KR102561597B1

KR102561597B1 - 리싸이클이 가능한 친환경 수해리 라벨지

Info

Publication number: KR102561597B1
Application number: KR1020230035669A
Authority: KR
Inventors: 황용민
Original assignee: 주식회사 엠지케이
Priority date: 2023-03-20
Filing date: 2023-03-20
Publication date: 2023-08-01

Abstract

본 발명은 이형지(10)에 점착되는 인쇄라벨(20)로 구성되는 수해리 라벨지에 관한 것으로서, 이형지(10)는, 종이 재질로 된 이형원지(11)와, 이형원지(11)의 상부면에 형성되는 베이스 프라이머층(12)과, 베이스 프라이머층(12)의 표면에 형성되는 실리콘층(13)을 포함하고; 인쇄라벨(20)은, 종이 재질로 된 라벨원지(21)와, 라벨원지(21)의 상부면에 형성되는 인쇄 프라이머층(22)과, 라벨원지(21)의 배면에 형성되는 점착층(23)을 포함하는 것;을 특징으로 한다.

Description

리싸이클이 가능한 친환경 수해리 라벨지{water soluble adhesive label sheet}

본 발명은 물품에 점착되는 인쇄라벨이 이형지에 점착되어 구현되는 수해리 라벨지에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 물품으로부터 분리되는 인쇄라벨 및 이형지 모두를 리싸이클 할 수 있는, 리싸이클이 가능한 친환경 수해리 라벨지에 관한 것이다.

일반적으로 대부분의 물품에는 해당 정보를 제공하기 위한 인쇄라벨이 부착되는데, 인쇄라벨은 테이프 형태나 시트 형태의 이형지에 점착된 상태로 유통 및 보관된다.

도 1은 종래의 라벨지의 단면 구조를 설명하기 위한 도면이다.

종래의 라벨지는 상호 점착 및 이형되는 이형지(1)와 인쇄라벨(2)로 구성된다.

이형지(1)는 종이 재질의 이형원지(1a)의 일측면 또는 양측면에 형성된 PE층(1b)과, PE층(1b)에 형성된 실리콘층(1c)으로 구성된다. 이때 PE층(1b)은 수성 실리콘을 도포할 때 종이 재질의 이형원지(1a)로 흡수되는 것을 방지하여 표면이 매끈한 슬립 표면을 가지는 실리콘층(1c)이 형성되도록 한다.

인쇄라벨(2)은 종이 재질의 라벨원지(2a)의 일측면에 PE층(2b)이 형성되고 타측면에 점착층(2c)이 도포된 적층 구조를 가진다. 이때 PE충(2b)은 인쇄기에서 토출되는 잉크가 바코드나 QR 코드를 선명하게 표현할 수 있도록 한다.

이러한 구조에 있어서, 인쇄라벨(2)은 점착층(2b)이 이형지(1)의 실리콘층(1c)에 점착됨으로써 라벨지를 구성되어 유통 및 보관된다. 그리고 인쇄라벨(2)은 이형지(1)로부터 분리된 후 물품에 부착(점착)되어 사용되고, 이후 남는 이형지(1)는 폐기물로 남게 된다.

그런데 이형지(1)나 인쇄라벨(2)은 종이 재질로 되어 있으나, 각각의 표면에 형성된 PE층(1b)(2b)을 이형원지(1a)나 라벨원지(2a)로부터 분리하는 것이 현실적으로 불가능하다. 이에 따라 물품으로부터 분리되는 인쇄라벨(2)이나 이형지(1)는 리싸이클되지 않고 소각에 의하여 폐기되고 있다.

그런데 인쇄라벨(2)이나 이형지(1)를 소각할 때, PE층(21b)(2b), 점착층(2b)에서 많은 유해물질이 발생되어 대기를 오염시키고, 특히 유해물질중 다이옥신은 대표적인 발암물질로 수많은 사람들의 건강을 위험하고 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 이형지 및 이형지로부터 분리된 인쇄라벨을 펄프를 자원으로 리싸이클할 수 있는, 리싸이클이 가능한 친환경 수해리 라벨지를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 다른 목적은, 별도의 화학물질을 사용하지 않고 이형지 및 인쇄라벨을 물에서 교반하는 단순한 과정으로 펄프를 쉽게 회수할 수 있는, 리싸이클이 가능한 친환경 수해리 라벨지를 제공하는 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 싸이클이 가능한 친환경 수해리 라벨지는, 이형지(10)에 점착되는 인쇄라벨(20)로 구성되는 수해리 라벨지에 있어서, 상기 이형지(10)는, 종이 재질로 된 이형원지(11)와, 상기 이형원지(11)의 상부면에 형성되는 베이스 프라이머층(12)과, 상기 베이스 프라이머층(12)의 표면에 형성되는 실리콘층(13)을 포함하고; 상기 인쇄라벨(20)은, 종이 재질로 된 라벨원지(21)와, 상기 라벨원지(21)의 상부면에 형성되는 인쇄 프라이머층(22)과, 상기 라벨원지(21)의 배면에 형성되는 점착층(23)을 포함하는 것;을 특징으로 한다.

