(57)【要約】【課題】リントや発塵の発生を回避すると共に、耐薬品性および吸水性に優れ、液晶または液晶製造設備一般の清掃に好適に使用し得る液晶拭き取り用発泡体およびその製造方法を提供する。【解決手段】ポリオレフィン樹脂の発泡体１０から構成され、該発泡体１０が連続気泡構造を備えると共に、ＪＩＳ Ｋ ６７６７に準拠した引張強さ、伸びおよび２５％圧縮強度を夫々０.１０ＭＰａ以上、１３０％以上および０.００５ＭＰａ以下に設定する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリオレフィン樹脂の発泡体(10)から構成され、
連続気泡構造を備えると共に、ＪＩＳ Ｋ ６７６７に準拠した引張強さ、伸びおよび２５％圧縮強度が、夫々０.１０ＭＰａ以上、１３０％以上および０.００５ＭＰａ以下に設定されている
ことを特徴とする液晶拭き取り用発泡体。
【請求項２】
前記発泡体(10)におけるＪＩＳ Ｋ ６７６９に準拠したゲル分率を７０％以上に設定することで、所要の耐薬品性を発現するようにした請求項１記載の液晶拭き取り用発泡体。
【請求項３】
前記耐薬品性の指標として、ＪＩＳ Ｋ ６７６７に準拠した引張強さを用い、各種有機溶媒等に液晶拭き取り用発泡体(10)の試験片を１０日間浸漬した引張強さの値が、浸漬前のＪＩＳ Ｋ ６７６７に準拠した引張強さの８５％以上になっている請求項２記載の液晶拭き取り用発泡体。
【請求項４】
前記発泡体(10)を、有機溶媒に所定時間浸漬することで、該発泡体(10)内に残留する低分子量物質の量が低減されている請求項１〜３の何れかに記載の液晶拭き取り用発泡体。
【請求項５】
有機溶媒への浸漬で発泡体(10)内に残留する低分子量物質の量は、メタノール２４時間浸漬溶出液の蒸発乾固物量で現され、この量が０.００３ｇ／(メタノール)ｇ以下にされている請求項４記載の液晶拭き取り用発泡体。
【請求項６】
前記発泡体(10)として、エチレン酢酸ビニル共重合体(ＥＶＡ)が採用される場合には、その酢酸ビニル共重合率は２０％以下に設定される請求項１〜５の何れかに記載の液晶拭き取り用発泡体。
【請求項７】
ポリオレフィン樹脂に発泡剤および架橋剤等の添加物を混練し、得られた混練物を加熱して発泡体(10)を製造する方法において、
発泡体(10)に所定の破泡処理を施して連続気泡構造とした後に、有機溶媒に所定時間浸漬することで、該発泡体(10)内に残留する低分子量物質の量を低減するようにした
ことを特徴とする液晶拭き取り用発泡体の製造方法。
【請求項８】
前記有機溶媒として、メタノールが採用される請求項７記載の液晶拭き取り用発泡体の製造方法。
【請求項９】
前記有機溶媒への浸漬は、２時間と４時間との２回に分けて施される請求項７または８記載の液晶拭き取り用発泡体の製造方法。
【請求項１０】
前記混練物の加熱温度は、少なくとも１００℃以上に設定される請求項７〜９の何れかに記載の液晶拭き取り用発泡体の製造方法。
【請求項１１】
前記混練物の加熱時間は、少なくとも７０分以上に設定される請求項７〜１０の何れかに記載の液晶拭き取り用発泡体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、液晶拭き取り用発泡体およびその製造方法に関し、更に詳細には、リントや発塵等の不純物発生の虞がなく、かつ耐薬品性および吸水性に優れ、液晶または液晶製造設備一般の清掃に好適に使用し得る液晶拭き取り用発泡体およびその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に液晶製品の製造、具体的にはその製造工程において液晶表面の汚れを拭き取って除去するに際しては、その製造歩留まり等の観点から塵埃に対して非常に厳しい管理が求められている。これに対してこれまでは、リント(繊維状物)の発生が少ない不織布に、純水或いはメタノール、エタノールまたはアセトン等の各種有機溶媒を含ませて清掃する方法が一般的に実施されていた。この不織布は吸水性能が良く、特に不織布を構成する繊維として極細の繊維物を使用した場合には拭き取り性が極めて優れる特徴を有している。