
2022
- 2022-05-27 KR KR1020220065378A patent/KR20230165992A/ko unknown
Patent Citations (2)
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