KR101027875B1 - 원적외선 방출 기능을 갖는 종이 및 그 종이의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 원적외선 방출 기능을 갖는 종이 및 그 종이의 제조방법에 관한 것으로;

그 기술구현의 목적은, 종이의 원료가 되는 천연펄프에, 원적외선 및 음이온 방사 기능을 갖는 보조혼합물을 더 첨가하여, 항균, 탈취, 제습 등의 효과를 배가되게 하고, 이러한, 사용효과에 따라 인체에 유익한 건강보조작용과, 친환경적인 사용관계를 갖도록 한 원적외선 방출 기능을 갖는 종이 및 그 종이의 제조방법을 제공함에 있다.

이에, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구체적 수단으로는;

20~40%의 중량비율을 갖는 목어석 분말과, 25~35%의 중량비율을 갖는 귀양석 분말과, 15~30%의 중량비율을 갖는 규화목 분말과, 10~20%의 중량비율을 갖는 황토석 분말이 혼합된 보조혼화물을 구비하고, 상기 구비된 보조혼화물의 전체중량에 대해, 천연펄프를 3:7의 비율로 혼합시킨 물질로 이루어지게 함으로서 달성된다.

또한, 이를, 제조함에 있어서는, 보조혼화물 가공공정과, 주원료 가공공정과, 원료 혼합공정과, 반죽수 준비공정과, 원지 성형공정과, 방향처리 공정을 행하게 함으로서, 달성된다

Description

원적외선 방출 기능을 갖는 종이 및 그 종이의 제조방법{The manufacturing method of paper radiating far infrared ray}

본 발명은 종이에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 인쇄용지, 필기용지, 물품포장용지 등, 기타 다양한 용도로 활용되는 원지(原紙)에, 원적외선 및 음이온 방사 기능을 부여되도록 하여, 인체에 유익한 건강보조기능과 함께, 환경 친화적인 사용관계를 갖도록 한 원적외선 방출 기능을 갖는 종이 및 그 종이의 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로, 종이라 함은, 목재 또는 섬유식물에서 얻어진 펄프를 원료로 하여, 제조되는 것으로, 이와 같은, 종이는 인쇄용지, 필기용지, 물품포장용지 등의 용도로 부터, 기타, 화장지, 책 등 매우 다양한 소재로, 광범위하게 이용되는 것임을 알 수 있다.

이에, 이와 같은, 종이의 통상적인 제조방법을 간략하게 살펴보면;

이는, 가루형태로 분쇄처리된 펄프원료와 부원료를 혼합하여, 정선처리하는 원료 혼합공정과;

상기 정선된 혼합원료를 물에 혼입하여 습지를 형성하고, 그 형성된 습지에 가압탈수와 건조처리과정을 부여되게 하는 초지성형 공정과;

상기 성형된 초지에, 선택에 따라 색상처리, 도공처리, 광택처리 과정을 부여되게 하는 초지가공 공정과;

상기 가공된 초지를 재단하여, 롤 형태로 권취저장하고, 이를 선별포장하는 제품완성 공정을 통해 이루어지는 것이다.

그러나, 전술한 바와 같은, 일련의 공정과정을 통해 제조되는 종래의 종이는, 그 사용되는 원료가 주재료인 펄프원료 이외에, 단순히, 종이의 밀도를 높이고, 중량을 증가시키며, 백색도와 인쇄적성을 개선시키기 위한 정도의 부재료, 예컨데, 탈크(Talc), 탄산칼슘(CaCO3), 점토(Clay), 산화티탄(TiO2) 등을 이용하는 정도에 불과한 것이었던 바;

따라서, 이와 같은, 종래의 종이는, 그 재질의 단점을 보완하기 위한 기능적 효과, 예컨데, 탈취, 항균, 제습, 등의 효과는 전혀 기대할수 없는 것이었으며, 특히, 식물성 펄프의 재질 특성으로 인해, 곰팡이 이나 바이러스, 기타, 대장균, 녹농균 등의 병원균에 쉽게 노출되어, 사용자 인체에 악영향을 미치게 되는 등, 상당한 사용상의 문제점을 주는 것이다.

또한, 전술한 바와 같은, 종래의 종이는, 습기에 매우 취약하고, 외력에 의해 쉽게 찢어지는 성질을 갖는 것으로, 특히 이를, 물품 포장용지 등으로 이용할 경우에 있어서는, 그 취급효율이 상당히 저하될 수 밖에 없는 문제점을 주는 것이었다.