본 발명에 있어서, 상기 베이스 프라이머층(12)은, 수성 아크릴 레진에 전사롤러를 일부 침지시켜 회전시키고, 회전되는 상기 전사롤러로 이형원지(11)를 밀착되게 통과시킴으로서 상기 전사롤러에 도포된 수성 아크릴 레진을 전사하는 그라비아 방식에 의하여 형성되고, 상기 인쇄 프라이머층(22)은, 수성 아크릴 레진에 전사롤러를 일부 침지시켜 회전시키고, 회전되는 상기 전사롤러로 라벨원지(21)를 밀착되게 통과시킴으로써 상기 전사롤러에 도포된 수성 아크릴 레진을 전사하는 그라비아 방식에 의하여 형성된다.

본 발명에 있어서, 상기 점착층(23)은, 베이스 조성물과 수해리 조성물이 혼합되어 구현되고, 상기 베이스 조성물은, 부틸아크릴레이트(Butyl Acrylate)와, 2-에틸헥실 아크릴레이트(2-Ethylhexyl Acrylate)와, 부틸-2-프로피노네이트(Butyl-2-propenoate), 폴리에틸렌글리콜(Poly Ethylene glycol), 메틸 메타크릴레이트(Methyl Methacrylate)와, 메타클린산(Methacrylic Acid)과, 유화제, 소포제, 방부제를 포함하고, 상기 수해리 조성물은, 에틸 아크릴레이트(Ethyl Acrylate)와, 다이아세톤 아크릴라아미드(Diacetone Acrylamide)와, 폴리프로필렌 글리콜(Poly propylene glycol)과, 메틸 메타크릴레이트(Methyl Methacrylate)와, 메타클린산(Methacrylic Acid)과, 2-에틸헥실 아크릴레이트(2-Ethylhexyl Acrylate)와, 유화제와, 소포제를 포함한다.

본 발명에 있어서, 상기 베이스 조성물은, 상기 부틸아크릴레이트 100 중량부에, 상기 2-에틸헥실 아크릴레이트 90~110 중량부와, 상기 부틸-2-프로피노네이트 50~70중량부와, 상기 폴리에틸렌글리콜 20~30중량부와, 상기 메틸 메타크릴레이트 2~3 중량부와, 상기 메타클린산 1~2 중량부로 이루어지고, 상기 수해리 조성물은, 상기 에틸 아크릴레이트 100 중량부에, 상기 다이아세톤 아크릴라아미드 20~30중량부와, 상기 폴리프로필렌 글리콜 40~60중량부와, 상기 메타클린산 18~22 중량부와, 상기 2-에틸헥실 아크릴레이트 25~35 중량부로 이루어진다.

본 발명에 있어서, 상기 베이스 조성물을 얻기 위하여, 반응용기에 상기 부틸아크릴레이트 100 중량부, 상기 2-에틸헥실 아크릴레이트 90~110 중량부, 상기 부틸-2-프로피노네이트 50~70중량부, 상기 폴리에틸렌글리콜 20~30중량부를 투입한 후 후 90~110 ℃ 승온시키면서 60 rpm 의 속도로 30분 동안 교반하고, 이후 30분 동안 등온유지한 후 40~50 ℃ 온도로 하강함으로써 제1베이스반응물을 제조하는 제1베이스반응물 제조단계(S1-1)와, 상기 제1베이스반응물이 제조된 상기 반응용기에, 상기 메틸 메타크릴레이트 2~3 중량부, 상기 메타클린산(MAA) 1~2 중량부, 소포제 0.4~1 중량부를 투입한 후 90~100 ℃ 승온시키면서 60 rpm 의 속도로 20분 동안 교반하고, 이후 20분 동안 등온유지한 후 40~50 ℃ 온도로 하강함으로써 제2베이스반응물을 제조하는 제2베이스반응물제조단계(S1-2)를 수행한다.

