KR102641370B1 - Continuous manufacturing method of paper yarn for a coil ring or twin ring forming and paper yarn manufactured by such manufacturing method - Google Patents

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Abstract

본 발명은 특히 노트, 스케치북, 카렌다, 플래너와 같이 타공된 구멍을 통해 바인딩하기 위한 코일 링 또는 트윈 링을 용이하게 성형하기 위한 종이제 원사의 연속 제조 방법 및 그러한 연속 제조 방법에 의해 제조된 종이제 원사에 관한 것으로서, 코일 링 또는 트윈 링 성형을 위한 종이제 원사의 연속 제조 방법에 있어서, 양쪽 측면이 편평한 종이 롤 원지의 내측면에 핫멜트를 도포하여 핫멜트층을 형성하는 단계; 상기 도포 처리된 종이 롤 원지를 소정 폭으로 슬리팅(slitting)하는 단계; 및 적어도 하나의 상기 슬리팅된 종이 롤 원지의 상기 소정 폭 방향의 일측 단부가 상기 핫멜트층이 형성된 내측을 향해 연속적으로 감기면서 겹쳐져 수렴 및 고정될 수 있도록, 상기 슬리팅된 종이 롤 원지를 회전시킴과 동시에, 인발 성형(pultrusion) 공정을 행함으로써, 상기 편평한 종이 롤 원지를 단면이 원형인 종이제 원사로 성형하는 단계를 포함하는 종이제 원사의 연속 제조 방법을 개시한다. The present invention particularly relates to a continuous manufacturing method of paper yarn for easily forming coil rings or twin rings for binding through perforated holes such as notebooks, sketchbooks, calendars, and planners, and a paper product manufactured by such continuous manufacturing method. Pertaining to yarn, a method for continuously manufacturing paper yarn for coil ring or twin ring forming, comprising: forming a hot melt layer by applying hot melt to the inner surface of a paper roll base paper with flat both sides; Slitting the coated paper roll base paper to a predetermined width; And rotating the slitted paper roll base paper so that one end of the at least one slitted paper roll base paper in the predetermined width direction can be continuously wound toward the inside where the hot melt layer is formed and overlapped to converge and be fixed. At the same time, a method for continuously manufacturing paper yarn is disclosed, which includes forming the flat paper roll base paper into paper yarn with a circular cross section by performing a pultrusion process.

Description

코일 링 또는 트윈 링 성형을 위한 종이제 원사의 연속 제조 방법 및 그러한 연속 제조 방법에 의해 제조된 종이제 원사{Continuous manufacturing method of paper yarn for a coil ring or twin ring forming and paper yarn manufactured by such manufacturing method}Continuous manufacturing method of paper yarn for a coil ring or twin ring forming and paper yarn manufactured by such manufacturing method }

본 발명은 특히 노트, 스케치북, 카렌다, 플래너와 같이 타공된 구멍을 통해 바인딩하기 위한 코일 링 또는 트윈 링을 용이하게 성형하기 위한 종이제 원사의 연속 제조 방법 및 그러한 연속 제조 방법에 의해 제조된 종이제 원사에 관한 것이다. The present invention particularly relates to a continuous manufacturing method of paper yarn for easily forming coil rings or twin rings for binding through perforated holes such as notebooks, sketchbooks, calendars, and planners, and a paper product manufactured by such continuous manufacturing method. It's about yarn.

일반적으로, 종전의 노트, 스케치북, 카렌다, 플래너 등과 같이 타공된 구멍을 통해 바인딩하는 방법은 코일 링(coil ring) 및 트윈 링(twin ring)의 2 종류이며, 철사 또는 플라스틱제(PVC, PET) 링을 사용하였다. 코일 링에 의한 바인딩 방법은 타공된 구멍 마다 한줄로 이루어진 코일 링을 연속적으로 삽입하여 사선형으로 바인딩하는 방법이며, 트윈 링에 의한 바인딩 방법은 각각의 타공 구멍에 두줄의 링이 삽입되어 서로 맞물리면서 O 링 형태로 바인딩하는 방법이다. In general, there are two types of binding methods through perforated holes, such as conventional notebooks, sketchbooks, calendars, planners, etc., coil ring and twin ring, and are made of wire or plastic (PVC, PET). A ring was used. The binding method by coil ring is a method of binding diagonally by continuously inserting a row of coil rings into each perforated hole, and the binding method by twin ring is a method of binding by inserting two rows of rings into each perforated hole and engaging with each other. This is a method of binding in the form of a ring.

