KR101876709B1 - Corrugated paper board and the method thereof - Google Patents
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Abstract
강도 및 친환경성이 향상된 골판지 합판이 제공된다. 본 발명에 따른 골판지 합판은, 제1 골심지; 상기 제1 골심지에 대해 선대칭 형상으로 상기 제1 골심지와 접합하는 제2 골심지; 및 상기 제1 골심지와 상기 제2 골심지의 외측에서 상기 제1 및 제2 골심지와 각각 접합하는 2개의 라이너지를 포함하되, 상기 제1 골심지 및 상기 제2 골심지는 제1 골판지 원지로 형성되고, 상기 2개의 라이너지는 제2 골판지 원지로부터 생성되며, 상기 제1 및 제2 골판지 원지 중에서 적어도 하나의 골판지 원지는, 서로 다른 섬유조직으로 이루어지는 적어도 3개의 층으로 형성되는 것을 특징으로 하고, 상기 제1 골심지의 골 크기와 상기 제2 골심지의 골 크기는 동일하며, 상기 제1 골심지의 골들과 상기 제2 골심지의 골들이 대응되는 위치에서 중간 재료 없이직접 상호 접합하여, 압축력이 작용하면 상기 상호 접합하는 상기 제1 골심지의 골들과 상기 제2 골심지의 골들은 서로 간에 탄성력을 제공하는 것을 특징으로 한다.A cardboard plywood having improved strength and environment friendliness is provided. A corrugated board according to the present invention comprises: a first corrugation; A second cor- < Desc / Clms Page number 5 > cardboard joining the first corrugate in a line-symmetrical shape with respect to the first corrugation; And two liner sheets joined to the first and second corrugations on the outer side of the first and second corrugated sheets, wherein the first and second corrugated sheets are formed of a first corrugated cardboard sheet, Wherein at least one of the first and second corrugated cardboard sheets is formed of at least three layers of different fiber textures, The first and second corrugations are directly bonded to each other at a position corresponding to the corrugation of the first corrugation and the corrugation of the second corrugation without the intermediate material, And the ribs of the first and second corrugated sheets provide an elastic force between each other.
Description
본 발명은 골판지 합판에 관한 것으로, 보다 상세하게는 구조적 강도 및 환경 친화도가 향상된 골판지 합판 및 그 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a corrugated board plywood, and more particularly, to a corrugated board plywood having improved structural strength and environmental friendliness, and a method of manufacturing the same.
일반적으로 내외장재는 건축물의 실외 및 실내에 설치되어 설치된 벽면을 미려하게 장식한다. 이러한 내외장재는 목재, 석고보드, 플라스틱, 금속, 석재 따위의 다양한 소재들을 이용하여 샌드위치 패널, 우레탄, 합판 등으로 실내공간을 각각의 별도공간으로 분리하거나 칸막이 등의 용도로 사용되고 있다. In general, interior and exterior materials decorate the walls installed in the outdoors and indoors of buildings. These interior and exterior materials are used for various purposes such as separating the interior space into separate spaces using sandwich panels, urethane, and plywood using various materials such as wood, gypsum board, plastic, metal, stone and the like.
이러한 내외장재의 일종으로, 목재 합판이나 칩보드를 열경화성 수지에 침지시켜 절곡 강도, 인장 강도 및 내부식성을 향상시킨 내외장재 제조 방법이 알려져 있다. 그러나 이와 같이, 목재 합판이나 칩보드를 수지에 함침시켜 제조되는 건축용 내외장재의 경우 수지의 침투 시간, 건조 시간 등 공정에 소요되는 시간이 늘어나서 생산성이 떨어질 뿐만 아니라, 원자재의 구입 단가도 높아져 결과적으로 제조 원가가 상승하는 원인이 된다. As one of such internal and external materials, there is known a method for manufacturing an internal and external material in which wood plywood or chip board is immersed in a thermosetting resin to improve bending strength, tensile strength and corrosion resistance. However, in the case of the interior and exterior materials for construction produced by impregnating wood plywood or chip board with resin, the time required for the process such as the penetration time of the resin and the drying time is increased and the productivity is lowered. Causing the cost to rise.
또한, 목재 합판이나 칩보드는 원자재 자체가 인화성이 매우 높을 뿐만 하니라 수지 또한 인화성이 높게 되어 화재에 취약하여 내외장재로서 사용이 부적합하며, 원자재 자체의 중량과 경화된 수지의 중량으로 인하여 운반이나 보관 시공상에도 어려움이 있다. 특히, 상기 목재 합판이나 칩보드에 침투되는 수지 내지 화학약품이 유발하는 환경 문제도 무시할 수 없는 큰 문제이다.In addition, the wood plywood and chip board are highly flammable because the raw material itself is highly flammable. The resin also has a high flammability and is vulnerable to fire, making it unsuitable for use as interior and exterior materials. Due to the weight of the raw material itself and the weight of the hardened resin, There is also difficulty in the award. Particularly, environmental problems caused by resins or chemicals penetrating into the wood plywood or chip board are a serious problem that can not be ignored.
이러한 점을 고려하여, 최근에는 인장 강도나 절곡 강도를 향상시킨 골판지를 건축용 내장재나 가구용 소재로 이용하는 기술이 제시되고 있다. 그러나, 종래기술에 따른 골판지 원지로 제조된 골판지를 이용하여 건축용 내외장재 또는 가구용 내외장재를 제작하는 경우에는 라이너지와, 골심지 및 표면지의 접착력만으로는 건축용 내외장재 또는 가구용 내외장재에서 요구하는 강도를 유지시키는 것이 어려워 실질적으로 종래기술의 골판지를 건축용 내외장재에 적용하는데 한계가 있었다. 또한 상기 골판지의 강도 향상을 위해 사용되는 침지용 물질이 끼치는 환경적인 악영향이 문제가 되기도 한다.Taking this into consideration, recently, a technique of using corrugated cardboard having improved tensile strength and bending strength as a building interior material or a material for furniture has been proposed. However, when a corrugated board made of corrugated cardboard according to the prior art is used to manufacture interior and exterior materials for architectural use or interior and exterior materials for furniture, it is difficult to maintain the strength required for interior or exterior materials for buildings or interior and exterior materials for buildings only by adhesion between liner paper, corrugated paper, There has been a limit in applying the corrugated board of the prior art to the interior and exterior materials for construction. In addition, the environmental adverse effect of the material for dipping used for improving the strength of the corrugated board is also a problem.
따라서, 골판지 합판을 이용한 내외장재에 있어서, 인장 강도나 절곡 강도를 근본적으로 향상시키면서도 환경에 끼치는 악영향을 줄 일 수 있는 기술을 개발할 필요성이 있다.Therefore, there is a need to develop a technique that can fundamentally improve the tensile strength and the bending strength in an interior and exterior material using a corrugated board, and reduce adverse effects on the environment.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 골판지의 인장 강도 및 절곡 강도를 근본적으로 향상시킬 수 있는 골판지 합판을 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides a corrugated board plywood which can fundamentally improve tensile strength and bending strength of corrugated cardboard.
또한, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 골판지의 인장 강도 및 절곡 강도를 향상시키면서도 환경에 미치는 악영향을 최소화하는 골판지 합판을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a corrugated board plywood which minimizes adverse effects on environment while improving the tensile strength and bending strength of corrugated cardboard.
본 발명의 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The technical objects of the present invention are not limited to the technical matters mentioned above, and other technical subjects not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 골판지 합판은, 제1 골심지와, 상기 제1 골심지에 대해 선대칭 형상으로 상기 제1 골심지와 접합하는 제2 골심지와, 상기 제1 골심지와 상기 제2 골심지의 외측에서 상기 제1 및 제2 골심지와 각각 접합하는 2개의 라이너지를 포함하되, 상기 제1 골심지의 골 크기와 상기 제2 골심지의 골 크기는 동일하며, 상기 제1 골심지의 골들과 상기 제2 골심지의 골들이 대응되는 위치에서 상호 접합하는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a corrugated cardboard plywood comprising: a first corrugation; a second corrugation joined to the first corrugation in a line-symmetrical shape with respect to the first corrugation; And two liner sheets joined to the first and second corrugations on the outer side of the second corrugate sheet, wherein a bone size of the first and second corrugations is the same, And the second corrugated bones are bonded to each other at corresponding positions.
