KR101239194B1 - 방청기능 골판지 및 이의 제조방법. - Google Patents

방청기능 골판지 및 이의 제조방법. Download PDF

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Abstract

본 발명은 2 이상의 라이너지(11)와 이에 합지된 하나 이상의 골심지(12)로 구성되는 방청기능 골판지(1)에 있어서, 상기 2 이상의 라이너지 중 하나 이상의 골심지와의 결합면에 액상필름과 기화성 방청제를 포함하여 이루어지는 혼합코팅액이 건조되어 고착된 기화성 방청필름막이 형성된 것을 특징으로 한다.

Description

방청기능 골판지 및 이의 제조방법.{Corrugated cardboard with rust resistance and manufaturing method therefor}
본 발명은 방청기능 골판지 및 이의 제조방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 기화성 방청 필름막이 형성된 방청기능 골판지 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
골판지는 물결 모양으로 골을 만든 골심지(중심지라고도 한다)에 2장의 라이너지(紙)라고 하는, 면이 반듯하고 빳빳한 판지를 한 면 또는 양면에 접착하여 원하는 강도 및/또는 완충도를 가지도록 제작되며, 골판지원지라고도 한다. 강도 및/또는 완충도를 더욱 높이기 위하여 이중 또는 다중으로 제작되기도 하며, 이중의 경우 3장의 라이너지의 사이에 2장의 골심지를 접착하여 골판지를 제작한다.
이와 같이 제작된 골판지는, 골판지 박스를 제작하는 데 사용되며, 박스 내부의 제품의 완충제 역할을 수행하거나 제품을 구획 고정제로서의 역할을 수행하는 삽입물로도 사용된다. 또한, 골판지로 만든 박스를 사용하는 이유는 특히, 같은 크기의 나무상자에 비하여 목재의 사용량이 1/10 이하로 줄일 수 있으므로, 목재 자원의 이용 합리화라는 측면에서도 매우 유익하며, 사용 원가가 상대적으로 저렴하기 때문이다.
한편, 철 및 비철금속류 제품 즉, 자동차 부품 등의 금속제품을 골판지 박스또는 내부 제춤의 골판지 삽입지가 사용된 골판지 박스에 포장하여 수출, 보관, 운송을 위해서는 일반적으로 금속제품의 부식을 방지하기 위하여, 방청유 등을 이용하여 포장 전 각 금속제품에 적합한 방청처리 후 포장하고 있다.
그러나, 이 경우 금속제품을 포장 전에 방청처리 해야 하므로, 추가적인 작업과정과 작업공수(工數)가 요구되며, 방청처리를 위한 추가 작업공정, 방청자제, 작업인원의 필요성으로 인하여, 포장원가 상승 및 작업시간의 증가를 초래하고 있는 실정이다. 또한, 방청처리 후 골판지 박스 내부의 골판지 삽입물과의 접촉에 의한 발청의 위험성도 존재한다.
한편, 종래 방청기능이 있는 방청 골판지가 생산되어 포장에 사용되고 있으나, 종래의 방청 골판지는 골판지의 합성 제작과정 후 방청액이나 방청유를 골판지의 표면에 함침(含浸)하는 방식이어서, 함침(含浸) 공정시 수분흡수등의 원인으로 인한 접착력 저하 및 골판지의 강도를 감소시키는 단점이 있으며, 골판지의 크기에 한계 또는 크기의 증가에 따라 작업상의 난점이 발생한다. 더욱이, 함침 방청액의 종류나 함량 등이 일정하지 않고, 골판지의 합지시 사용된 접착제의 종류나, 함침후 골판지의 보관 상태 및 기간에 따라 방청력이 급격히 감소하는 단점이 있다.
또한, 종래 골판지의 골심지와 라이너지의 합지 과정에 사용되는 접착제에 기화성 방청제를 첨가하여 방청 골판지를 생산하는 방법이 있으나, 이 방법의 경우 생산기 이면지의 두께에 따라 초기 방청력이 떨어지는 문제가 있으며, 위의 함침에 의한 방법과 마찬가지로, 수분 흡수등의 원인으로 인한 골판지 강도의 저하나 방청력 저하의 문제점을 가지고 있다.