본 발명에 있어서, 상기 수해리 조성물을 얻기 위하여, 반응용기에 상기 에틸 아크릴레이트 100 중량부, 상기 메틸 메타크릴레이트 40~60 중량부, 상기 다이아세톤 아크릴라아미드 20~30중량부, 상기 폴리프로필렌 글리콜 40~60중량부를 투입한 후 후 90~100 ℃ 승온시키면서 60 rpm 의 속도로 30분 동안 교반하고, 이후 30분 동안 등온유지한 후 40~50 ℃ 온도로 하강함으로써 제1수해리반응물을 제조하는 제1수해리반응물을 제조단계(S2-1)와, 상기 제1수해리반응물이 제조된 상기 반응용기에, 상기 메타클린산 18~22 중량부, 상기 2-에틸헥실 아크릴레이트 25~35 중량부, 상기 유화제 2~2.6 중량부, 상기 소포제 0.4~1 중량부를 투입한 후 후 80~100 ℃ 승온시키면서 60 rpm 의 속도로 30분 동안 교반하고 이후 40~50℃ 온도로 하강시키는 제2첨가물 첨가단계(S2-2)를 수행한다.

본 발명에 있어서, 상기 베이스 조성물은 유기자외선차단제를 더 포함하되, 상기 유기자외선차단제 2~4 중량부이다.

본 발명에 따르면, 이형지 및/또는 인쇄라벨에는 PE 층이 형성되지 않음으로써, 이형지 및/또는 인쇄라벨을 재생펄프로 리싸이클 할 수 있어 자원 낭비는 물론 환경이 오염되는 것을 방지할 수 있다.

또한 인쇄라벨(20)의 배면에 형성된 점착층(23)은 상기 설명된 조성물 및 조성비를 가지기 때문에, 인쇄라벨조각(20')을 물속에서 교반시키는 단순한 동작으로 점착층(23)은 물(W) 속으로 완전히 녹아 수해리될 수 있고, 이에 따라 인쇄라벨조각(20')으로부터 얻어진 재생펄프(20")는 끈적임을 가지는 점착층 성분이 전혀 남아있지 않게 되어 재생펄프로서 완전한 리싸이클이 가능하게 될 수 있다.

도 1은 종래의 수해리 라벨지의 단면 구조를 설명하기 위한 도면,
도 2는 본 발명에 따른, 리싸이클이 가능한 친환경 수해리 라벨지가 롤 형태로 감겨진 것을 설명하기 위한 도면,
도 3은 도 2 의 친환경 수해리 라벨지의 단면 구조를 설명하기 위한 도면,
도 4는 도 3의 이형지에서 인쇄라벨이 분리된 것을 설명하기 위한 도면,
도 5는 도 3 의 이형지 및 인쇄라벨을 절단한 후 물에서 교반하는 것을 설명하기 위한 도면,
도 6은 도 5 의 이형지 및 인쇄라벨로부터 펄프가 회수되는 것을 설명하기 위한 도면.

이하, 본 발명에 따른 리싸이클이 가능한 친환경 수해리 라벨지를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다.

이하에서, "상부" 나 "상"이라고 기재된 것은 접촉하여 바로 위에 있는 것뿐만 아니라 비접촉으로 위에 있는 것도 포함할 수 있다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성요소들은 용어들에 의해 한정 되어서는 안 된다. 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "...부", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미한다. 어떤 실시예가 달리 구현 가능한 경우에 특정한 공정 순서는 설명되는 순서와 다르게 수행될 수도 있다. 예를 들어, 연속하여 설명되는 두 공정이 실질적으로 동시에 수행될 수도 있고, 설명되는 순서와 반대의 순서로 진행될 수 있다.

도 2는 본 발명에 따른, 리싸이클이 가능한 친환경 수해리 라벨지가 롤 형태로 감겨진 것을 설명하기 위한 도면이고, 도 3은 도 2 의 친환경 수해리 라벨지의 단면 구조를 설명하기 위한 도면이고, 도 4는 도 3의 이형지에서 인쇄라벨이 분리된 것을 설명하기 위한 도면이다.