이와 관련하여, 도 6에는 종래의 코일 링(1)의 구조 및 그러한 코일 링(1)에 의해 제본된 제품이 도시되어 있고, 도 7에는 종래의 트윈 링(2)의 구조 및 그러한 트인 링(2)에 의해 제본된 제품이 도시되어 있다. In this regard, Figure 6 shows the structure of a conventional coil ring 1 and a product bound by such a coil ring 1, and Figure 7 shows the structure of a conventional twin ring 2 and such a twin ring ( A product bound by 2) is shown.

최근, 제품의 친환경화 추세/요구 및 폐기시 분리 수거 문제 등을 감안할 때, 상기와 같은 종래의 철사 또는 플라스틱제 링을 이용한 제품은 폐기시 재활용 등을 위해 철사와 플라스틱을 종이로부터 별도로 분리하여 배출해야만 하는 번거러움이 있었고, 철사 또는 플라스틱제 링 그 자체가 친환경적이지 못한 문제점 또한 있었다. Considering the recent trend/request for eco-friendly products and the problem of separate collection upon disposal, products using conventional wire or plastic rings as described above must be disposed of by separating the wire and plastic from the paper for recycling, etc. There was the inconvenience of doing so, and there was also the problem that the wire or plastic ring itself was not environmentally friendly.

또한, 철사 또는 플라스틱제 링으로 바인딩된 노트, 스케치북, 카렌다, 플래너, 플래너 등의 사무 및 문구 제품의 경우, 제품의 코일 링 또는 트윈 링 양단에 돌출된 철사 또는 플라스틱의 끝단이 날카로와서 제품 사용시 손이 찔리거나 베는 등의 안전 사고가 종종 발생하는 문제점 또한 있었다. Additionally, in the case of office and stationery products such as notebooks, sketchbooks, calendars, planners, etc. bound with wire or plastic rings, the ends of the wire or plastic protruding from both ends of the coil ring or twin ring of the product are sharp, causing damage when using the product. There was also the problem that safety accidents, such as hands being stabbed or cut, often occurred.

이에, 본 발명자는 코일 링 또는 트윈 링의 성형을 위한 재료 그 자체를 본 발명에 따른 특정 가공이 가해진 종이제 원사로 대체함으로써, 완제품 전체가 친환경적이며 폐기시 분리 배출의 불편함을 해소할 수 있고, 특히 종래의 철사 또는 플라스틱의 날카로운 끝단에 의해 유발되는 안전 사고의 위험을 불식시켰고, 나아가 후속 링 성형 공정 또한 종래에 비해 간단하여 전체 제조 공정의 효율성 제고 및 원가 절감 효과를 얻을 수 있는 종이제 원사의 연속 제조 방법 및 그러한 연속 제조 방법에 의한 종이제 원사를 개발하기에 이르른 것이다. Accordingly, the present inventor replaced the material itself for forming coil rings or twin rings with paper yarn subjected to specific processing according to the present invention, so that the entire finished product is environmentally friendly and the inconvenience of separate discharge upon disposal can be resolved. In particular, the risk of safety accidents caused by the sharp ends of conventional wires or plastics has been eliminated, and the subsequent ring forming process is also simpler than before, making it possible to improve the efficiency of the entire manufacturing process and reduce costs. has led to the development of a continuous manufacturing method and paper-made yarn using such a continuous manufacturing method.

참고로, 종래 기술(특허 제10-1124063호)은 특히 트윈 링 바인딩 제본시 철사를 종이로 대체할 수 있는 제품을 개시하고 있다. 그러나, 트윈 링 제본시 사용되는 종래기술의 종이 제품은 생산 공정이 복잡하고, 연속 생산이 어려워 제조 단가가 아주 높고, 노트 또는 책 제본시 열 융착에 의해 완성되므로, 별도의 고가의 기계가 필요하고, 열 융착 공정 등에 상당한 시간이 소요되어, 결과적으로 제본 제조 원가 또는 비용을 크게 상승시키는 문제점이 있었다. For reference, the prior art (Patent No. 10-1124063) discloses a product that can replace wire with paper, especially when binding with twin ring binding. However, the conventional paper products used in twin ring binding have a complicated production process and are difficult to produce continuously, so the manufacturing cost is very high, and when binding notebooks or books, they are completed by heat fusion, so a separate expensive machine is required. , the heat fusion process takes a considerable amount of time, resulting in a problem that significantly increases the bookbinding manufacturing cost or cost.