또한, 대안적으로, 종래 기화성 방청성분이 함유된 비닐 포장제로 금속 부품을 일차적으로 포장한 뒤 골판지 상자 내부에 포장하는 방법이 있으나, 방청 비닐의 도입에 따른 추가 작업공정, 방청자제, 작업인원의 필요성으로 인하여, 포장원가 상승 및 작업시간의 증가를 초래하는 문제점이 있다. 아울러, 방청 포장에 사용된 방청 포장제의 사용 후 폐기시 각종 수질 오염 등 환경오염이 발생하여, 환경 규제를 만족하기 위하여 별도의 폐기 절차가 필요하게 되고 이에 따라, 포장 원가가 상승 되는 문제점이 있다.
따라서, 이에 본 발명에서는 상기와 같은 종래 금속의 포장에 사용되는 골판지의 문제점을 해결 내지 개선하여, 골판지의 생산 및 이를 이용한 포장작업 공정 등에 있어 방청처리를 위한 추가 작업공정, 방청자제, 및 작업인원의 필요성이 요구되지 않고 골판지의 크기 등에 의한 생산 상의 한계를 극복할 수 있는, 기화성 방청 필름막이 형성된 방청기능 골판지 및 이의 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
아울러, 어떠한 보관조건과 포장조건하에서도 장기간 균일한 방청력을 유지함과 동시에 포장재로서의 골판지의 강도가 유지하고 강도를 증가시킬 수 있는 방청기능 골판지 및 이의 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 방청기능 골판지는 2 이상의 라이너지와 이에 합지된 하나 이상의 골심지로 구성되는 기화성 방청 필름막이 형성된 방청기능 골판지로서, 상기 2 이상의 라이너지 중 하나 이상의 골심지와의 결합면에 액상필름과 기화성 방청제를 포함하여 구성되는 혼합코팅액이 건조되어 고착된 기화성 방청필름막이 형성된 것을 특징으로 하여, 골판지를 이루는 라이너지의 내측 이면 즉, 골판지의 내부 면에 방청필름막이 형성되도록 구성된다.
바람직하게는 상기 방청필름막은, 폴리비닐 알코올(Poly Vinyl Alcohol) 23중량%,, 정제수 40중량%, 덱스트린(Dextrine)23중량%, 카프릴산(Caprylic acid) 4.5중량%, 1H-벤조트라이졸(1H-Benzotriazole) 3.5중량%, 기화성 방청제 6중량%로 구성된다.
또한, 상기 기화성 방청제는 벤조산 나트륨(Sodium Bezinite), 베타사이클로덱스트린, 아질산 나트륨(Sodium Nitrite)을 1:1:1의 중량비로 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는 상기 방청필름막은 0.02mm의 두께로 형성된 것을 특징으로 한다.
또 다른 측면에 있어서, 본 발명은 기화성 방청 필름막이 형성된 방청기능 골판지의 제조방법에 있어서, 폴리비닐 알코올(Poly Vinyl Alcohol), 정제수, 덱스트린(Dextrine), 카프릴산(Caprylic acid), 1H-벤조트라이졸(1H-Benzotriazole), 및 기화성 방청제를 혼합하여 혼합코팅액을 제조하는 혼합코팅액의 제조단계; 및 상기 혼합코팅액을 골판지의 라이너지의 일면 상에 도포하여 건조하여 기화성 방청필름막을 형성하는 기화성 방청필름막 코팅단계; 상기 방청필름막이 형성된 라이너지를 사용하여 방청기능 골판지를 합지하는 골판지 합지단계;를 포함하여, 상기 골판지 합지단계(S40)에서 상기 방청필름막이 형성된 라이너지의 방청필름막이 형성된 면이 골심지에 접착되어 방청기능 골판지가 합지되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 혼합코팅액의 제조단계는, 폴리비닐 알코올(Poly Vinyl Alcohol)을 정재수와 혼합하여 고온에서 교반기를 이용하여 교반시켜 용해시킨 후 상온으로 냉각시켜 액상필름을 제조하는 액상필름의 제조 단계; 덱스트린(Dextrin)에 카프릴산 (Caprylic acid)을 넣고 혼합하고 카프릴산(Caprylic acid)이 덱스트린(Dextrin)에 골고루 흡착도록 교반하는 원료혼합 1단계; 에탄올(Ethanol)에 1-H 벤조트리아졸(1-H benzotriazole)을 넣고 교반하여 용해시키는 원료혼합 2단계; 상기 원료혼합 1단계의 혼합원료에 기화성 방청제를 넣고 교반시켜 균일하게 혼합시키는 원료혼합 3단계; 상기 액상필름의 제조 단계의 혼합액에 상기 원료혼합 2단계 및 원료혼합 3단계의 혼합원료를 넣어 교반시켜 균일하게 혼합하는 혼합코팅액 혼합단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 방청기능 골판지의 제조방법.를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한, 바람직하게는 상기 혼합코팅액의 제조단계(S20)는 폴리비닐 알콜(Poly Vinyl Alcohol) 7중량%, 정제수 67중량%, 덱스트린(Dextrine) 6.5중량%, 카프릴산 (Caprylic acid) 1.5중량%, 에탄올(Ethanol)14중량%, 1H-벤조트라이졸(1H-Benzotriazole) 1.5중량%, 기화성 방청제 2.5중량%를 혼합하여 이루어지는 혼합코팅액을 제조하도록 수행된다.