상기 제1 골심지 및 상기 제2 골심지는 제1 골판지 원지로 형성되고, 상기 2개의 라이너지는 제2 골판지 원지로부터 생성되며, 상기 제1 및 제2 골판지 원지 중에서 적어도 하나의 골판지 원지는, 서로 다른 섬유조직으로 이루어지는 적어도 3개의 층으로 형성되는 것을 특징으로 할 수 있다.Wherein the first corrugated sheet and the second corrugated sheet are formed from a first corrugated cardboard sheet and the two liners are produced from a second corrugated cardboard sheet and at least one corrugated cardboard sheet of the first and second corrugated cardboard sheets is made of different fibers And is formed of at least three layers made of a metal.
본 발명에 따른 골판지 합판에 의하면, 골판지 합판의 인장 강도 및 절곡 강도를 근본적으로 향상시킬 수 있다.According to the corrugated board plywood according to the present invention, the tensile strength and the bending strength of the corrugated board can be fundamentally improved.
또한, 골판지 합판이 건축용 내외장재로 사용될 경우 상기와 같은 강성을 향상시키면서도 인체나 환경에 미치는 악영향을 최소화할 수 있는 장점이 있다.In addition, when the corrugated board is used as a building interior and exterior material, it is possible to minimize adverse effects on the human body and the environment while improving the rigidity as described above.
도 1a 내지 도 1c는 단일의 양면 골판지의 다양한 형상을 도시한 사시도이다.
도 2a 내지 도 2c는 이중양면 골판지의 다양한 형상을 도시한 사시도이다.
도 2d는 삼중양면 골판지의 일 예를 보여주는 사시도이다.
도 2e는 이중양면 골판지에서 골의 방향이 서로 직각을 이루는 예를 보여주는 사시도이다.
도 3 및 4는 골판지 원지 또는 골판지를 침지액에 침지시켜 강도를 향상시키는 공정을 보여주는 도면이다.
도 5는 침지액 저장조 방식으로 골판지 원지에 용액을 흡수하는 공정을 보여주는 도면이다.
도 6은 윤전 방식으로 골판지 원지에 용액을 도포하는 공정을 보여주는 도면이다.
도 7은 종래 기술에 따른 이중 양면 골판지를 이용한 건축 내외장재의 단면도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 건축 내외장재의 단면도이다.
도 9는 도 8의 구조를 트러스 구조로 모식화한 모식도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 건축 내외장재용 골판지의 기본적인 구조를 보여주는 도면이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 골판지 생성 공정을 보여주는 도면이다.
도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따른 골판지 생성 공정을 보여주는 도면이다.1A to 1C are perspective views showing various shapes of a single double-sided cardboard.
2A to 2C are perspective views showing various shapes of a double-sided cardboard.
2D is a perspective view showing an example of a triple-sided double-sided cardboard.
2E is a perspective view showing an example in which the directions of the corners of the double-sided corrugated cardboard are perpendicular to each other.
Figs. 3 and 4 are views showing a process of immersing corrugated paperboard or corrugated cardboard in an immersion liquid to improve the strength.
5 is a view showing a process of absorbing a solution to a corrugated board paper by an immersion liquid storage method.
6 is a view showing a process of applying a solution to corrugated paperboard in a rotating manner.
7 is a cross-sectional view of a building interior / exterior material using a double-sided cardboard according to the prior art.
8 is a cross-sectional view of an interior and exterior building material according to an embodiment of the present invention.
Fig. 9 is a schematic diagram showing the structure of Fig. 8 in a truss structure.
10 is a view showing a basic structure of a corrugated cardboard for building interior and exterior materials according to an embodiment of the present invention.
11 is a view showing a corrugated cardboard forming process according to an embodiment of the present invention.
12 is a view showing a corrugated cardboard forming process according to another embodiment of the present invention.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The advantages and features of the present invention, and the manner of achieving them, will be apparent from and elucidated with reference to the embodiments described hereinafter in conjunction with the accompanying drawings. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as being limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, and will fully convey the scope of the invention to those skilled in the art. Is provided to fully convey the scope of the invention to those skilled in the art, and the invention is only defined by the scope of the claims. Like reference numerals refer to like elements throughout the specification.
또한, 본 명세서에서 기술하는 실시예들은 본 발명의 이상적인 예시도인 사시도, 단면도, 측면도 및/또는 개략도들을 참고하여 설명될 것이다. 따라서, 제조 기술 및/또는 허용 오차 등에 의해 예시도의 형태가 변형될 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예들은 도시된 특정 형태로 제한되는 것이 아니라 제조 공정에 따라 생성되는 형태의 변화도 포함하는 것이다. 또한, 본 발명에 도시된 각 도면에 있어서 각 구성 요소들은 설명의 편의를 고려하여 다소 확대 또는 축소되어 도시된 것일 수 있다.Further, the embodiments described herein will be described with reference to the perspective view, cross-sectional view, side view, and / or schematic views, which are ideal illustrations of the present invention. Thus, the shape of the illustrations may be modified by manufacturing techniques and / or tolerances. Accordingly, the embodiments of the present invention are not limited to the specific forms shown, but also include changes in the shapes that are generated according to the manufacturing process. In addition, in the drawings of the present invention, each constituent element may be somewhat enlarged or reduced in view of convenience of explanation.
이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 일 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
내외장재나 포장용으로 이용되는 골판지 합판은 그 적용 조건에 따라 골판지의 안쪽, 바깥쪽 또는 이중 양면 골판지의 중간층 판지에 사용되는 라이너지와, 두 개의 라이너지 사이에서 물결모양의 골을 구성하는데 쓰이는 골심지로 크게 구분되며, 이러한 라이너지와 골심지는 기본적으로 골판지 원지로부터 형성된다.The corrugated board plywood used for interior and exterior materials and packaging is made of a liner paper used for the inner layer cardboard of the corrugated cardboard inner, outer or double-sided corrugated cardboard and a corrugated paper used for forming the corrugated corrugate between the two liner paper And these liner paper and corrugated paper are basically formed from corrugated cardboard paper.
상기 골판지 원지는 펄프 또는 고지로부터 재생되는데, 펄프로는 미백 크라프트 펄프(UKP, Unbleached Kraft Pulp), 표백 크라프트지(BKP, Bleached Kraft Pulp)이 사용되고, 고지로는 OCC(Old Corrugated Container), KOCC, AOCC, JOCC, EOCC 등이 사용되고 있다. 상기 크라프트 펄프(Kraft Pulp)란 목재나 식물성 섬유원료를 수산화나트륨과 황화나트륨의 약액으로 고해(beating)한 화학펄프를 의미한다.The corrugated paperboard is recycled from pulp or paper. As the pulp, UKP (Unbleached Kraft Pulp) and Bleached Kraft Pulp (BKP) are used. Old paper, OCC (Old Corrugated Container), KOCC, AOCC, JOCC, and EOCC are used. The Kraft pulp refers to a chemical pulp obtained by beating wood or vegetable fiber raw material with a chemical solution of sodium hydroxide and sodium sulfide.
상기 골판지 원지는 전반적으로, 다음과 같은 복수의 공정을 통해 재생된다. 다만, 상기 단계들 중 일부의 단계는 의도하는 골판지 원지의 성질에 따라 생략되거나 다른 단계로 변경될 수 있다.The corrugated cardboard sheet is generally reproduced through a plurality of processes as follows. However, the steps of some of the above steps may be omitted or changed to other steps depending on the nature of the intended corrugated cardboard paper.
