KR100983098B1

KR100983098B1 - 해리성 무진 종이의 제조방법

Info

Publication number: KR100983098B1
Application number: KR1020080045937A
Authority: KR
Inventors: 이의원
Original assignee: 주식회사 파피테크
Priority date: 2008-05-19
Filing date: 2008-05-19
Publication date: 2010-09-17
Also published as: KR20090120073A

Abstract

본 발명은 해리성 무진 종이의 제조방법에 관한 것으로 원지 제조공정의 조성공정에서 에피클로로 히드린 폴리아미드(epichlorohydrin polyamide)의 습윤 지필지력증강제 0.1~0.5중량부, AKD(alkyl ketene dimer),또는 ASA (alkenyl succinic acid anhydride)의 사이즈제 1~3중량부가 펄프에 혼합하여 제조된 원지를 사용하며,

폴리아민 폴리아미드(Polyamin Polyamide) 수용성 수지, 또는 산화변성전분 (Oxidized converting starch)의 천연수지100중량부, 글리세린 대전방지제 10~15중량부, 불소계 발수제0.3~0.7중량부, 에테르계 슬립(slip)증진제 0.02~0.1중량부 등을 혼합하여 전체를 20~22% 농도로 조절한 함침액조(impregnating bath)에 상기 원지를 함침(impregnating),가공하여 해리성(解離性) 무진(無塵) 종이를 제조한다.

본 발명에 의하여 제조된 무진 종이는 지질이 우수할 뿐 아니라, 물에 의한 해리성이 우수하여 폐지(waste paper)를 재생(recyclable) 종이원료로 사용이 가능하고 친환경적으로 값비싼 자원(資源)낭비를 줄일 수 있다.

해리성 무진 종이, 원지, 사이즈제, 함침액.

Description

해리성 무진 종이의 제조방법 {METHOD FOR THE PRODUCTION OF DISSOLUBLE DUST-FREE PAPER}

본 발명은 함침가공 공정에서 해리가 용이한 원지에 수용성수지, 발수제, 대전방지제, 슬립(slip)증진제등을 혼합한 용액을 함침 건조하여 제조하는 해리성 즉 재활용성 해리성 무진 종이의 제조방법에 관한 것이다.

펄프로부터 여러 종류의 종이를 제조하는 제지방법은 공지되어 있고 본 발명과 관련한 종래의 무진(無塵) 종이의 제조방법은 원지(原紙)를 길이가 긴 함침조(impregnating bath)에 통과시킬 때 원지가 수분에 젖어 끊어지지 않도록 습윤지력의 강도가 높은 원지, 즉 물에서 해리(解離)가 잘 되지 않은 원지를 사용하였으며, 함침(含浸)에 사용한 주 약품은 아크릴 라텍스(latex binder emulsion) 계통이다.

종래 무진 종이의 제조방법에서는 물에서 해리(解離)가 잘 되지 않은 원지를 사용하고 함침제(含浸劑)는 주로 아크릴 라텍스(latex binder emulsion)를 사용하였기 때문에 원지를 함침하여 건조한 후에는 불해리성 종이가 되므로 폐지를 종이원료로 재활용(recyclable)할 수 없는 문제점이 있었다.

또 아크릴 라텍스(acrylic latex)의 다른 문제점은 점착성(tacky,sticky)이 높아 공정을 오염시킬 우려가 있으며, 정전기 발생이 심하기 때문에 강력한 대전(帶電)방지제로 4급 암모늄염형 계면활성제를 혼합하여 사용해야 한다.

따라서 무진 종이에서 염소이온(Cl, chlorine ion)이 다량 검출될 우려가 있으며, 이는 반도체 제조공정에 치명적인 영향을 주게 되는 문제점이 있었다.

본 발명의 목적은 종이의 함침(含浸) 가공에 있어서, 해리가 용이한 원지를 수용성 수지, 발수제, 대전방지제, 슬립(slip)증진제 등을 혼합한 함침액에 함침하여 제조하는 해리성 무진 종이의 제조방법을 제공하려는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 사용후 폐지를 해리하여 재활용 종이원료로 사용이 가능한 해리성 무진 종이를 제공하려는데 있다.

