KR100564166B1 - 종이표면에 입자를 코팅하는 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 펄 파워더와 같은 입자를 종이에 균일하게 코팅하는 방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는 수용성 잉크를 이용하여 펄 파워더와 같은 입자를 종이에 고르게 코팅하는 방법에 관한 것이다. 본 발명의 방법은 코팅되는 입자의 크기에 따라서 달라진다. 코팅방법을 결정하는 코팅되는 입자의 크기는 15 ㎛ 미만인 경우, 15 ㎛ 에서 20 ㎛ 인 경우, 20 ㎛ 보다 큰 경우로 구별된다.

Description

종이표면에 입자를 코팅하는 방법{METHOD FOR COATING PARTICLES ON SURFACE OF PAPER}

도 1 은 15 ㎛ 미만의 입자를 코팅하는 방법을 나타내는 개략도이다.

도 2 는 15 ㎛ 에서 20 ㎛ 사이의 입자를 코팅하는 방법을 나타내는 개략도이다.

도 3 은 20 ㎛ 보다 큰 입자를 코팅하는 방법을 나타내는 개략도이다.

본 발명은 펄 파워더와 같은 입자를 종이에 고르게 코팅하는 방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는 입자의 크기에 따른 신규한 방식으로 수용성 잉크를 이용하여 펄 파워더와 같은 입자를 종이에 고르게 코팅하는 방법에 관한 것이다.

제품 포장용 종이에 고급스러운 외관을 형성하기 위해 입자, 일예로 펄파우더를 코팅하는 방식이 이용되고 있다. 일반적으로, 이러한 펄파우더와 같은 입자가 코팅된 제품 포장용 종이는 유용성 잉크를 이용하여 그라비아 방식으로 생산된다.

종래 그라비아 방식을 채택할 경우, 표면 특성이 낮아 완성제품의 후가공시 인쇄적성이 좋지 않다는 문제가 있다. 보다 상세하게는 종이의 표면에 전면인쇄 특 히 펄파워더와 같은 입자를 인쇄할 경우에는 종이 표면때문에 인쇄면이 고르지 못하고, 망점자리가 발생하여 결국 인쇄면이 고르지 못하게 되는 문제가 있어왔다. 또한 종래 제품은 가공한 원지에 인쇄작업과 같은 후가공을 할 경우, 잉크에 대한 부착력이 낮아 오프셋 인쇄를 할 수 없었다. 따라서 특수잉크(예를 들면 금, 은지 특수면 잉크)와 같은 고가의 잉크를 사용하여야 하며, 이는 잉크 건조속도의 문제를 추가로 야기하게 된다. 한편으로는 이러한 문제를 해결하기 위해서 별도로 UV 잉크를 사용하기도 한다.

또한, 종래 방식은 그라비어 방식을 택하게 되어 펄파우더와 같은 입자 인쇄시 인쇄롤의 목수에 따라 인쇄가능한 입자 크기에 제한을 받게된다.

종래 방식은 또한 유용성 잉크를 사용함으로서 환경적인 면에서 유기용제의 휘발을 야기하게 되는 이는 작업자의 건강을 위협할 수 있는 작업환경의 문제를 야기하여 왔다.

따라서, 표면특성이 뛰어나 후가공 인쇄가 가능하며, 입자크기에 제한을 받지 않으면서도, 환경친화적인 제품을 생산할 수 있는 새로운 방법에 대한 요구가 계속되어왔다.

본 발명의 목적은 종이에 입자를 코팅하는 신규한 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 15 ㎛ 미만의 크기를 가지는 입자를 코팅하는 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 15 ㎛ 에서 20 ㎛ 의 크기를 가지는 입자를 코팅 하는 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 20 ㎛ 보다 큰 크기를 가지는 입자를 코팅하는 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 신규한 입자 코팅용 고무롤을 제공하는 것이다.

본 발명의 방법은 코팅입자를 포함한 잉크를 잉크 전달롤을 경유해, 부틸아크릴레이트, EPDM 고무, 및 NBR 로 이루어진 인쇄롤에 공급하고, 상기 인쇄롤과 압동롤 사이를 통과하는 종이부재에 인쇄하여 코팅하는 방법으로 이루어진다.

