KR102545259B1 - 저평량 수용성코팅랩지 제조방법 및 이를 통해 생산되는 수용성 코팅랩지 - Google Patents

저평량 수용성코팅랩지 제조방법 및 이를 통해 생산되는 수용성 코팅랩지 Download PDF

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Abstract

본 발명은 저평량 수용성코팅랩지 제조방법 및 이를 통해 생산되는 수용성 코팅랩지에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 저평량 용지 일면에 생분해가 가능한 수용성 코팅으로 코팅랩지 고유의 역할을 제공함과 동시에 사용된 종이의 재활용이 가능하도록, 권취된 10 내지 300g/㎡ 평량의 미코팅된 원지인 베이스지(10)를 공급롤부(100)의 제 1 공급롤(110)에 준비하는 원지 공급 단계(S100);와 상기 제 1 공급롤(110)을 150 내지 200 RPM 속도로 운전하며 상기 제 1 공급롤부(110)에서 연속으로 해취되며 공급되는 상기 베이스지(10)를 제 2 공급롤(120)로 평탄화하여 코팅 위치로 이송하는 평탄화 단계(S200);와 상기 제 2 공급롤(120)에서 연속 공급되는 상기 베이스지(10)의 일면에 수용성 코팅액(700)이 표면에 도포된 코팅롤부(300)가 접촉되어 상기 베이스지(10) 일면을 코팅하는 코팅단계(S300);와 일면이 수용성 코팅액으로 코팅된 상기 베이스지(10)가 건조되도록 상기 코팅롤부(300)의 상부와 후단에 복수 배치되는 건조롤부(400)에 상기 베이스지(10)가 통과되는 제 1 건조 단계(S400);와 건조된 상기 베이스지(10)의 타면에 인쇄액이 도포된 인쇄롤부(500)가 접촉되어 인쇄면을 형성하는 인쇄 단계(S500); 및 타면이 인쇄된 상기 베이스지(10)가 건조되도록 상기 인쇄롤부(500)의 후단에 복수 배치되는 인쇄건조롤부(600)에 상기 베이스지(10)가 통과되는 제 2 건조 단계(S600);를 포함하는 저평량 수용성코팅랩지 제조방법 및 이를 통해 생산되는 수용성 코팅랩지를 제공하는 것에 관한 것이다.

Description

저평량 수용성코팅랩지 제조방법 및 이를 통해 생산되는 수용성 코팅랩지 { METHOD FOR MANUFACTURING LOW BASIS WEIGHT WATER-SOLUBLE COATED WRAP PAPER AND WATER-SOLUBLE COATED WRAP PAPER PRODUCED THROUGH THE METHOD }
본 발명은 저평량 수용성코팅랩지 제조방법 및 이를 통해 생산되는 수용성 코팅랩지에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 저평량 용지 일면에 생분해가 가능한 수용성 코팅으로 코팅랩지 고유의 역할을 제공함과 동시에 사용된 종이의 재활용이 가능하도록, 수성코팅재와 공급롤부, 이송롤부 및 코팅롤을 이용하여 종이를 코팅하는 저평량 수용성코팅랩지 제조방법 및 이를 통해 생산되는 수용성 코팅랩지를 제공하는 것에 관한 것이다.
종이컵과 같은 종이용기나 표장용 종이는 표면에 방수기능을 갖는 코팅층을 형성된 종이로 제작된다. 코팅층이 형성된 종이는 종이 코팅장치를 통해 형성된다.
종래기술에 따른 종이 코팅장치는 종이에 고온 가열에 의해 용융된 폴리머를 도포하고, 종이 표면에 폴리머로 이루어진 코팅층을 형성함으로써 종이 코팅을 수행한다.
종래기술에 따르면, 코팅층으로 사용되는 폴리머로 저밀도 폴리에틸렌(Low density polyethylene)가 주로 사용된다. 하지만, LDPE는 석유화학레진이기 때문에 물에 융해되지 않으며, 리사이클이 어렵기 때문에 사용 후 폐기되어 소각 및 매립되고 있다. 또한, LDPE를 사용하여 코팅된 종이의 경우 LDPE의 분해기간이 50년 이상 소요되어 환경문제가 발생할 우려가 있다.
나아가, 종이의 표면에 폴리머를 도포하는 과정에서, 폴리머가 기화한 유기가스가 다량 발생되며, 상기 유기가스가 작업장 내로 확산될 경우 작업환경이 오염되는 문제가 있다.
종래에는 대한민국 등록특허 제 10-529359호에 의하면, 잘게 분쇄된 폐수지코팅지 파편이 분리통 내에서 고속회전 중인 타격날개에 충돌되고, 이러한 충격에 의해 비중이 작은 종이류는 분리통 내부 상층으로 부양되어 종이 배출구로 빠져나가며, 종이보다도 비중이 큰 합성수지류는 분리통 바닥으로 내려 앉아 수지 배출구로 배출된다.
특히, 저평량 용지를 코팅 원지로 사용하는 경우 수용성 코팅은 수용성 코팅액이 용지 표면에 접촉되는 순간부터 수용성 코팅액이 모두 건조되기 까지 베이스 용지 자체의 장력과 수용액의 무게로 인해 베이스 용지 자체가 파손되는 문제가 있어, 여전히 폴리에틸렌 코팅 방식이 사용되어 용지를 재활용할 수 없는 문제가 제기되는 것이다.
