KR100798081B1 - 코팅조성액과 상기 코팅조성액의 제조방법 및 상기코팅조성액을 이용한 코팅방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 종이에 내유 및 내수를 위한 코팅막을 형성시키는 코팅조성액과, 상기 코팅조성액의 제조방법 및 상기 코팅조성액을 이용하여 종이에 방어막을 형성시키는 코팅방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 폴리우레탄과 불소 실리콘과 아크릴레이트 및 연수가 일정 비율로 혼합된 코팅조성액 및 그 제조방법과, 폴리우레탄과 불소 실리콘과 연수를 일정 비율로 혼합하는 단계와, 이에 아크릴레이트를 일정 비율로 혼합하는 단계와, 상기 혼합물을 종이에 도포한 후 일정 온동에서 건조시켜 코팅을 완료하는 단계로 구성된 종이의 내유 및 내수 방어막 코팅방법에 관한 것이다.

본 발명에 따르면, 에멀젼 타입의 폴리우레탄 55~65중량％, 불소 실리콘 2~5중량％, 연수 15~30중량％, 아크릴레이트 10~20중량％의 조성을 가진 코팅조성액과, 코팅조성액의 전체 중량에 대하여 에멀젼 타입의 폴리우레탄 55~65중량％와 불소 실리콘 2~5중량％ 및 연수 15~30중량％로 1차 배합하는 단계; 1차 배합이 안정화된 후 아크릴레이트 10~20중량％를 배합하여 안정화시키는 단계;로 이루어진 코팅조성액의 제조방법 및 코팅조성액의 전체 중량에 대하여 에멀젼 타입의 폴리우레탄 55~65중량％와 불소 실리콘 2~5중량％ 및 연수 15~30중량％를 1차 배합하는 단계; 1차 배합이 안정화된 후 아크릴레이트 10~20중량％를 배합하여 안정화시키는 단계; 종이의 표면에 코팅 처리하는 단계; 100℃~150℃의 환경에서 건조시키는 단계;로 방어막을 형성시키는 코팅조성액을 이용한 코팅방법이 제공된다.

폴리우레탄, 아크릴레이트, 불소실리콘, 연수, 내유, 내수, 방어막

Description

코팅조성액과 상기 코팅조성액의 제조방법 및 상기 코팅조성액을 이용한 코팅방법{A composition and the method of coating for waterproof}

본 발명은 종이에 내유 및 내수를 위한 코팅막을 형성시키는 코팅조성액과, 상기 코팅조성액의 제조방법 및 상기 코팅조성액을 이용하여 종이에 방어막을 형성시키는 코팅방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 폴리우레탄과 불소 실리콘과 아크릴레이트 및 연수가 일정 비율로 혼합된 코팅조성액 및 그 제조방법과, 폴리우레탄과 불소 실리콘과 연수를 일정 비율로 혼합하는 단계와, 이에 아크릴레이트를 일정 비율로 혼합하는 단계와, 상기 혼합물을 종이에 도포한 후 일정 온동에서 건조시켜 코팅을 완료하는 단계로 구성된 종이의 내유 및 내수 방어막 코팅방법에 관한 것이다.

펄프를 이용하여 제조된 종이는 미세한 모세공이 형성된 구조적인 특성으로 인하여 기름이나 물 등을 흡수하는 성질이 크다. 따라서 물 등이 모세공을 따라 흡수 확산되어 종이 전체가 젖게 되는 등의 문제로 인하여 종이 자체의 기능을 하지 못하게 된다.

이와 같은 문제점을 해소하기 위하여 종이를 방수 및 방유를 위한 코팅을 행하게 되는데, 이 경우 코팅액을 종이 표면 전체에 걸쳐 막을 형성함으로써, 물 등이 모세공으로 흡수되는 것을 방지하게 된다.

그러나 종래의 경우는 코팅제로서 폴리에틸렌수지가 이용되었고, 이는 자연 분해가 되지 않아 처리에 있어 많은 비용과 환경오염의 문제를 야기시켰다. 그리고 종래의 코팅막에는 인쇄를 행할 수 없었고, 서로 접착이 잘 되지 않는 문제점이 있었다.

본 발명의 목적은 코팅용 방어막에 각종 인쇄가 가능하고, 코팅면이 서로 접착될 수 있으며, 소각 처리시에 환경호르몬 등의 유해 물질의 배출이 없는 코팅조성액의 제공과, 상기 코팅조성액으로 종이의 섬유소만을 한올한올 코팅하고 미세공은 막지 않도록 하여 인쇄 등이 가능하도록 한 방어막 코팅방법을 제공함에 있다.

본 발명은 폴리우레탄, 아크릴레이트, 불소 실리콘, 연수가 일정비율로 합성되어 종이의 내유 및 내수 방어막을 형성시키는 코팅조성액과, 상기 코팅조성액을 이용하여 물이나 오일에 대한 방어막을 종이에 형성시키는 방어막 코팅방법에 관한 것이다.

우선, 코팅조성액은 에멀젼 타입의 폴리우레탄 55~65중량％, 불소 실리콘 2~5중량％, 연수 15~30중량％, 아크릴레이트 10~20중량％가 혼합된 구성을 가진다.

상기의 코팅조성액의 제조방법은 전체 총 중량에 대하여 에멀젼 타입의 폴리우레탄 55~65중량％와 불소 실리콘 2~5중량％ 및 연수 15~30중량％로 1차 배합하는 단계; 1차 배합이 안정화된 후 아크릴레이트 10~20중량％를 배합하여 안정화시키는 단계로 이루어진다.