상기 종이 부재에 코팅되는 입자는 제한적이지는 않지만 금, 은, 펄, 알루미늄으로 이루어진 그룹에서 선택되는 것이 바람직하다. 한 실시예에서 코팅입자는 펄이다.

상기 코팅입자의 크기는 0.1 - 500 ㎛ 사이이며, 바람직하게는 1 에서 400 ㎛ 이다.

상기 잉크는 상기 코팅입자를 포함하고 있으며, 상기 잉크는 수계 잉크이며, 바람직하게는 잉크는 코팅입자를 포함하는 수계 아크릴 잉크이다. 상기 잉크는 상기 잉크 전달롤에 잉크 공급장치를 통해서 공급될 수 있으며, 발명의 일 실시예에서, 상기 잉크 공급장치는 잉크샘이다. 발명의 일 실시예에서, 상기 잉크 전달롤의 일부가 잉크샘에 잠겨서 회전하면서 잉크가 공급된다.

상기 인쇄롤은 디엔계고무와 비디엔계 고무의 블렌딩으로 제조될 수 있다. 종이 부재에 적절한 코팅성을 제공하기 위해서, 상기 디엔계 고무로는 NBR 고무가 바람직하며, 상기 비디엔계 고무로는 아크릴 고무, EPDM 고무(에틸렌-프로필렌-디엔 단량체 고무)가 바람직하다. 상기 아크릴 고무로는 부틸아크릴레이트 고무가 가장 바람직하다. 상기 고무롤은 20 - 55 중량 % 의 부틸아크릴레이트 고무, 5 - 40 중량 % EPDM 고무, 및 5 - 40 중량 % 의 NBR 고무로 이루어지는 것이 보다 바람직하다. 발명의 일 실시예에 있어서, 부틸아크릴레이트 고무와 EPDM 고무 및 NBR 고무를 동량으로 사용할 수 있다.

인쇄롤의 제조시 상기 고무의 혼련물의 가공이 필요한 통상의 첨가제들을 사용할 수 있으며, 상기 첨가제에는 열안정제, 산화 방지제, 또는 가공조제를 포함할 수 있다.

상기 압동롤은 당업계에서 사용하는 통상의 압동롤을 사용할 수 있다. 발명의 일 실시예에서는, 그라비아 인쇄기의 압동롤을 사용할 수 있다.

상기 종이 부재는 통상의 급지기를 이용하여 상기 압동롤과 상기 인쇄롤 사이로 투입되며, 연속식 또는 윤전식이나 낱장식의 방법을 사용할 수 있다. 발명의 일 실시예에서, 윤전식이 바람직하다.

인쇄된 종이는 건조되며, 코팅된다. 상기 건조방식은 자연 건조도 가능하나 당업자에게 공지된 통상의 건조기를 이용하여 건조할 수 있다. 통상적으로 인쇄기에서 사용되는 건조기를 사용할 수 있다.

상기 잉크전달롤은 적절한 코팅성을 제공하기 위해서, 코팅입자의 크기에 따라서 그 구성을 달리한다.

코팅입자가 1 에서 15 ㎛ 일 경우에는 상기 잉크 전달롤은 통상의 아니록스 롤을 사용하는 것이 바람직하다. 이 경우, 코팅입자를 포함한 잉크는 상기 아니록스롤과 상기 인쇄롤을 순서대로 경유해서 종이부재에 인쇄 코팅된다.

코팅 입자가 15 ㎛ 에서 20 ㎛ 일 경우에는 상기 잉크 전달롤은 통상의 아니록스롤과 전이롤로 이루어진다. 이 경우 상기 전이롤은 입자의 적절한 코팅성을 위해서, 인쇄롤과 동일한 물질로 제조되는 것이 바람직하다. 잉크는 상기 아니록스롤및 상기 전이롤을 순차적으로 경유하여 인쇄롤에 전달된 후, 종이부재에 인쇄, 코팅된다.