상기 기화성 방청제는 벤조산 나트륨(Sodium Bezinite), 베타사이클로덱스트린, 아질산 나트륨(Sodium Nitrite)이 1:1:1의 중량비로 포함되어 구성되는 것이 바람직하다.
아울러, 기화성 방청필름막 코팅 단계는, 상기 혼합코팅액을 분무하여 상온에서 건조하여 0.02mm 두께의 기화성 방청필름막을 라이너지의 일면 상에 형성하도록 수행되는 것이 바람직하다.
나아가, 바람직하게는 상기 기화성 방청필름막은, 폴리비닐 알코올(Poly Vinyl Alcohol) 23중량%,, 정제수 40중량%, 덱스트린(Dextrine)23중량%, 카프릴산(Caprylic acid) 4.5중량%, 1H-벤조트라이졸(1H-Benzotriazole)3.5중량%, 기화성 방청제 6중량%로 구성되도록 수행된다.
위와 같은 본 발명에 의하면, 종래 금속제품의 포장에 사용되는 골판지의 문제점을 해결 내지 개선하여, 골판지의 생산 및 이를 이용한 포장작업 공정 등에 있어 방청처리를 위한 추가 작업공정, 방청자제, 및 작업인원의 필요성이 요구되지 않고 골판지의 크기 등에 의한 생산 상의 한계를 극복할 수 있는 효과가 있다.
또한, 다양한 보관조건과 포장조건하에서도 장기간 균일한 방청력을 유지함과 동시에 포장재로서의 골판지의 강도가 유지되거나 증가되는 효과를 가져온다.
도1은 본 발명에 일실시예에 따른 기화성 방청 필름막이 형성된 방청기능 골판지의 구조도이다.
도2는 본 발명의 방청기능 골판지의 제조 방법의 플로우 차트
도3은 본 발명의 방청기능 골판지의 제조 방법 중 혼합코팅액 제조단계의 세부 공정도
도4는 본 발명의 일실시예에 따른 방청기능 골판지의 기화성 방청성분의 외부에로의 노출실험 결과
본 발명의 방청기능 골판지를 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도1은 본 발명의 기화성 방청필름막이 형성된 방청기능 골판지의 일실시예 구조도이다.
도1의 실시예의 경우에는 기화성 방청필름막(2)이 형성된 골판지(1)는 요구되는 강도 및 완충도에 따라, 3장의 라이너지(11)의 사이에 2장의 골심지(12)가 접착되어 제조된 이중 구조의 골판지에 본 발명이 적용된 경우의 예이다. 실시예에 따라서는, 본 발명의 방청기능 골판지는 요구되는 강도 및 완충도 충족하는 2장의 라이너지와 1장의 골심지가 접착되어 제조되는 단일 구조의 골판지에 적용되어 구현될 수 있다.
도1을 참조하면, 본 일실시예에 사용된 골판지(1)는 3장의 라이너지(11)의 사이에 물결 모양으로 골을 만든 2장의 골심지(12)가 접착되어 형성되는 일반적인 이중 구조의 골판지의 형태를 가지는 경우의 예이다. 본 발명에 따른 방청기능 골판지의 기화성 방청필름막(2)은 액상필름과 기화성 방청제를 포함하여 구성되는 혼합코팅액이 건조됨으로써 라이너지(11)의 일면에 고착되어 형성된다. 이후, 기화성 방청필름막(2)이 형성된 면이 골심지와 접착결합되어 기화성 방청필름막(2)은 라이너지의 골심지와 결합되는 결합면 즉, 라이너지(11)의 골판지 내측 일면에 위치하게 된다.