본 발명에서 원지의 일시적 습윤 지필지력증강제(temporary wet web strength agent)의 한 예는, 에피 클로로 히드린 폴리아미드 (epichlorohydrin polyamide)이며,

싸이즈제(sizing agent)의 한 예는, AKD(alkyl ketene dimer), 또는 ASA (alkenyl succinic acid anhydride)이다.

본 발명에서 무진 종이의 함침제의 예를 들면, 폴리아민 폴리아미드 (polyamine polyamide), 폴리아크릴아미드(poly acrylamide), 아미노 폴리아미드(amino polyamide)등의 수용성 수지(resin), 또는 산화변성전분 (Oxidized converting starch), 포스페이트변성전분(phosphate converting starch), 에틸변성전분 (ethylated converting starch)등의 천연수지 이다.

이러한 함침제는 무진지의 중량에 대하여 5중량부 이상 함유되면 우수한 무진 종이의 기능을 갖는다.

본 발명의 제조공정은 다음과 같다.

종이의 해리성을 감안하여, 원지 제조공정의 조성공정에서 일시적 습윤 지필지력증강제(temporary wet web strength agent)로 에피 클로로 히드린 폴리아미드를 펄프에 대하여 0.1~0.5중량부 및 싸이즈제로 AKD 또는 ASA를 펄프에 대하여 1~3중량부를, 혼합하여 통상의 공정으로 제지한 원지(原紙)를 사용한다.

폴리아민 폴리아미드(Polyamine Polyamide) 수용성 수지,또는 산화변성전분 (Oxidized converting starch)의 천연수지100중량부, 글리세린 대전방지제 10~15중량부, 불소계 발수제0.3~0.7중량부, 에테르계 슬립(slip)증진제 0.02~0.1중량부 등을 혼합하여 전체를 20~25% 농도로 물로 희석한 함침액조(impregnating bath)에 상 기 원지(Base paper)를 1차 함침(imperegnating)하고 이어서 2차 함침하여 적어도 함침제가 5중량부 이상 함침되게 한 다음 이를 압착(squeeze)롤러에 의하여 여분을 압착하고 열풍건조기(Drying chamber)를 통과하여 건조(Drying)한 다음 건조된 종이를 카렌더링(calendering)한 다음 재단(Cutting)하여 본 발명의 해리성(解離性) 무진(無塵) 종이를 얻는다.

본 발명은 상기한 싸이징제가 혼합된 원지와, 함침액의 조성에 특징이 있고 원지의 제지, 함침, 압착, 건조, 카렌더링 등 각 단계의 공정을 통하여 무진지를 제조하는 방법이다.

본 발명에 의하여 제조된 해리성 무진 종이는 기능이 우수하며, 물에 의한 해리가 우수하여, 클린룸(clean room)에서 사용중 폐기하거나 장기 보관 후에 폐기하는 문서, 자료, 서류 등을 재생용 종이원료로 활용할 수 있다

또 폐지 쓰레기로 인한 환경오염과 값비싼 종이자원의 낭비를 방지하고 친환경적으로 종이원료의 이용성을 보다 높일 수 있는 효과가 있다.

실시예 1

원지 제조공정의 조성공정에서 일시적 습윤 지필지력증진제로 에피 클로로 히드린 폴리아미드를 펄프에 대하여 0.1~0.5중량부와, 싸이즈제로 AKD를 펄프에 대하여 1~3중량부를 혼합하여 통상의 공정으로 제지한 68g/㎡ 원지(原紙)를 다음 조성(組成)의 함침액에 함침(含浸)한 다음 통상의 공정으로 가공하여 72g/㎡의 무 진 종이를 제조하였다.

함침액 조성 ; 폴리아민 폴리아미드수지 100중량부, 글리세린류 대전방지제 10중량부, 불소계 발수제 0.5중량부, 에테르계 슬립증진제 0.05중량부를 혼합하고 전체의 농도를 20%가 되게 물을 가하여 조정하였다.

실시예 2

실시예1의 무진 종이의 가공과 동일하고 함침액의 조성은 다음과 같다.