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、一般的に繊維状物の塊である不織布を使用する以上、基本的にリントの発生の皆無とすることは不可能であり、少しでもリント発生量の少ない不織布を選択して採用し、該リントによる影響を最小化する対応がなされていた。また構造的にリント発生の虞がない、例えばポリウレタン樹脂等の発泡体の使用も考えられる。しかしポリウレタン樹脂は、使用用途に合わせて発泡倍率等の諸物性を決定できる一方で、水または各種有機溶媒等に対して加水分解や膨潤等を引き起こして構造強度の低下が大きい。従って経時変化により、発泡体を構成する骨格部分が崩壊を始めて発塵してしまい、前述の不織布におけるリントの発生と同様の問題が指摘される。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
前記課題を克服し、所期の目的を達成するため、本発明に係る液晶拭き取り用発泡体は、ポリオレフィン樹脂の発泡体から構成され、
連続気泡構造を備えると共に、ＪＩＳ Ｋ ６７６７に準拠した引張強さ、伸びおよび２５％圧縮強度が、夫々０.１０ＭＰａ以上、１３０％以上および０.００５ＭＰａ以下に設定されていることを特徴とする。
【０００５】
前記課題を克服し、所期の目的を達成するため、本願の別の発明に係る液晶拭き取り用発泡体の製造方法は、ポリオレフィン樹脂に発泡剤および架橋剤等の添加物を混練し、得られた混練物を加熱して発泡体を製造する方法において、
発泡体に所定の破泡処理を施して連続気泡構造とした後に、有機溶媒に所定時間浸漬することで、該発泡体内に残留する低分子量物質の量を低減するようにしたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
以上に説明した如く、本発明に係る液晶拭き取り用発泡体およびその製造方法によれば、構造的強度が強く、また化学構造的に膨潤等の経時的な構造的強度の劣化し難い、ポリエチレン樹脂やエチレン酢酸ビニル共重合体の如きポリオレフィン樹脂からなる発泡体を採用し、その物性として一定の値を達成することで使用初期から終期まで、すなわち経時的な影響に伴う発塵等を生じず、安定して使用できる発泡体を製造し得る。また液晶の洗浄・拭き取りに使用されるのと同様の有機溶媒等の洗浄溶液に、発泡体を所定時間浸漬させる処理を施すことで、拭き取り時に該洗浄溶液に溶出する虞のある低分子量物質を低減し、液晶の汚染を最小限とし得る。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
次に、本発明に係る液晶拭き取り用発泡体およびその製造方法につき、好適な実施例を挙げて、添付図面を参照しながら以下説明する。本願の発明者は、基本的に耐薬品性や構造的強度が高く、また膨潤等に対しても耐性を備えるポリエチレン樹脂やエチレン酢酸ビニル共重合体(以下、ＥＶＡと云う)の如きポリオレフィン樹脂からなる発泡体を使用することで、時間の経過に伴う構造的強度低下よる発塵等を防止し、更にこれを有機溶媒に所定時間浸漬して該発泡体内に残留する低分子量物質の量を低減し、これにより液晶拭き取り時に使用される溶液、すなわち水または各所有機溶媒(以下、洗浄溶液と云う)に対する該低分子量物質の発泡体からの溶出を抑制し、液晶に対する該低分子量物質の付着に伴う各種弊害を開始し得る液晶拭き取りに好適な発泡体が得られることを見出した。
【０００８】
実施例に係る液晶拭き取り用発泡体(以下、単に発泡体と云う)１０は、図１に示す如く、基本的にポリエチレン樹脂やＥＶＡの如きポリオレフィン樹脂から構成され、後述(［００１５］)する破泡処理によって、骨格１２により区切られ、連続したセル１４を備えた、所謂連続気泡構造とされている。このように連通気泡構造とされることで、液晶拭き取り時に使用される洗浄溶液の保持能力が高くなるため、好適な洗浄が期待できる。ここで「ポリオレフィン樹脂」とは、例えば、通常市販されている高圧法、中圧法または低圧法により製造されたポリエチレン、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−ブテン共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレンとメチル、エチル、プロピルまたはブチルの各アクリル酸エステルとの共重合体や、またはこれら二種以上の混合物或いはこれらと、アイソタクチックポリプロピレンまたはアタクチックポリプロピレンとの混合物等を指す。本発明における「ポリオレフィン樹脂」としては、一般的にその酢酸ビニル含量が３〜５０重量％の共重合体であるエチレン−酢酸ビニル共重合体が特に好ましく、更に塩化ビニル基およびその他の１−オレフィンが共重合されたものであってもよい。