제조 공정의 측면에서 설명하면, 골판지의 합지에 사용되는 라이너지 중 하나의 일면에 본 발명의 혼합코팅액을 도포하여 건조시켜 고착시킴으로써 기화성 방청코팅막(2)이 형성된 라이너지를 준비한 뒤, 라이너지(11)의 기화성 방청코팅막(2)이 형성된 면이 골심지(12)와 접착되어 결합되는 방향으로 라이너지(11) 및 골심지(12)를 배치하여 골판지를 합지함으로써, 라이너지의 골심지와의 결합면 즉, 라이너지의 골판지 내측 일면에 방청코팅막이 위치하도록 구성하여 방청기능 골판지가 제조된다. 위와 같은 구조를 통하여, 본 발명의 방청기능 골판지는 방청효과를 장기간 균일하게 유지할 수 있고 골판지의 강도를 향상시키는 것이 가능해진다.
본 발명의 혼합코팅액은 액상필름과 기화성 방청제를 포함하여 구성되며, 액상필름은 폴리비닐 알코올(Poly Vinyl Alcohol)을 정재수와 혼합하여 고온에서 교반기를 이용하여 속도로 교반시켜 완전히 용해시킨 후 상온으로 냉각함으로써 제조된다.
혼합코팅액은 바람직하게는, 폴리비닐 알콜(Poly Vinyl Alcohol), 정제수, 덱스트린(Dextrine), 카프릴산 (Caprylic acid), 에탄올(Ethanol), 1H-벤조트라이졸(1H-Benzotriazole) 및 상기 기화성 방청제가 혼합되어 구성되며, 각 주요 구성성분은 아래와 같으며, 일부 주요 구성은 혼합되어 기화성 방청필름막의 구성요소로서 방청제로서의 기능을 수행하여 기화성 방청제와 함께 본 발명의 방청기능 골판지의 방청기능을 향상시킨다.
폴리비닐 알콜(Poly Vinyl Alcohol)은 고분자화합물로 폴리아세트산비닐(아세트산비닐수지)을 가수분해하여 얻어지는 무색가루이다. 물에는 녹고 일반 유기용매에는 녹지 않는다. 본 실시예의 혼합코팅액에 있어서, 폴리머막을 형성시킴과 동시에 방청성분의 코팅막 형성의 매체로 사용된다.
덱스트린(Dextrine)은 카프릴산(Caprylic acid)을 포집시켜 폴리머막의 형성시 휘발성을 막아 기화량을 조절함으로써 방청력을 조절하여 방청 효과를 증진시키는 기능을 수행한다.
카프릴산(Caprylic acid)은 지방에서 얻어지는 포화지방산으로, 대부분의 유기용매에는 녹으며 물에는 약간 녹는다. 철금속류에 대한 방청기능을 가져, 기화성 방청제와 함께 혼합되어 기화성 방청필름막을 구성하며 방청기능을 향상시키는 기능을 한다.
에탄올(Ethanol)은 폴리비닐 알콜(Poly Vinyl Alcohol)용액의 증발속도를 촉진시킴과 동시에, 1H-벤조트라이졸(1H-Benzotriazole)의 용매로서 사용된다.
1H-벤조트라이졸(1H-Benzotriazole)은 비철금속류의 방청제로서 사용되어 기화성 방청제와 함께 혼합되어 기화성 방청필름막을 구성하며 방청기능을 향상시키는 기능을 한다.
기화성 방청제는 철 및 비철금속류의 기화성 방청제로서의 기능을 수행한다.본 실시예에 있어서 기화성 방청제는, 벤조산 나트륨(Sodium Bezinite), 베타사이클로덱스트린, 아질산 나트륨(Sodium Nitrite)이 1:1:1의 중량비로 포함되어 구성되어, 철 및 비철금속류의 기화성 방청제로서의 기능을 수행하며, 본 발명에 있어서는 이에 한정되지 않고 다양한 성분의 철 및 비철금속류에 대한 방청성분이 기화성을 가지는 혼합물이 사용될 수 있다. 동일 주요 성분의 본 출원인의 중국법인인 ,China Eundong co.,Ltd(홈페이지 www.cantrustvci.com)에서 개발하여 판매하는 기화성방청 파우더가 기화성 방청제로서 사용될 수 있다.
바람직하게는, 상기 혼합코팅액은 폴리비닐 알콜(Poly Vinyl Alcohol) 7중량%, 정제수 67중량%, 덱스트린(Dextrine) 6.5중량%, 카프릴산 (Caprylic acid) 1.5중량%, 에탄올(Ethanol)14중량%, 1H-벤조트라이졸(1H-Benzotriazole) 1.5중량%, 기화성 방청제 2.5중량%로 혼합되어 구성되며, 구체적인 혼합방법에 관하여는 본 발명에 따른 방청기능 골판지의 제조방법과 관련하여 설명한다.
