(57)【要約】【課題】固体表面にスクラッチを発生せず、該固体表面に付着した異物を効率的に除去できる、精密研磨に用いられるクリーニングテープの提供。【解決手段】片面にフィラメント輪が突出している繊維基材層；前記フィラメント輪上にコーティングされた研磨材層；及び前記繊維基材層の他面に結合されたフィルム層を含む、クリーニングテープ。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
片面にフィラメント輪が突出している繊維基材層；前記フィラメント輪上にコーティングされた研磨材層；及び前記繊維基材層の他面に結合されたフィルム層を含む、クリーニングテープ。
【請求項２】
繊維基材層が、ポリエチレンテレフタレート、ナイロン、ポリプロピレン、ポリエチレン、１００％綿及びこれらの混合物からなる群から選択された、織物又は編物層であることを特徴とする請求項１に記載のクリーニングテープ。
【請求項３】
フィラメント輪は５〜１００デニールの太さを有するフィラメント糸が０．３〜３ｍｍの直径を有する輪を形成していることを特徴とする請求項１に記載のクリーニングテープ。
【請求項４】
フィラメント輪が繊維基材層上に５００〜１２，０００個／ｃｍ2の密度で存在していることを特徴とする請求項１に記載のクリーニングテープ。
【請求項５】
フィラメント輪がカーボン繊維からなることを特徴とする請求項１に記載のクリーニングテープ。
【請求項６】
研磨材層が繊維基材層上に２０〜１００ｇ／ｍ2の量でコーティングされたことを特徴とする請求項１に記載のクリーニングテープ。
【請求項７】
研磨材層が酸化ケイ素（ＳｉＯ2）、酸化アルミニウム（Ａｌ2Ｏ3）、炭化ケイ素（ＳｉＣ）、アルミナジルコニア（ＡＺ）、酸化クロム（ＣｒＯ2）、ＣＢＮ（cubic boron nitride）、ダイヤモンド、酸化セリウム（ＣｅＯ3）及びこれらの混合物からなる群から選択され、０．３〜８０μｍの平均粒径を有する研磨材を含むことを特徴とする請求項１に記載のクリーニングテープ。
【請求項８】
研磨材層が導電性物質をさらに含むことを特徴とする請求項７に記載のクリーニングテープ。
【請求項９】
フィルム層がポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレン又はポリエステルフィルムからなることを特徴とする請求項１に記載のクリーニングテープ。
【請求項１０】
研磨材層がスプレーコーティング又はメッシュロールコーティングによってコーティングされたことを特徴とする請求項１に記載のクリーニングテープ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、固体表面に付着した異物を除去するのに好適な精密研磨用クリーニングテープに関する。
【背景技術】
【０００２】
ガラス、金属、プラスチック等の固体表面、特に薄膜トラジスタ−液晶素子（TFT-LCD, thin film transistor-liquid crystal display）、プラズマディスプレーパネル（PDP, plasma display panel）、電界放出素子（FED, field emission display）等のディスプレー用平板ガラスの表面に埃、金属、無機物、有機物等の異物が付着していると、光屈折率及び光透過度のような光学性能が劣化し、製品不良が発生してコストが上昇するため、多様なクリーニング法によってこれらを除去する作業が行われている。
【０００３】
従来は、主に金属カッター（cutter）の刃を固体表面に接触させた状態で固体表面に沿ってカッターを移動させて固体表面に付着している異物を除去した。また、異物が有機化合物である場合は、水又は溶剤（例えば：アルコール、ケトン系化合物）をスポンジ又は極細糸で製織された繊維に付けて擦る作業によって異物を除去した。
【０００４】
最近、前記の方法から一段階発展して、発泡体シートの表面を研磨粒子で部分的にコーティングして得たクリーニングシートが提示されている（特許文献１：韓国特許公開公報第２００３−３０８１３号、図１ａ参照）。このクリーニングシートを用いて固体表面に付着している異物を除去する過程（段階）を図１ｂに示す。図１ｂから分かるように、クリーニング作業の際、固体表面１００に付着している異物１０１は、まず発泡体シート５０の研磨材層３０に付着した後、研磨材層３０と固体表面１００との間で滑動（sliding）しつつ研磨材がコーティングされていない発泡体シートの空隙（pocket）５１の間に捕集される。しかし、この方法によると、除去される異物の滑動によって固体表面にスクラッチ（scratch）が発生するおそれがあり、異物除去効率が高くなく、特に有機化合物の除去のためには複数回のクリーニング工程を繰返さなければならないという問題がある。