대한민국 등록특허 제10-529359호
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 전술한 바와 같은 문제점 내지는 필요성을 해결하기 위한 것으로, 저평량 용지 일면에 생분해가 가능한 수용성 코팅으로 코팅랩지 고유의 역할을 제공함과 동시에 사용된 종이의 재활용이 가능한 저평량 수용성코팅랩지 제조방법을 제공하려는 것이다.
본 발명의 다른 목적은, 권취된 10 내지 300g/㎡ 평량의 미코팅된 원지인 베이스지(10)를 공급롤부(100)의 제 1 공급롤(110)에 준비하는 원지 공급 단계(S100)와 상기 제 1 공급롤(110)을 150 내지 200 RPM 속도로 운전하며 상기 제 1 공급롤부(110)에서 연속으로 해취되며 공급되는 상기 베이스지(10)를 제 2 공급롤(120)로 평탄화하여 코팅 위치로 이송하는 평탄화 단계(S200)와 상기 제 2 공급롤(120)에서 연속 공급되는 상기 베이스지(10)의 일면에 수용성 코팅액(700)이 표면에 도포된 코팅롤부(300)가 접촉되어 상기 베이스지(10) 일면을 코팅하는 코팅단계(S300)와 일면이 수용성 코팅액으로 코팅된 상기 베이스지(10)가 건조되도록 상기 코팅롤부(300)의 상부와 후단에 복수 배치되는 건조롤부(400)에 상기 베이스지(10)가 통과되는 제 1 건조 단계(S400)를 통해 저평량 용지의 공급, 코팅 및 건조를 일괄 처리하는 저평량 수용성코팅랩지 제조방법을 제공하려는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은, 건조된 상기 베이스지(10)의 타면에 인쇄액이 도포된 인쇄롤부(500)가 접촉되어 인쇄면을 형성하는 인쇄 단계(S500) 및 타면이 인쇄된 상기 베이스지(10)가 건조되도록 상기 인쇄롤부(500)의 후단에 복수 배치되는 인쇄건조롤부(600)에 상기 베이스지(10)가 통과되는 제 2 건조 단계(S600)로 코팅 이후 인쇄까지 동시에 이루어지는 저평량 수용성코팅랩지 제조방법을 제공하려는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은, 상기 코팅단계(S300)가 상기 수용성 코팅액(700)이 충진된 코팅액 공급부(310)에 연통되는 코팅 노즐(311)이 상기 코팅롤부(300)의 제 1 코팅롤(320)에 상기 수용성 코팅액(700)을 도포하도록 구비되되 상기 코팅액 공급부(310)에서 공급되는 상기 수용성 코팅액(700)가 상기 제 1 코팅롤(320)에 균일하게 공급되도록 종단에 형성된 코팅 노즐(311)은 상기 제 1 코팅롤(320)에 연접 배치되고 상기 코팅 노즐(311)과 상기 코팅액 공급부(310) 사이에 연통되는 공급라인(312)의 하부에는 단면이 상기 제 1 코팅롤(320) 방향으로 만곡지게 경사진 임시 충진 공간(313)이 배치되며, 상기 코팅 노즐(311)의 종단은 상기 코팅롤(320)의 회전 방향으로 일면이 라운드된 노즐 종단(311a)으로 구비되어 저평량 용지에 고른 코팅이 이루어지는 저평량 수용성코팅랩지 제조방법을 제공하려는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은, 상기 코팅단계(S300)는 상기 상기 제 1 코팅롤(320)의 하부에는 상기 제 1 코팅롤(320)을 따라 지면과 나란하게 상기 제 1 코팅롤(320)에서 흘러 내리는 상기 수용성 코팅액(700)를 임시 저장하도록 하부 코팅재 수용부(330)가 구비되며, 상기 하부 코팅재 수용부(330)에 모아진 상기 수용성 코팅액(700)를 상기 코팅액 공급부(310)에 전달하도록 펌핑 수단(341)과 회수관(342)으로 수용액 회송수단(340)이 구비되어 수용성 코팅액의 경제성을 유지하는 저평량 수용성코팅랩지 제조방법을 제공하려는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은, 상기 코팅단계(S300)는 상기 코팅롤(320)의 상부에는 상기 베이스지(10)를 상기 제 1 코팅롤(320)에 밀착하도록 제 2 코팅롤(350)이 더 배치되며, 상기 제 1 코팅롤(320)과 상기 제 2 코팅롤(350)의 지지 프레임은 상하로 이격된 위치에 서로 평행하게 배치되고, 상기 제 1 코팅롤(320)과 상기 제 2 코팅롤(350)과의 간격이 조정되도록 간격조정수단(321)이 구비되거나 상기 제 2 코팅롤(350)의 축 중심이 이동 가능하도록 하부 지지 프레임이 이동 가능하도록 구비되어 저평량 용지 두께에 유연하게 대응되는 저평량 수용성코팅랩지 제조방법을 제공하려는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은, 상기 인쇄 단계(S500)는 상기 인쇄롤부(500)의 제 1 인쇄롤(510) 표면에는 인쇄패턴이 형성되고 인쇄패턴에 잉크를 공급하는 잉크 공급 수단(520)이 배치되어되며, 상기 제 1 인쇄롤(510)이 회전함에 따라 상기 제 1 인쇄롤(510) 표면의 인쇄패턴에 대응되어 상기 베이스지(10)의 타면이 인쇄되고, 상기 제 1 인쇄롤(510)의 직상 위치에는 상기 제 1 인쇄롤(510)과 동일한 속도로 회전하는 제 2 인쇄롤(530)이 배치되어 균일한 인쇄 품질을 유지하는 저평량 수용성코팅랩지 제조방법을 제공하려는 것이다.