코팅 입자가 20 에서 400 ㎛ 일 경우에는 상기 잉크 전달롤은 제 1 전이롤과 제 2 전이롤로 이루어진다. 이 경우 상기 제 1 전이롤 및 제 2 전이롤은 입자의 적절한 코팅성을 위해서, 상기 인쇄롤과 동일한 물질로 제조되는 것이 바람직하다. 잉크는 상기 제 1 전이롤 및 제 2 전이롤을 순차적으로 경유하여 상기 인쇄롤에 공급되고, 종이부재에 건조 코팅된다.

상기 압동롤, 인쇄롤, 잉크 전달롤들은 연동되어 구동되거나 각각 구동될 수 있다. 발명의 일 실시예에서, 상기 롤들은 연동되어 구동되는 것이 바람직하다. 상기 전이롤 및 상기 아니록스롤의 기능은 통상의 인쇄기에서의 전이롤이나 아니록스롤 기능과 동일하다.

실시예

실시예 1 : 코팅 입자가 1 - 15 ㎛ 미만인 경우

도 1 을 언급하면, 종이 부재에 입자를 코팅하는 방법에서, 상기 종이부재(1)가 그라비아 인쇄기의 압동롤(11), 동량의 부틸아크릴레이트 고무, EPDM 고무, 및 NBR 고무를 포함하는 고무재료로 제조된 인쇄롤(12), 아니록스롤(13), 및 잉크샘(2)을 포함하는 인쇄부(4)로 공급된다.

상기 인쇄부(4)에서 종이부재(1)는 압동롤(11)과 인쇄롤(12) 사이를 통과한다. 상기 인쇄롤(12)은 아니록스롤(13)에 연동된다. 상기 아니록스롤(13)의 일부가 잉크샘에 잠겨서 회전시 잉크가 아니록스롤에 공급된다. 잉크의 과다한 공급을 막기 위해서 훗개(3)가 제공된다.

잉크샘(2)으로부터 공급된 수성 아크릴 잉크는 상기 아니록스롤(13), 인쇄롤(12)을 순서대로 경유해 종이부재(1)에 인쇄된다. 인쇄된 종이부재(1)는 건조되고, 상기 인쇄된 코팅입자는 종이부재(1)에 코팅된다.

실시예 2: 코팅 입자가 15 ㎛ 에서 20 ㎛ 의 크기인 경우

도 2 를 언급하면, 종이 부재에 입자를 코팅하는 방법에서, 상기 종이부재(1)가 후렉소 인쇄기의 타입의 압동롤(11), 40 중량 % 의 부틸아크릴레이트 고무, 40 중량 % 의 EPDM 고무, 및 20 중량 % 의 NBR 고무를 포함하는 고무재료로 제조된 인쇄롤(12), 전이롤(14), 아니록스롤(13), 및 잉크샘(2)을 포함하는 인쇄부(4)로 공급된다.

상기 인쇄부(4)에서 종이부재(1)는 압동롤(11)과 인쇄롤(12) 사이를 통과한다. 상기 인쇄롤(12)은 전이롤(14)에 연동되고, 상기 전이롤(14)은 아니록스롤(13)에 연동된다. 상기 아니록스롤(13)의 일부가 잉크샘에 잠겨서 회전시 잉크가 아니록스롤(13)에 공급된다. 잉크의 과다한 공급을 막기 위해서 훗개(3)가 제공된다.

잉크샘(2)으로부터 공급된 수성 아크릴 잉크는 상기 아니록스롤(13), 상기 전이롤(14), 및 상기 인쇄롤(12)을 순서대로 경유해 종이에 인쇄된다. 인쇄된 종이부재(1)는 건조되고, 상기 코팅입자는 종이부재(1)에 코팅된다.

실시예 3: 코팅 입자가 20 ㎛ 에서 400 ㎛ 의 크기인 경우

도 3 를 언급하면, 종이 부재에 입자를 코팅하는 방법에서, 상기 종이부재(1)가 후렉소 인쇄기의 압동롤(11), 50 중량 % 의 부틸아크릴레이트 고무, 30 중량 % 의 EPDM 고무, 및 20 중량 % 의 NBR 고무를 포함하는 고무재료로 제조된 인쇄롤(12), 제 1 전이롤(15), 및 제 2 전이롤(16), 및 잉크공급장치(2)을 포함하는 인쇄부(4)로 공급된다.