한편, 근래에는 전술한 종래 종이의 문제점을 일부 해결한 것으로서, 목재펄 프를 화학적으로 가공, 처리하여, 성형되는 종이에 질긴 성질을 부여되도록 하고, 기타, 합성수지재를 이용한, 다양한 코팅처리 기술들을 통해 종이의 질을 개선하여, 다양한 용도별 사용관계를 갖도록 하고 있는 실정이다.

하지만, 이와 같은, 화학펄프 및 합성수지재를 이용한 종이는, 내구성(질긴성질)과 질감의 향상 및 기타, 병원균 노출방지 등의 측면에 있어서는, 그 사용특성이 일부 향상됐다 할 것이나, 이는, 오히려, 화학적 처리방법과, 합성수지 라는 재질특성으로 인해, 인체에 유해한 독성물질을 방출되게 하여, 사용자 인체에, 더욱 심각한 악영향을 미치게 되는 등, 예견하지 못한 또 다른 문제점을 상존되게 하는 것이다.

따라서, 본 발명은 종래 종이의 제반적인 문제점을 해결하고자 창안된 것으로;

본 발명의 목적은, 종이의 원료가 되는 천연펄프에, 원적외선 및 음이온 방사 기능을 갖는 보조혼합물을 더 첨가하여, 항균, 탈취, 제습 등의 효과를 배가되도록 하고, 이와 같은, 사용효과에 따라 인체에 유익한 건강보조작용과, 친환경적인 사용관계를 갖도록 한 원적외선 방출 기능을 갖는 종이 및 그 종이의 제조방법을 제공함에 있다.

한편, 본 발명의 또 다른 목적은, 해초로 부터 추출한 천연바인딩의 첨가로서, 제조되는 원지의 내구성을 증대되도록 하여, 취급의 효율성을 증대되도록 하고, 아울러, 천연식물로 부터 추출한 향료에 의해 방향기능 또한 부여되도록 하여, 일련의 사용효과를 개선되도록 한 원적외선 방출 기능을 갖는 종이 및 그 종이의 제조방법을 제공함에 있다.

이에, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른, 원적외선 방출 기능을 갖는 종이 및 그 종이 제조방법의 구체적 수단으로는;

20~40%의 중량비율을 갖는 목어석 분말과, 25~35%의 중량비율을 갖는 귀양석 분말과, 15~30%의 중량비율을 갖는 규화목 분말과, 10~20%의 중량비율을 갖는 황토석 분말이 혼합된 보조혼화물을 구비하고, 상기 구비된 보조혼화물의 전체중량에 대하여, 천연펄프를 3:7의 비율로 더 혼합시킨 물질로 이루어지게 함으로서 달성된다.

또한, 이를, 제조함에 있어서는, 보조혼화물 가공공정과, 주원료 가공공정과, 원료 혼합공정과, 반죽수 준비공정과, 원지 성형공정과, 방향처리 공정을 행하게 함으로서, 달성된다.

따라서, 본 발명에 따른 원적외선 방출 기능을 갖는 종이 및 그 종이의 제조방법은, 종이의 원료가 되는 천연펄프에, 원적외선 및 음이온 방사 기능을 갖는 천연 광석류의 보조혼합물을 더 첨가하여, 항균, 탈취, 제습 등의 효과를 부여되게 함으로서, 인체에 유익한 건강보조작용과, 친환경적인 사용관계를 갖도록 한 것이며;

또 다르게, 해초로 부터 추출한 천연바인딩과, 천연식물로 부터 추출한 향료의 첨가로서, 내구성 증대와, 방향작용을 더 부여하여, 일련의 사용기능 또한 개선되도록 한 것으로, 이는, 매우 유용한 기대효과를 제공한다.

이하, 본 발명에 따른 원적외선 방출 기능을 갖는 종이 및 그 종이의 제조방법을 첨부도면에 의거하여 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 원적외선 방출 기능을 갖는 종이의 성분 혼합도이고, 도 2는 본 발명에 따른 원적외선 방출 기능을 갖는 종이의 제조공정 순서도로서, 그 일련의 조성관계 및 공정구성을 살펴보면;

이는, 목어석 분말, 귀양석 분말, 규화목 분말, 황토석 분말로 이루어진 보조혼화물과, 천연펄프, 그리고, 천연바인딩과, 에센션오일을 구비토록 하고, 상기 구비된 물질들을 이용하여, 보조혼화물 가공공정(S1)과, 주원료 가공공정(S2)과, 원료 혼합공정(S3)과, 반죽수 준비공정(S4)과, 원지 성형공정(S5)과, 방향처리 공정(S6)을 행함으로서,이루어진다.