본 발명에 따른 리싸이클 가능한 라벨지는, 이형지(10)에 점착되는 인쇄라벨(20)로 구성된다.

이형지(10)에는 대략 사각형 형태로 분리된 다수개로 인쇄라벨(20)이 점착되고, 인쇄라벨(20)이 점착된 이형지(10)는 도 2에 도시된 바와 같이, 롤 형태로 권회된 테이프 형태를 이루거나. 시트지 형태를 이루게 된다.

이형지(10)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 종이 재질로 된 이형원지(11)와, 이형원지(11)의 상부면에 형성되는 베이스 프라이머층(12)과, 베이스 프라이머층(12)의 표면에 형성되는 실리콘층(13)을 포함한다.

이형원지(11)는 화장지, 화장실용 티슈, 식탁용 냅킨, 페이퍼 타월등과 같은 비교적 저밀도의 티슈페이퍼로 재활용할 수 있는 셀룰로오스 섬유로 이루어지는 종이재질로 된다.

베이스 프라이머층(12)은 실리콘층(13)이 이형원지(11)로 스며들는 것을 방지함과 동시에, 후술할 점착층(23)이 반복해저 부착 및 분리되는 점착 기능을 수행할 수 있도록 슬립면을 제공한다.

베이스 프라이머층(12)은, 수조에 수용된 수성 아크릴 레진에 전사롤러를 일부 침지시켜 회전시키고, 회전되는 전사롤러로 이형원지(11)를 밀착되게 통과시킴으로서 전사롤러에 도포된 수성 아크릴 레진을 전사하는 그라비아 방식에 의하여 형성된다. 이때 이형원지(11)의 상부면으로 전사된 수성 아크릴 레진은, 이형원지(11)를 100~150℃ 로 가열된 건조롤러를 경유시키거나 송풍히터의 열을 인가함으로써 건조되며, 이러한 과정에 의하여 이형원지(11)의 상부면으로 스며든 0.1~10 마이크로미터, 본 실시예에서는 1 마이크로미터 두께의 베이스 프라이머층(12)을 형성한다.

실리콘층(13)은 이형원지(11)의 배면에 공지의 그라비아 방식에 의하여, 20~40 마이크로미터, 바람직하게는 30 마이크로미터 두께로 형성되며. 인쇄라벨(20)의 점착층(23)이 반복적인 부착 및 분리가 가능힐 수 있게 슬립면을 형성한다.

인쇄라벨(20)은, 도 3에 도시된 바와 같이, 종이 재질로 된 라벨원지(21)와, 라벨원지(21)의 상부면에 형성되는 인쇄 프라이머층(22)과, 라벨원지(21)의 배면에 형성되는 점착층(23)을 포함한다.

라벨원지(21)는 물품에 부착될 수 있는 적절한 크기 및 형태를 가지며, 화장지, 화장실용 티슈, 식탁용 냅킨, 페이퍼 타월등과 같은 비교적 저밀도의 티슈페이퍼로 재활용할 수 있는 셀룰로오스 섬유로 이루어지는 종이재질로 된다.

인쇄 프라이머층(22)은, 라벨프린터에서 분사되는 잉크가 선명하게 전사되도록 한다. 이러한 인쇄 프라이머층(22)은, 수조에 수용된 수성 아크릴 레진에 전사롤러를 일부 침지시켜 회전시키고, 회전되는 전사롤러로 라벨원지(21)를 밀착되게 통과시킴으로써 전사롤러에 도포된 수성 아크릴 레진을 전사하는 그라비아 방식에 의하여 형성된다. 이때 라벨원지(21)의 상부면으로 전사된 수성 아크릴 레진은 라벨원지(21)를 100~150℃ 로 가열된 건조롤러를 경유시키거나 송풍히터의 열을 인가함으로써 건조되며, 이러한 과정에 의하여 라벨원지(21)의 상부면으로 스며든 0.1~10 마이크로미터, 본 실시예에서는 1 마이크로미터 두께의 인쇄 프라이머층(22)이 형성된다.

점착층(23)은, 수조에 수용되는 액상의 점착제에 전사롤러를 일부 침지시켜 회전시키고, 회전되는 전사롤러로 라벨원지(21)를 밀착되게 통과시킴으로써 전사롤러에 도포된 점착제를 전사하는 그라비아 방식에 의하여 형성된다. 이러한 점착층(23)을 형성하는 점착제는, 베이스 조성물과 수해리 조성물이 혼합되어 구현된 점착제롤 도포함으로써 구현된다.