상기 인쇄부(4)에서 종이부재(1)는 압동롤(11)과 인쇄롤(12) 사이를 통과한다. 상기 인쇄롤(12)은 제 2 전이롤(16)에 연동되고, 상기 제 2 전이롤(16)은 상기 제 1 전이롤(15)에 연동된다. 상기 제 1 전이롤(15)의 일부가 잉크샘(2)에 잠겨서 회전시 잉크가 제 1 전이롤(15)에 공급된다. 잉크의 과다한 공급을 막기 위해서 훗개(3)가 공급된다.

잉크샘(2)으로부터 공급된 수성 아크릴 잉크는 상기 제 1 전이롤(15), 상기 제 2 전이롤(16), 및 상기 인쇄롤(12)을 순서대로 경유해 종이에 인쇄된다. 인쇄된 종이부재(1)는 건조되고, 상기 코팅입자는 종이부재(1)에 코팅된다.

본 발명의 방법에 의해서, 다양한 크기의 입자를 신규한 인쇄롤을 이용하여 코팅하는 방법이 제시되었다.

본 발명의 방법에 의해서, 15 ㎛ 미만의 크기를 가지는 입자, 15 ㎛ 에서 20 ㎛ 의 크기를 가지는 입자, 20 ㎛ 보다 큰 크기를 가지는 입자를 코팅하는 신규한 방법이 제공되었다.

본원 발명에 의해서 다양한 크기의 입자를 코팅할 수 있는 신규한 고무롤이 제공되었다.

본원 발명에 의해서 수성 잉크를 이용하여 입자를 코팅할 수 있는 방법이 제공되었다.

본 발명이 비록 상세하게 제시되었다 할지라도 상기 상세한 설명은 예시적인 것이며, 발명의 내용을 한정하기 위한 것으로 해석되어서는 안되며, 본 발명의 영역은 첨부된 특허청구범위에 기재된 내용으로 이해하여야 한다.

Claims (7)

1. 코팅입자를 포함한 잉크를 잉크 전달롤을 경유해, 부틸아크릴레이트, EPDM 고무, 및 NBR 로 이루어진 인쇄롤에 공급하고, 상기 인쇄롤과 압동롤 사이를 통과시켜 종이부재에 인쇄하여 코팅하는 방법에 있어서,

   상기 코팅입자는 15 에서 20 ㎛ 이며, 상기 잉크 전달롤은 아니록스롤과 부틸아크릴레이트, EPDM 고무, 및 NBR 로 이루어진 전이롤로 이루어지며, 상기 잉크는 상기 아니록스롤, 상기 전이롤, 상기 인쇄롤을 순차적으로 경유해 종이부재에 코팅되는 방법.
2. 삭제
3. 삭제
4. 제 1 항에 있어서, 코팅입자가 20 에서 400 ㎛ 이며, 상기 잉크 전달롤은 부틸아크릴레이트, EPDM 고무, 및 NBR 로 이루어진 제 1 전이롤 및 제 2 전이롤로 이루어지며, 상기 잉크는 상기 제 1 전이롤, 상기 제 2 전이롤, 및 상기 인쇄롤을 순차적으로 경유해 종이부재에 코팅되는 방법.
5. 제 1 항 또는 제 4 항 중에 있어서, 상기 인쇄롤이 고무롤은 20 - 55 중량 % 의 부틸아크릴레이트 고무, 5 - 40 중량 % EPDM 고무, 및 5 - 40 중량 % 의 NBR 고무로 이루어진 재료로 제조되는 방법.
6. 제 1 항 또는 제 4 항에 있어서, 상기 입자는 금, 은, 펄, 알루미늄으로 이루어진 그룹에서 선택되는 방법.
7. 제 1 항에 있어서, 상기 잉크는 수계 아크릴 잉크인 방법.

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