(1) 원료 및 물을 투입하여 필요한 농도의 죽 상태로 풀어주는 해리(Plulping) 공정,(1) a pluling process in which a raw material and water are injected and released to a required porosity,
(2) 원료 내의 미해리 물질이나 이물질 등을 수회에 걸쳐 걸러내는 정선(Cleaning) 공정,(2) a cleaning process for removing undissolved substances or foreign substances in the raw material through several times,
(3) 묽게 걸러진 원료를 다음 공정의 효율 상승 및 종이 형성에 맞게 필요한 상태로 농축하는 농축(Thickening) 공정,(3) a thickening step of concentrating the diluted raw material to a state necessary for raising the efficiency of the next step and forming the paper,
(4) 원료를 강한 마찰, 전단을 가하여, 섬유를 비비고 끊어서 얇은 종이 면을 형성할 때 퍼짐성을 부여하여 미려성을 향상시키는 고해(Refining) 공정, (4) a refining process for imparting spreadability when a thin paper surface is formed by rubbing and cutting the fiber by applying strong friction and shearing of the raw material to improve smoothness,
(5) 종이 원료에 약품을 혼합하는 조약(Chemical) 공정, (5) a chemical process for mixing chemicals with raw materials of paper,
(6) 화학적, 물리적으로 조성이 완료된 원료를 각 각의 원료 별로 지필을 형성하는 공정으로, 1㎡ 당 적게는 15g 에서 많게는 150g정도 까지 얇은 지층을 형성하여 겹치는 초조(Foming) 공정, (6) A process of forming chemically and physically formed raw materials by each raw material. In the process of forming a thin layer from 15 g to 15 g per 1 m < 2 >
(7) 초조 과정에서 여러 층을 겹쳐 형성된 지필로부터 흡입, 압착 혹은 기타의 방법으로 물을 배출시켜, 지필 안정과 건조 효율 증대 시키는 탈수(Pressing) 공정, (7) a dewatering process for discharging water from suctioned, squeezed or other methods from a paper sheet formed by stacking several layers in an irrigation process,
(8) 상기 지필이 7~8% 내외의 기준 수분을 갖도록 건조시키는 건조(Drying) 공정, (8) a drying process for drying the paper so as to have a reference moisture of about 7 to 8%
(9) 형성된 지필을 최종 마무리 하는 공정으로, 넓게는 6~7m가되는 폭의 지필을 전후의 두께 편차를 줄이고, 겉부분 면을 처리하여 광택과 미려성, 이후 가공 작업시 인쇄성 등 제작성을 향상 시키는 광택(Calendering) 공정, (9) The process of finalizing the formed paper is to reduce the thickness deviation before and after the paper with a width of 6 ~ 7m wide, and to treat the outer surface to improve gloss and smoothness. A calendering process,
(10) 재생된 종이를 롤러에 권취하는 권취(Winding) 공정.(10) Winding process for winding regenerated paper on a roller.
이상의 과정을 통해 재생된 골판지 원지는 골판지를 생성하는 데에 사용된다. 상기 골판지 원지는 먼저 중앙의 골심지(medium) 및 외면의 라이너지로 형성되고, 상기 골심지와 라이너지 간의 접착을 통해 완성된 골판지가 얻어지는 것이다.The corrugated paper reproduced through the above process is used to produce corrugated cardboard. The corrugated cardboard sheet is first formed as a liner paper of a medium and an outer surface at the center, and a corrugated board finished by adhesion between the corrugated paper and the liner paper is obtained.
이러한 골판지는 대량 생산이 가능하고, 가볍고 체적이 작아 보관이 편리하므로 운송중 물류비가 절감되며, 포장작업이 용이하고 기계화, 자동화가 가능하고, 포장조건에 맞는 강도 및 형태를 임의로 제작할 수 있으며, 외부충격에 탄력을 주어 내용물의 손상을 방지할 수 있다는 장점이 있다. 이에 비해, 골판지가 갖는 단점으로는, 습기에 약하며 수분을 흡수하므로 압축강도가 저하될 수 있고, 소단위 생산시 비용이 비교적 높으며, 화물의 취급시 강한 압력에 파손되거나 휘기 쉽다.Such corrugated board can be mass produced, light in weight and small in storage, convenient for packing, easy to be packed, mechanized and automated, and can be manufactured with arbitrary strength and shape suitable for packaging conditions. It has the advantage of being able to prevent damage to the contents by imparting elasticity to the impact. On the other hand, the disadvantage of corrugated cardboard is that it is weak to moisture and absorbs moisture, so that its compressive strength may be lowered, its cost is relatively high, and it is damaged or deformed by strong pressure when handling cargo.
이러한 골판지가 갖는 구조적 강도면에서의 약점은 골판지가 단순히 완충재나 포장지로만 사용되게 하며, 건축 내외장재나 기타 상당한 강도를 요하는 분야에 적용되는 데에는 근본적인 한계로 작용할 수 있다. The drawbacks of the corrugated cardboard in terms of structural strength are that corrugated cardboard is used only as a cushioning material or a wrapping paper and can be a fundamental limitation in application to interior and exterior materials of construction and other fields requiring considerable strength.
현재 산업계에서 사용되는 골판지는 사용되는 다양한 용도에 따라 다양한 두께, 골높이 및 겹수를 갖는다. 도 1a 내지 도 1c는 단일의 양면 골판지의 다양한 구조를 나타낸다. 이러한 양면 골판지는 파도 모양을 한 중심의 골심지 양측에 라이너지를 붙인 것으로, 포장용 상자로서 사용되는 경우가 가장 많다.The corrugated board used in industry at present has various thicknesses, bony heights and folds depending on the various applications used. 1A to 1C show various structures of a single double-sided cardboard. These two-sided corrugated cardboard are lined with liner paper on both sides of corrugated paper in the shape of a wave, and are most often used as packing boxes.
도 1a에 도시된 A골 양면 골판지는 골높이가 4.5~4.8mm 정도이고, 골수가 30cm 당 대략 34개인 중앙의 골심지(16)와 외면의 두 라이너지(12, 14)가 접착된 형태이다.The A-corrugated double-sided corrugated board shown in FIG. 1A has a corrugated
이에 비해, 도 1b에 도시된 B골 양면 골판지(20)는 골높이가 2.5~2.8mm 정도이고, 골수가 30cm 당 대략 50개인 중앙의 골심지(26)와 외면의 두 라이너지(22, 24)가 접착된 형태이다. A골 양면 골판지(10)에 비해, B골 양면 골판지(20)는 상대적으로 골높이가 작고 단위 길이당 골수가 적어서 전체적으로 얇은 형상을 갖는다.In contrast, the B-corrugated double-sided
한편, 도 1c에 도시된 E골 양면 골판지(30)는 골높이가 1.0~1.2mm 정도이고, 골수가 30cm 당 대략 93개인 중앙의 골심지(36)와 외면의 두 라이너지(32, 34)가 접착된 형태이다. 따라서 상대적으로 A골 양면 골판지(10)나 B골 양면 골판지(20)에 비해 가장 얇은 형상을 갖는다. 상기 A, B, E 등의 골 크기는 골판지 업계에서는 어느 정도 규격화되어 있지만, 본 발명에서는 이에 한하지 않고 본 발명에 따른 골판지의 용도에 따라 골 크기를 다양하게 형성하는 것도 가능하다.On the other hand, the E-corrugated
이상과 같이 도 1a 내지 도 1c와 같은 단일의 골판지 구조의 강도 및 완충성을 향상시키기 위해 도 2a 내지 2c와 같은 이중양면 골판지나 도 2d와 같은 삼중양면 골판지도 사용되고 있다.As described above, double-sided double-sided cardboard as shown in Figs. 2A to 2C and triple-sided double-sided cardboard as shown in Fig. 2D are also used to improve the strength and buffering property of a single corrugated cardboard structure as shown in Figs. 1A to 1C.
이중양면 골판지는, 파도 모양으로 성형한 2개의 골심지를 사용하여 만든 골판지로서, 같은 편면 골판지와 양면 골판지를 겹친 구조라고 볼 수 있다. 이중양면 골판지의 호칭은 성형한 골심지를 주체로 하며, 구조적으로는 다양한 골을 조합하여 만드는 것이 가능하므로 어떠한 골과 조합하는지에 따라 완성된 골판지의 물성이 달라진다. 도 1a 내지 1c에 도시된 단일의 양면골판지보다 두께가 증가해 이른바 물성면에서 양면골판지보다 강하고, 특히 수직압축강도에서 상당한 증가를 나타낸다. 따라서, 깨지기 쉬운 물건이나 중량물의 포장에 사용되며, 장기간에 걸쳐 보존되는 내용물이나, 청과물과 같이 수분 포함률이 많은 내용물의 포장에도 많이 사용된다.Double-sided corrugated cardboard is a corrugated cardboard made of two corrugated sheets molded in the shape of a wave, which can be regarded as a structure in which the same single-sided cardboard and double-sided cardboard are overlapped. The double-sided corrugated cardboard is mainly made of molded corrugated paper, and it is possible to make a combination of various corrugated structures. Therefore, the physical properties of the finished corrugated cardboard vary depending on which bone is combined. The thickness of the double-sided corrugated board shown in Figs. 1A to 1C is thicker than that of the double-sided corrugated board in terms of the so-called physical properties, and shows a considerable increase especially in the vertical compressive strength. Therefore, it is often used for wrapping fragile objects and heavy articles, for storing contents for a long period of time, or for wrapping contents having a high moisture content, such as fruits and vegetables.
