(57)【要約】【課題】      ガラス板、特にフラットパネル・ディスプレイ用のガラス板を複数枚積層して保管、運搬する流通過程において、ガラス表面の汚染を防止可能であって、その適性が格段に優れるガラス合紙を得る。【解決手段】  セルロースパルプを主成分としたガラス合紙であって、前記ガラス合紙が、パルプ採取量を０．３ｇとする以外はＪＩＳ  Ｐ８１２１に準じて測定した叩解度が１００〜４００ｍｌｃｓｆであるセルロースパルプを抄紙してなるガラス合紙。ガラス合紙中に含まれる粘着性物質が、界面活性剤、水溶性ポリマー、タルクの群から選ばれる1または２以上の物質である非粘着化処理剤によって非粘着化されている前項記載のガラス合紙。ガラス合紙の表面に微細な凹凸が設けられている前項記載のガラス合紙。【特許請求の範囲】
【請求項１】
セルロースパルプを主成分としたガラス合紙であって、前記ガラス合紙が、パルプ採取量を０．３ｇとする以外はＪＩＳ  Ｐ８１２１に準じて測定した叩解度が１００〜４００ｍｌｃｓｆであるセルロースパルプを抄紙してなることを特徴とするガラス合紙。
【請求項２】
ガラス合紙中に含まれる粘着性物質が、界面活性剤、水溶性ポリマー、タルクの群から選ばれる1または２以上の物質である非粘着化処理剤によって非粘着化されていることを特徴とする請求項１記載のガラス合紙。
【請求項３】
ガラス合紙の表面に微細な凹凸が設けられていることを特徴とする請求項１〜２のいずれかに記載のガラス合紙。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶パネルディスプレイやプラズマパネルディスプレイといったフラットパネル・ディスプレイ用のガラス板を複数枚積層して保管、運搬する流通過程においてガラス間に挟みこむ合紙に関するものであり、ガラス板の割れ、及びガラス板表面の傷付きや汚染を防止可能なガラス合紙に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ガラス板を複数枚積層して保管、運搬する流通過程において、ガラス板の割れ、ガラス板表面への傷付きや汚染を防止する目的でガラス板の間に合紙を挟み込む方法が一般的である。近年、ガラス用途の多様化に伴い、ガラス表面の清浄度がますます要求されるようになっている。
特に、フラットパネル・ディスプレイ用の基板材料として用いられるガラス板は、一般の建築用窓ガラス板や車両用窓ガラス等に比べ、高い洗浄度や傷品位が要求されるため、ガラス合紙に対する品質も非常に高いものが要求されている。
【０００３】
しかしながら、従来のガラス合紙では、紙から脱落した紙粉や紙中に含まれる粘着性の樹脂分が、ガラス表面に転写固着したり紙跡として残ってしまう等の欠陥を発生させる問題があった。それらの欠陥は、ガラス板表面への蒸着、金属膜処理等の加工を行う際に大きな支障となる。例えば液晶セルの製造工程のひとつである、ガラス表面に透明電極を形成する工程で電極を断線させてしまう等の問題の原因となる。
【０００４】
このような問題を解決するため、これまで紙中に含まれる樹脂分を一定の範囲にする方法や、紙粉の発生を抑える提案が開示されている。
特開昭６０−１８１３９９号公報（特許文献１）には、古紙・砕木パルプを離解して脱樹油脂工程、異物除去工程を複数回にわたって繰り返し行う方法が開示されている。このような方法では、原料に樹脂分を多く含んでいる古紙パルプや砕木パルプを用いた場合、所定量になるまで樹脂分を減らすためには多大な工程処理とコストの増加を伴うという問題があった。
また、特開平１−２６００９５号公報（特許文献２）には、表面積が大きい微細繊維を除去する方法が記載されている。この方法は、樹脂分を比較的多く保持する微細繊維を除くことによって、合紙に含まれる樹脂分を減少させる方法であるが、紙粉の発生を抑えることはできなかった。
紙粉の発生を抑える従来技術としては、特開２００５−５９８８９号公報（特許文献３）のように、ガラス合紙としてセロファンフィルムを使用する方法が存在する。また、特開平９−１７０１９８号公報（特許文献４）に、樹脂バインダーを含んだ無塵紙の両面に水溶性樹脂を塗布した合紙が教示されている。