대한민국 등록특허공보 제10-1124063호 '종이제 바인더, 및 그 제조 시스템과 제조 장치'Republic of Korea Patent Publication No. 10-1124063 ‘Paper binder, and manufacturing system and manufacturing device thereof’

본 발명의 목적은 종래의 철사 및 플라스틱제 코일 링 또는 트윈 링 대신에, 특정 가공이 가해진 종이제 원사를 코일 링 또는 트윈 링 재료로 사용함으로써, 완제품 전체가 친환경적이며, 폐기시 종이로 이루어진 코일 링 또는 트윈 링을 별도로 분리하는 번거러운 작업 없이 용이하게 배출할 수 있고, 특히 종래의 철사 또는 플라스틱의 날카로운 끝단에 의해 유발되는 안전 사고의 위험을 불식시킬 수 있고, 일련의 순차적 공정에 의해 연속 제조할 수 있기에 제조 단가가 저렴하고, 나아가 후속 코일링 성형 공정 또한 종래에 비해 간단하여 전체 제조 공정의 효율성 제고 및 원가 절감 효과를 얻을 수 있는 종이제 원사 및 그 제조방법을 제공하는 것에 있다. The purpose of the present invention is to use specially processed paper yarn as a coil ring or twin ring material instead of the conventional wire and plastic coil ring or twin ring, so that the entire finished product is environmentally friendly, and when discarded, a coil ring made of paper is used. Alternatively, the twin ring can be easily discharged without the cumbersome task of separately separating it, and in particular, the risk of safety accidents caused by the sharp ends of conventional wire or plastic can be eliminated, and it can be continuously manufactured through a series of sequential processes. Therefore, the manufacturing cost is low, and the subsequent coiling forming process is also simpler than before, so the aim is to provide a paper yarn and a manufacturing method thereof that can improve the efficiency of the entire manufacturing process and reduce costs.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예는 코일 링 또는 트윈 링 성형을 위한 종이제 원사의 연속 제조 방법에 있어서, 양쪽 측면이 편평한 종이 롤 원지의 내측면에 핫멜트를 도포하여 핫멜트층을 형성하는 단계; 상기 도포 처리된 종이 롤 원지를 소정 폭으로 슬리팅(slitting)하는 단계; 및 적어도 하나의 상기 슬리팅된 종이 롤 원지의 상기 소정 폭 방향의 일측 단부가 상기 핫멜트층이 형성된 내측을 향해 연속적으로 감기면서 겹쳐져 수렴 및 고정될 수 있도록, 상기 슬리팅된 종이 롤 원지를 회전시킴과 동시에, 인발 성형(pultrusion) 공정을 행함으로써, 상기 편평한 종이 롤 원지를 단면이 원형인 종이제 원사로 성형하는 단계를 포함하는 종이제 원사의 연속 제조 방법을 개시한다. One embodiment of the present invention for achieving the above object is a method of continuously manufacturing paper yarn for coil ring or twin ring forming, in which hot melt is applied to the inner surface of a paper roll base paper with flat sides on both sides to form a hot melt layer. forming a; Slitting the coated paper roll base paper to a predetermined width; And rotating the slitted paper roll base paper so that one end of the at least one slitted paper roll base paper in the predetermined width direction can be continuously wound toward the inside where the hot melt layer is formed and overlapped to converge and be fixed. At the same time, a method for continuously manufacturing paper yarn is disclosed, which includes forming the flat paper roll base paper into paper yarn with a circular cross section by performing a pultrusion process.

본 발명의 다른 실시 예에 따른 코일 링 또는 트윈 링 성형을 위한 종이제 원사의 연속 제조 방법은 양쪽 측면이 편평한 종이 롤 원지를 소정의 폭으로 슬리팅(slitting)하는 단계; 상기 슬리팅된 종이 롤 원지의 내측면에 핫멜트를 도포하여 핫멜트층을 형성하는 단계; 및 적어도 하나의 상기 슬리팅된 종이 롤 원지의 상기 소정 폭 방향의 일측 단부가 상기 핫멜트층이 형성된 내측을 향해 연속적으로 감기면서 겹쳐져 수렴 및 고정될 수 있도록, 상기 슬리팅된 종이 롤 원지를 회전시킴과 동시에, 인발 성형(pultrusion) 공정을 행함으로써, 상기 편평한 종이 롤 원지를 단면이 원형인 종이제 원사로 성형하는 단계를 포함한다. A method of continuously manufacturing paper yarn for coil ring or twin ring forming according to another embodiment of the present invention includes the steps of slitting a paper roll base paper with flat sides on both sides to a predetermined width; forming a hot melt layer by applying hot melt to the inner surface of the slitted paper roll base paper; And rotating the slitted paper roll base paper so that one end of the at least one slitted paper roll base paper in the predetermined width direction can be continuously wound toward the inside where the hot melt layer is formed and overlapped to converge and be fixed. At the same time, it includes the step of forming the flat paper roll base paper into paper yarn with a circular cross-section by performing a pultrusion process.