함침액 조성 ; 실시예1의 함침액 조성중 폴리아민 폴리아미드 100중량부를 산화변성전분, 또는 포스테이트변성전분, 또는 에틸변성전분 100중량부로 대체하고 전체의 농도를 10~15%가 되게 물을 가하여 조정하였다.

실시예 3

실시예1 과 같은 원지로서 93g/㎡ 원지를 사용하여 다음 조성의 함침액에 함침 가공하여 100g/㎡의 무진 종이를 제조하였다.

함침액 조성; 아미노 폴리아미드 100중량부, 대전방지제 12중량부, 발수제 0.7중량부, 슬립증진제 0.03중량부를 혼합하고 전체의 농도를 22%가 되게 물을 가하여 조정하였다.

본 발명의 실시예1, 2, 3에 따라 제조된 무진 종이의 물성을 종래의 제품과 비교한 결과는 다음의 표 1과 같다.

항목	단위	실시예1	실시예2	실시예3	종래제품
평량	g/㎡	72RC	72RC	100RC	72Non RC
두께	10^-3mm	90	90	115	90
인장강도 MD	Kg/15mm	7.2	7.1	9.2	7.0
인장강도 CD	kg/15mm	5.1	5.1	6.2	5.2
정전기	V/㎠	5	5	5	5
표면저항	Ohm/㎠	3x10¹¹	2.5x10¹¹	2.2x10¹¹	3.3x10¹¹
해리성시험 Dissolution test	2%농도로 agitating
5분	1000 rpm	일부 불해리	일부 불해리	일부 불해리	불해리
10분	1000 rpm	완전해리	완전해리	완전해리	불해리
15분	1000 rpm	완전해리	완전해리	완전해리	불해리
30분	1000 rpm	완전해리	완전해리	완전해리	불해리

표중 RC : Recyclable, Non RC : Non Recyclable

상기 표에서 보는 바와 같이, 본 발명의 실시예에 의하여 제조된 무진 종이는 물성에 있어, 지질의 강도, 정전기, 표면 저항 등이 종래의 제품에 비하여 손색이 없이 우수할 뿐 아니라 해리성이 현저하게 양호함을 명확하게 알 수 있다.

본 발명의 무진 종이는 우수한 해리성을 가지고 있어서 클린룸(clean room)에서 사용중 폐기하거나 장기보관 후 폐기하는 문서, 자료, 서류등을 재생용 종이원료로 활용할 수 있다. 따라서 값비싼 자원 낭비를 줄일 수 있는 친환경적인 무진 종이이다.

Claims

습윤 지필지력증강제로 에피 클로로 히드린 폴리아미드를 펄프에 대하여 0.1~0.5중량부와 싸이즈제로 AKD(alkyl ketene dimer) 또는 ASA(alkenyl succinic acid anhydride)를 펄프에 대하여 1~3중량부를, 혼합하여 제지한 원지(原紙)를,

폴리아민 폴리아미드(Polyamine Polyamide) 수용성 수지,또는 산화변성전분 (Oxidized converting starch)의 천연수지100중량부, 글리세린 대전방지제 10~15중량부, 불소계 발수제 0.3~0.7중량부, 에테르계 슬립(slip)증진제 0.02~0.1중량부를 혼합하여 전체를 20~25% 농도로 희석한 함침액에 함침(含浸) 가공하여 제조하는 것을 특징으로 하는 해리성 무진 종이의 제조방법.
제1항에 있어서,

함침액의 조성은 폴리아민 폴리아미드 100중량부, 글리세린류 대전방지제 12중량부, 불소계 발수제 0.5중량부, 에테르계 슬립증진제 0.05중량부를 혼합하고 전체의 농도를 20%가 되게 조정하여 된 것을 특징으로 하는 해리성 무진 종이의 제조방법.
제1항에 있어서, 함침액의 조성중 산화변성전분을 포스페이트 변성전분, 또는 에틸변성전분으로 대체하는 것을 특징으로 하는 해리성 무진 종이의 제조방법
제1항에 있어서,

함침액 조성 중 수용성 수지 폴리아민 폴리아미드를 폴리아크릴 아미드, 또는 아미노 폴리아미드로 대체 사용하는 것을 특징으로 하는 해리성 무진 종이의 제조방법.