【０００９】
またポリオレフィン樹脂としては、発泡体とした際にその物性が以下の数値を達成するように設定される。すなわちＪＩＳ Ｋ ６７６７に準拠した、(１)引張強さが０.１０ＭＰａ以上、(２)伸びが１３０％以上、(３)２５％圧縮強度が０.００５ＭＰａ以下とされている。この値において(１)および(２)に規定される物性値は、本発明に係る発泡体１０の構造的強度に関わるものであり、この数値が設定値未満であると液晶拭き取りに使用した際に発泡体１０を構成する骨格１２が崩れて発塵してしまう。また(３)２５％圧縮強度については、液晶拭き取り時の硬度を擬似的に示すものであり、この値が０.００５ＭＰａを越えると拭き取り洗浄時に洗浄対象である液晶に擦り傷等を付けることになる。この各物性値を達成することで、液晶拭き取り用途に好適に使用し得る発塵が抑制された発泡体１０が得られる。
【００１０】
前述の(１)〜(３)の各物性は、基本的に発泡体の基となる樹脂の物性や、発泡体とする際の発泡倍率等によって決定される。特に引張強度および伸び等の物性に大きく影響する発泡倍率は、樹脂から発泡体を製造する際に使用される発泡剤の種類および量によって決定され、この発泡倍率については１５〜４０倍程度が好適である。またセル１４の大きさ、すなわちセル径も引張強度および伸び等の物性に影響を与えるものであり、本発明においてセル径は０.５〜１.３ｍｍ程度が好適である。
【００１１】
また発塵に関する他の要因として、発泡体１０の膨潤が考えられる。この膨潤は、発泡体１０をなすポリオレフィン樹脂の化学的構造、特に側鎖分子間に水または各種有機溶媒等が入り込むことで起こる現象であるため、膨潤の進行によって発泡体１０を構成する骨格１２は脆弱化し、その結果、発塵が引き起こされる。従って、例えば大きな側鎖を持たないポリエチレン樹脂等においては考える必要がない。これに対して、ポリエチレン樹脂に酢酸ビニルが共重合するＥＶＡの場合、膨潤を抑制するため、酢酸ビニル共重合率は２０％以下に設定される。このようにすることで、液晶を洗浄拭き取りする際に使用される洗浄溶液との繰り返される接触に対して、膨潤して発塵することのない、すなわち経時的変化に強い発泡体１０が得られる。
【００１２】
そして液晶の洗浄・拭き取りに際しては、前述の如く、各種洗浄溶液が使用される。この洗浄溶液は、発泡体１０に吸収・保持されることでより好適に洗浄効果を発揮する。しかし洗浄溶液は、液晶研磨時等にその表面に飛び散った、所謂ペースト等を溶解させる等の役割も担うものであるため、接触物質に対する浸食性が問題となる。すなわち本発明に係る発泡体１０においては、洗浄溶液に浸漬した際に、この溶液に発泡体１０の構成成分が溶出することが考えられる。このようにして溶出した発泡体１０の構成成分は、結果的に洗浄後に残留して液晶表面等を汚染するため、完成後の液晶製品に悪影響を及ぼす虞がある。
【００１３】
この問題を解決するため、本発明においては発泡体１０の耐薬品性を以下のように定義している。すなわち本発明における耐薬品性とは、ＪＩＳ Ｋ ６７６７に準拠した引張強さを用い、各種有機溶媒(硫酸溶液、塩酸溶液、苛性ソーダ溶液、メタノール、エタノール、トルエン、ベンゼン、マシン油またはガソリン)等に発泡体１０の試験片(ＪＩＳ Ｋ ６３０１に準拠した１号形ダンベル形状：厚さ５ｍｍ)を１０日間浸漬した引張強さで現される。そしてこの値が、浸漬前のＪＩＳ Ｋ ６７６７に準拠した引張強さの８５％以上を保持している場合に、液晶拭き取り用の発泡体１０として充分な耐薬品性を備えていることとした。
【００１４】
