KR100953123B1 - 은나노-쑥이 함유된 복층 페이퍼 시트지의 제조방법 - Google Patents

은나노-쑥이 함유된 복층 페이퍼 시트지의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 은나노-쑥이 함유된 복층 페이퍼 시트지의 제조방법에 관한 것으로, 시트지(P1, P2)에 엠보싱무늬를 형성하는 단계와; 상기 엠보싱무늬가 형성된 시트지(P2) 일측에 증류수 25∼30중량%, 잉크 50중량%, 풀 20중량%, 쑥 추출물 0.4중량% 및 은나노 0.2중량% 포함하는 인쇄용 조성물로 데코무늬를 형성하는 단계; 상기 데코무늬가 인쇄된 시트지(P2)에 인쇄면이 내부측이 되도록 엠보싱무늬가 형성된 시트지(P1)를 접합하는 단계를 포함하는 은나노-쑥이 함유된 복층 페이퍼 시트지 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
또한, 본 발명의 제조방법에 의하면, 추가 시설없이 기존 시설로도 은나노-쑥이 함유된 복층 페이퍼 시트지의 제조가 가능하며, 항균 및 항취 물질의 휘발 및 변성에 의한 손실을 최소화하는 효과를 얻을 수 있을 것이다.
Figure R1020070107954
은나노, 쑥, 복층 페이퍼 시트지, 인쇄용 조성물, 데코무늬

Description

은나노-쑥이 함유된 복층 페이퍼 시트지의 제조방법 {Multi Layer Paper Sheet Comprising Nanosilver-Colloid and Wormwood-Extracts, and Its Preparation Method}
본 발명은 은나노-쑥이 함유된 복층 페이퍼 시트지의 제조방법에 관한 것으로, 특히 엠보싱 처리된 화장지의 표면에 은나노-쑥이 첨가된 인쇄용 조성물로 데코무늬를 형성하여 항균 및 항취 기능이 있는 복층 페이퍼 시트지의 제조방법에 관한 것이다.
최근 생활수준 및 생활환경의 향상으로 인하여 청결 및 쾌적한 환경이 강조되고 있다. 때문에 각종 질병과 부패, 오염 등의 원인이 되는 세균 및 곰팡이의 생성을 방지하고 번식을 억제시킬 수 있는 항균 기능과 더불어 각종 유기물 및 오염물에 의한 냄새를 제거하는 항취 기능을 갖는 기능성 화장지의 제조가 요구되었다. 또한, 인체에 직접 접촉하는 화장지의 특성으로 인해 유기합성된 항균제 및 항취제가 처리된 화장지는 민감한 피부에 자극을 일으킬 수 있어서, 천연물 추출물과 같이 무독성, 무자극성 소재로 처리해야 한다.
예부터 은(silver)은 항균 및 살균 작용이 뛰어나며 금속알레르기를 일으키는 사람에게도 알레르기 반응을 일으키지 않는 무자극성 금속으로 널리 알려져 있다. 이러한 은의 항균 특성은 은입자의 크기가 1∼100㎚의 초입자(Ultra Fine Particle, UFP)일 때 더욱 증가되는데, 이는 은의 입자가 작을수록 병원성 미생물과의 접촉면적이 넓어지고 세포속으로 침투할 수 있어 같은 함량에서 수백배의 효능을 발휘하게 되는 것이다.
또한, 쑥은 국화과에 속하는 여러해살이풀로 특유의 은은한 향기는 해충기피 효과 및 항균 기능이 있으며, 특히 항취 기능이 뛰어나다. 허준의 동의보감에는 각종 부인병(냉 대하, 월경불순, 자궁출혈, 요통, 생리통 등)에 특효약이라 기록되어 있으며, 이외에도 각종 성인병(동맥경화, 고혈압, 심장병 등) 예방효과, 피부미용(노화방지, 혈액순환 등), 위장병, 알레르기성 병, 비만해소, 두통, 설사, 변비 등 수많은 질병의 예방과 치료에 다양하게 사용되어왔다. 특히, 강화 지역의 바닷가 해발 100m 내외에서 염기가 섞인 바다 바람을 맞으며 자라난 강화약쑥은 일반 약쑥과 구별되어 신증동국여지승람(新增東國與地勝覽)에 ‘사자족애(獅子足艾)’, 방약합편(方藥合編)에 ‘사자발쑥’으로 기록되어 있으며 그 효과가 가장 뛰어나다고 알려져 있다.