바람직하게는, 상기 회전 및 인발 성형 공정에서, 상기 핫멜트층은 서로 겹쳐 감겨진 종이 사이의 공극을 메우면서, 겹쳐 감겨진 여러 겹의 종이를 서로 접착하고, 겹쳐 감겨진 종이들 사이에서 핫멜트층이 결정화되면서 강성 또는 경성의 종이제 원사로 성형된다. Preferably, in the rotation and pultrusion process, the hot melt layer fills the voids between the overlapping papers, adheres several layers of overlapping paper to each other, and the hot melt layer is formed between the overlapping papers. As it crystallizes, it is formed into rigid or hard paper yarn.

보다 바람직하게는, 상기 종이제 원사를 와인딩하여 보관하는 단계를 더 포함한다. More preferably, the method further includes winding and storing the paper yarn.

바람직하게는, 상기 종이 롤 원지의 외측면, 상기 슬리팅된 종이 롤 원지의 외측면 또는 상기 종이제 원사의 외측에, 생분해 가능한 친환경 수용성 코팅액을 선택적으로 코팅 처리하는 것을 더 포함한다. Preferably, the method further includes selectively coating the outer surface of the paper roll base paper, the outer surface of the slitted paper roll base paper, or the outside of the paper yarn with a biodegradable, environmentally friendly water-soluble coating solution.

보다 바람직하게는, 상기 종이 롤 원지의 소정 폭은 15mm 내지 70mm이며, 상기 종이 롤 원지의 두께는 20㎛ 내지 60㎛이다. More preferably, the predetermined width of the paper roll base paper is 15 mm to 70 mm, and the thickness of the paper roll base paper is 20 μm to 60 μm.

가장 바람직하게는, 상기 핫멜트층의 두께는 20㎛ 내지 50㎛이다. Most preferably, the thickness of the hot melt layer is 20㎛ to 50㎛.

바람직하게는, 상기 겹쳐 감겨진 종이 롤 원지와 핫멜트층의 두께 비율은 1:0.5 내지 1이다. Preferably, the thickness ratio of the overlapping paper roll base paper and the hot melt layer is 1:0.5 to 1.

보다 바람직하게는, 상기 슬리팅된 종이 롤 원지는 10cm 당 4 내지 8 회전수(4~8turns/10cm)로 회전되면서, 단면이 원형인 종이제 원사로 연속 성형되고, 상기 종이제 원사의 지름은 1mm 내지 4mm이다. More preferably, the slitted paper roll base is rotated at 4 to 8 turns per 10 cm (4 to 8 turns/10 cm) and continuously formed into a paper yarn with a circular cross-section, and the diameter of the paper yarn is It is 1mm to 4mm.

본 발명에 따른 상술한 종이제 원사의 연속 제조 방법에 의해 제조된 종이제 원사를 제공한다. Provided is a paper yarn manufactured by the above-described continuous manufacturing method of the paper yarn according to the present invention.