여기서, 먼저, 상기 보조혼화물을 이루는 목어석은, 5~7 억년전 고생대 바다침전물이 화석이 된 광물자원으로서, 이와 같은, 목어석은, 인체에 유익한 칼슘과 마그네슘이 주성분을 이루고 있으며, 그외, 스트론튬, 몰리브덴, 리튬, 아연, 셀랜 등, 인채에 유익한 27가지의 광물원소를 더 포함되어 있는 것으로, 이에, 본 발명에 있어서는, 이러한, 천연광물로서의 목어석을 분말형태로 가공하여, 그 첨가 성분으로 이용함이 바람직하다.

이때, 특히, 전술한 목어석은, 93%의 원적외선 방사율을 갖는 것으로, 이는, 인체의 신진대사를 조절하고, 혈액순환을 촉진시키며, 기타, 인체에 필요한 광물질과 미량원소를 보충하여, 인체 건강에 상당한 도움을 주는 것으로, 이러한, 목어석의 물질특성은, 오늘날 산업발달에 따른 수많은 연구결과에 의해 이미 밝혀진 사실임을 알 수 있다.

또한, 상기 보조혼화물을 이루는 귀양석은, 약 6,500만년전, 지각변동에 따른 고온난수 작용에 의해 형성된 광산에 존재하는 천연광석으로서, 이는, 산화규소, 산화알루미늄, 산화칼륨, 산화나트륨, 산화칼슘 등이 주성분을 이루고 있으며, 그 물질 특성은, 음이온 발생량이 최대 9,451(개/cc)이고, 원적선방사율이 평균 96%로 수치를 나타내는, 높은 에너지 응축물질로서, 이에, 본 발명에 있어서는, 이러한 물질특성을 갖는, 천연광석으로서의 귀양석을 분말형태로 가공하여, 그 첨가 성분으로 이용함이 바람직하다.

또한, 상기 보조혼화물을 이루는 규화목은, 천연나무의 세포 내부나 외부의 공동(空洞)에 실리카(이산화규소) 또는, 방해석(탄산칼슘) 등의 광물질이 침투하여 형성된 화석의 일종으로서, 이러한, 규화목은, 일반 산업분야에 이미 밝혀진 바와 같이, 음이온 발생량이 368(개/cc)이고, 원적외선 방사율이 91%의 수치를 나타내는 물질특성을 갖는 것으로, 이에, 본 발명에 있어서는, 이러한, 물질특성을 갖는, 천연화석으로서의 규화목을, 분말형태로 가공하여, 그 첨가성분으로 이용함이 바람직하다.

또한, 상기 보조혼화물을 이루는 황토석은, 3억5천만년 이상 퇴적과, 고압작용에 의해 형성된 천연광석의 일종으로서, 이러한, 황토석의 주 성분은 실리카, 알루미나, 철, 마그네슘, 나트륨, 카리 등 수많은 무기질로 이루어져 있고, 인체에 유익한 미생물과 약성을 갖고 있음은 물론, 인체에 유익한 원적외선 및 음이온 방사기능으로서, 항균, 탈취, 습기조절력 등을 갖는 주지의 물질특성을 갖는 것인바, 이에, 본 발명에 있어서는, 이러한 천연광석 물질로서의 황토석을 분말형태로 가공하여, 그 첨가성분으로 이용함이 바람직하다.

또한, 상기 천연펄프는, 종이의 주원료가 되는 물질구성으로서, 이와 같은, 천연펄프는 목재, 또는 기타 섬유식물을 분쇄, 가공하여, 획득한 통상의 물질소재를, 본 발명에 그대로 이용하게 되는 것이다.

또한, 상기 천연바인딩은, 제조되는 종이의 내구성과 질감 향상을 위해 이용되는 보조 물질구성으로서, 이와 같은, 천연바인딩은 해양에 서식하는 갈조 식물류, 예컨데, 미역, 다시마, 곤피, 녹미채, 감태, 대황,모자반 등, 다양한 종류의 해초중 어느 하나의 소재를 택일(擇一)하여 채취하고, 그 채취된 해초를 100℃이상 고온의 끊는 물에 투입하여, 그 끓는물이 증발될때 까지 지속적인 가열을 통해 해초를 걸죽한 액상체로 형성하며, 재차, 상기 액상체를 취하는 해초를 걸름망에 의해 걸름되게 하여 불순물이 제거된 묽은 죽과같은 형태로 가공되게 함으로서, 구비함이 바람직하다.