이러한 이중 양면 골판지의 일 예로서, 도 2a는 BA골 이중양면 골판지(40)로서 B골판지(42) 및 A골판지(44)가 조합되어 있고, 도 2b는 BB골 이중양면 골판지(50)로서 B골판지(52, 54)이 이중으로 조합되어 있으며, 도 2c는 EB골 이중양면 골판지(60)로서 E골판지(62) 및 B골판지(64)가 조합되어 있다.2A shows a combination of B
한편, 삼중양면 골판지는, 파도 모양으로 성형한 3개의 골심지를 사용하여 만들어지면, 2개의 동일한 편면 골판지와 이중양면 골판지를 합성한 구조를 가진다. 삼중양면 골판지의 호칭은 성형한 골심지를 중심으로 정해지며, 사용하는 골은 이중양면 골판지와 같은 모양으로 A, B, E 등의 각종 골을 조합하여 만들 수 있다. 삼중양면 골판지는 기본적으로 3종류의 골을 사용하므로 이중양면 골판지보다도 높은 강성을 갖는다. 삼중양면 골판지는 상자로 사용될 경우 나무상자로 포장되던 중량물의 포장을 대신한 포장재료로 많이 사용된다. 또한, 목재 파레트나 스키드(skid) 등과 병용되는 경우가 많고, 양자의 조합으로 스틸밴드 등 특수한 와셔를 이용하여 못을 박아 사용하기도 한다. 이러한 삼중 양면 골판지의 예로서, 도 2c는 AAA골 삼중양면 골판지(70)를 도시한다. 이러한 AAA골 삼중양면 골판지(70)는 사실상 3개의 A골판지(72, 74, 76)의 3겹으로 형성되어 있다. On the other hand, the triple-sided corrugated cardboard has a structure in which two identical single-sided cardboards and double-sided corrugated cardboard are synthesized by using three corrugated sheets formed in a wave shape. The designation of triple double sided corrugated paper is centered on the formed corrugated paper. The used sphere can be made by combining various cores such as A, B, and E in the same shape as double sided corrugated cardboard. Three-sided double-sided corrugated cardboard basically has three types of corrugations, so it has higher rigidity than double-sided corrugated cardboard. Triple-sided corrugated cardboard is often used as a packaging material in place of a heavy-duty package that is packaged in a box. In many cases, it is used in combination with a wooden pallet or a skid, and a combination of the two may be used by putting a nail using a special washer such as a steel band. As an example of such triple-sided corrugated cardboard, FIG. 2C shows a AAA triple-sided, double-sided corrugated cardboard 70. The AAA triple-sided double-sided corrugated cardboard 70 is actually formed of three layers of three A corrugated sheets 72, 74 and 76.
이상의 도 2a 내지 도 2d에 도시된 골판지 종류들은 이를 구성하는 개별 골심지가 갖는 골의 방향이 서로 나란한 방향으로 되어 있다. 하지만, 이에 한할 필요 없이 본 발명에서는 도 2e에 도시된 바와 같이 골판지(80) 내의 골의 방향이 서로 어긋나거나 바람직하게는 직각 방향으로 배치하는 것도 포함한다. 이와 같이 골의 방향이 서로 직각 방향으로 배치된다면, 골 간의 간섭이 줄어들어 최종 골판지의 두께가 적절히 감소되도록 조절할 수 있다는 장점이 있다.The corrugated cardboard types shown in Figs. 2A to 2D are oriented such that the respective corrugations constituting the corrugated cardboard types have their respective corners oriented in parallel with each other. However, the present invention is not limited to this. In the present invention, as shown in FIG. 2E, the
이상과 같이 골판지를 다양한 용도로 사용하기 위해 다양한 골의 크기 및 골판지 겹수를 조합하고 있으나, 근본적으로 종이로 만들어진 골판지가 갖는 강도의 한계를 극복하기 어렵기 때문에, 건축 내외장재나 기타 목재 합판이나 칩보드를 대체하기 위해서는 골판지의 구조적 강도 향상을 위한 특별한 처리가 필요하다. 이를 위해 본 발명에서는 골판지 원지 또는 골판지를 특별히 조성된 침지액(용액)에 침지시켜 강도를 향상시키는 방식과, 골판지 구조 자체를 기존의 구조로부터 개선하여 강도를 향상시키는 방식을 제시하고자 한다.In order to use the corrugated cardboard for various purposes as described above, various sizes of corrugations and the number of corrugated cardboard sheets are combined. However, since it is difficult to overcome the limitation of the strength of cardboard corrugated paper made of paper, A special treatment is required to improve the structural strength of the corrugated cardboard. To this end, the present invention proposes a method of improving the strength by immersing a corrugated paperboard or corrugated cardboard in a specially prepared immersion liquid (solution), and a method of improving the strength by improving the corrugated cardboard structure itself from the existing structure.
도 3 및 4는 골판지 원지를 침지액에 침지시키고 건조시켜 강도를 향상시키는 공정을 보여주는 도면이다. 도 3을 참조하면, 골판지를 형성하기 전에 골판지 원지(110a, 110b, 110c) 자체를 침지액 저장조(120a, 120b, 120c) 내에서 침지시키는 과정이 도시된다. 이러한 침지 과정은 완성된 골판지(112)에 적용하는 것 보다는 골판지 원지(110a, 110b, 110c) 자체에 적용하는 것이 바람직하다. 생성된 골판지(112)를 침지시키는 방식은 침지 작업에 다소 많은 시간이 소요될 수 있고, 혼합물의 흡수과정에서 골판지 자체의 원형이 변형될 수 있으므로 골판지 단계에서 침지 과정을 적용하는 것은 효율적이라고 보기 어렵기 때문이다. 이에 비해, 골판지 원지(110a, 110b, 110c)를 침지시키는 방식은 골판지 원지의 제조 및 골판지의 제조 과정이 분리되고, 침지액의 흡수 속도가 상대적으로 빠르며 빠른 시간 내에 건조가 가능하므로 전술한 골판지의 원형이 변형되는 문제가 적기 때문에, 대량 생산에 적용될 수 있는 장점이 있다.3 and 4 are views showing a process of immersing a corrugated cardboard paper in an immersion liquid and drying the cardboard paper to improve the strength. Referring to FIG. 3, a process of immersing the
도 3을 참조하면, 골판지 원지 권취릴들(90a, 90b, 90c, 90d, 90e)로부터 공급되는 골판지 원지는 예를 들어, 3겹(최소 2겹)으로 병렬적으로 공급된다. 즉, 골판지 양면의 라이너지로 사용될 골판지 원지(110a, 110c)와 그 사이에서 골심지로 형성될 골판지 원지(110b)가 각각 골판지 원지 권취릴들(90a, 90b, 90c, 90d, 90e)로부터 제공될 수 있다.3, the corrugated cardboard sheet fed from the corrugated cardboard sheet take-up
이러한 골판지 원지들(110a, 110b, 110c)은 각각 침지액 저장조(120a, 120b, 120c) 내에서 소정 시간 동안 각각 침지된 후 다음의 건조 챔버(119a, 119b, 119c)로 공급되어 건조 과정 또는 건조 및 가열 과정을 거치게 된다. 이상과 같이 골판지 원지(110a, 110b, 110c)를 침지액 저장조(120a, 120b, 120c)에서 침지하는 과정에 추가하여 상기 침지액 성분의 적어도 일부를 포함하는 용액을 스프레이(121a, 121b, 121c)에 의해 골판지 원지에 도포하는 것도 가능하다. 침지액 저장조에서 침지하는 방식에 비해 이러한 스프레이 방식은 구조적으로 간단하고 신속한 도포 및 건조가 가능한 장점이 있다. 물론, 침지액 저장조를 사용하지 않고 스프레이 방식에 의해서만 골판지 원지에 침지액을 흡수시키는 것도 가능하다.The
한편, 도 3에서는 모든 골판지 원지들(110a, 110b, 110c)이 침지되는 것으로 도시하였으나 요구조건에 따라서는 골심지로 사용될 중앙의 골판지 원지(110b)만 침지시키는 것도 고려될 수 있다. 이러한 침지액은 골판지 합판을 건축 내외장재 대용으로서 MDF(Medium Density Fiberboard)나 PB(Particle Board) 대용으로 사용하는 경우와, 종이 파레트 대용으로 사용하는 경우에 따라 그 조성 성분이 달라질 수 있다.In FIG. 3, all of the
MDF나 PB 대용의 경우 침지액(수용성)은 다음의 표 1과 같이, 30~45 중량%의 실리카와, 10~20%의 LIMESTONE(탄산칼슘)과, 5~15 중량%의 맥반석, 5~10%의 알루미나, 5~12 중량%의 아크릴, 9~18 중량%의 에나멜수지, 6~13 중량%의 규산칼슘, 13~20 중량%의 물, 7~15 중량%의 알코올(메탄올, 에탄올) 또는 벤젠로 구성될 수 있다.In the case of MDF or PB, the immersion liquid (water-soluble) is composed of 30 to 45 wt% of silica, 10 to 20 wt% of LIMESTONE (calcium carbonate), 5 to 15 wt% of elvan, (Water), 7-15 wt% of an alcohol (methanol, ethanol, and the like), 10% of alumina, 5-12 wt% of acrylic, 9-18 wt% of enamel resin, 6-13 wt% of calcium silicate, ) Or benzene.