한편, 본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상술한 과제를 실현하기 위한 본 발명의 일 실시 예와 관련된 저평량 수용성코팅랩지 제조방법은 먼저, 권취된 10 내지 300g/㎡ 평량의 미코팅된 원지인 베이스지(10)를 공급롤부(100)의 제 1 공급롤(110)에 준비하는 원지 공급 단계(S100);를 포함할 수 있다.
다음으로, 상기 제 1 공급롤(110)을 150 내지 200 RPM 속도로 운전하며 상기 제 1 공급롤부(110)에서 연속으로 해취되며 공급되는 상기 베이스지(10)를 제 2 공급롤(120)로 평탄화하여 코팅 위치로 이송하는 평탄화 단계(S200);를 포함할 수 있다.
다음으로, 상기 제 2 공급롤(120)에서 연속 공급되는 상기 베이스지(10)의 일면에 수용성 코팅액(700)이 표면에 도포된 코팅롤부(300)가 접촉되어 상기 베이스지(10) 일면을 코팅하는 코팅단계(S300);를 포함할 수 있다.
다음으로, 일면이 수용성 코팅액으로 코팅된 상기 베이스지(10)가 건조되도록 상기 코팅롤부(300)의 상부와 후단에 복수 배치되는 건조롤부(400)에 상기 베이스지(10)가 통과되는 제 1 건조 단계(S400);를 포함할 수 있다.
다음으로, 건조된 상기 베이스지(10)의 타면에 인쇄액이 도포된 인쇄롤부(500)가 접촉되어 인쇄면을 형성하는 인쇄 단계(S500);를 포함할 수 있다.
또한, 타면이 인쇄된 상기 베이스지(10)가 건조되도록 상기 인쇄롤부(500)의 후단에 복수 배치되는 인쇄건조롤부(600)에 상기 베이스지(10)가 통과되는 제 2 건조 단계(S600);를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 코팅단계(S300)는 상기 수용성 코팅액(700)이 충진된 코팅액 공급부(310)에 연통되는 코팅 노즐(311)이 상기 코팅롤부(300)의 제 1 코팅롤(320)에 상기 수용성 코팅액(700)을 도포하도록 구비되는 것을 특징으로 할 수 있다.
이때, 상기 코팅액 공급부(310)에서 공급되는 상기 수용성 코팅액(700)가 상기 제 1 코팅롤(320)에 균일하게 공급되도록 종단에 형성된 코팅 노즐(311)은 상기 제 1 코팅롤(320)에 연접 배치되고 상기 코팅 노즐(311)과 상기 코팅액 공급부(310) 사이에 연통되는 공급라인(312)의 하부에는 단면이 상기 제 1 코팅롤(320) 방향으로 만곡지게 경사진 임시 충진 공간(313)이 배치되며, 상기 코팅 노즐(311)의 종단은 상기 코팅롤(320)의 회전 방향으로 일면이 라운드된 노즐 종단(311a)으로 구비되는 것을 특징으로 할 수 있다.
여기서, 상기 코팅단계(S300)는 상기 상기 제 1 코팅롤(320)의 하부에는 상기 제 1 코팅롤(320)을 따라 지면과 나란하게 상기 제 1 코팅롤(320)에서 흘러 내리는 상기 수용성 코팅액(700)를 임시 저장하도록 하부 코팅재 수용부(330)가 구비되며, 상기 하부 코팅재 수용부(330)에 모아진 상기 수용성 코팅액(700)를 상기 코팅액 공급부(310)에 전달하도록 펌핑 수단(341)과 회수관(342)으로 수용액 회송수단(340)이 구비되는 것을 특징으로 할 수 있다.
이때, 상기 코팅단계(S300)는 상기 코팅롤(320)의 상부에는 상기 베이스지(10)를 상기 제 1 코팅롤(320)에 밀착하도록 제 2 코팅롤(350)이 더 배치되며, 상기 제 1 코팅롤(320)과 상기 제 2 코팅롤(350)의 지지 프레임은 상하로 이격된 위치에 서로 평행하게 배치되고, 상기 제 1 코팅롤(320)과 상기 제 2 코팅롤(350)과의 간격이 조정되도록 간격조정수단(321)이 구비되거나 상기 제 2 코팅롤(350)의 축 중심이 이동 가능하도록 하부 지지 프레임이 이동 가능하도록 구비되는 것을 특징으로 할 수 있다.
한편, 상기 인쇄 단계(S500)는 상기 인쇄롤부(500)의 제 1 인쇄롤(510) 표면에는 인쇄패턴이 형성되고 인쇄패턴에 잉크를 공급하는 잉크 공급 수단(520)이 배치되어되며, 상기 제 1 인쇄롤(510)이 회전함에 따라 상기 제 1 인쇄롤(510) 표면의 인쇄패턴에 대응되어 상기 베이스지(10)의 타면이 인쇄되고, 상기 제 1 인쇄롤(510)의 직상 위치에는 상기 제 1 인쇄롤(510)과 동일한 속도로 회전하는 제 2 인쇄롤(530)이 배치되는 것을 특징으로 할 수 있다.