そしてこの耐薬品性は、基本的に発泡体１０における架橋度によって決定される、そしてこの架橋度は、本発明においてはＪＩＳ Ｋ ６７６９に準拠したゲル分率によって現されることが経験的に知られている。そしてこのゲル分率を７０％以上に設定することで、前述の耐薬品性は達成される。なお７０％のゲル分率の達成については、ポリオレフィン樹脂に対する架橋剤の添加量、ポリオレフィン樹脂に各添加物等を混練して得た混練物の加熱温度および加熱時間によって制御される(詳細は後述(［００１６］))。
【００１５】
(製造方法)
発泡体１０の製造は基本的に、図２に示す如く、樹脂原料を製造する原料準備段階Ｓ１、ポリオレフィン樹脂と、発泡剤および架橋剤等の添加物とを混練して混練物を得る混練工程Ｓ２、この混練物に加熱を施して所要の倍率で発泡させた発泡体１０とする発泡工程Ｓ３、得られた発泡体１０に所定の破泡処理を施して連続気泡構造とする破泡工程Ｓ４および破泡後の発泡体１０を有機溶媒に所定時間浸漬する低分子量物低減工程Ｓ５から構成される。ここで原料準備段階Ｓ１は公知の方法により、混練工程Ｓ２はミキシングロール等の公知の混合装置により、発泡工程Ｓ３は、例えば特公昭４５−２９３８１号公報および特公平２−４２６４９号公報等に記載されている公知の技術によってなされるため、詳細な記載は省略する。破泡工程Ｓ４についても、クラッシングロール等の物理破泡に代表される公知の方法が適宜選択して採用される。
【００１６】
そして原料準備段階Ｓ１において添加される架橋剤の量は、得られる発泡体１０の耐薬品性を決定するゲル分率を制御する要素であるため、以下のように設定されている。すなわち、ポリオレフィン樹脂の主原料である、所謂ベースレジン１００重量部に対して、少なくとも０.１重量部以上とされる。この値は、ベースレジンの架橋特性等によって大きく変化するものであるが、一般的な組成、例えば架橋剤としてＤＣＰ(ジクミルパーオキサイド)を使用し、架橋効率の良好な、例えば共重合率の低いＥＶＡをベースレジンとした場合、少なくとも０.１重量部以上必要であることが知られている。この値が０.１重量部未満であると、後述の加熱条件が達成される場合であっても、７０％以上のゲル分率が達成されなくなってしまう。また混練物の加熱温度および加熱時間といった加熱条件も同様にゲル分率を制御する要素である。そして７０％以上のゲル分率を達成するため、加熱温度は少なくとも１００℃以上に、加熱時間は少なくとも７０分以上に夫々設定されている。なお市販されている架橋済みのＥＶＡ等を採用することで、本段階Ｓ１をなくすようにしてもよい。
【００１７】
低分子量物質低減工程Ｓ５は、原料準備段階Ｓ１、混練工程Ｓ２、発泡工程Ｓ３および破泡工程Ｓ４を経て製造された発泡体１０を、有機溶媒に所定時間浸漬することで、発泡体１０内に残留する、例えばステアリン酸等の滑剤成分、発泡助剤として使用される尿素または樹脂の非架橋成分といった容易に溶出する低分子量物質を意図的に溶出させて除去し、これにより実際の液晶洗浄拭き取り時に低分子量物質による液晶に対する汚染を回避するための工程である。具体的には、エタノール、アセトン、特に溶出力の強いメタノールを有機溶媒として使用し、少なくとも６時間以上の全体浸漬によってなされる。この浸漬時間がこれ以下であると後述(［００１７］)する低分子量物質の低減を示すメタノール２４時間浸漬溶出液の蒸発乾固物量が規定値を上回ってしまう。またこの浸漬時間についても、６時間を一度に実施するのではなく、例えば２時間＋４時間といった形で分けて実施することが好ましい。
【００１８】
また低分子両物質の低減についての定量的な評価は、本発明においては発泡体１０をメタノールに全体浸漬させ、浸漬後の溶出液たるメタノールを蒸発させた後の蒸発乾固物量でなされる。そしてこの量が０.００３ｇ／(メタノール)ｇ以下にとされることで、低分子量物質の効果的な低減がなされることが分かった。
【００１９】
(実験例)
以下に本発明に係る発泡体を、その組成を変更した場合の実験例を説明するが、本発明は下記の各実験例により限定されるものではない。
【００２０】
(実験１)  有機溶媒に対する膨潤性と、酢酸ビニル共重合率との関係について