국내 공개특허 제2006-0089579호에는 은나노 입자를 함유한 여성용 흡수제품의 제조방법에 관하여, 국내 등록특허 제752111호, 제749138호, 제649096호 및 공개특허 제2006-0032127호에는 은나노가 함유되어 항균성 기능이 있는 물티슈 및 화장지의 제조방법에 관하여 공지되어 있다.
또한, 국내 등록특허 제4464호에는 천연 쑥을 펄프원료와 함께 첨가하여 제조되는 쑥 화장지의 제조방법에 대하여 공지되어 있으며, 등록특허 제690189호에는 미용지 일측에 약쑥 액기스를 처리하여 제조된 미용지에 대하여 공지되었다.
또한, 상기 은나노와 쑥이 함께 함유되어 항균 및 항취 기능을 갖는 특허로는 국내 등록특허 제507902호의 실내 환경오염물질 등을 제거 기능이 있는 복합 나노물질이 함유된 쑥 훈연재 및 훈연된 살균청정제 및 등록특허 제352643호의 천연 쑥과 금속 은(Ag)의 혼합에 의해 제조되는 천연방부제 등이 있다.
상기 항균 및 항취 기능이 있는 은나노 및 쑥 추출물이 함유된 화장지의 제조방법으로는 첫 번째로 원료해리 및 원료믹싱 공정에서 상기 은나노 및 쑥 추출물을 원재료에 첨가하는 방법; 두 번째로 상기 은나노 및 쑥 항균 조성물에 제조된 미용지를 침지하는 방법; 세 번째로 상기 제조된 미용지 및 화장지 일 표면에 고압으로 스프레이하는 방법 등이 있다.
그러나, 상기 원료에 첨가하는 제조방법은 공정 단계에서 은나노 및 쑥 추출물의 휘발 및 변성에 의한 손실의 우려가 있으며, 침지 및 고압 스프레이에 의한 제조방법은 기존 제조시설에 침지 및 스프레이 시설을 추가로 갖추어야 하고, 침지 및 스프레이 처리된 은나노 및 쑥 추출물의 용매를 건조시키는 시설 및 공정을 필요로 하여 결과적으로 제조단가를 높이게 된다.
본 발명에서는 원료에 첨가 또는 침지 및 고압 스프레이 공정에 의하여 은나노 및 쑥 추출물 등의 기능성 물질을 첨가하는 종래 기술의 문제점을 개선하기 위하여, 복층 페이퍼 시트지(P1, P2)의 내부 일측에 잉크, 풀, 은나노 및 쑥 추출물을 포함하는 인쇄용 조성물로 나비문양 또는 꽃문양 등의 데코무늬로 인쇄하여 각각의 시트지(P1, P2)를 접합시키는 효과와 더불어 은나노 및 쑥 추출물에 의한 항균 및 항취 효과가 있는 은나노-쑥이 함유된 복층 페이퍼 시트지와 이의 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
기타 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기에 설명될 것이며, 본 발명의 실시에 의해 더 잘 알게 될 것이다.
본 발명에서는,
제1엠보싱 실린더(12)와 제1압력 로울러(14)가 구비되어 이 제1엠보싱 실린더와 제1압력 로울러 사이를 통과하는 시트지(P1)를 가압하여 엠보싱 무늬를 형성하는 제1패턴 성형부(10)와; 제2엠보싱 실린더(22)와 제2압력 로울러(24)가 구비되어 이 제2엠보싱 실린더와 제2압력 로울러 사이를 통과하는 시트지(P2)를 가압하여 엠보싱 무늬를 형성하는 제2패턴 성형부(20)와; 상기 제1패턴 성형부와 제2패턴 성형부에서 각각 엠보싱무늬가 형성된 시트지(P1, P2)를 합지하여 권취하는 합지부(40,50)를 포함하는 엠보싱무늬 성형장치를 이용하여 엠보싱무늬가 형성된 복층 페이퍼 시트지를 제조하는 방법에 있어서,
상기 엠보싱무늬 성형장치는 상기 제2패턴 성형부에 의해 엠보싱 무늬가 형성된 시트지(P2)의 일측에 데코무늬를 인쇄하는 데코무늬 인쇄부(30)를 더 포함하며,
상기 데코무늬 인쇄부는, 증류수 20∼40중량%; 잉크 30∼60중량%; 풀 10∼30중량%; 쑥 추출물 0.2∼10중량% 및 은나노 0.1∼5중량% 포함하는 인쇄용 조성물로, 상기 제2패턴 성형부에 의해 엠보싱무늬가 형성된 시트지(P2)의 일측에 데코무늬를 인쇄 형성하고, 상기 합지부는 이 데코무늬가 인쇄 형성된 시트지(P2)의 인쇄면이 내부측이 되도록 상기 제1패턴 성형부에 의해 엠보싱무늬가 형성된 시트지(P1)와 합지하는 것을 특징으로 하는 은나노-쑥이 함유된 화장지용 복층 페이퍼 시트지의 제조방법이 제공된다.