베이스 조성물은, 부틸아크릴레이트(Butyl Acrylate)와, 2-에틸헥실 아크릴레이트(2-Ethylhexyl Acrylate)와, 부틸-2-프로피노네이트(Butyl-2-propenoate), 폴리에틸렌글리콜(Poly Ethylene glycol), 메틸 메타크릴레이트(Methyl Methacrylate)와, 메타클린산(Methacrylic Acid)과, 유기자외선차단제(2-Ehtylhexyl prop-2-enoate), 유화제, 소포제, 방부제를 포함한다.

유기자외선차단제는, 본 발명의 점착제에 의하여 형성되는 점착층이 햇볕 환경에 노출될 수 있으며, 이 경우 햇볕에 포함된 자외선에 의하여 점착층이 변성되는 것을 방지한다.

유화제는 상기 조성물들이 상호 섞이게 하여 안정된 에멀젼을 구현하도록 한다.

소포제는 완성되는 점착조성물 내에서 기포를 제거하는데 사용되며, 휘발성이 적고 확산력이 큰 수용성의 계면활성제가 이용된다.

방부제는 본 발명의 라벨지가 부착되는 물품이 액체류가 담겨진 용기일 경우, 온도변화에 따라 물품 표면에서 습기가 발생될 수 있다. 이러한 습기는 유해한 곰팡이나 세균등의 발생을 촉진시킬 수 있으며, 이러한 곰팡이나 세균의 발생을 방지하기 위하여 방부제를 사용한다.

베이스 조성물은, 부틸아크릴레이트 100 중량부에, 2-에틸헥실 아크릴레이트 90~110 중량부, 바람직하게는 100 중량부와, 부틸-2-프로피노네이트 50~70중량부, 바람직하게는 60중량부와, 폴리에틸렌글리콜 20~30중량부, 바람직하게는 25중량부와, 메틸 메타크릴레이트 2~3 중량부, 바람직하게는 2.5 중량부외, 메타클린산 1~2 중량부, 바람직하게는 1.5 중량부의 조성비와, 유기자외선차단제 2~4 중량부, 바람직하게는 3 중량부와, 유화제 1.4~2 중량부, 바람직하게는 1,7 중량부와, 소포제 0.4~1 중량부, 바람직하게는 0.7 중량부의 조성비로 이루어진다.

이러한 베이스 조성물을 얻기 위하여, 먼저, 반응용기에 부틸아크릴레이트 100 중량부, 2-에틸헥실 아크릴레이트 90~110 중량부, 부틸-2-프로피노네이트 50~70중량부, 폴리에틸렌글리콜 20~30중량부를 투입한 후 후 90~110 ℃ 승온시키면서 60 rpm 의 속도로 30분 동안 교반하고, 이후 30분 동안 등온유지한 후 40~50 ℃ 온도로 하강함으로써 제1베이스반응물을 제조하는 제1베이스반응물 제조단계(S1-1)를 수행한다.

다음, 제1베이스반응물이 제조된 상기 반응용기에, 메틸 메타크릴레이트 2~3 중량부, 메타클린산(MAA) 1~2 중량부, 소포제 0.4~1 중량부를 투입한 후 90~100 ℃ 승온시키면서 60 rpm 의 속도로 20분 동안 교반하고, 이후 20분 동안 등온유지한 후 40~50 ℃ 온도로 하강함으로써 제2베이스반응물을 제조하는 제2베이스반응물제조단계(S1-2)를 수행한다.

그리고 제2베이스반응물이 제조된 상기 반응용기에, 유기자외선차단제(2-EP) 2~4 중량부를 혼합한 후 교반하는 자외선차단제 첨가단계(S1-3)를 수행한다.

이러한 일련의 제1베이스반응물 제조단계(S1-1), 제2베이스반응물 제조단계(S1-2) 및 제1첨가물 첨가단계(S1-3)에 의하여. 베이스 조성물이 제조된다.

수해리 조성물은, 에틸 아크릴레이트(Ethyl Acrylate)와, 다이아세톤 아크릴라아미드(Diacetone Acrylamide)와, 폴리프로필렌 글리콜(Poly propylene glycol)과, 메틸 메타크릴레이트(Methyl Methacrylate)와, 메타클린산(Methacrylic Acid)과, 2-에틸헥실 아크릴레이트(2-Ethylhexyl Acrylate)와, 유화제와, 소포제를 포함한다.