위 바람직한 실시예의 %중량비의 혼합코팅액이 라이너지(11)에 도포되고 건조되어 고착됨으로써 형성된 경우, 상기 방청필름막(2)은 바람직하게는, 폴리비닐 알코올(Poly Vinyl Alcohol) 23중량%,, 정제수 40중량%, 덱스트린(Dextrine)23중량%, 카프릴산(Caprylic acid) 4.5중량%, 1H-벤조트라이졸(1H-Benzotriazole) 3.5중량%, 기화성 방청제 6중량%의 조성비를 가지며, 원하는 조성비는 혼합코팅액의 건조시간 등 조건을 조절에 의하여, 포함되는 휘발성분을 조절하여 얻게된다. 이 경우 본 발명의 기화성 방청필름막이 형성된 방청기능 골판지는 최적의 방청기능과 강도를 가지게 된다.
또한, 상기 방청 필름막(2)은 0.02mm의 두께로 형성되는 것이 바람직하다.
본 발명의 방청 기능 골판지가 방청기능 골판지 박스형태로 사용될 경우 방청필름막(2)이 형성된 라이너지의 이면이 골판지 박스의 내측면이 되도록 제작된다. 이 경우 골판지 제조과정상 방청필름막(2)이 형성된 면을 식별하기 위하여, 적절한 표지가 방청필름막(2)이 형성된 라이너지 측면상에 표시될 수 있다.
도4는 LILY Solution 시약에 의한 본 발명의 일실시예에 따른 라이너지의 골심지와의 결합면에 기화성 방청필름막이 형성된 방청기능 골판지의 기화성 방청성분의 외부에로의 노출실험 결과로서, 도4b의 라이너지의 골판지 내측 일면에 기화성 방청코팅막이 형성된 경우에 도4a의 그렇지 않은 일반골판지의 경우 대비하여 그 이면으로 기화성 방청제가 기화되어 노출됨이 시약반응(LILY Solution 시약 투여 후 2분후 촬영)으로 관찰됨을 확인할 수 있다.
또한, 아래의 표1은 본 발명의 일실시예에 따른 방청기능 골판지의 기화성 방청 실험(Contact test)결과로서, 특정 실험조건(섭씨50도, RH90>, 72시간)하에서, 샘플 시편(①가로X세로 2,5CmX2,5Cm의 금속 시편 표면을 ALUMINUM OXIDE천으로 깨끗이 닦은 후 ② ISO PROPYL ALCOHOL로 세척후 건조탈지면으로 닦아내어 금속 시편을 준비 ③ a) 본 발명의 제조된 방청기능 골판지를 가로X세로 3 CmX3Cm로 잘라서 위의 준비된 금속 시편의 앞뒤면을 감싼 후 테이핑 처리 b) 일반골판지를 가로X세로 3 CmX3Cm로 잘라서 a) 의 방법으로 실험시편을 준비)을 준비하여, 위 준비된 샘플 시편을 500ml의 비이커에 10%글리세린 용액 30ml를 넣고 루사이트를 넣은 후 그 위에 샘플 시편을 안장시킨 후 밀봉시켜, 항온기에서 72시간 유지한 뒤 금속 시편을 개봉하여 각 종류의 금속 시편에 대하여 발청여부를 관찰한 결과이다.
일반골판지 방청기능 골판지
탄소강 발청 발청없음
구리 부분발청 및 변색 발청없음
아연 부분발청 발청없음
아연도 강판 부분발청 발청없음
함석 부분발청 발청없음
위 표1로부터 본 발명의 방청기능 골판지는 발청실험결과 각 종류의 금속 시편에 대하여 발청이 없음을 확인할 수 있다.
표2의 경우에는 본 발명의 일실시예에 따른 방청기능 골판지의 물성 실험 DATA로서, 상술한 바람직한 실시예의 조성비를 가지는 방청코팅막(2)이 0.02mm의 두께로 형성된 경우이다. 일반 골판지에 비하여, 방청기능 골판지의 강도가 증가하여 물성이 향상됨을 확인할 수 있다.