【０００５】
また、特許文献２：韓国特許第３６６,９０６号は、植毛シートの植毛に研磨材層がコーティングされている研磨シートを開示しているが、この研磨シートは植毛が一直線上に並んでいるため、捕集された異物を持続的に保持できず、かかる異物によるスクラッチ発生率が顕著に高いため、ディスプレー用平板ガラスのような高精度を要する製品に用いるには適しないという問題を有する。
【特許文献１】韓国特許公開公報第２００３−３０８１３号
【特許文献２】韓国特許第３６６,９０６号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従って、本発明の目的は、輪状繊維基材層を含むことによってＬＣＤ、ＰＤＰ、ＦＥＤ等のディスプレー用ガラスのような固体表面にスクラッチを発生させず、かつこの固体表面に付着している異物を効率よく除去できる、精密研磨用クリーニングテープを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記目的を達するため、本発明では、片面にフィラメント輪が突出している繊維基材層；前記フィラメント輪上にコーティングされた研磨材層；及び前記繊維基材層の他面に結合されたフィルム層を含む、クリーニングテープが提供される。
【発明の効果】
【０００８】
本発明のクリーニングテープを用いれば、ＬＣＤ、ＰＤＰ、ＦＥＤ等のディスプレー用固体表面にスクラッチを発生させない等、固体表面を全く損なわずに固体表面に付着した異物（埃、金属、無機物、有機物等）を効率よく除去できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明をより詳細に説明する。
【００１０】
本発明によるクリーニングテープの断面構造を図２に示す。
【００１１】
図２に示すように、本発明によるクリーニングテープは、フィルム層４０；接着剤層３５；及び研磨材層３０がコーティングされたフィラメント輪（loop）２２を片面（外部露出面）に有する織物又は編物層２１からなる、輪状繊維基材層２０が順次積層された構造を有する。
【００１２】
本発明による輪状繊維基材層２０は、研磨材層３０がコーティングされた、多数の不規則な大きさのフィラメント輪２２を片面に有する織物又は編物層２１からなり、織物又は編物層２１としては、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ナイロン、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレン（ＰＥ）、１００％綿（cotton）又はこれらの混合物を用いてもよい。織物はタオル製織方式で製造でき、編物はトリコット(tricot)編機、ラッセル(raschelle)編機、環編機等を用いた通常の方法で得られる。
【００１３】
前記フィラメント輪２２は、５〜１００デニール、好ましくは２０〜５０デニールの太さを有するフィラメント糸が０．３〜３ｍｍ直径の輪を形成してなり、繊維基材層の単位面積（１ｃｍ2）当り５００〜１２,０００個、好ましくは５,０００〜１０,０００個存在する。
【００１４】
前記研磨材層３０は、研磨材、接着剤、分散剤、界面活性剤、顔料及び溶剤等を混合した研磨材組成物を、通常のスプレー（spray）法又はメッシュロールコーティング（mesh roll coating）法によってフィラメント輪２２上にコーティングした後、乾燥することによって形成され、２０〜１００ｇ／ｍ2の量でコーティングすることが好適である。このような研磨材層のコーティングはフィラメント輪の全体又は部分、及び／又は繊維基材の全面又は一部に扁平な形態又はドット（dot）形態（例えば：四角形）になるように行ってもよい。
【００１５】
研磨材成分としては、酸化ケイ素（ＳｉＯ2）、酸化アルミニウム（Ａｌ2Ｏ3）、炭化ケイ素（ＳｉＣ）、アルミナジルコニア（ＡＺ）、酸化クロム（ＣｒＯ2）、ＣＢＮ（cubic boron nitride）、ダイヤモンド、酸化セリウム（ＣｅＯ3）及びこれらの混合物を用いてもよく、０．３〜８０μｍ、好ましくは１〜１５μｍの平均粒径を有するものが好適である。研磨材の平均粒径は用途によって適切に選択してもよいが、０．３μｍより小さいと異物除去に効率的でないため、クリーニング工程を数回繰返さなければならず、８０μｍより大きいと固体表面にスクラッチが発生するおそれがある。