한편, 이러한 표 1의 성분에 더하여, 표 2에 기재된 성분들이 선택적으로 추가됨으로써 골판지의 강도를 한층 더 향상시킬 수 있다. 여기서, 발수제의 종류로는 왁스, 파라핀, 니그린 등이 사용될 수 있다. 표 2의 성분들중 전부 또는 일부가 추가되는 경우에는, 표 1에 있는 나머지 성분들의 중량%는 추가되는 성분에 따라 그 중량%가 일률적으로 축소될 수 있다. 또한, 표 2에는 기재되지 않았으나 여기에는 피톤치드와 같은 자연향을 함유한 캡슐형 성분이 더 추가될 수도 있다. 이러한 캡슐형 성분은 시간이 경과함에 따라 캡슐의 외곽이 점차적으로 파손됨으로써 자연향을 발산하게 된다.On the other hand, in addition to the components of Table 1, the components shown in Table 2 can be selectively added to further improve the strength of the corrugated cardboard. As the kind of water repellent agent, wax, paraffin, nigreen and the like can be used. When all or a portion of the ingredients of Table 2 are added, the weight percent of the remainder of the ingredients in Table 1 may be reduced uniformly by weight depending on the added ingredients. In addition, although not shown in Table 2, a capsule-like component containing a natural flavor such as phytoncide may be further added. Such capsular components are gradually destroyed as time elapses, so that natural fragrance is emitted.
한편, 종이 파렛트 대용의 경우 침지액은 다음의 표 3과 같이, 15~20 중량%의 멜라민 수지와, 20~30 중량%의 페놀 수지, 10~15 중량%의 우레탄 수지, 5~15 중량%의 에나멜 수지, 4~7 중량%의 폴리졸, 5~10 중량%의 규산칼슘, 2~3%의 목초액, 3~5%의 트리아졸, 7~15 중량%의 아크릴, 3~7 중량%의 폴리머, 10~15 중량%의 알코올(메탄올, 에탄올) 또는 벤젠, 5~7% 중량의 발수제로 구성될 수 있다. 여기서, 발수제의 종류로는 전술한 바와 같이 왁스, 파라핀, 니그린 등이 사용될 수 있다.On the other hand, in the case of the paper pallet substitution, the immersion liquid contains 15 to 20% by weight of melamine resin, 20 to 30% by weight of phenol resin, 10 to 15% by weight of urethane resin, 5 to 15% 3 to 7% by weight of acrylic acid, 7 to 15% by weight of acrylic acid, 3 to 7% by weight of acrylic resin, 4 to 7% by weight of polyol, 5 to 10% by weight of calcium silicate, (Methanol, ethanol) or benzene, and 5 to 7% by weight of a water repellent agent. As the kind of water repellent agent, wax, paraffin, nigreen and the like can be used as described above.
이와 같은 성분을 갖는 침지액 저장조(120a, 120b, 120c) 내에서 골판지 원지는 대략 10초 미만으로 완전히 침지된다. 그 후 침지된 골판지 원지는 대략 섭씨 100~150도로 건조 챔버 내에서 건조된다. 이렇게 건조된 골판지 원지는 대략 70~80%의 건조율을 보이므로 상기 골판지 원지가 서로 접촉하더라도 접착되지 않으면서 릴에 권취될 수 있는 상태가 된다. 이 때, 골판지 원지가 함유한 수분량은 6~8% 범위 내에서 안정적으로 유지된다.In the immersion
한편, 이러한 건조 공정에 소요되는 시간을 줄이기 위해, 용액이 흡수된 골판지 원지를 짜주는 공정을 추가로 적용할 수도 있다. 이러한 공정은 골판지 원지가 침지액을 흡수한 후 한 쌍의 롤러를 지날 때 이루어지며, 롤러 간의 간극을 조절함에 의해 상기 골판지 원지에 함유된 침지액의 양(코팅 량)이 원하는 목표로 조절될 수 있다.Meanwhile, in order to reduce the time required for such a drying process, a process of squeezing the corrugated cardboard paper into which the solution is absorbed may be further applied. This process is performed when the corrugated cardboard paper absorbs the immersion liquid and then passes through a pair of rollers. By controlling the gap between the rollers, the amount (coating amount) of the immersion liquid contained in the corrugated cardboard paper can be adjusted to a desired target have.
도 4를 참조하면, 상기와 같이 침지후 건조된 골판지 원지는 골게터(130b)를 통과하면서 골이 형성되며, 주변의 라이너지는 단순히 롤러(130a, 130c)를 통과한 후, 골판지 접합부(140) 내에서 가열 및 가압 방식으로 접합되어 하나의 골판지로 형성된다. 종래의 골판지는 골심지와 라이너지(또는 배면지)를 접합함에 있어서 별도의 접착제를 반드시 필요로 하였지만, 본 발명에 따라 침지되어 코팅된 골판지 원지는 별도의 접착제 없이도 가열 및 가압만에 의해서도, 골판지 원지에 함유된 침지액 성분간의 융착에 의해 골판지의 접합이 이루어질 수 있는 것이다. 물론, 종래와 마찬가지로 골심지와 라이너지를 접합함에 있어서 별도의 바인더를 골심지 또는 라이너지의 일면에 도포하는 과정(미도시 됨)을 이용할 수도 있다.4, after the corrugated cardboard sheet is immersed in the corrugated cardboard sheet, the corrugated cardboard sheet is formed by passing through the
이러한 골판지는 그 용도나 기계 성능에 따라 단일의 양면 골판지, 이중양면 골판지, 삼중양면 또는 사중양면 골판지 등 원하는 골수만큼 생성될 수 있다.Such a corrugated cardboard can be produced to a desired bone marrow such as a single-sided corrugated cardboard, double-sided corrugated cardboard, triple-sided or quadruple-sided corrugated cardboard depending on its use or machine performance.
골판지 접합부(140)를 통해 생성된 골판지(112)는 이 후, 슬리터(slitter, 160)를 통과하면서 괘선이 형성되고, 커터(170)에서 소정의 크기로 절단되어 스태커(180) 내에 적층되어 보관될 수 있다.The
이상과 같이 본 발명의 침지액(특히, 표 1, 2에 열거된 성분)을 함유하여 생성된 골판지를 기존의 건축 내외장재로 사용되는 MDF나 PB와 강도를 비교하여 보면 다음과 같다. 아래의 시험결과는 샘플크기는 270x270mm로, 지간 거리는 220mm로 KS F 2208에 따른 목제 휨 시험 방법에 따라 진행한 것이며, 19.5±1.5℃ 및 (48±1)% R.H. 환경에서 진행되었다.As described above, the corrugated board produced by containing the immersion liquid of the present invention (particularly the components listed in Tables 1 and 2) is compared with MDF or PB used as a conventional building interior and exterior materials. The following test results were obtained from the wooden bending test method according to KS F 2208, the sample size was 270x270mm and the span distance was 220mm. The results were 19.5 ± 1.5 ℃ and (48 ± 1)% RH. Environment.