一方、ガラス表面に付着した樹脂分を容易に洗浄除去可能とする従来技術としては、トリポリリン酸ナトリウムを使用した特開平６−３１６４３２号公報（特許文献５）、４ホウ酸ナトリウムを使用した特開平７−１０１４８３号公報（特許文献６）が開示されている。これらの方法では、紙粉の発生を抑えることはできない。
【０００５】
【特許文献１】特開昭６０−１８１３９９号公報
【特許文献２】特開平１−２６００９５号公報
【特許文献３】特開２００５−５９８８９号公報
【特許文献４】特開平９−１７０１９８号公報
【特許文献５】特開平６−３１６４３２号公報
【特許文献６】特開平７−１０１４８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、前述した課題を解決するものであり、ガラス板、特にフラットパネル・ディスプレイ用のガラス板を複数枚積層して保管、運搬する流通過程において、ガラス表面の汚染を防止可能なガラス合紙を提供するものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明により得られたガラス合紙は、ガラス板、特にフラットパネル・ディスプレイ用のガラス板を複数枚積層して保管、運搬する流通過程において、ガラス表面の汚染を防止可能であって、その適性が格段に優れるものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、以下の各発明を包含する。
即ち、本発明の第１は、セルロースパルプを主成分としたガラス合紙であって、前記ガラス合紙が、パルプ採取量を０．３ｇとする以外はＪＩＳ  Ｐ８１２１に準じて測定した叩解度が１００〜４００ｍｌｃｓｆであるセルロースパルプを抄紙してなるガラス合紙である。
【０００９】
本発明の第２は、ガラス合紙中に含まれる粘着性物質が、界面活性剤、水溶性ポリマー、タルクの群から選ばれる1または２以上の物質である非粘着化処理剤によって非粘着化された本発明の第１に記載のガラス合紙である。
【００１０】
本発明の第３は、ガラス合紙の表面に微細な凹凸が設けられている本発明の第１〜２のいずれかに記載のガラス合紙である。
【００１１】
以下、本発明を具体的に説明する。本発明はこれらの実施形態に限定して解釈されるものではない。
本発明者らは、鋭意検討の結果、叩解度を特定の範囲に調整したセルロースパルプを抄紙すること、更には、紙中に含まれる粘着成分である樹脂分を非粘着化することで、前述の課題を解決することを見出して本発明を完成させた。
【００１２】
本発明のガラス合紙は、紙基材を構成するパルプのフリーネスが、パルプ採取量を３gから０．３ｇに変更して、それ以外はＪＩＳ  Ｐ−８１２１に準じて測定したフリーネス（本発明において、以下変則フリーネスと称する）が、１００〜４００ｍｌｃｓｆ、より好適には１５０〜３００ｍｌｃｓｆであるセルロースパルプを抄紙したものである。
なお、変則フリーネスで４００ｍｌｃｓｆ以下とは、通常のＪＩＳ  Ｐ−８１２１で測定した場合には５０ｍｌｃｓｆ以下に相当する。
フリーネス４００ｍｌｃｓｆよりも多い場合は、ガラス合紙の紙粉の発生を抑える効果が発現しない。また１００ｍｌｃｓｆ未満の場合は、叩解処理が過剰となりパルプの損傷が著しくなることや、抄紙機での濾水が非常に困難になって操業的に問題となる。
【００１３】
前述した範囲の叩解度のセルロースパルプを得るために用いる叩解機は、一般的に用いられている、コニカル型リファイナー、ドラム型リファイナー、ディスク型リファイナー等任意の形式のものを用いることが可能である。
特に、現在の主流であるダブルディスク型リファイナーを用いるのが好ましい。適宜プレートパターンを変更することにより、希望するカッティング、ウェットビーティング等を行うことが可能である。
また、パルプの叩解処理方法は、ディスクの刃型、回転数、刃隙間、加圧力、濃度、流量、温度に左右され、特に、刃型の種類や叩解濃度は、繊維のフィブリル化と短小化の比率に関係して紙質にも大きく影響してくるため、使用するパルプの種別に応じて適宜決定する必要がある。
【００１４】
本発明のガラス合紙に使用するパルプには、各種のものが使用できる。例えば、以下の（１）〜（５）のようなものが使用可能である。