여기서, 상기 코팅단계(S300)는 외부 디스플레이 수단, 통신 수단 및 내부 메모리가 구비되는 제어부(200)가 더 포함되며, 상기 코팅 노즐(311)과 상기 공급라인(312)에는 온도센서(314)와 가열선(315)이 배치되고, 상기 제어부(200)는 상기 온도센서(314)와 상기 가열선(315)를 이용하여 상기 가열선(315)에 가해지는 온도를 100°C 내지 150°C가 유지되도록 구비되는 것을 특징으로 할 수 있다.
이에 본 발명은 저평량 수용성코팅랩지 제조방법을 제공하여,
첫째, 저평량 용지 일면에 생분해가 가능한 수용성 코팅으로 코팅랩지 고유의 역할을 제공함과 동시에 사용된 종이의 재활용이 가능하다.
둘째, 권취된 10 내지 300g/㎡ 평량의 미코팅된 원지인 베이스지(10)를 공급롤부(100)의 제 1 공급롤(110)에 준비하는 원지 공급 단계(S100)와 상기 제 1 공급롤(110)을 150 내지 200 RPM 속도로 운전하며 상기 제 1 공급롤부(110)에서 연속으로 해취되며 공급되는 상기 베이스지(10)를 제 2 공급롤(120)로 평탄화하여 코팅 위치로 이송하는 평탄화 단계(S200)와 상기 제 2 공급롤(120)에서 연속 공급되는 상기 베이스지(10)의 일면에 수용성 코팅액(700)이 표면에 도포된 코팅롤부(300)가 접촉되어 상기 베이스지(10) 일면을 코팅하는 코팅단계(S300)와 일면이 수용성 코팅액으로 코팅된 상기 베이스지(10)가 건조되도록 상기 코팅롤부(300)의 상부와 후단에 복수 배치되는 건조롤부(400)에 상기 베이스지(10)가 통과되는 제 1 건조 단계(S400)를 통해 저평량 용지의 공급, 코팅 및 건조를 일괄 처리하는 효과가 있다.
셋째, 건조된 상기 베이스지(10)의 타면에 인쇄액이 도포된 인쇄롤부(500)가 접촉되어 인쇄면을 형성하는 인쇄 단계(S500) 및 타면이 인쇄된 상기 베이스지(10)가 건조되도록 상기 인쇄롤부(500)의 후단에 복수 배치되는 인쇄건조롤부(600)에 상기 베이스지(10)가 통과되는 제 2 건조 단계(S600)로 코팅 이후 인쇄까지 동시에 이루어진다.
넷째, 상기 코팅단계(S300)가 상기 수용성 코팅액(700)이 충진된 코팅액 공급부(310)에 연통되는 코팅 노즐(311)이 상기 코팅롤부(300)의 제 1 코팅롤(320)에 상기 수용성 코팅액(700)을 도포하도록 구비되되 상기 코팅액 공급부(310)에서 공급되는 상기 수용성 코팅액(700)가 상기 제 1 코팅롤(320)에 균일하게 공급되도록 종단에 형성된 코팅 노즐(311)은 상기 제 1 코팅롤(320)에 연접 배치되고 상기 코팅 노즐(311)과 상기 코팅액 공급부(310) 사이에 연통되는 공급라인(312)의 하부에는 단면이 상기 제 1 코팅롤(320) 방향으로 만곡지게 경사진 임시 충진 공간(313)이 배치되며, 상기 코팅 노즐(311)의 종단은 상기 코팅롤(320)의 회전 방향으로 일면이 라운드된 노즐 종단(311a)으로 구비되어 저평량 용지에 고른 코팅이 가능하다.
다섯째, 상기 코팅단계(S300)는 상기 상기 제 1 코팅롤(320)의 하부에는 상기 제 1 코팅롤(320)을 따라 지면과 나란하게 상기 제 1 코팅롤(320)에서 흘러 내리는 상기 수용성 코팅액(700)를 임시 저장하도록 하부 코팅재 수용부(330)가 구비되며, 상기 하부 코팅재 수용부(330)에 모아진 상기 수용성 코팅액(700)를 상기 코팅액 공급부(310)에 전달하도록 펌핑 수단(341)과 회수관(342)으로 수용액 회송수단(340)이 구비되어 수용성 코팅액의 효율성을 높인다.
여섯째, 상기 코팅단계(S300)는 상기 코팅롤(320)의 상부에는 상기 베이스지(10)를 상기 제 1 코팅롤(320)에 밀착하도록 제 2 코팅롤(350)이 더 배치되며, 상기 제 1 코팅롤(320)과 상기 제 2 코팅롤(350)의 지지 프레임은 상하로 이격된 위치에 서로 평행하게 배치되고, 상기 제 1 코팅롤(320)과 상기 제 2 코팅롤(350)과의 간격이 조정되도록 간격조정수단(321)이 구비되거나 상기 제 2 코팅롤(350)의 축 중심이 이동 가능하도록 하부 지지 프레임이 이동 가능하도록 구비되어 저평량 용지 두께에 유연하게 대응된다.