상기와 같이 조성물의 혼합을 폴리우레탄과 불소 실리콘 및 연수를 먼저 혼합하고, 이후에 아크릴레이트를 다시 혼합함으로써, 본 발명의 효과를 달성하게 된다.

그리고 연수를 사용함으로써, 폴리우레탄과 불소 실리콘과 연수 및 아크릴레이트의 반응이 골고루 잘 이루어지게 하고 안정화된 상태의 혼합을 위함이다.

상기의 코팅조성액을 이용하여 종이를 코팅하여 방어막을 형성시키는 방법은 다음과 같다.

우선 간단한 방법으로는 상기 코팅조성액을 종이의 표면에 도포하여 코팅을 행하는 단계; 100℃~150℃의 환경에서 건조시키는 단계;로 종이에 방어막을 형성시키는 방법이다. 이와 같은 방법도 가능하나, 보다 효과적인 결과를 위하여는 아래와 같이 코팅조성액의 구성성분으로 코팅조성액을 제조하는 방법과 연계하여 종이를 코팅함이 바람직하다.

즉, 총 중량에 대하여 에멀젼 타입의 폴리우레탄 55~65중량％와 불소 실리콘 2~5중량％ 및 연수 15~30중량％를 1차 배합하는 단계; 1차 배합이 안정화된 후 아크릴레이트 10~20중량％를 배합하여 안정화시키는 단계; 종이의 표면에 코팅 처리 하는 단계; 100℃~150℃의 환경에서 건조시키는 단계;로 방어막의 형성이 완료된다.

상기의 과정에서 코팅 처리하는 단계는 폴리우레탄, 불소 실리콘, 연수, 아크릴레이트를 이용함으로써, 종래의 필름이나 코팅처럼 연속된 막을 형성하지 않고, 섬유소 한올한올에 처리되기 때문에 통기성이 지속적으로 유지되고 인쇄도 가능하게 된다.

그리고 물은 연수를 사용함으로써 폴리우레탄, 불소 실리콘, 아크릴레이트가 골고루 반응이 되고, 종이 위에 고르게 도포가 될 수 있게 한다.

이와 같이 본 발명의 코팅조성액에 의해 종이는 기름이나 물 등으로부터 완전하게 보호된다. 이는 종래의 왁스나 폴리에틸렌 코팅과는 달리 종이의 표면에 인쇄가 가능하고 기름류 뿐만아니라 솔벤트, 세탁제, 왁스, 첨가제 등이 종이에 스며드는 것을 방지한다.

본 발명의 코팅조성액으로는 각종 제지, 용지, 포장지, 라벨, 벽지, 의료용품, 생활용품 등 인쇄가 필요한 어떠한 곳에서도 사용이 가능하여 그 활용의 범위가 다양하다.

본 발명은 On-Machine 작업시에는 Wet-end 처리과정중의 각종 Roll Coat Size Press, Calender Stack, Clay Coating 등의 처리가 가능하고, 반면 Off-Machine 작업시에는 Spray 등 다양한 코팅기법에 따라 클레이 코팅 내부 및 전면 처리가 가능하며, 적절한 내유도를 효과적으로 조절할 수 있다.

본 발명은 다른 내유 코팅류 제품에 비하여 처리비용이 절약됨에 따라 매우 경제적이다. 즉, 기존의 필름코팅 또는 라미테이팅은 처리를 위한 비용의 과다지출이 있었으나 본 발명은 친환경적인 것으로 자연분해가 가능하게 된다.

종래는 처리 및 코팅에 있어 심각한 환경문제를 유발할 뿐만 아니라, 코팅의 공정이 복잡하였으나 본 발명은 공정이 간단하고, Recycling 및 제지, 종이용품의 재활용 혹은 자연분해에 전혀 영향을 주지 않아 일반종이와 같이 쉽게 자연 분해되고, 소각시에도 다이옥신 등의 환경호르몬 발생이 없다.

본 발명에 의해 방어막이 형성된 종이는 식품포장지로 사용하여도 인체에 전혀 무해한 안정성이 있다.

Claims (3)

1. 에멀젼 타입의 폴리우레탄 55~65중량％, 불소 실리콘 2~5중량％, 연수 15~30중량％, 아크릴레이트 10~20중량％의 조성을 가진 것을 특징으로 하는 코팅조성액.
2. 코팅조성액의 전체 중량에 대하여 에멀젼 타입의 폴리우레탄 55~65중량％와 불소 실리콘 2~5중량％ 및 연수 15~30중량％로 1차 배합하는 단계; 1차 배합이 안정화된 후 아크릴레이트 10~20중량％를 배합하여 안정화시키는 단계;로 이루어짐을 특징으로 하는 코팅조성액의 제조방법.
3. 코팅조성액의 전체 중량에 대하여 에멀젼 타입의 폴리우레탄 55~65중량％와 불소 실리콘 2~5중량％ 및 연수 15~30중량％를 1차 배합하는 단계; 1차 배합이 안정화된 후 아크릴레이트 10~20중량％를 배합하여 안정화시키는 단계; 종이의 표면에 코팅 처리하는 단계; 100℃~150℃의 환경에서 건조시키는 단계;로 방어막을 형성시킴을 특징으로 하는 코팅조성액을 이용한 코팅방법.