일반 골판지 방청기능 골판지
원단수직압축강도
(KgF/50mm)		 40-42 50-55
파열강도(KgF/Cm2) 12-13 22-25
이에 대하여, 표3의 경우에는 본 발명의 일실시예에 따른 방청기능 골판지의 물성 실험 DATA로서, 본 발명의 일실시예에 따른 방청 코팅막이 0.01mm의 두께로 형성된 경우이며, 표4의 경우에는 본 발명의 일실시예에 따른 방청 코팅막이 0.04mm의 두께로 형성된 경우이다. 방청 코팅막이 0.01mm의 두께인 경우 일반 골판지와 강도등 물성이 별 차이가 없으며, 방청 코팅막이 0.04mm의 두께인 경우 물성이 어느 정도는 향상되나, 방청 코팅막이 0.02mm의 두께로 형성된 경우와 차이가 없고, 방청 코팅막의 건조시 시간이 지연되어 이에 따른 생산성 악화의 단점이 따르게 된다.
일반 골판지 방청기능 골판지
원단수직압축강도
(KgF/50mm)		 40-42 44-46
파열강도(KgF/Cm2) 12-13 14-15
일반 골판지 방청기능 골판지
원단수직압축강도
(KgF/50mm)		 40-42 50-52
파열강도(KgF/Cm2) 12-13 22-24
이하, 본 발명의 기화성 방청 필름막이 형성된 방청기능 골판지의 제조방법을 상술한 바와 중복되지 않는 범위에서 상세히 설명한다.
도2의 본 발명의 방청기능 골판지의 제조 방법의 플로우 차트이고, 도3은 본 발명의 방청기능 골판지의 제조 방법 중 혼합코팅액 제조단계의 세부 공정도이다.
도2를 참조하면 본 발명의 방청기능 골판지의 제조방법은, 시작단계로 라이너지가 준비(S10)되고, 혼합코팅액의 제조단계(S20), 혼합코팅액의 제조단계(S20), 기화성 방청필름막 코팅단계(S30), 및 골판지 합지단계(S40)를 포함하여 이루어지며, 상기 골판지 합지단계(S40)에서 상기 방청필름막이 형성된 라이너지의 방청필름막이 형성된 면이 골심지에 접착되어 방청기능 골판지가 합지되는 것을 특징으로 한다. 위와 같은 본 발명의 방청기능 골판지의 제조방법에 의하여, 도1과 같은 방청필름막(2)이 라이너지의 골심지와 결합되는 결합면, 즉, 라이너지의 골판지 내측 면에 형성된 구조의 방청기능 골판지를 제조하게 된다.
이하, 도2 및 도3을 참조하여 각 단계를 설명한다.
1. 혼합코팅액의 제조단계(S20)
혼합코팅액의 제조단계(S20)의 혼합코팅액은 폴리비닐 알콜(Poly Vinyl Alcohol), 정제수, 덱스트린(Dextrine), 카프릴산 (Caprylic acid), 에탄올(Ethanol), 1H-벤조트라이졸(1H-Benzotriazole),및 기화성 방청제가 혼합되어 제조되며, 다음과 같은 도3의 세부 공정에 의하여 혼합코팅액이 제조된다.
1) 액상필름(필름 액)의 제조 단계(S21)
폴리비닐 알코올(Poly Vinyl Alcohol)을 정재수와 혼합하여 고온에서 교반기를 이용하여 교반시켜 완전히 용해시킨 후 상온으로 냉각시켜 액상필름을 제조한다. 여기서 고온은 대략 80℃정도가 바람직하며, 상온은 25℃를 의미한다.
2) 원료혼합 1단계(S22)
덱스트린(Dextrin)에 카프릴산 (Caprylic acid)을 넣고 혼합하고 카프릴산(Caprylic acid)이 덱스트린(Dextrin)에 골고루 흡착도록 교반한다.
3) 원료혼합 2단계(S23)
에탄올(Ethanol)에 1-H 벤조트리아졸(1-H benzotriazole)을 넣고 완전 용해시까지 교반한다..
4) 원료혼합 3단계 (S24)
상기 원료혼합 1단계의 혼합원료에 기화성 방청제를 넣고 교반시켜 균일하게 혼합시킨다.
5) 혼합코팅액 혼합 단계(S25)
상기 액상필름의 제조 단계의 혼합액에 상기 원료혼합 2단계 및 원료혼합 3단계의 혼합원료를 넣어 교반시켜 균일하게 혼합하여 혼합 코팅액을 제조한다.