일곱째, 상기 인쇄 단계(S500)는 상기 인쇄롤부(500)의 제 1 인쇄롤(510) 표면에는 인쇄패턴이 형성되고 인쇄패턴에 잉크를 공급하는 잉크 공급 수단(520)이 배치되어되며, 상기 제 1 인쇄롤(510)이 회전함에 따라 상기 제 1 인쇄롤(510) 표면의 인쇄패턴에 대응되어 상기 베이스지(10)의 타면이 인쇄되고, 상기 제 1 인쇄롤(510)의 직상 위치에는 상기 제 1 인쇄롤(510)과 동일한 속도로 회전하는 제 2 인쇄롤(530)이 배치되어 균일한 인쇄 품질을 유지하는 효과가 있다.
한편, 본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 일 실시 예를 예시하는 것이며, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니 된다.
도 1 내지 3 은 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 저평량 수용성코팅랩지 제조방법의 전체적인 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 4 내지 6 은 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 저평량 수용성코팅랩지 제조방법의 코팅롤부를 설명하기 위한 도면이다.
도 7 및 8 은 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 저평량 수용성코팅랩지 제조방법의 수용액 회송수단을 설명하기 위한 도면이다.
도 9 및 10 은 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 저평량 수용성코팅랩지 제조방법의 코팅액 공급부를 설명하기 위한 도면이다.
도 11 및 12 는 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 저평량 수용성코팅랩지 제조방법의 인쇄롤부를 설명하기 위한 도면이다.
도 13 은 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 저평량 수용성코팅랩지 제조방법의 제어부를 설명하기 위한 도면이다.
도 14 는 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 저평량 수용성코팅랩지 제조방법의 전체적인 단계를 설명하기 위한 블럭도면이다.
본 명세서에 개시되어 있는 본 발명의 개념에 따른 실시 예들에 대해서 특정한 구조적 또는 기능적 설명은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시 예들을 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로서, 본 발명의 개념에 따른 실시 예들은 다양한 형태들로 실시될 수 있으며 본 명세서에 설명된 실시 예들에 한정되지 않는다.
본 발명의 개념에 따른 실시 예들은 다양한 변경들을 가할 수 있고 여러 가지 형태들을 가질 수 있으므로 실시 예들을 도면에 예시하고 본 명세서에서 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명의 개념에 따른 실시 예들을 특정한 개시 형태들에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함한다.
도 1 내지 3 은 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 저평량 수용성코팅랩지 제조방법의 전체적인 구성을 설명하기 위한 도면이며, 도 4 내지 6 은 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 저평량 수용성코팅랩지 제조방법의 코팅롤부를 설명하기 위한 도면이며, 도 7 및 8 은 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 저평량 수용성코팅랩지 제조방법의 수용액 회송수단을 설명하기 위한 도면이며, 도 9 및 10 은 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 저평량 수용성코팅랩지 제조방법의 코팅액 공급부를 설명하기 위한 도면이며, 도 11 및 12 는 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 저평량 수용성코팅랩지 제조방법의 인쇄롤부를 설명하기 위한 도면이며, 도 13 은 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 저평량 수용성코팅랩지 제조방법의 제어부를 설명하기 위한 도면이며, 도 14 는 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 저평량 수용성코팅랩지 제조방법의 전체적인 단계를 설명하기 위한 블럭도면이다.
본원 발명의 일 실시 예와 관련된 저평량 수용성코팅랩지 제조방법은 먼저, 권취된 10 내지 300g/㎡ 평량의 미코팅된 원지인 베이스지(10)를 공급롤부(100)의 제 1 공급롤(110)에 준비하는 원지 공급 단계(S100)와 상기 제 1 공급롤(110)을 150 내지 200 RPM 속도로 운전하며 상기 제 1 공급롤부(110)에서 연속으로 해취되며 공급되는 상기 베이스지(10)를 제 2 공급롤(120)로 평탄화하여 코팅 위치로 이송하는 평탄화 단계(S200)로 저평량 용지의 구김을 평탄화하여 후속 단계에서 처리되는 코팅과 인쇄를 준비한다.
이때, 상기 제 2 공급롤(120)은 상부에 중심을 잡는 롤과 하부 전후방에 각각 배치되어 상부의 중심 잡는 롤과 협응하여 저평량 용지를 부드럽게 평탄화 하도록 구성된다.
또한, 상기 제 2 공급롤(120)에서 연속 공급되는 상기 베이스지(10)의 일면에 수용성 코팅액(700)이 표면에 도포된 코팅롤부(300)가 접촉되어 상기 베이스지(10) 일면을 코팅하는 코팅단계(S300)와 다음으로, 일면이 수용성 코팅액으로 코팅된 상기 베이스지(10)가 건조되도록 상기 코팅롤부(300)의 상부와 후단에 복수 배치되는 건조롤부(400)에 상기 베이스지(10)가 통과되는 제 1 건조 단계(S400)를 통해 코팅과 건조를 연속 처리하여 수용성 코팅액으로 저평량 용지가 훼손되는 것을 방지하고, 후속되는 인쇄 작업이 가능할 수 있도록 하는 것이다.
다음으로, 건조된 상기 베이스지(10)의 타면에 인쇄액이 도포된 인쇄롤부(500)가 접촉되어 인쇄면을 형성하는 인쇄 단계(S500)와 타면이 인쇄된 상기 베이스지(10)가 건조되도록 상기 인쇄롤부(500)의 후단에 복수 배치되는 인쇄건조롤부(600)에 상기 베이스지(10)가 통과되는 제 2 건조 단계(S600)를 통해 인쇄와 인쇄 후 다음 공정으로 넘기기 위한 건조 마감이 이루어지는 것이다.