바람직하게는, 상기 데코무늬 인쇄부는 상기 인쇄용 조성물이 충전되는 잉크공급챔버(60)와; 이 잉크공급챔버로부터 인쇄용 조성물을 공급받아 전달하는 잉크공급 로울러(34)와: 이 잉크공급 로울러와 접촉하여 인쇄용 잉크를 전달받는 데코무늬돌기(32a)가 표면에 형성된 데코무늬 실린더(32)를 포함하며, 상기 데코무늬돌기에 의해 상기 시트지(P2)의 일측에 소정의 데코무늬가 인쇄된다.
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본 발명에 따르면, 고압 스프레이 및 건조장치와 같은 추가적인 시설 부담없이 기존 시설에서 은나노-쑥이 함유된 복층 페이퍼 시트지의 제조가 가능하며, 향취 및 항균성 물질의 휘발 및 변성에 의한 손실을 최소화할 수 있을 것이다.
인쇄용 조성물
본 발명에서 사용되는 인쇄용 조성물은 증류수 20∼40중량%, 잉크 30∼60중량%, 풀 10∼30중량%, 쑥 추출물 0.2∼10중량% 및 은나노 0.1∼5중량% 포함한다. 상기 은나노는 입자크기(particle size) 50㎚ 이하의 콜로이드(colloid) 형태의 제품(주식회사 나노솔루션, NAG-W1600™)을 구입하여 사용하였으며, 수돗물 중의 염소 음이온과 반응하여 침전되는 것을 방지하기 위하여 증류수에 희석하였다. 또한, 상기 쑥 추출물은 강화약쑥으로부터 추출되어 공업용으로 시판되는 제품을 구입하여 사용하였고, 상기 인쇄용 조성물에 첨가된 풀은 각각의 시트지(P1, P2)가 서로 분리되지 않도록 접합시켜준다.
복층 페이퍼 시트지 제조공정
제1패턴 성형부(10)의 제1엠보싱 실린더(12) 표면에는 요부 확대도에서 알 수 있는 바와 같이 끝 부분이 잘린 원추 또는 각추 형태의 돌기(12a)가 일정한 패턴으로 형성되어 있으며, 제1엠보싱 실린더(12)와 제1압력 로울러(14) 사이를 통과하는 시트지(P1)를 가압하여 엠보싱 무늬를 형성하게 된다.
제2패턴 성형부(20)의 제2엠보싱 실린더(22)의 표면에도 요부 확대도에서 알 수 있는 바와 같이 끝 부분이 잘린 원추 또는 각추 형태의 돌기(22a)가 일정한 패턴으로 형성되어 있으며, 제2엠보싱 실린더(22)와 제2압력 로울러(24) 사이를 통과하는 시트지(P2)를 가압하여 엠보싱 무늬를 형성하게 된다.
상기 제2패턴 성형부(20)에 의해 엠보싱 무늬가 형성된 시트지(P2)의 일측에 데코무늬 인쇄부(30)에 의해 은나노-쑥이 함유된 인쇄용 조성물이 도포된다. 상기 데코무늬 인쇄부(30)는 잉크공급챔버(60)의 상단에 부착된 스크레이퍼에 의해 인쇄용 조성물이 잉크공급 로울러(34)에 얇게 도포되고, 잉크공급 로울러(34)에 도포된 인쇄용 조성물은 다시 데코무늬 실린더(32)의 데코무늬 돌기(32a) 상부에 도포되어 인쇄하게 된다. 상기 데코무늬 실린더(32)는 그 표면에 비교적 큰 장식용 무늬(예를 들면, 꽃이나 나비 등의 무늬 또는 문자나 로고 등)의 형성을 위한 돌기(32a)가 형성되어 데코무늬를 인쇄하게 된다. 또한, 상기 각각의 시트지(P1, P2)는 데코무늬가 인쇄된 면이 내측이 되도록 접합되고 가이드 로울러(40)로 이송, 권취용 보빈(50)에 권취하게 된다.
이하 구체적인 실시예를 통해 본 발명을 보다 상세히 설명한다. 그러나 다음의 실시예에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능한 것은 물론이다.