끝으로, 상기 에센션오일은, 본 발명에 적용되는 천연 방향물질 구성으로서, 이와 같은, 에센션오일은, 방향식물, 예컨데, 허브, 국화, 레몬, 체리 등의 식물을 기름에 침지시켜, 그 향을 우러나오게 하고, 그 향이 우러나온 에센션오일을 30~40%의 중량비율로 하여, 여기에, 알콜 25~55%, 솔벤트 10~15%,의 중량비율로 더 첨가 혼합하여 구비되게 함이 바람직하다.

따라서, 본 발명은, 전술한 바와 같이 구비된 특징적 물질성분들을 이용하여, 또 다른 차별화된 형태의 종이제조방법을 구현하는 것으로, 이와 같은, 제공과정은, 도 2로 도시된 바와 같이, 보조혼화물 가공공정(S1)과, 주원료 가공공정(S2)과, 원료 혼합공정(S3)과, 반죽수 준비공정(S4)과, 초지 성형공정(S5)과, 방향처리 공정(S6)을 통해 이루어지는 것이다.

여기서, 먼저, 보조혼화물 가공공정(S1)은, 천연펄프를 이용한 종이 제조시, 그 제조되는 종이로 부터, 원적외선 및 음이온 방사 효과를 발휘되도록 하는 물질 조성과정, 예컨데, 일종의 종이 보조원료 형성과정으로서, 이에, 이와 같은, 보조혼화물 가공공정(S1)은, 자연에서 채취된, 목어석과 귀양석, 그리고, 규화목과, 황토석을, 공지의 나노입자 가공처리장치를 통해 분쇄처리 하여, 그 각각의 천연광석 물질을 미세한 나노(1/1,000,000,000m 크기) 분말형태로, 분쇄가공 하고, 이어, 그 분쇄된 물질중, 목어석 분말을 20~40%, 귀양석 분말을 25~35%, 규화목 분말을 15~30%, 황토석 분말을 10~20%의 중량비율로 통상의 물질 혼합용 믹싱기에 투입하여, 이들을 고르게, 혼합되게 하는 과정을 통해 이루어지도록 함이 바람직하다.

또한, 상기 주원료 가공공정(S2)은, 통상의 종이원료로 이용되는 천연펄프를 가공하는 과정으로서, 이는, 먼저, 목재 또는 섬유식물을 가공처리하여, 칩형태의 천연펄프원료를 형성하고, 이와 같이, 형성된 천연펄프 원료를 재차, 분쇄기에 투입하여, 종이제조에 알맞은 입자크기로 분쇄처리 하는 과정을 통해 이루어지는 것으로, 이는, 통상의 천연펄프 원료 가공공정과 상이함이 없는 동일 가공형태를 취하는 것이다.

또한, 상기 원료혼합공정(S3)은, 종이의 주원료가 되는 천연펄프와, 원적외선 및 음이온 방사 효과를 부여하기 위해 마련된 보조혼화물을 상호 혼합조성되게 하는 과정으로서, 이에, 이와 같은, 원료혼합공정(S3)은. 상기 보조혼화물 가공공정(S1)을 통해 구비된 보조혼화물과, 주원료 가공공정(S2)을 통해 구비된 천연펄프를 믹싱기에 3:7의 중량 비율로 투입하여 혼합, 조성하고, 그 혼합된 조성물을 정선기에 투입하여 불순물을 제거하는 과정을 통해 이루어지도록 함이 바람직하다.

이때, 원료혼합공정(S3)에 이용되는 믹싱기와 정선기는 일반적으로 널리 이 용되고 있는 공지의 산업기기로서, 그 도면의 표시와 상세한 구조적 설명은 생략하기로 한다.

또한, 상기 반죽수 준비공정(S4)은, 전술한, 원료혼합공정(S3)을 통해 혼합된 조성물(보조혼화물+천연펄프)을 반죽처리하기 위해, 실시되는, 별도 독립된 형태의 공정과정으로서, 이에, 이와 같은, 반죽수 준비과정(S4)은, 그 반죽수의 전체중량을 100%로 보았을때, 일반 정수, 즉, 물을 60~70%의 중량비율로 준비하고, 이와 같이, 준비된 물에, 해초바인딩을 30~40%의 중량비율로 더 첨가 혼합되게 하는 과정을 통해 이루어지도록 함이 바람직하다.