여기서, 상기 코팅단계(S300)는 상기 수용성 코팅액(700)이 충진된 코팅액 공급부(310)에 연통되는 코팅 노즐(311)이 상기 코팅롤부(300)의 제 1 코팅롤(320)에 상기 수용성 코팅액(700)을 도포하며, 상기 코팅액 공급부(310)에서 공급되는 상기 수용성 코팅액(700)가 상기 제 1 코팅롤(320)에 균일하게 공급되도록 종단에 형성된 코팅 노즐(311)은 상기 제 1 코팅롤(320)에 연접 배치되고 상기 코팅 노즐(311)과 상기 코팅액 공급부(310) 사이에 연통되는 공급라인(312)의 하부에는 단면이 상기 제 1 코팅롤(320) 방향으로 만곡지게 경사진 임시 충진 공간(313)이 배치되며, 상기 코팅 노즐(311)의 종단은 상기 코팅롤(320)의 회전 방향으로 일면이 라운드된 노즐 종단(311a)으로 구비되어 균일한 코팅을 통해 저평량 용지가 훼손되는 것을 방지하도록 한다.
여기서, 상기 코팅단계(S300)는 상기 상기 제 1 코팅롤(320)의 하부에는 상기 제 1 코팅롤(320)을 따라 지면과 나란하게 상기 제 1 코팅롤(320)에서 흘러 내리는 상기 수용성 코팅액(700)를 임시 저장하도록 하부 코팅재 수용부(330)가 구비되며, 상기 하부 코팅재 수용부(330)에 모아진 상기 수용성 코팅액(700)를 상기 코팅액 공급부(310)에 전달하도록 펌핑 수단(341)과 회수관(342)으로 수용액 회송수단(340)으로 코팅의의 재 사용율을 높이도록 한다.
이때, 상기 코팅단계(S300)는 상기 코팅롤(320)의 상부에는 상기 베이스지(10)를 상기 제 1 코팅롤(320)에 밀착하도록 제 2 코팅롤(350)이 더 배치되며, 상기 제 1 코팅롤(320)과 상기 제 2 코팅롤(350)의 지지 프레임은 상하로 이격된 위치에 서로 평행하게 배치되고, 상기 제 1 코팅롤(320)과 상기 제 2 코팅롤(350)과의 간격이 조정되도록 간격조정수단(321)이 구비되거나 상기 제 2 코팅롤(350)의 축 중심이 이동 가능하도록 하부 지지 프레임이 이동 가능하도록 구비되어 수용성 코팅액으로 저평량 요지가 훼손되는 것을 방지하며, 다양한 두께의 용지가 처리 가능하도록 구성되는 것이다.
한편, 상기 인쇄 단계(S500)는 상기 인쇄롤부(500)의 제 1 인쇄롤(510) 표면에는 인쇄패턴이 형성되고 인쇄패턴에 잉크를 공급하는 잉크 공급 수단(520)이 배치되어되며, 상기 제 1 인쇄롤(510)이 회전함에 따라 상기 제 1 인쇄롤(510) 표면의 인쇄패턴에 대응되어 상기 베이스지(10)의 타면이 인쇄되고, 상기 제 1 인쇄롤(510)의 직상 위치에는 상기 제 1 인쇄롤(510)과 동일한 속도로 회전하는 제 2 인쇄롤(530)이 배치되어 저평량 용지 훼손을 방지한다.
또한, 상기 코팅단계(S300)는 외부 디스플레이 수단, 통신 수단 및 내부 메모리가 구비되는 제어부(200)가 더 포함되며, 상기 코팅 노즐(311)과 상기 공급라인(312)에는 온도센서(314)와 가열선(315)이 배치되고, 상기 제어부(200)는 상기 온도센서(314)와 상기 가열선(315)를 이용하여 상기 가열선(315)에 가해지는 온도를 100°C 내지 150°C를 유지하여 건조 품질을 균일하게 유지하도록 구성된다.