（１）クラフトパルプ(ＫＰ)、サルファイトパルプ(ＳＰ)、ソーダパルプ(ＡＰ)，等の化学パルプ。
（２）セミケミカルパルプ(ＳＣＰ)、ケミグランドウッドパルプ(ＣＧＰ)等の半化学パルプ。
（３）砕木パルプ（ＧＰ）、サーモメカニカルパルプ(ＴＭＰ、ＢＣＴＭＰ)、リファイナーグランドウッドパルプ(ＲＧＰ)等の機械パルプ。
（４）あるいは、楮、三椏、麻、ケナフ等を原料とする非木材繊維パルプ。
（５）古紙を原料とする脱墨パルプ。
これらの他、合成パルプ、合成繊維、レーヨン繊維などは、セルロースパルプを主成分とする範囲で配合しても良いが、本発明の趣旨からして、全繊維成分中で５０質量％未満、好ましくは２０質量％未満である。
上記（１）〜（５）のパルプは単独でも、または二種以上を混合使用しても良い。
中でも好ましくは（１）〜（４）である。その中でも（１）が好ましい。また、樹種によっては樹脂分が多いものもあり、なるべく樹脂分の少ない樹種を選定した方が好ましい。例えば、一般的にＮＢＫＰよりＬＢＫＰの方が樹脂分が少ないため、本発明で使用するパルプとしては、より好適である。
【００１５】
なお、前述に記載した範囲の叩解したセルロールパルプを用いて抄紙した後、さらにカレンダー処理することが好ましい。カレンダー処理、特に強スーパーカレンダー処理を行うことで、繊維同士が密着し、パルプ繊維内やシート内の空気が排除され、繊維間結合力がさらに強くなるため、紙粉の発生の防止効果がある。
【００１６】
ガラス表面の汚染原因は、前述した紙粉の他、ガラス合紙中に含まれる粘着性物質である樹脂分が挙げられる。これらの多くは木材に含まれている樹脂などの天然系不純物や、古紙および損紙由来の接着剤やラテックスなどの合成系不純物等である。これらの樹脂分は、特に、紙中に０．２％以上を超えて含まれるとガラス表面を汚染させる可能性が大であって、洗浄などの方法よりできる限り除去されている方が好ましいが、完全に除去するのは困難である。
【００１７】
本発明においては、ガラス合紙中に含まれる粘着性物質が、界面活性剤、水溶性ポリマー、タルクの群から選ばれる1または２以上の物質である非粘着化処理剤によって非粘着化されていることが望ましい。
ここで用いられる非粘着化処理剤とは、抄紙時にパルプスラリーに添加することで、水中で樹脂分の表面に、吸着もしくは反応して安定に分散させることが可能であり、樹脂表面を非粘着性に改質可能なものである。
非粘着化処理剤として用いられる界面活性剤としては、ドデシルベンゼンスルホン酸ソーダ、ナフタレンホルムアルデヒドスルホン酸ソーダ、ポリオキシアルキレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル等のものが挙げられる。
水溶性ポリマーとしては、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、イタコン酸およびこれらの無水物、ナトリウム塩、カリウム塩、アンモニウム塩等の不飽和カルボン酸化合物とα−オレフィン、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステル、マレイン酸エステル、イタコン酸エステル、スチレン、α−メチルスチレンおよびスチレンスルフォン酸等の炭素数４〜１８のビニル化合物を構成成分としたアニオン性共重合体、ノニオン性共重合体が挙げられる。それらのものは疎水性および親水性結合を好適なバランスで含有しているものが良く、分子量は好ましくは５，０００〜２００，０００、更に好ましくは１０，０００〜１５０，０００である。なお、水溶性ポリマーとしては、特にマレイン酸ポリマーが好適に用いられる。
これらの界面活性剤や水溶性ポリマーによって、樹脂分の表面が親水化し、その結果、ガラス表面に樹脂分が付着しにくくなり、また付着したとしても、通常行われるガラス表面の洗浄工程において容易に除去することが可能となる。
また、非粘着化処理剤として、タルクを用いることが可能である。タルクは前記粘着物質である樹脂分の表面に吸着して非粘着化し、その結果、ガラス表面に樹脂分が付着しにくくなり、また付着したとしても、通常行われるガラス表面の洗浄工程において容易に除去することが可能となる。