실시예
증류수 5.9ℓ에 잉크 10ℓ, 풀 4ℓ, 쑥 추출물 0.08ℓ 및 은나노 0.02ℓ을 첨가하여 인쇄용 조성물 20ℓ를 제조하여 잉크공급 챔버에 공급하였다.
제1엠보싱 실린더(12)와 제1압력 로울러(14)에 의해 시트지(P1)에 엠보싱 무늬가 형성되고, 제2엠보싱 실린더(22)와 제2압력 로울러(24)에 의해 시트지(P2)에 엠보싱 무늬가 각각 형성되었다.
상기 엠보싱 무늬가 형성된 시트지(P2)의 일측에 데코무늬 인쇄부(30)의 잉크공급 로울러(34)와 데코무늬 실린더(32)에 의해 은나노-쑥이 함유된 인쇄용 조성물이 나비문양의 데코무늬로 인쇄되었다.
상기 나비문양의 데코무늬가 인쇄된 시트지(P2)는 인쇄용 조성물에 함유된 풀에 의해 다른 시트지(P1)와 접합되었고, 접합된 복합 페이퍼 시트지는 가이드 로울러(40)를 통해 이송되어 권취용 보빈(50)에 권취하여 제조되었다.
도 1은 본 발명에 의한 은나노-쑥이 함유된 복층 페이퍼 시트지 제조공정의 일례를 도시한 개략 구성도이다.
도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10: 제1패턴 성형부 12: 제1엠보싱 실린더
12a: 제1엠보싱 성형돌기 14: 제1압력 로울러
20: 제2패턴 성형부 22: 제2엠보싱 실린더
22a: 제2엠보싱 성형돌기 24: 제2압력 로울러
30: 데코무늬 인쇄부 32: 데코무늬 실린더
32a: 데코무늬 돌기 34: 잉크공급 로울러
40: 가이드 로울러 50: 권취용 보빈
60: 잉크공급 챔버
P1, P2: 개별 시트지 D: 데코무늬

Claims (2)

  1. 제1엠보싱 실린더(12)와 제1압력 로울러(14)가 구비되어 이 제1엠보싱 실린더와 제1압력 로울러 사이를 통과하는 시트지(P1)를 가압하여 엠보싱 무늬를 형성하는 제1패턴 성형부(10)와; 제2엠보싱 실린더(22)와 제2압력 로울러(24)가 구비되어 이 제2엠보싱 실린더와 제2압력 로울러 사이를 통과하는 시트지(P2)를 가압하여 엠보싱 무늬를 형성하는 제2패턴 성형부(20)와; 상기 제1패턴 성형부와 제2패턴 성형부에서 각각 엠보싱무늬가 형성된 시트지(P1, P2)를 합지하여 권취하는 합지부(40,50)를 포함하는 엠보싱무늬 성형장치를 이용하여 복층 페이퍼 시트지를 제조하는 방법에 있어서,
    상기 엠보싱무늬 성형장치는 상기 제2패턴 성형부에 의해 엠보싱 무늬가 형성된 시트지(P2)의 일측에 데코무늬를 인쇄하는 데코무늬 인쇄부(30)를 더 포함하며,
    상기 데코무늬 인쇄부는, 증류수 20∼40중량%; 잉크 30∼60중량%; 풀 10∼30중량%; 쑥 추출물 0.2∼10중량% 및 은나노 0.1∼5중량%를 포함하는 인쇄용 조성물로, 상기 제2패턴 성형부에 의해 엠보싱무늬가 형성된 시트지(P2)의 일측에 데코무늬를 인쇄 형성하고, 상기 합지부는 이 데코무늬가 인쇄 형성된 시트지(P2)의 인쇄면이 내부측이 되도록 상기 제1패턴 성형부에 의해 엠보싱무늬가 형성된 시트지(P1)와 합지하는 것을 특징으로 하는 은나노-쑥이 함유된 화장지용 복층 페이퍼 시트지의 제조방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 데코무늬 인쇄부는 상기 인쇄용 조성물이 충전되는 잉크공급챔버(60)와; 이 잉크공급챔버로부터 인쇄용 조성물을 공급받아 전달하는 잉크공급 로울러(34)와: 이 잉크공급 로울러와 접촉하여 인쇄용 잉크를 전달받는 데코무늬돌기(32a)가 표면에 형성된 데코무늬 실린더(32)를 포함하며, 상기 데코무늬돌기에 의해 상기 시트지(P2)의 일측에 소정의 데코무늬가 인쇄되는 것을 특징으로 하는 은나노-쑥이 함유된 화장지용 복층 페이퍼 시트지의 제조방법.
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