이상에서 실시예를 통해 설명된 본원 발명은 저평량 수용성코팅랩지 제조방법을 통하여, 저평량 용지 일면에 생분해가 가능한 수용성 코팅으로 코팅랩지 고유의 역할을 제공함과 동시에 사용된 종이의 재활용이 가능하며, 권취된 10 내지 300g/㎡ 평량의 미코팅된 원지인 베이스지(10)를 공급롤부(100)의 제 1 공급롤(110)에 준비하는 원지 공급 단계(S100)와 상기 제 1 공급롤(110)을 150 내지 200 RPM 속도로 운전하며 상기 제 1 공급롤부(110)에서 연속으로 해취되며 공급되는 상기 베이스지(10)를 제 2 공급롤(120)로 평탄화하여 코팅 위치로 이송하는 평탄화 단계(S200)와 상기 제 2 공급롤(120)에서 연속 공급되는 상기 베이스지(10)의 일면에 수용성 코팅액(700)이 표면에 도포된 코팅롤부(300)가 접촉되어 상기 베이스지(10) 일면을 코팅하는 코팅단계(S300)와 일면이 수용성 코팅액으로 코팅된 상기 베이스지(10)가 건조되도록 상기 코팅롤부(300)의 상부와 후단에 복수 배치되는 건조롤부(400)에 상기 베이스지(10)가 통과되는 제 1 건조 단계(S400)를 통해 저평량 용지의 공급, 코팅 및 건조를 일괄 처리하는 효과가 있으며, 건조된 상기 베이스지(10)의 타면에 인쇄액이 도포된 인쇄롤부(500)가 접촉되어 인쇄면을 형성하는 인쇄 단계(S500) 및 타면이 인쇄된 상기 베이스지(10)가 건조되도록 상기 인쇄롤부(500)의 후단에 복수 배치되는 인쇄건조롤부(600)에 상기 베이스지(10)가 통과되는 제 2 건조 단계(S600)로 코팅 이후 인쇄까지 동시에 이루어지며, 상기 코팅단계(S300)가 상기 수용성 코팅액(700)이 충진된 코팅액 공급부(310)에 연통되는 코팅 노즐(311)이 상기 코팅롤부(300)의 제 1 코팅롤(320)에 상기 수용성 코팅액(700)을 도포하도록 구비되되 상기 코팅액 공급부(310)에서 공급되는 상기 수용성 코팅액(700)가 상기 제 1 코팅롤(320)에 균일하게 공급되도록 종단에 형성된 코팅 노즐(311)은 상기 제 1 코팅롤(320)에 연접 배치되고 상기 코팅 노즐(311)과 상기 코팅액 공급부(310) 사이에 연통되는 공급라인(312)의 하부에는 단면이 상기 제 1 코팅롤(320) 방향으로 만곡지게 경사진 임시 충진 공간(313)이 배치되며, 상기 코팅 노즐(311)의 종단은 상기 코팅롤(320)의 회전 방향으로 일면이 라운드된 노즐 종단(311a)으로 구비되어 저평량 용지에 고른 코팅이 가능하며, 상기 코팅단계(S300)는 상기 상기 제 1 코팅롤(320)의 하부에는 상기 제 1 코팅롤(320)을 따라 지면과 나란하게 상기 제 1 코팅롤(320)에서 흘러 내리는 상기 수용성 코팅액(700)를 임시 저장하도록 하부 코팅재 수용부(330)가 구비되며, 상기 하부 코팅재 수용부(330)에 모아진 상기 수용성 코팅액(700)를 상기 코팅액 공급부(310)에 전달하도록 펌핑 수단(341)과 회수관(342)으로 수용액 회송수단(340)이 구비되어 수용성 코팅액의 효율성을 높이고, 상기 코팅단계(S300)는 상기 코팅롤(320)의 상부에는 상기 베이스지(10)를 상기 제 1 코팅롤(320)에 밀착하도록 제 2 코팅롤(350)이 더 배치되며, 상기 제 1 코팅롤(320)과 상기 제 2 코팅롤(350)의 지지 프레임은 상하로 이격된 위치에 서로 평행하게 배치되고, 상기 제 1 코팅롤(320)과 상기 제 2 코팅롤(350)과의 간격이 조정되도록 간격조정수단(321)이 구비되거나 상기 제 2 코팅롤(350)의 축 중심이 이동 가능하도록 하부 지지 프레임이 이동 가능하도록 구비되어 저평량 용지 두께에 유연하게 대응할 수 있으며, 상기 인쇄 단계(S500)는 상기 인쇄롤부(500)의 제 1 인쇄롤(510) 표면에는 인쇄패턴이 형성되고 인쇄패턴에 잉크를 공급하는 잉크 공급 수단(520)이 배치되어되며, 상기 제 1 인쇄롤(510)이 회전함에 따라 상기 제 1 인쇄롤(510) 표면의 인쇄패턴에 대응되어 상기 베이스지(10)의 타면이 인쇄되고, 상기 제 1 인쇄롤(510)의 직상 위치에는 상기 제 1 인쇄롤(510)과 동일한 속도로 회전하는 제 2 인쇄롤(530)이 배치되어 균일한 인쇄 품질을 유지하는 효과가 기대되는 것이다.
이상 본 발명은 바람직한 일실시 예를 통하여 설명하였는데, 상술한 실시 예는 본 발명의 기술적 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과하며, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화가 가능함은 이 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명은 보호범위는 특정 실시예가 아니라 특허 청구 범위에 기재된 사항에 의해 해석되어야 하며, 그와 도응한 범위 내에 있는 모든 기술적 사상도 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석 되어야 될 것이다.