수해리 조성물은, 에틸 아크릴레이트 100 중량부에, 다이아세톤 아크릴라아미드 20~30중량부, 바람직하게는 25중량부와, 폴리프로필렌 글리콜 40~60중량부, 바람직하게는 50중량부와, 메타클린산 18~22 중량부, 비람직하게는 20중량부와, 2-에틸헥실 아크릴레이트 25~35 중량부, 바람직하게는 30 중량부의 조성비와, 유화제 2~2.6 중량부, 바람직하게는 1,3 중량부와, 소포제 0.4~1 중량부, 바람직하게는 0.7 중량부로 이루어진다.

이러한 수해리 조성물을 얻기 위하여, 먼저, 반응용기에 에틸 아크릴레이트 100, 메틸 메타크릴레이트 40~60 중량부, 다이아세톤 아크릴라아미드 20~30중량부, 폴리프로필렌 글리콜 40~60중량부를 투입한 후 후 90~100 ℃ 승온시키면서 60 rpm 의 속도로 30분 동안 교반하고, 이후 30분 동안 등온유지한 후 40~50 ℃ 온도로 하강함으로써 제1수해리반응물을 제조하는 제1수해리반응물을 제조단계(S2-1)를 수행한다

다음, 제1수해리반응물이 제조된 상기 반응용기에, 메타클린산 18~22 중량부, 2-에틸헥실 아크릴레이트 25~35 중량부, 유화제 2~2.6 중량부와, 소포제 0.4~1 중량부를 투입한 후 후 80~100 ℃ 승온시키면서 60 rpm 의 속도로 30분 동안 교반하고 이후 40~50℃ 온도로 하강시키는 제2첨가물 첨가단계(S2-2)를 수행한다.

이러한 제1수해리반응물 제조단계(S2-1) 및 제2첨가물 첨가단계(S2-2)에 의하여 수해리 조성물이 제조된다.

본 발명의 점착제는, 상기 일련의 단계에 의하여 제조되는 베이스 조성물 100 중량부에 수해리 조성물이 20~30 중량부, 바람직하게는 25 중량부의 비율로 혼합되어 구현된다.

상기 조성물 및 조성비로 구현된 점착층(23)은 10~30㎛ 의 두께 범위를 가지며, 바림직하게는 20㎛ 의 두께를 가진다. 점착층(23)은 두께가 10㎛ 미만일 경우 점착성이 부족하여 외부로부터 인가되는 압력에 의하여 물품으로부터 쉽게 박리될 수 있고, 두께가 30㎛ 를 초과하면 라벨지 전체의 두께가 너무 두꺼워지기 때문이다.

상기 조성물 및 조성비로 제조된 점착제는 화학물질을 사용하지 않는 순수한 물에서 녹아 덩어리 형태의 잔유물이 전혀 남지 않도록 완전히 수해리된다. 따라서 이러한 점착제로 일어진 점착층(23)을 가지는 인쇄라벨(20)은 물에 넣고 교반하는 단순한 동작으로, 잔여물이 전혀 남지 않도록 점착층(23)을 완전히 수해리시켜 펄프로 이루어지는 라벨원지(21)만 남게 되고, 이후 좀더 교반하면 라벨원지(21)는 풀어지면서 펄프로 회수되고, 이렇게 회수된 펄프에는 끈적임을 가지는 점착제 성분이 남아있지 않게 되어 재생펄프로 리싸이클된다.

도 5는 도 3 의 이형지 및 인쇄라벨을 절단한 후 물에서 교반하는 것을 설명하기 위한 도면이고, 도 6은 도 5의 이형지 및 인쇄라벨로부터 펄프가 회수되는 것을 설명하기 위한 도면.

이형지(10) 및/또는 인쇄라벨(20)을 리싸이클 하고자 할 경우, 이형지(10)를 작은 이형지조각(10')으로 절단하고, 인쇄라벨(20)을 작은 인쇄라벨조각(20')으로 절단한 후 용기(R)에 수용된 20~30℃의 물(W)에 투입하고, 이후 60~120 rpm 으로 교반한다.