또한, 상기 초지 성형공정(S5)은, 종이의 기본틀을 마련하는 공정으로서, 이에, 이와 같은, 초지 성형공정은, 전술한 원료혼합공정(S3)을 통해 혼합된 조성물(보조혼화물+천연펄프)과, 반죽수 준비공정(S4)을 통해 마련된 반죽수(해초바인딩이 첨가된)를 2:8의 중량비율로 혼합 반죽하여, 걸죽한 형태의 습지를 형성하고, 이와 같이, 형성된 습지를 통상의 종이가공용 프레스에 의해 가압 탈수하는 과정을 통해 이루어지도록 함이 바람직하다.

끝으로, 상기 방향처리 공정(S6), 성형되는 종이에, 향기 발산기능을 부여하기 위한 공정으로서, 이에, 이와 같은, 방향처리 공정(S6)은, 전술한, 초지성형공정(S5)을 통해 성형된 초지의 표면에, 별도 마련된 공지의 고압 분사기를 이용하여, 방향부제인 에센션 오일을 분사도포시키고, 이어, 상기와 에센션 오일이 분사도포된 초지를 저온 스팀기에 의해 건초처리하는 과정을 통해 이루어지도록 함이 바람직하다.

따라서, 전술한 바와 같은, 물질구성 및 일련의 제조과정을 통해 이루어지는 본 발명은, 보조혼화물 첨가에 따른 원적외선 및 음이온 방사효과로서, 항균, 탈취, 제습 등, 인체에 유익한 건강보조작용과 함께, 친환경적 사용기능을 부여하게 되는 것이다.

또한, 본 발명에 있어, 첨가되는 천연바인딩은, 자연에서 채취된 무공해 및 무독성 접착물질로서, 종이 원료들의 응집력을 배가되게 하여, 내구성과 함께 종이의 질을 향상시키는 기능을 행하게 되는 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 원적외선 방출 기능을 갖는 종이의 성분 혼합도

도 2는 본 발명에 따른 원적외선 방출 기능을 갖는 종이의 제조공정 순서도

< 도면 주요부위에 대한 부호으 설명 >

S1 : 보조혼화물 가공공정 S2 : 주원료 가공공정

S3 : 원료 혼합공정 S4 : 반죽수 준비공정

S5 : 초지 성형공정 S6 : 방향처리 공정

Claims (2)

1. 20~40%의 중량비율을 갖는 목어석 분말과;

   25~35%의 중량비율을 갖는 귀양석 분말과;

   15~30%의 중량비율을 갖는 규화목 분말과;

   10~20%의 중량비율을 갖는 황토석 분말이 혼합된 보조혼화물을 구비하고;

   상기 구비된 보조혼화물의 전체중량에 대하여 천연펄프를 3:7의 비율로 더 혼합, 조성한 물질로 이루어짐을 특징으로 하는 원적외선 방출기능을 갖는 종이.
2. 천연광물 형태로 채취된 목어석과 귀양석, 그리고, 규화목과, 황토석을 광물 분쇄기에 투입하여, 미세한 분말형태로 분쇄,가공하고, 그 가공된 목어석 분말과, 귀양석 분말, 그리고, 규화목 분말과, 황토석 분말을 믹싱기에 투입하여 혼합하는 보조혼화물 가공공정(S1)과;

   칩형태로 제공되는 천연펄프 원료를 분쇄기에 투입하여, 분말형태로 분쇄, 가공하는 주원료 가공공정(S2)과;

   상기 보조혼화물 가공공정(S1)과, 주원료 가공공정(S2)을 통해 구비된 보조혼화물과, 천연 펄프원료를 3:7의 중량 비율로 혼합, 조성하고, 그 혼합된 조성물을 정선기에 투입하여 불순물을 제거되게 하는 원료 혼합공정(S3)과;

   60~70%의 중량비율로 준비된 물에, 해초바인딩을 30~40%의 중량비율로 첨가 혼합하여, 반죽수를 형성하는 반죽수 준비공정(S4)과;

   상기 불순물이 제거된 혼합 조성물과, 해초바인딩이 첨가된 반죽수를 2:8의 중량비율로 혼합 반죽하여, 습지를 형성하고, 그 형성된 습지를 프레스에 의해 가압 탈수하는 초지 성형공정(S5)과;

   상기 성형된 초지지에 방향부제인 에센션 오일을 분사 도포시킨 후, 스팀기에 의해 건조 처리하는, 방향처리 공정(S6)을 통해 이루어짐을 특징으로 하는, 원적외선 방출 기능을 갖는 종이의 제조방법.

Images