一般にタルクの粒径は０.２〜８μｍであるが、粒径が小さい程、粘着物質の表面を緻密に覆うことができるため、１μｍ以下のものを用いるとより効果的である。
なお、タルクのモース硬度は１.５と小さく、硬度６であるガラス表面を傷付ける問題はない。
これら非粘着化処理剤の添加量は、一律に決められるものではないが、通常パルプの絶乾質量に対して通常０．０１〜５質量％である。
【００１８】
本発明のガラス合紙を抄造する際に使用する抄造内添薬品については、ガラス表面を汚染させないことや傷つけない範囲で、例えば、ロジン、スチレン・マレイン酸、アルケニル無水コハク酸、アルキルケテンダイマー等のサイズ剤、ポリアクリルアミド等の各種紙力増強剤、濾水歩留り向上剤、ポリアミドポリアミンエピクロルヒドリン等の耐水化剤、柔軟剤、帯電防止剤、消泡剤、スライムコントロール剤、各種填料、染料等を使用することができる。また、ガラス合紙の表面や裏面に必要に応じて上記薬品以外に、ポリビニルアルコール、ポリアクリルアミド、デンプン等を塗布や含浸させることも可能である。それらの中には、高ケン化度ＰＶＡ、低ケン化度ＰＶＡ、変性ＰＶＡ、変性ポリアクリルアミド、生デンプン、酸化デンプン、変性デンプン等が挙げられる。
【００１９】
塗布や含浸手段は、バーコーター、ブレードコーター、エアーナイフコーター、ロッドコーター、ゲートロールコーターやサイズプレスやキャレンダーコーター等のロールコーター、ビルブレードコーター、ベルバパコーター等がある。
【００２０】
本発明のガラス合紙は、表面に微細な凹凸を設けることが更に好ましい。具体的には、ガラス合紙にエンボス加工やクレープ処理、ピンホール加工を施すことにより微細な凹凸を設けることが可能である。
エンボス加工は、エンボッサーや凸凹の金型などにより、ガラス合紙の表面に、点状、鎖線状、直線状、波状などの形状に加工される。凸凹の高低差は０．１ｍｍ以下、ピッチは２ｍｍ以下の状態で表裏全面に分布させたものが好ましい。クレープ処理を施す方法としては、ドクターにてカレンダーロールに密着したシートを剥離してクレープ化する方法が挙げられる。クレープ率が大きい程、合紙の柔軟性が増大する。一般にクレープ率は５〜２５％が好適である。
ピンホール加工は、任意の穿孔機等で、ガラス合紙に表裏に貫通するピンホールを設けることで可能となる。ピンホールは、孔径が０．１〜３０ｍｍで孔の中心から隣合う孔の中心までの距離が１〜１００ｍｍの範囲が好適である。
エンボス加工、クレープ処理、ピンホール加工等を行うことで、ガラスとの接着面積が減ることで密着強度が低減され、ガラスから合紙を容易に剥離させることが可能となる。
また、エンボス加工やクレープ処理は、合紙自体にクッション性を付与できるためガラス表面に傷が付くのを防止する効果がある。
【００２１】
本発明のガラス合紙の坪量は、１０〜８０ｇ／ｍ２の範囲が好ましい。さらに好適には２０〜５０ｇ／ｍ２、最も好適には２５〜４５ｇ／ｍ２ある。１０ｇ／ｍ２以下では十分な緩衝性を付与できない恐れがある。また、８０ｇ／ｍ２以上ではエンボス加工やクレープ処理が適正に行えないことや経済面でも不利益である。
【００２２】
本発明のガラス合紙を製造するための製造装置、製造条件に特に限定はなく、それぞれの製造装置に合わせた製造条件を選択し、本発明の製品を製造することができる。
例えば、円網抄紙機、長網抄紙機で単層もしくは抄き合わせによって抄紙され、必要に応じては、前述の内添法やコーターによる外添によって薬品が塗布されているガラス合紙が製造される。
【実施例】
【００２３】
以下、実施例により本発明を詳細に説明するが、本発明はこれらによって限定されるものではない。なお、配合、濃度等を示す数値は、固形分又は有効成分の質量基準の数値である。また、特に記載のない場合については抄造した紙はＪＩＳ  Ｐ−８１１１に準じて処理を行なった後、測定やテストに供した。ガラス表面汚染度の評価、紙中の樹脂量測定、ガラスからの剥離性についての詳細は下記の通りである。
【００２４】
［ガラス表面の汚染度ならびに剥離性の評価方法］
液晶ガラス用パネル板（２００ｍｍ×２００ｍｍ×０．７ｍｍ）と、同サイズのガラス合紙を平置きの状態で交互に１０枚積層し、加圧用冶具を用いて上方より２ｋｇ/ｃｍ２の加重をかけた状態で温度５０℃、湿度９０％ＲＨの環境下に４日間放置して加速試験を行った。試験終了後、ガラスから合紙を剥離して剥離性の評価、剥離後のガラスは洗浄剤を用いてブラッシング洗浄と超音波洗浄を行い、表裏面に付着した汚染物を顕微鏡にて観察した。