100 ... 공급롤부
110 ... 제 1 공급롤
120 ... 제 2 공급롤
200 ... 제어부
300 ... 코팅롤부
310 ... 코팅액 공급부
311 ... 코팅 노즐
312 ... 공급라인
313 ... 임시 충진 공간
311a ... 노즐 종단
314 ... 온도센서
315 ... 가열선
320 ... 제 1 코팅롤
321 ... 간격조정수단
330 ... 하부 코팅재 수용부
340 ... 수용액 회송수단
341 ... 펌핑 수단
342 ... 회수관
350 ... 제 2 코팅롤
400 ... 건조롤부
500 ... 인쇄롤부
510 ... 제 1 인쇄롤
520 ... 잉크 공급 수단
530 ... 제 1 인쇄롤
600 ... 인쇄건조롤부
700 ... 수용성 코팅액
10 ... 베이스지
S100 ... 원지 공급 단계
S200 ... 평탄화 단계
S300 ... 코팅단계
S400 ... 제 1 건조 단계
S500 ... 인쇄 단계
S600 ... 제 2 건조 단계

Claims (7)

  1. 권취된 10 내지 300g/㎡ 평량의 미코팅된 원지인 베이스지(10)를 공급롤부(100)의 제 1 공급롤(110)에 준비하는 원지 공급 단계(S100);
    상기 제 1 공급롤(110)을 150 내지 200 RPM 속도로 운전하며 상기 제 1 공급롤부(110)에서 연속으로 해취되며 공급되는 상기 베이스지(10)를 제 2 공급롤(120)로 평탄화하여 코팅 위치로 이송하는 평탄화 단계(S200);
    상기 제 2 공급롤(120)에서 연속 공급되는 상기 베이스지(10)의 일면에 수용성 코팅액(700)이 표면에 도포된 코팅롤부(300)가 접촉되어 상기 베이스지(10) 일면을 코팅하는 코팅단계(S300);
    일면이 수용성 코팅액으로 코팅된 상기 베이스지(10)가 건조되도록 상기 코팅롤부(300)의 상부와 후단에 복수 배치되는 건조롤부(400)에 상기 베이스지(10)가 통과되는 제 1 건조 단계(S400);
    건조된 상기 베이스지(10)의 타면에 인쇄액이 도포된 인쇄롤부(500)가 접촉되어 인쇄면을 형성하는 인쇄 단계(S500); 및
    타면이 인쇄된 상기 베이스지(10)가 건조되도록 상기 인쇄롤부(500)의 후단에 복수 배치되는 인쇄건조롤부(600)에 상기 베이스지(10)가 통과되는 제 2 건조 단계(S600);를 포함하되,
    상기 코팅단계(S300)는,
    상기 수용성 코팅액(700)이 충진된 코팅액 공급부(310)에 연통되는 코팅 노즐(311)이 상기 코팅롤부(300)의 제 1 코팅롤(320)에 상기 수용성 코팅액(700)을 도포하도록 구비되되,
    상기 코팅액 공급부(310)에서 공급되는 상기 수용성 코팅액(700)가 상기 제 1 코팅롤(320)에 균일하게 공급되도록 종단에 형성된 코팅 노즐(311)은 상기 제 1 코팅롤(320)에 연접 배치되고 상기 코팅 노즐(311)과 상기 코팅액 공급부(310) 사이에 연통되는 공급라인(312)의 하부에는 단면이 상기 제 1 코팅롤(320) 방향으로 만곡지게 경사진 임시 충진 공간(313)이 배치되며, 상기 코팅 노즐(311)의 종단은 상기 코팅롤(320)의 회전 방향으로 일면이 라운드된 노즐 종단(311a)으로 구비되며,
    상기 코팅단계(S300)는,
    상기 상기 제 1 코팅롤(320)의 하부에는 상기 제 1 코팅롤(320)을 따라 지면과 나란하게 상기 제 1 코팅롤(320)에서 흘러 내리는 상기 수용성 코팅액(700)를 임시 저장하도록 하부 코팅재 수용부(330)가 구비되며,
    상기 하부 코팅재 수용부(330)에 모아진 상기 수용성 코팅액(700)를 상기 코팅액 공급부(310)에 전달하도록 펌핑 수단(341)과 회수관(342)으로 수용액 회송수단(340)이 구비되며,
    상기 코팅단계(S300)는,
    상기 코팅롤(320)의 상부에는 상기 베이스지(10)를 상기 제 1 코팅롤(320)에 밀착하도록 제 2 코팅롤(350)이 더 배치되며, 상기 제 1 코팅롤(320)과 상기 제 2 코팅롤(350)의 지지 프레임은 상하로 이격된 위치에 서로 평행하게 배치되고, 상기 제 1 코팅롤(320)과 상기 제 2 코팅롤(350)과의 간격이 조정되도록 간격조정수단(321)이 구비되거나 상기 제 2 코팅롤(350)의 축 중심이 이동 가능하도록 하부 지지 프레임이 이동 가능하도록 구비되며,
    상기 인쇄 단계(S500)는,
    상기 인쇄롤부(500)의 제 1 인쇄롤(510) 표면에는 인쇄패턴이 형성되고 인쇄패턴에 잉크를 공급하는 잉크 공급 수단(520)이 배치되어되며, 상기 제 1 인쇄롤(510)이 회전함에 따라 상기 제 1 인쇄롤(510) 표면의 인쇄패턴에 대응되어 상기 베이스지(10)의 타면이 인쇄되고, 상기 제 1 인쇄롤(510)의 직상 위치에는 상기 제 1 인쇄롤(510)과 동일한 속도로 회전하는 제 2 인쇄롤(530)이 배치되는 것을 특징으로 하는,
    저평량 수용성코팅랩지 제조방법.
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  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 코팅단계(S300)는,
    외부 디스플레이 수단, 통신 수단 및 내부 메모리가 구비되는 제어부(200)가 더 포함되며,
    상기 코팅 노즐(311)과 상기 공급라인(312)에는 온도센서(314)와 가열선(315)이 배치되고, 상기 제어부(200)는 상기 온도센서(314)와 상기 가열선(315)를 이용하여 상기 가열선(315)에 가해지는 온도를 100°C 내지 150°C가 유지되도록 구비되는 것을 특징으로 하는,
    저평량 수용성코팅랩지 제조방법.
  7. 제 1 항 또는 제 6 항의 어느 한 항에 기재된 저평량 수용성코팅랩지 제조방법에 따라 생산되어 일면은 수용성 코팅액으로 코팅되고 타면은 인쇄면으로 구비되는 것을 특징으로 하는,
    수용성 코팅랩지.
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