여기서, 이형지(10)에는 종래 이형지에서 채용되었던 PE층이 존재하지 않기 때문에, 이형지조각(10')을 물(W) 속에서 교반할 때 펄프화되고, 인쇄라벨(20) 역시 종래 인쇄라벨에서 채용되었던 PE층이 존재하지 않기 때문에, 인쇄라벨조각(20')을 물(W) 속에서 교반할 때 펄프화될 수 있다.

또한 인쇄라벨(20)의 배면에 형성된 점착층(23)은 상기 설명된 조성물 및 조성비를 가지기 때문에, 이형지조각(10') 및 인쇄라벨조각(20')을 물속에서 교반할 때 물속으로 완전히 녹아 잔여물이 전혀 남지 않도록 수해리되고, 이에 따라 이형지조각(10') 및 인쇄라벨조각(20')이 완전히 풀어져 결과물로 남는 재생펄프(10")(20")는 물의 상부면에 부유하게 되고, 부유된 재생펄프(10")(20")에는 끈적임을 가지는 점착층 성분이 남지 하게 되어 재생펄프로서 완전한 리싸이클이 가능하게 된다.

이와 같이, 본 발명에 따른 리싸이클이 가능한 친환경 수해리 라벨지에 따르면, 이형지 및/또는 인쇄라벨에는 PE 층이 형성되지 않음으로써, 이형지 및/또는 인쇄라벨을 재생펄프로 리싸이클 할 수 있어 자원 낭비는 물론 환경이 오염되는 것을 방지할 수 있다.

또한 인쇄라벨(20)의 배면에 형성된 점착층(23)은 상기 설명된 조성물 및 조성비를 가지기 때문에, 인쇄라벨조각(20')을 물속에서 교반시키는 단순한 동작으로 점착층(23)은 물(W) 속으로 완전히 녹아 수해리될 수 있고, 이에 따라 인쇄라벨조각(20')으로부터 얻어진 재생펄프(20")는 끈적임을 가지는 점착층 성분이 전혀 남아있지 않게 되어 재생지로서 완전한 리싸이클이 가능하게 될 수 있다.

본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.

10 ... 이형지 10' ... 이형지조각
10" ... 재생펄프 11 ... 이형원지
12 ... 베이스 프라이머층 13 ... 실리콘층
20 ... 인쇄라벨 20' ... 인쇄라벨조각
20" ... 재생펄프 21 ... 라벨원지
22 ... 인쇄 프라이머층 23 ... 점착층