汚染度の評価は、汚染物を、紙粉由来と樹脂由来に分類して、それぞれ汚染していないものには〇、汚染していたものには×とした。
剥離性の評価は、剥離抵抗が全くなかったものには〇、剥離抵抗があったものには△、剥離できずに破れたものには×とした。
【００２５】
［樹脂量測定］
通常、パルプ中に存在する樹脂量を測定するのに用いられる方法であるＩＳＯ６２４−１９７４に準じて測定を行なった。紙の重量として絶乾約１０ｇの試料を溶媒：ジクロロメタンを用い、ソックスレー定温ヒーター下で４時間かけて抽出を行い、下記の式１にて紙中の樹脂量を求めた。
式１：ｍ＝（ｍ0／ｍ１）×１００
ｍ：樹脂抽出量（％）
ｍ０：ジクロロメタン抽出物（ｇ）
ｍ１：試料の絶乾重量（ｇ）
【００２６】
＜実施例１＞
市販ＬＢＫＰ１００％のパルプスラリーを、ダブルディスクリファイナーによって、変則フリーネス（パルプ採取量０．３g/L）が１２０ｍｌｃｓｆとなるまで叩解した。
上記で得た原料を、長網抄紙機で抄紙、乾燥させ、さらにスーパーカレンダー処理し、坪量３０g/ｍ２、厚さ３８μｍの本発明のガラス合紙を得た。
【００２７】
＜実施例２＞
パルプを変則フリーネス２５０ｍｌｃｓｆまで叩解した以外は、実施例１と同様にしてガラス合紙を得た。
【００２８】
＜実施例３＞
パルプを変則フリーネス３８０ｍｌｃｓｆまで叩解した以外は、実施例１と同様にしてガラス合紙を得た。
【００２９】
＜実施例４＞
実施例１で得たガラス合紙にエンボス加工を施し、本発明のガラス合紙を得た。なお、エンボスパターンは丸点状とし、凹凸の高低差は０．０５ｍｍ、ピッチは１ｍｍとした。
【００３０】
＜実施例５＞
実施例１のスーパーカレンダー処理で、カレンダーロールに設置してあるドクターにてクレープ加工を施し、クレープ率１０％のガラス合紙を得た。
【００３１】
＜実施例６＞
実施例１で得たガラス合紙に、穿孔機を用いてその全面にピンホール加工を施し、ガラス合紙を得た。なお、各ピンホールの大きさは５ｍｍ径、穿孔間のピッチを２０ｍｍとした。
【００３２】
＜実施例７＞
市販ＮＢＫＰ（前記実施例で使用した市販ＬＢＫＰより樹脂分は多い）１００％のパルプスラリーをダブルディスクリファイナーによって変則フリーネス３８０ｍｌｃｓｆまで叩解後、非粘着化処理剤として、超微粒タルク（日本ミストロン社製  商品名：MICRO CONTROL  平均粒子２．６μｍ）を、対パルプ１．０質量％添加して得た原料を、長網抄紙機で抄紙、乾燥させ、さらにスーパーカレンダー処理し、坪量３０g/ｍ２、厚さ４５μｍのガラス合紙を得た。
【００３３】
＜実施例８＞
非粘着化処理剤として超微粒タルクの代わりにノニオン系性水溶性ポリマー（ニチユソリューション社製  商品名：ディタック３９７０）を、対パルプ１０００ｐｐｍ添加した以外は、実施例７と同様にしてガラス合紙を得た。
【００３４】
＜比較例１＞
実施例７で用いたのと同じ市販ＮＢＫＰ１００％のパルプスラリーをダブルディスクリファイナーによって変則フリーネス４５０ｍｌｃｓｆまで叩解した以外は、実施例１と同様にして、坪量３０g/ｍ２、厚さ３２μｍのガラス合紙を得た。
【００３５】
＜比較例２＞
市販ＬＢＫＰ１００％のパルプスラリーをダブルディスクリファイナーによって変則フリーネス４５０ｍｌｃｓｆまで叩解した以外は、実施例１と同様にして、坪量３０ｇ／ｍ２、厚さ３２μｍのガラス合紙を得た。
【００３６】
＜比較例３＞
市販のガラス合紙（長良川製紙社製  商品名：きらりＤ）を比較例３とした。
【００３７】
以上のようにして、製造したガラス合紙のガラス表面への汚染度ならびに剥離性の評価方法を実施した結果は表１に示した通りである。
【００３８】
【表１】
2007131965.tif 000002
【００３９】
表１に実施例１〜８と比較例１〜３の汚染度評価の結果を示す。実施例１〜８により抄造した本発明ガラス合紙は、紙粉ならびに樹脂によるガラス表面の汚染発生はなかった。比較例１〜３は紙粉によるガラス表面の汚染が発生した。