酢酸ビニル共重合率１５％のＥＶＡ(商品名 エバフレックスＰ１４０３；三井デュポンポリケミカル製)、共重合率２０％のＥＶＡ(商品名 エバテートＨ２０８１；住友化学製)または共重合率２５％のＥＶＡ(商品名 ウルトラセン６３４；東ソー製)を原料であるポリオレフィン樹脂として使用し、ここに発泡剤(アゾジカルボンアミド(商品名 ＡＣ＃３；永和化成製))、発泡助剤(汎用のステアリン酸亜鉛および商品名 セルペースト１０１；永和化成製)並びに充填剤(商品名 重炭スーパーＳＳＳ(重炭酸カルシウム無処理分級品)；丸尾カルシウム製)を該樹脂１００重量部に対して夫々１７重量部、０.３重量部、０.０１重量部および２０重量部添加して、５Ｌニーダーで混練した後ミキシングロールまたは押し出し機にて混練しつつ予備成形し(混練工程Ｓ２)、加熱加圧プレスにて密閉状態で１４５℃、４０分の条件で加圧(型サイズ：深さ３７ｍｍ×３７０ｍｍ×７４０ｍｍ)して一次発泡体(概略サイズ：３７ｍｍ×３８０ｍｍ×７５０ｍｍ)とし、更にこの一次発泡体を二次発泡機(型サイズ：深さ１２０ｍｍ×１１００ｍｍ×２２００ｍｍ)に投入して、１５８℃、１２０分の条件で加熱して発泡体(概略サイズ：１１５ｍｍ×１０７０ｍｍ×２１５０ｍｍ)とし(発泡工程Ｓ３)、型を冷却して取り出した。そして得られた発泡体をクリアランス３０ｍｍに設定されたクラッシングロールに５往復通して(破泡工程Ｓ４)、実施例１および実施例２と、比較例１とに係る連続気泡構造の液晶拭き取り用の発泡体を夫々得た。そしてこれらの発泡体を４ｍｍ×１５０ｍｍ×１５０ｍｍの試験片に加工してメタノール、エタノールおよびアセトンに６時間全体浸漬させた後の外観を観察、その度合いから膨潤性を○：問題なし、△：膨潤は認められるが使用可能、×：使用不可能で評価した。なお参考例として、汎用のポリエチレン樹脂から同様の方法で製造した発泡体についても同様の実験を実施した。また後述の実験３に絡み、同時に各発泡体におけるＪＩＳ Ｋ ６７６９に準拠したゲル分率(％)も測定した。
【００２１】
(実験１の結果)
この結果を下記の表１に併記する。この表１の結果から、酢酸ビニル共重合率が２０％以下であれば、使用に耐える発泡体が得られることが確認された。
【表１】
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【００２２】
(実験２)  低分子量物質低減工程Ｓ５における有機溶媒に対する浸漬時間と、該有機溶媒の種類とによる、低分子量物質の低減について
実験１で製造された実施例１に係る発泡体試験片を使用し、以下の表２に示す条件の低分子量物質低減工程Ｓ５を実施した。そして工程実施後にメタノールに対する２４時間全体浸漬を実施し、浸漬後のメタノールを蒸発乾固させて、その乾固量(ｇ)／メタノール(ｇ)を測定した。
【００２３】
(実験２の結果)
この結果を下記の表２に併記する。この表２の結果から、溶出力の高いメタノールを使用して６時間以上または２時間×２回の溶出を実施することで、低分子量物質の溶出量を示す蒸発乾固量が０.００３ｇ以下となった。
【表２】
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【００２４】
(実験３)  耐薬品性について
実験１で製造された実施例１に係る発泡体を使用し、以下の表３に示す各種有機溶媒等に全体浸漬を実施する前後のＪＩＳ Ｋ ６７６７に準拠した引張強さ(ＭＰａ)を測定する。この際、実施例１に係る発泡体は、ＪＩＳ Ｋ ６３０１に準拠した１号形ダンベル形状(厚さ５ｍｍ)に加工して実験に供される。そして各種有機溶媒毎に保持率(％)＝浸漬後の引張強さ(ＭＰａ)／浸漬前の引張強さ(ＭＰａ)を算出した。なお酸またはアルカリについては、夫々３０％程度以下の溶液を使用した。また参考として、同様の式から算出したＪＩＳ Ｋ ６７６７に準拠した伸び(％)の保持率(％)についても記載する。
【００２５】
(実験３の結果)
この結果を下記の表３に併記する。この表３の結果から、実施例１に係る発泡体は、充分な耐薬品性を備えていることが確認された。
【表３】
2005200512.tif 000005
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の好適な実施例に係る発泡体の内部を拡大して示す斜視図である。
【図２】実施例に係る発泡体の製造工程を示す工程図である。
【符号の説明】
【００２７】
１０  発泡体
【図１】
2005200512.tif 000006
【図２】
2005200512.tif 000007