이와 같이 제조되는 혼합코팅액은 바람직하게는,위 각 구성 성분이 폴리비닐 알콜(Poly Vinyl Alcohol) 7중량%, 정제수 67중량%, 덱스트린(Dextrine) 6.5중량%, 카프릴산 (Caprylic acid) 1.5중량%, 에탄올(Ethanol)14중량%, 1H-벤조트라이졸(1H-Benzotriazole) 1.5중량%, 기화성 방청제 2.5중량%로 혼합되어 구성된다.
이는 건조 후 본 발명의 일실시예에 따른 기화성 방청필름막이, 폴리비닐 알코올(Poly Vinyl Alcohol) 23중량%,, 정제수 40중량%, 덱스트린(Dextrine)23중량%, 카프릴산(Caprylic acid) 4.5중량%, 1H-벤조트라이졸(1H-Benzotriazole)3.5중량%, 기화성 방청제 6중량%로 구성되도록 하는 조성비이다.
또한, 표1내지 표4의 실험을 위하여 제조된 혼합코팅액은 다음과 같은 조건하에 제조되었다
폴리비닐 알코올(Poly Vinyl Alcohol) 14g을 정재수와 혼합하여 80℃에서 교반기를 이용하여 25rpm/min의 속도로 교반시켜 완전히 용해시킨 후 상온으로 냉각시킴으로써, 액상필름(필름 액)의 제조하고, 덱스트린(Dextrin) 13g에 카프릴산 (Caprylic acid) 3g을 넣고 혼합하고 카프릴산(Caprylic acid)이 덱스트린(Dextrin)에 골고루 흡착도록 교반기를 이용하여 60rpm/min의 속도로 10분간 교반시켜 원료혼합 1단계를 수행하고, 이어 에탄올(Ethanol)에 1-H 벤조트리아졸(1-H benzotriazole)3g을 넣고, 완전 용해시까지 교반시키는 원료혼합 2단계를 수행한다. 원료혼합 3단계에 있어, 위 원료혼합 1단계의 혼합원료에 기화성 방청제 5g을 넣고 60rpm/min의 속도로 10분간 교반시켜 균일하게 혼합시킨 뒤, 위 액상필름(필름액)의 제조 단계의 혼합액에 원료혼합 2,3단계의 혼합원료를 넣어 60rpm/min의 속도로 20분간 교반시켜 균일하게 혼합시키으로써 혼합코팅액을 제조하였다.
2. 기화성 방청필름막 코팅단계(S30)
이어, 상기 혼합코팅액을 준비된 라이너지의 일 측면 상에 도포하여 건조하여 기화성 방청필름막을 형성한다. 혼합코팅액을 골판지의 내측 이면지에 건조 후 0.02mm의 두께로 가지도록 도포하고 건조시키는 것이 바람직함은 앞서 살핀바와 같다. 두께는 혼합코팅액의 분무량과 경우에 따라서는 건조시간 등의 건조조건에 의하여 조절될 수 있다. 기화성 방청필름막 코팅단계(S30)의 수행 결과 라이너지의 일 측면상에는 0.02mm의 두께의 기화성 방청필름막이 형성된다. 바람직하게는 열풍건조시 건조시간을 단축할 수 있으나 방청력이 저하되는 문제의 발생하게 되는 문제점이 있음을 고려하여, 상온(25℃)에서 자연 건조되도록 수행된다. 앞서 바람직한 실시예의 %중량비의 혼합코팅액을 사용하여, 기화성 방청필름막이, 폴리비닐 알코올(Poly Vinyl Alcohol) 23중량%,, 정제수 40중량%, 덱스트린(Dextrine)23중량%, 카프릴산(Caprylic acid) 4.5중량%, 1H-벤조트라이졸(1H-Benzotriazole)3.5중량%, 기화성 방청제 6중량%의 조성비를 가지도록 한다.
3. 골판지 합지 단계(S40)
상기 방청필름막이 형성된 라이너지를 사용하여 방청기능 골판지를 합지하는 방청기능 골판지 합지단계로, 상기 방청필름막이 형성된 라이너지의 방청필름막이 형성된 면이 골심지에 접착되도록, 2 이상의 라이너지 및 1이상의 골심지를 접착결합하여 방청기능 골판지가 합지되도록 수행되며, 일반적인 골판지 제조공정의 합지 설비와 방법이 사용된다.