비교실시예 1은 두께 12.3mm의 MDF 시료이고, 비교실시예 2는 두께 15.2의 PB 시료이다. 이에 비해, 본 발명의 실시예 1은 E골판지와 B골판지를 교대로 여러장을 겹쳐서 두께 12.1mm로 만든 다중 골판지이며, 본 발명의 실시예 2는 E골판지 하나와 B골판지 3장을 기본 단위로 여러장을 겹쳐서 두께 18.2mm로 만든 다중 골판지이다.Comparative Example 1 is a MDF sample having a thickness of 12.3 mm, and Comparative Example 2 is a PB sample having a thickness of 15.2. In contrast, Embodiment 1 of the present invention is a multiple corrugated cardboard having a thickness of 12.1 mm by alternately stacking E corrugated cardboard and B corrugated cardboard, and in Example 2, one corrugated cardboard E and three corrugated cardboard B are used as basic units Multiple corrugated cardboard made of 18.2mm thick layers.
이러한 결과를 보면, 동등한 두께를 갖는 실시예 1과 비교실시예 1(MDF)은 거의 동일한 휨 파괴하중을 나타내고 있고, 실시예 1에 비해 비교실시예 2(PB)가 더 두꺼운 두께를 가짐에도 실시예 1과 비슷한 휨 파괴하중을 보여주고 있다. 또한, 실시예 2와 같이 비교실시예 1, 2보다 두께를 다소 두껍게 한 경우(18.2mm)에 휨 파괴하중은 현저하게 향상되었음을 알 수 있다. 이러한 휨 파괴하중 내지 절곡 강도의 향상 이외에 인장 강도에 관한 별도의 시험은 없었지만, 골판지의 속성(길이방향으로 골판지 원지가 배치되는 특성)상 MDF나 PB에 비해 상대적으로 인장강도가 높다는 것은 쉽게 파악할 수 있다.These results show that Example 1 and Comparative Example 1 (MDF) having equivalent thickness exhibit almost the same flexural failure load, and even though Comparative Example 2 (PB) has a thicker thickness than Example 1 It shows the flexural failure load similar to Example 1. In addition, it can be seen that the flexural failure load is remarkably improved in the case where the thickness is slightly increased (18.2 mm) than that of the comparative examples 1 and 2 as in the second embodiment. In addition to the improvement of the flexural failure load and the bending strength, there was no separate test on tensile strength. However, it is easy to understand that the tensile strength of the corrugated cardboard is relatively higher than that of MDF or PB in terms of the properties of the corrugated cardboard have.
이와 같이 골판지의 절곡 강도 기존의 MDF나 PB에 비해 상대적으로 높거나 동등하다면, 경량으로서 높은 인장 강도를 가지며, 생산 원가가 상대적으로 저렴한 골판지를 건축용 내외장재나 목재 대용 판재로 사용하기에 매우 적합하다고 볼 수 있다.If the bending strength of the corrugated cardboard is relatively high or equal to that of the conventional MDF or PB, the corrugated cardboard having a high tensile strength as a light weight and relatively low production cost is suitable for use as a construction material for interior and exterior materials or wood. .
건축용 내외장재 등으로 본 발명에 따른 골판지를 사용함에는 강도 측면 이외에도, 환경에 유해한 물질을 배출하지 않는지도 함께 고려되어야 한다. 다중이용시설 등의 실내공기질관리법에서 건축자재에서 방출되는 오염물질에 관한 제10조 제1항에 따르면, 일반자재는 포름알데히드, 총휘발성 유기화합물(TVOC, total volatile organic compounds), 톨루엔은 각각 0.12, 4.0 및 0.08 mg/m2h로 상한이 규정되어 있다. The use of the corrugated cardboard according to the present invention as a building interior and exterior material should be considered not only in terms of strength but also not emitting harmful substances to the environment. According to
다음의 표 5는 본 발명에 따른 실시예들에 대한 포름알데히드, TVOC 및 톨루엔의 방출량을 보여준다(단위: mg/m2h). 이 결과에 따르면 본 발명의 실시예들은 각각의 성분에 대한 규정을 만족하고 있음을 알 수 있으며, 특히 포름알데히드와 TVOC의 경우 기준치를 훨씬 밑도는 수치를 보여준다.The following Table 5 shows the release of formaldehyde, TVOC and toluene for the examples according to the invention (unit: mg / m 2 h). According to the results, it can be seen that the embodiments of the present invention satisfy the requirements for each component, and particularly, in the case of formaldehyde and TVOC, the values are far below the reference value.
이와 같이, 본 발명에 따른 침지액을 이용하여 생산된 골판지는 건축 내외장재나 목재 대용으로 사용되기에 충분한 강도를 가지고 있을 뿐만 아니라, 환경 오염물질의 배출량도 매우 낮아서 그 효용성이 매우 높다고 볼 수 있다.As described above, the corrugated cardboard produced using the immersion liquid according to the present invention is not only strong enough to be used for building interior and exterior materials and wood substitutes, but also has a very low emission of environmental pollutants, which is very useful.
이상의 도 3 및 도 4에 도시된 실시예에서는, 골판지 원지가 침지액 저장조(120a, 120b, 120c)에 침지되는 방식으로 처리되는 공정을 설명하였다. 그러나, 이러한 침지 방식에 한하지 않고 전술한 바와 같은 용액을 다른 방식으로 골판지 원지에 흡수시키는 것도 가능하다.In the embodiments shown in FIGS. 3 and 4, a process in which the corrugated cardboard paper is processed in such a manner that it is immersed in the immersion
이상의 도 3 및 도 4에서는 이미 생성된 골판지 원지로부터 골판지가 생성되는 과정 중에, 골판지 원지에 침지액을 흡수시키는 실시예를 설명하였지만, 다른 실시예로서 골판지 원지를 생산하는 공정에서 침지액을 흡수시켜 강도가 향상된 골판지 원지를 얻는 것도 가능하다. 후자의 경우라면, 권취 릴(90a 내지 90e)에 장착된 골판지 원지 자체가 이미 침지액에 의해 강화된 상태이므로 별도의 스프레이, 침지 및 건조 과정이 생략되어 생산 속도가 향상될 수 있다. 이와 같이 골판지 원지 자체의 강도 및 제작성을 강화하기 위한 추가 공정으로 인하여, 단순히 펄프나 고지를 이용하여 재생된 원지를 이용하는 것보다 원가면에서는 추가적인 부담이 될 수 있다. 하지만, 기본적으로 건축 내외장재나 종이 파레트로 사용되는 MDF나 PB의 가격과 비교할 때 골판지가 가격면에서 현저히 낮기 때문에 이러한 추가 비용은 전체적으로 보면 문제가 되지 않을 것이다.3 and 4 illustrate embodiments in which the corrugated cardboard is absorbed in the corrugated cardboard paper during the process of producing corrugated cardboard from the corrugated cardboard paper already produced. However, in another embodiment, It is also possible to obtain a corrugated cardboard paper with improved strength. In the latter case, since the corrugated paperboard itself attached to the take-up
도 5 및 도 6은 골판지 원지의 생산 공정 자체에 침지액을 적용하는 실시예들을 보여준다. 먼저, 도 5를 참조하면, 권취 릴(90f)에서 공급되는 골판지 원지(110a)는 침지액 저장조(120)에서 소정 시간 동안 침지된다. 그 후, 침지액을 흡수한 골판지 원지는 한 쌍의 롤러에 의해 짜주는 공정을 거쳐 일정한 수분이 제거될 수 있다. 이러한 골판지 원지는 가열 롤러(122)에 의해 가열되고 건조 챔버(119)에서 건조되는 과정을 거쳐 수분량이 적절히 조절되고 강화되어 완성된다.FIGS. 5 and 6 show embodiments in which the immersion liquid is applied to the production process of the corrugated cardboard paper itself. 5, the
한편, 도 6은 윤전 방식에 의해 골판지 원지에 용액을 흡수시키는 과정을 보여주는 도면이다. 전술한 침치액 방식이나 스프레이 방식 이외에도 도 6과 같은 윤전 방식에 의해 골판지 원지에 용액을 흡수시키는 것도 가능하다. 이 때, 골판지 원지(110a)는 1쌍의 제1 이송 롤러(116a, 116b)에 의해 이송되는 동안, 침지액 저장조(117a)로부터 공급된 용액을 윤전 롤러(116c)가 바로 위의 이송 롤러(116b)로 전달하고, 이러한 이송 롤러(116b)에 의해 골판지 원지(110a)의 하면에는 상기 용액이 도포되는 것이다. 이러한 도포 과정 이후에 골판지 원지(110a)는 건조 챔버 또는 다층 냉각 프레스(119)에서 소정 시간의 건조 과정을 거친 후 1쌍의 제2 이송 롤러(118a, 118b)로 공급된다. 이러한 과정에서, 골판지 원지(110a)는 가이드 롤러들에 의해 1회 뒤집혀진다. 따라서, 침지액 저장조(117b)로부터 공급된 용액을 윤전 롤러(118c)가 바로 위의 이송 롤러(118b)로 전달하고, 상기 이송 롤러(118b)에 의해 골판지 원지(110a)의 다른 면에도 상기 용액이 도포될 수 있는 것이다. 이후 추가적인 가열 또는 건조 과정을 거칠 수 있음은 물론이다.6 is a view showing a process of absorbing a solution to a corrugated cardboard paper by a spinning method. It is also possible to absorb the solution to the corrugated cardboard paper by the spinning method as shown in Fig. 6, in addition to the above-mentioned immersion liquid method or spray method. At this time, while the
이상에서는 골판지 원지 또는 골판지를 특별히 조성된 침지액(용액)을 흡수시켜 강도를 향상시키는 방식에 대해 설명하였는데, 이하에서는 본 발명의 일 실시예에 따라, 골판지 구조 자체를 기존의 구조로부터 개선하여 강도를 향상시키는 방식에 대해 설명한다.Hereinafter, the method of improving the strength by absorbing the specially formed immersion liquid (solution) has been described. Hereinafter, the corrugated cardboard structure itself is improved from the existing structure, Is improved.