【００１６】
研磨材組成物に混合される接着剤としては、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、ウレア樹脂、ポリエステル樹脂及びこれらの混合物を用いてもよく、分子量７万〜１２万のウレタン樹脂を用いるのが好ましい。研磨材組成物を構成するその他の成分、即ち、分散剤、界面活性剤、顔料及び溶剤等は、通常のものを用いてもよい。
【００１７】
また、異物をより効果的に除去するため、フィラメント輪２２又は研磨材層３０に導電性を与えてもよいが、具体的には、フィラメント輪２２をカーボン繊維で形成するか、若しくは研磨材層組成物に導電性カーボンブラック、黒鉛（graphite）、ミクロン単位の金属粉末、導電性無機物及び導電性有機物のような導電性物質を添加してもよい。この場合、電気の抵抗値は５メガオーム（ＭΩ）以下でなければならない。
【００１８】
本発明によるフィルム層４０は輪状繊維基材層２０を補強する役割を担い、例えば厚さ２５〜７５μｍのポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレン又はポリエステルフィルムからなってもよい。
【００１９】
フィルム層４０上に接着剤を塗布して接着剤層３５を形成した後、これに輪状繊維基材２０織物又は編物層２１の平らな面を結合させ、必要によって２０〜６０℃で１〜３日間熟成固着させることによって本発明によるクリーニングテープを製造する。フィルム層４０と輪状繊維基材２０の織物又は編物層２１との合布に用いられる接着剤としては、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂及びこれらの混合物を用いてもよい。
【００２０】
このように製造された本発明によるクリーニングテープを、例えばクリーニング機械の接触ヘッド（contact head）又はパッド（pad）を用いて、クリーニングしようとする固体表面と接触させた後、０．５〜２ｋｇｆ／ｃｍ2の圧力を加えながら水平移動させることによって固体表面から異物を除去できる。この時、固体表面に水、洗浄液又は水とアルコールとの混合液等を供給すれば、湿式条件下でより効果的に異物を除去できる。
【００２１】
本発明のクリーニングテープを用いて固体表面に付着した異物を除去する過程（段階）を図３に示す。図３から分かるように、クリーニング作業の際、固体表面１００に付着している異物１０１は繊維基材層２０の不規則的に形成された輪２２の内側空間中へ速やかに移動する。この時、いったん固体表面１００から脱離した異物１０１ａは、不規則な大きさで形成された輪２２の空隙中へ滑動過程を経ずに速やかに移動するので、除去された異物による固体表面へのスクラッチの可能性は殆どない。
【００２２】
このように、本発明のクリーニングテープはＬＣＤ、ＰＤＰ、ＦＥＤなどのディスプレー用固体表面を全く損なわず、かつ固体表面との付着性にも非常に優れるため、固体表面に付着した異物（埃、金属、無機物、有機物等）を効率よく除去できる。
【実施例】
【００２３】
以下、本発明を下記の実施例によってさらに詳しく説明する。但し、下記実施例は本発明を例示するためのものであって、本発明の範囲はこれらに限定されない。
【００２４】
（実施例１）
太さ３０デニールのナイロンのモノフィラメントからなる、大きさ０．３〜０．５ｍｍの輪７,０００〜７,２００個／ｃｍ2を片面に有する基材の他面に、厚さ５０μｍのＰＥＴフィルムを４０〜５０ｇ／ｍ2の接着剤（ＭＣ４０４（未来素材社製；韓国）分子量１００,０００〜１２０,０００）で合布させた。なお、研磨材（Ｗｈｉｔｅ  Ａｌ2Ｏ3  ＃１,２００(キイライト（Ｋｉｉｒａｉｔ）社製；日本国)７０．００ｇ、ポリウレタン接着剤（ＭＣ５０１９（未来素材社製；韓国）、分子量７０,０００〜８０,０００）２７．００ｇ及び分散剤(Ｄｉｓｐｅｒ  ｂｙｋ−１８１（ビーワイケー（ＢＹＫ）社製；ドイツ）３．００ｇをよく混合して３０分間撹拌した後、水１２０ｇを添加して３０分間さらに撹拌することによって、粘度が３５０〜４５０ｃｐｓに調節された研磨材組成物を得た。ＰＥＴフィルムを合布させた基材の輪上に、前記で得られた研磨材組成物を４０ｇ／ｍ2の量でスプレーコーティングした後、１１０℃で３０分間乾燥した後、３日間室温で熟成固着させて研磨用クリーニングテープを製造した。