Claims

이형지(10)에 점착되는 인쇄라벨(20)로 구성되는 수해리 라벨지에 있어서,
상기 이형지(10)는, 종이 재질로 된 이형원지(11)와, 상기 이형원지(11)의 상부면에 형성되는 베이스 프라이머층(12)과, 상기 베이스 프라이머층(12)의 표면에 형성되는 실리콘층(13)을 포함하고;
상기 인쇄라벨(20)은, 종이 재질로 된 라벨원지(21)와, 상기 라벨원지(21)의 상부면에 형성되는 인쇄 프라이머층(22)과, 상기 라벨원지(21)의 배면에 형성되는 점착층(23)을 포함하고;
상기 점착층(23)은, 베이스 조성물과 수해리 조성물이 혼합되어 구현되고;
상기 베이스 조성물은, 부틸아크릴레이트(Butyl Acrylate)와, 2-에틸헥실 아크릴레이트(2-Ethylhexyl Acrylate)와, 부틸-2-프로피노네이트(Butyl-2-propenoate), 폴리에틸렌글리콜(Poly Ethylene glycol), 메틸 메타크릴레이트(Methyl Methacrylate)와, 메타클린산(Methacrylic Acid)과, 유화제, 소포제, 방부제를 포함하고;
상기 수해리 조성물은, 에틸 아크릴레이트(Ethyl Acrylate)와, 다이아세톤 아크릴라아미드(Diacetone Acrylamide)와, 폴리프로필렌 글리콜(Poly propylene glycol)과, 메틸 메타크릴레이트(Methyl Methacrylate)와, 메타클린산(Methacrylic Acid)과, 2-에틸헥실 아크릴레이트(2-Ethylhexyl Acrylate)와, 유화제와, 소포제를 포함하는 것;을 특징으로 하는, 리싸이클이 가능한 친환경 수해리 라벨지.
제1항에 있어서.
상기 베이스 프라이머층(12)은, 수성 아크릴 레진에 전사롤러를 일부 침지시켜 회전시키고, 회전되는 상기 전사롤러로 이형원지(11)를 밀착되게 통과시킴으로서 상기 전사롤러에 도포된 수성 아크릴 레진을 전사하는 그라비아 방식에 의하여 형성되고,
상기 인쇄 프라이머층(22)은, 수성 아크릴 레진에 전사롤러를 일부 침지시켜 회전시키고, 회전되는 상기 전사롤러로 라벨원지(21)를 밀착되게 통과시킴으로써 상기 전사롤러에 도포된 수성 아크릴 레진을 전사하는 그라비아 방식에 의하여 형성되는 것을 특징으로 하는, 리싸이클이 가능한 친환경 수해리 라벨지.
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제1항에 있어서,
상기 베이스 조성물은, 상기 부틸아크릴레이트 100 중량부에, 상기 2-에틸헥실 아크릴레이트 90~110 중량부와, 상기 부틸-2-프로피노네이트 50~70중량부와, 상기 폴리에틸렌글리콜 20~30중량부와, 상기 메틸 메타크릴레이트 2~3 중량부와, 상기 메타클린산 1~2 중량부로 이루어지고,
상기 수해리 조성물은, 상기 에틸 아크릴레이트 100 중량부에, 상기 다이아세톤 아크릴라아미드 20~30중량부와, 상기 폴리프로필렌 글리콜 40~60중량부와, 상기 메타클린산 18~22 중량부와, 상기 2-에틸헥실 아크릴레이트 25~35 중량부로 이루어진 것을 특징으로 하는, 리싸이클이 가능한 친환경 수해리 라벨지.
제4항에 있어서, 상기 베이스 조성물을 얻기 위하여,
반응용기에 상기 부틸아크릴레이트 100 중량부, 상기 2-에틸헥실 아크릴레이트 90~110 중량부, 상기 부틸-2-프로피노네이트 50~70중량부, 상기 폴리에틸렌글리콜 20~30중량부를 투입한 후 후 90~110 ℃ 승온시키면서 60 rpm 의 속도로 30분 동안 교반하고, 이후 30분 동안 등온유지한 후 40~50 ℃ 온도로 하강함으로써 제1베이스반응물을 제조하는 제1베이스반응물 제조단계(S1-1)와,
상기 제1베이스반응물이 제조된 상기 반응용기에, 상기 메틸 메타크릴레이트 2~3 중량부, 상기 메타클린산(MAA) 1~2 중량부, 소포제 0.4~1 중량부를 투입한 후 90~100 ℃ 승온시키면서 60 rpm 의 속도로 20분 동안 교반하고, 이후 20분 동안 등온유지한 후 40~50 ℃ 온도로 하강함으로써 제2베이스반응물을 제조하는 제2베이스반응물제조단계(S1-2)를 수행하는 것을 특징으로 하는, 리싸이클이 가능한 친환경 수해리 라벨지.
제4항에 있어서, 상기 수해리 조성물을 얻기 위하여,
반응용기에 상기 에틸 아크릴레이트 100 중량부, 상기 메틸 메타크릴레이트 40~60 중량부, 상기 다이아세톤 아크릴라아미드 20~30중량부, 상기 폴리프로필렌 글리콜 40~60중량부를 투입한 후 후 90~100 ℃ 승온시키면서 60 rpm 의 속도로 30분 동안 교반하고, 이후 30분 동안 등온유지한 후 40~50 ℃ 온도로 하강함으로써 제1수해리반응물을 제조하는 제1수해리반응물을 제조단계(S2-1)와,
상기 제1수해리반응물이 제조된 상기 반응용기에, 상기 메타클린산 18~22 중량부, 상기 2-에틸헥실 아크릴레이트 25~35 중량부, 상기 유화제 2~2.6 중량부, 상기 소포제 0.4~1 중량부를 투입한 후 후 80~100 ℃ 승온시키면서 60 rpm 의 속도로 30분 동안 교반하고 이후 40~50℃ 온도로 하강시키는 제2첨가물 첨가단계(S2-2)를 수행하는 것을 특징으로 하는, 리싸이클이 가능한 친환경 수해리 라벨지.
제1항에 있어서,
상기 베이스 조성물은 유기자외선차단제를 더 포함하되, 상기 유기자외선차단제 2~4 중량부인 것을 특징으로 하는, 리싸이클이 가능한 친환경 수해리 라벨지.