도 7는 종래 기술에 따른 이중 양면 골판지를 이용한 건축 내외장재(80)의 단면도를 보여주는 도면이다. 여기서, 이중 양면 골판지는 서로 같거나 상이한 골 크기를 갖는 두 개의 골심지(83, 85)의 사이와, 바깥쪽 양면에 라이너지(84, 82, 86)가 접합되어 있고, 상면에는 다양한 형상 및 무늬를 갖는 장식판(81)이 부착되어 있다.7 is a cross-sectional view of a construction and
도 7와 같은 구조에서 각각의 골은 라이너지에 접합되어 있기 때문에, 건축 내외장재(80)에 외부 하중 내지 압축력이 작용하는 경우에, 그것이 라이너지(84, 82, 86)와 골 간의 접합력의 한계를 넘어서면 구조적인 파괴가 일어날 수 있다. 즉, 외부 하중이나 압축력에 대한 저항 역할을 하는 골심지가 독립적으로 라이너지와 접합되어 있으므로 구조적 강도가 높아질 수 없다. 설령 두 개의 골의 크기가 동일하다고 하더라도, 결국 각각의 골은 라이너지와 접합되어 있을 뿐이고 상호 간의 작용이 없기 때문에 마찬가지로 큰 강도를 기대하기 어렵다.7, since the respective bones are bonded to the liner paper, when an external load or a compressive force acts on the building internal and
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 건축 내외장재(100)의 단면을 도시한 도면이다. 상기 건축 내외장재(100)는 서로 동일한 골 크기를 갖는 두 개의 골심지(103, 105)가 각자의 골이 상호 맞닿도록(104) 접합되어 있고, 두 개의 골심지(103, 105)는 다시 외부의 라이너지(102, 106)와 각각 접합되어 있다. 또한, 상부의 라이너지(102)의 상면에는 다양한 형상 및 무늬를 갖는 장식판(101)이 부착될 수 있다. 8 is a cross-sectional view of an interior and
이에 따르면 건축 내외장재(100)에 외부 하중이나 압축력이 작용하는 경우에, 서로 골에서 맞닿아 있는 동일한 크기의 골은 서로 간에 스프링과 같은 지지력을 제공하기 때문에, 도 7와 같은 종래의 골판지 구조에 비해 높은 강성을 나타낼 수 있다. 즉, 외부 하중이나 압축력이 작용할 때 도 7와 같은 종래의 골판지 구조는 골판지의 골과 라이너지 간에 상대적인 횡방향 움직임을 일으킴에 비해, 도 8과 같은 본 발명에 따른 골판지 구조는 2개의 골이 상호 대칭적 지지력을 제공하기 때문에 상대적으로 높은 강성이 얻어지는 것이다.According to this, when an external load or a compressive force acts on the building /
이러한 특징은 도 9과 같은 모식도를 통해 보다 명확히 알 수 있다. 도 9은 도 8에서 동일한 크기의 두 개의 골이 상호 접합(104)하여 중심 구조(109)를 형성하고, 상기 중심 구조(109)가 두 개의 라이너지(102, 106) 에 의해 감싸지는 구조를 나타낸다. 이와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 건축 내외장재(100)는 기본적으로 동일한 재료를 사용할 때 가장 높은 강성을 나타내는 것으로 알려진 트러스(truss) 구조와 유사하다. 따라서 본 발명에서 제시하는 도 8의 골판지 구조가 도 7 골판지 구조보다 높은 강성 및 재료의 효율성을 제공할 수 있는 것이다. 이와 같이, 본 발명에 따르면 두 골심지 사이의 경계 역할을 하는 별도의 중심지(라이너지)가 생략되기 때문에, 두 골심지의 정확한 골 위치에서 양자가 접합될 수 있어서 강도가 증가하고 상기 중심지가 제거된만큼 원가 절감의 효과도 얻어진다.This characteristic can be more clearly understood from the schematic diagram as shown in FIG. Figure 9 shows a structure in which two tiers of the same size are joined together 104 to form a
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 건축 내외장재(100)용 골판지의 기본적인 구조를 보여준다. 이러한 골판지를 생산하기 위해서는 라이너지와 골심지로 이루어지는 제1 유닛(107)과 상기 제1 유닛(107)과 완전한 선대칭구조를 갖는 제2 유닛(108)이 접합되는 공정이 필요하다. 다음의 도 11는 이와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 도 10과 같은 골판지를 생산하기 위한 공정을 보여준다.10 shows a basic structure of a corrugated cardboard for an interior and
도 11에 도시된 4장의 골판지 원지(210a, 210b, 210c, 210d) 중에서 중앙의 2장은 각각 제1 골게터(230a, 230b) 및 제2 골게터(240a, 240b)로 공급되고 외곽의 2장은 라이너지 또는 배면지로 사용된다. 구체적으로, 골판지 원지(210b)는 가이드 롤러(250b)에 의해 안내되어 제1 골게터(230a, 230b)로 투입된다. 상기 제1 골게터(230a, 230b)를 구성하는 두 개의 롤러(230a, 230b) 중 하나(230b)는 구동 롤러로 다른 하나(230a)는 종동 롤러일 수 있다. 제1 골게터(230a, 230b)를 통과한 골판지 원지(210b)는 골심지(210e)로 변형되어 제1 골게터(230a, 230b)로부터 배출된다. 이 때, 별도로 구비된 접착제 도포용 롤러(250g)에 의해 골심지(210e)의 상면에는 바인더가 도포되고, 상기 바인더가 도포된 골심지(210e)는 구동 롤러(230b)와 지지 롤러(210e) 사이에서, 가이드 롤러(250a)로부터 안내되어 제공되는 골판지 원지(210a)와 합지되어 제1 골판지 단면(260a)으로서 배출된다.Two central portions of the four
한편, 이와 마찬가지로 골판지 원지(210c)가 제2 골게터(240a, 240b)를 통과하여 골심지(210f)로 형성된 후 접착제 도포용 롤러(250h)에 의해 상면에 바인더가 도포되고, 구동 롤러(240b)와 지지 롤러(250f) 사이에서 골심지(210f)는 골판지 원지(210d)와 합지되어 제2 골판지 단면(260b)으로서 배출된다. 이 때, 골심지(210e)의 골 크기와 골심지(210f)의 골 크기는 완전히 동일하여야 하기 때문에, 제1 골게터(230a, 230b)와 제2 골게터(240a, 240b)는 동일한 규격을 갖는다.Similarly, the
이 때, 제1 골게터(230a, 230b)로부터 배출되는 제1 골판지 단면(260a)과 제2 골게터(240a, 240b)로부터 배출되는 제2 골판지 단면(260b)이 추가적으로 접합되기 위해서는, 제1 골판지 단면(260a)의 하면 또는 제2 골판지 단면(260b)의 상면에 추가적으로 바인더가 도포될 필요가 있다. 도 11에서는 제1 골판지 단면(260a)의 하면에 호부기 방식으로 바인더를 도포하는 것을 예시하고 있다. 즉, 저장조(255a)에 저장된 바인더는 롤러(250i)에 의해 제1 골판지 단면(260a)의 하면에 도포된다.In this case, in order to further join the first corrugated
상면에 바인더가 도포된 제1 골판지 단면(260a)과 제2 골판지 단면(260b)은 골판지 접합부(220a, 220b)에서 가열 및 가압되기 때문에 상호 간의 융합에 의해 접합되어 하나의 골판지(100)로 제조된다. Since the first corrugated
도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따른 골판지 생성 공정을 보여주는 도면이다. 도 12에서 권취 릴(90f)에서 공급되는 골판지 원지(210b)는 가열 롤러(250f)에 의해 가열되고 추가적인 가이드 롤러들에 의해 가이드 되어 제2 골게터(240a, 240b)로 공급된다. 여기서 제2 골게터(240a, 240b)에 공급되는 골판지 원지(210b)는 도 11과는 달리 "S"자 경로로 유입, 유출되면서 골이 형성된 골판지 원지(210e)로서 형성된다. 또한, 이와 같이 골이 형성된 골판지 원지(210e)의 하면에는 일부가 바인더 저장조(255a)에 담궈진 롤러(250i)에 의해 바인더가 도포된다. 이 때, 상기 바인더가 도포된 골판지 원지(210e)와, 다른 권취 릴(90g)로부터 공급되는 골판지 원지(210d)는, 구동 롤러(240b)와 가열 롤러(250f) 사이에서 합지되어 제2 골판지 단면(260b)으로서 형성된다. 별도로 도시하지는 않았지만, 제1 골판지 단면을 형성하는 구성(미도시 됨)은 상기 제2 골판지 단면(260b)을 형성하는 구성에 대해 상하 대칭 형상을 갖는다. 이와 같이 형성된 제2 골판지 단면(260b)은 제1 골판지 단면과 추가적으로 접합되는데, 이 과정은 도 11과 마찬가지이므로 중복적인 설명은 생략하기로 한다.12 is a view showing a corrugated cardboard forming process according to another embodiment of the present invention. In FIG. 12, the