【００２５】
（比較例１）
片面に直径１０〜６０μｍのセル構造を有し、他面には５０μｍのＰＥＴフィルムが合布されている厚さ３５０μｍのウレタンフォームシート（Ｕ／ｓｕｐｅｒ  ｆｉｌｍ（ドゥーリムＴ＆Ｃ社製；韓国）を用意した。なお、研磨材（Ｗｈｉｔｅ  Ａｌ2Ｏ3  ＃１,２００（キイライト社製；日本国）７０．００ｇ、ポリウレタン接着剤（ＭＣ１１４(未来素材社製；韓国)、分子量１００,０００〜１２０,０００）２６．００ｇ、分散剤（ＢＹＫ−１６１(ＢＹＫ社製；ドイツ)）３．００ｇ及び沈殿防止剤（ＢＹＫ−４１０(ＢＹＫ社製；ドイツ)）１．００ｇを混合して３０分間撹拌した後、酢酸エチル１２０ｇで使用直前に希釈することによって粘度が３５０〜４５０ｃｐｓに調節された研磨材組成物を得た。セル構造を有するウレタンフォームの表面上に、前記で得られた研磨材組成物を４０ｇ／ｍ2の量でメッシュロールコーティングした後、１１０℃で３０分間乾燥してから、３日間室温で熟成固着させて研磨用クリーニングテープを製造した。
【００２６】
（比較例２）
太さ３０デニールのナイロンのモノ糸からなる、長さ０．７ｍｍの植毛を不織布に１５，０００〜１７,０００個／ｃｍ2になるように一直線上に並べて植えた基材を用い、かかる基材に研磨材組成物を５０ｇ／ｍ2の量でスプレーコーティングすることを除いては実施例１と同様な工程を行って、研磨用クリーニングテープを製造した。
【００２７】
（実施例２）
研磨材組成物の製造の際、揺変剤（thixotropic agent、ドイツＢＹＫ社のＢＹＫ−４２０製品）１．００ｇをさらに添加したことを除いては実施例１と同様な工程を行って、研磨用クリーニングテープを製造した。
【００２８】
（実施例３）
研磨材組成物の製造の際、研磨材を６０．００ｇ、ポリウレタン接着剤を３７．４３ｇ、分散剤を２．５７ｇ及び水を１００ｇの量で用いたことを除いては実施例１と同様な工程を行って、研磨用クリーニングテープを製造した。
【００２９】
［実験例］：研磨時間及びスクラッチ発生率
前記実施例１〜３と比較例１及び２から得られた研磨用クリーニングテープの研削能力を試験するため、各々のクリーニングテープをクリーニング機械（ドイツフェスツール（ＦＥＳＴＯＯＬ）社のＥＳ１５０／３０ＥＱ製品）に装着した後、油性マジックペンを塗布した後、切断することによって切断過程中に生じたガラス粉が付いているＴＦＴ−ＬＣＤガラス板と前記クリーニングテープとを接触させ０．５ｋｇｆ／ｃｍ2の圧力を加えながら水平移動させた。その結果を研削時間及びスクラッチ発生率として下記表１に示す。
【表１】
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【００３０】
前記表１から分かるように、本発明による研磨用クリーニングテープを用いる場合、ＴＦＴ−ＬＣＤガラス板の表面上にスクラッチが全く発生せず、特に実施例１の場合、一定面積に対する研削力に最も優れていた。反面、比較例１及び２は実施例１に比べ研削力に劣るばかりではなくＴＦＴ−ＬＣＤガラス板の表面にスクラッチが発生した。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１ａ】従来のクリーニングシートの概略的な断面図である。
【図１ｂ】従来のクリーニングシートを用いて固体表面に付着した異物を除去する過程（段階）を示す図である。
【図２】本発明によるクリーニングテープの概略的な断面図である。
【図３】本発明によるクリーニングテープを用いて固体表面に付着した異物を除去する過程（段階）を示す図である。
【符号の説明】
【００３２】
２０…輪状繊維基材層、２１…織物又は編物層、２２…フィラメント輪（loop）、３０…研磨材層、３５…接着剤層、４０…フィルム層、５０…発泡体シート、５１…発泡体シートの空隙、１００…固体表面、１０１…固体表面に付着している異物、１０１ａ…捕集された異物。
【図１ａ】
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【図１ｂ】
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【図２】
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【図３】
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