본 발명의 실시예에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허 청구의 범위뿐만 아니라 이 특허 청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
1: 방청기능 골판지 2: 기화성 방청필름막
11: 라이너지 12: 골심지

Claims (10)

  1. 삭제
  2. 2 이상의 라이너지(11)와 이에 합지된 하나 이상의 골심지(12)로 구성되는 방청기능 골판지(1)에 있어서, 상기 2 이상의 라이너지 중 하나 이상의 골심지와의 결합면에, 액상필름과 기화성 방청제를 포함하여 이루어지는 혼합코팅액이 건조되어 고착된 기화성 방청필름막이 형성되며,
    상기 방청필름막은, 폴리비닐 알코올(Poly Vinyl Alcohol) 23중량%,, 정제수 40중량%, 덱스트린(Dextrine)23중량%, 카프릴산(Caprylic acid) 4.5중량%, 1H-벤조트라이졸(1H-Benzotriazole) 3.5중량%, 기화성 방청제 6중량%로 구성되는 것을 특징으로 하는 방청기능 골판지.
  3. 2 이상의 라이너지(11)와 이에 합지된 하나 이상의 골심지(12)로 구성되는 방청기능 골판지(1)에 있어서, 상기 2 이상의 라이너지 중 하나 이상의 골심지와의 결합면에, 액상필름과 기화성 방청제를 포함하여 이루어지는 혼합코팅액이 건조되어 고착된 기화성 방청필름막이 형성되며,
    상기 기화성 방청제는 벤조산 나트륨(Sodium Bezinite), 베타사이클로덱스트린, 아질산 나트륨(Sodium Nitrite)이 1:1:1의 중량비로 포함되어 구성되는 것을 특징으로 하는 방청기능 골판지.
  4. 제2항 또는 제3항에 있어서,
    상기 방청필름막은 0.02mm의 두께로 형성된 것을 특징으로 하는 방청기능 골판지.
  5. 기화성 방청 필름막이 형성된 방청기능 골판지의 제조방법에 있어서,
    폴리비닐 알코올(Poly Vinyl Alcohol), 정제수, 덱스트린(Dextrine), 카프릴산(Caprylic acid), 1H-벤조트라이졸(1H-Benzotriazole), 및 기화성 방청제를 혼합하여 혼합코팅액을 제조하는 혼합코팅액의 제조단계(S20): 및
    상기 혼합코팅액을 골판지의 라이너지의 일면 상에 도포하여 건조하여 기화성 방청필름막을 형성하는 기화성 방청필름막 코팅단계(S30);
    상기 방청필름막이 형성된 라이너지를 사용하여 방청기능 골판지를 합지하는 방청기능 골판지 합지단계(S40);를 포함하여,
    상기 골판지 합지단계(S40)에서 상기 방청필름막이 형성된 라이너지의 방청필름막이 형성된 면이 골심지에 접착되어 골판지가 합지되는 것을 특징으로 하는 방청기능 골판지의 제조방법.
  6. 삭제
  7. 제5항에 있어서, 상기 혼합코팅액 제조단계(S20)는,
    폴리비닐 알콜(Poly Vinyl Alcohol) 7중량%, 정제수 67중량%, 덱스트린(Dextrine) 6.5중량%, 카프릴산 (Caprylic acid) 1.5중량%, 에탄올(Ethanol)14중량%, 1H-벤조트라이졸(1H-Benzotriazole) 1.5중량%, 기화성 방청제 2.5중량%를 혼합하여 이루어지는 혼합코팅액을 제조하는 것을 특징으로 하는 방청기능 골판지의 제조방법.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 기화성 방청제는 벤조산 나트륨(Sodium Bezinite), 베타사이클로덱스트린, 아질산 나트륨(Sodium Nitrite)이 1:1:1의 중량비로 포함되어 구성되는 것을 특징으로 하는 방청기능 골판지의 제조방법.
  9. 제5항에 있어서, 상기 기화성 방청필름막 코팅단계는,
    상기 혼합코팅액을 분무하고 상온에서 건조시켜 0.02mm 두께의 기화성 방청필름막을 라이너지의 일면 상에 형성하도록 수행되는 것을 특징으로 하는 방청기능 골판지의 제조방법.
  10. 제5항에 있어서,
    상기 기화성 방청필름막은, 폴리비닐 알코올(Poly Vinyl Alcohol) 23중량%,, 정제수 40중량%, 덱스트린(Dextrine)23중량%, 카프릴산(Caprylic acid) 4.5중량%, 1H-벤조트라이졸(1H-Benzotriazole)3.5중량%, 기화성 방청제 6중량%로 구성되는 것을 특징으로 하는 방청기능 골판지의 제조방법.


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