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야 한다.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, You will understand. It is therefore to be understood that the embodiments described above are in all respects illustrative and not restrictive.
90a, 90b, 90c, 90d, 90e: 권취릴 100: 건축용 내외장재
101: 장식판 102, 106: 라이너지
103, 105, 210e, 210f: 골심지 104: 골 접합점
107: 제1 유닛 108: 제2 유닛
109: 중심 구조 110a, 110b, 110c: 골판지 원지
120a, 120b, 120c: 침지액 저장조 130a, 130c: 롤러
130b: 골게터 140, 220a, 220b: 골판지 접합부
160: 슬리터 170: 커터
180: 스태커 210a, 210b, 210c, 210d: 골판지 원지
230a, 230b: 제1 골게터 240a, 240b: 제2 골게터90a, 90b, 90c, 90d, 90e: a take-up reel 100: a building interior / exterior material
101:
103, 105, 210e, 210f: corrugation 104:
107: first unit 108: second unit
109:
120a, 120b, 120c: immersion
130b:
160: Slitter 170: Cutter
180:
230a, 230b:
Claims (6)
상기 제1 골심지에 대해 선대칭 형상으로 상기 제1 골심지와 접합하는 제2 골심지; 및
상기 제1 골심지와 상기 제2 골심지의 외측에서 상기 제1 및 제2 골심지와 각각 접합하는 2개의 라이너지를 포함하되,
상기 제1 골심지 및 상기 제2 골심지는 제1 골판지 원지로 형성되고,
상기 2개의 라이너지는 제2 골판지 원지로부터 생성되며,
상기 제1 및 제2 골판지 원지 중에서 적어도 하나의 골판지 원지는, 서로 다른 섬유조직으로 이루어지는 적어도 3개의 층으로 형성되는 것을 특징으로 하고,
상기 제1 골심지의 골 크기와 상기 제2 골심지의 골 크기는 동일하며, 상기 제1 골심지의 골들과 상기 제2 골심지의 골들이 대응되는 위치에서 중간 재료 없이직접 상호 접합하여, 압축력이 작용하면 상기 상호 접합하는 상기 제1 골심지의 골들과 상기 제2 골심지의 골들은 서로 간에 탄성력을 제공하는 것을 특징으로 하고,
상기 제1 및 제2 골심지 골 중 적어도 하나는 용액이 침지되어 있고,
상기 제1 및 제2 골심지 골은 상기 용액을 가열함으로써 접합되고,
상기 용액은 15~20 중량%의 멜라민 수지와, 20~30 중량%의 페놀 수지, 10~15 중량%의 우레탄 수지, 5~15 중량%의 에나멜 수지, 4~7 중량%의 폴리졸, 5~10 중량%의 규산칼슘, 2~3%의 목초액, 3~5%의 트리아졸, 7~15 중량%의 아크릴, 3~7 중량%의 폴리머, 10~15 중량%의 알코올(메탄올, 에탄올) 또는 벤젠, 5~7% 중량의 발수제로 구성되는 골판지 합판.A first corrugation;
A second cor- < Desc / Clms Page number 5 > cardboard joining the first corrugate in a line-symmetrical shape with respect to the first corrugation; And
And two liner sheets joined to the first and second corrugations at the outer sides of the first and second corrugated sheets, respectively,
Wherein the first and second corrugated sheets are formed of a first corrugated cardboard sheet,
The two liners are produced from the second corrugated paperboard,
Wherein at least one of the first and second corrugated cardboard sheets is formed of at least three layers of different fiber structures,
Wherein the first corrugation has a same bone size and the second corrugation has a same bone size, and the first and second corrugated bones are directly joined to each other at the corresponding positions of the first and second corrugations without an intermediate material, Wherein the first corrugated bones and the second corrugated bones which are mutually joined together provide an elastic force between each other,
Wherein at least one of the first and second corrugated bones is immersed in a solution,
The first and second corrugated bone are joined by heating the solution,
The solution contains 15 to 20% by weight of melamine resin, 20 to 30% by weight of phenolic resin, 10 to 15% by weight of urethane resin, 5 to 15% by weight of enamel resin, 4 to 7% To 10% by weight of calcium silicate, 2 to 3% of wood vinegar, 3 to 5% of triazole, 7 to 15% of acrylic, 3 to 7% of polymer, 10 to 15% ) Or benzene, and 5 to 7% by weight of a water repellent agent.
상기 2개의 라이너지 중 적어도 하나의 외측에 부착되는 장식판을 더 포함하는 골판지 합판.The method according to claim 1,
And a decorative plate attached to the outside of at least one of the two liner sheets.
상기 제1 골심지, 제2 골심지 및 2개의 라이너지는 각각 침지액의 침지에 의해 코팅이 형성되어 있고, 상기 코팅에 가열 또는 가압에 의해 상기 제1 골심지와 상기 제2 골심지간 또는 상기 제1 및 제2 골심지와 상기 라이너지 간의 접합이 이루어지는 골판지 합판.The method according to claim 1,
Wherein the coating is formed by immersion of the immersion liquid in each of the first, second, and second liner stocks, and wherein the coating is applied to the coating by heating or pressurizing the first and second cores, (2) A corrugated board laminate in which a joint between the corrugated sheet and the liner paper is made.
상기 제1 골심지 및 상기 제2 골심지는 동일한 규격을 갖는 골형성용 구동 롤러에 의해 생성되는 골판지 합판.The method according to claim 1,
Wherein the first and second corrugated sheets are produced by a corrugating drive roller having the same size.
상기 제1 및 제2 골심지의 골들이 대응되는 위치에서 접합되고, 상기 제1 및 제2 골심지가 상기 2개의 라이너지에 의해 접합되는 형상은 트러스(truss) 형상인 골판지 합판.The method according to claim 1,
The corrugations of the first and second corrugated sheets are joined at corresponding positions, and the shape in which the first and second corrugated sheets are joined by the two liner sheets has a truss shape.
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