본 발명에 따르면, 코일 링 또는 트윈 링을 포함하여 완제품 전체가 친환경적이며, 폐기시 종이로 이루어진 코일 링 또는 트윈 링을 별도로 분리하는 번거러운 작업 없이 용이하게 배출할 수 있고, 특히 종래의 철사 또는 플라스틱의 날카로운 끝단에 의해 유발되는 안전 사고의 위험을 불식시킬 수 있고, 일련의 순차적 공정에 의해 연속 제조할 수 있기에 제조 단가를 대폭 낮출 수 있고, 나아가 후속 링 성형 공정 또한 종래에 비해 간단하여 전체 제조 공정의 효율성 제고 및 원가 절감 효과를 얻을 수 있다. According to the present invention, the entire finished product, including the coil ring or twin ring, is environmentally friendly, and when discarded, it can be easily disposed of without the cumbersome task of separately separating the coil ring or twin ring made of paper, and in particular, the conventional wire or plastic The risk of safety accidents caused by sharp ends can be eliminated, and manufacturing costs can be significantly reduced because continuous manufacturing can be performed through a series of sequential processes. Furthermore, the subsequent ring forming process is also simpler than before, reducing the overall manufacturing process. Increased efficiency and cost savings can be achieved.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따라, 종이 롤 원지의 내측면에 핫멜트층이 형성되고 외측면에 코팅층이 형성된 것을 도시하는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따라, 핫멜트층 및 코팅층이 형성된 종이 롤 원지를 소정의 폭으로 슬리팅하는 것을 도시하는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라, 적어도 하나의 슬리팅된 종이 롤 원지의 상기 소정 폭 방향의 일측 단부가 핫멜트층이 형성된 내측을 향해 연속적으로 감기면서 겹쳐져서 수렴 및 고정되는 것을 도시하는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따라, 종이 롤 원지가 수렴 및 고정될 수 있도록, 슬리팅된 종이 롤 원지를 회전시킴과 동시에 인발 성형함으로써, 편평한 종이 롤 원지를 단면이 원형인 종이제 원사로 성형하고, 상기 성형된 종이제 원사를 와인딩하는 것을 도시하는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 종이제 원사의 단면을 도시하는 도면이다.
도 6은 종래의 코일 링의 구조 및 그러한 코일 링에 의해 제본된 제품을 도시한다.
도 7은 종래의 트윈 링의 구조 및 그러한 트윈 링에 의해 제본된 제품을 도시한다.
Figure 1 is a diagram illustrating a hot melt layer formed on the inner side of a paper roll base paper and a coating layer formed on the outer side according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a diagram showing slitting a paper roll base paper on which a hot melt layer and a coating layer are formed to a predetermined width according to an embodiment of the present invention.
Figure 3 shows, according to an embodiment of the present invention, one end of at least one slitted paper roll base paper in the predetermined width direction is continuously wound toward the inside where the hot melt layer is formed, overlaps, converges, and is fixed. It is a drawing.
Figure 4 shows, according to an embodiment of the present invention, the slit paper roll base paper is rotated and pultruded at the same time so that the paper roll base paper can be converged and fixed, thereby turning a flat paper roll base paper into a paper yarn with a circular cross-section. This is a diagram showing forming and winding the formed paper yarn.
Figure 5 is a diagram showing a cross section of paper yarn according to an embodiment of the present invention.
Figure 6 shows the structure of a conventional coil ring and a product bound by such a coil ring.
Figure 7 shows the structure of a conventional twin ring and a product bound by such a twin ring.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 도면을 참조하여 보다 상세히 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 종이제 원사의 제조방법에 있어서 종이 롤 원지(10)의 내측면에 핫멜트층(12)이 형성되고 외측면에 코팅층(14)이 형성된 것을 도시한다. Figure 1 shows that a hot melt layer 12 is formed on the inner side of a paper roll base paper 10 and a coating layer 14 is formed on the outer side in the method of manufacturing paper yarn according to an embodiment of the present invention.

바람직하게는, 양쪽 측면이 편평한 종이 롤 원지(10)는 연속 제조 공정이 가능하도록, 롤 형태로 감긴 상태에서 연속적으로 공급될 수 있으며, 핫멜트층(12)이 형성된 상태로 다시 롤 형태로 감길 수 있다. 바람직하게는, 종이 롤 원지의 두께는 20㎛ 내지 60㎛이다. 종이 롤 원지의 두께가 너무 얇아 20㎛ 미만이면, 공정 중 찢어짐이 발생하고, 너무 두꺼워 60㎛ 초과하면, 여러 겹의 원형 종이제 원사를 제조하는 인발 성형(pultrusion) 공정에서 종이제 원사 자체가 꺽어지는 문제점이 있다. Preferably, the paper roll base paper 10, which is flat on both sides, can be continuously supplied in a rolled form to enable a continuous manufacturing process, and can be wound again in a roll form with the hot melt layer 12 formed. there is. Preferably, the thickness of the paper roll base paper is 20㎛ to 60㎛. If the thickness of the paper roll base paper is too thin and less than 20㎛, tearing will occur during the process, and if it is too thick and exceeds 60㎛, the paper yarn itself will bend during the pultrusion process of manufacturing several layers of circular paper yarn. There is a problem with losing.

종이 롤 원지(12)의 내측면에는 핫멜트가 도포되어 핫멜트층(12)이 형성되는데, 바람직하게는 상기 핫멜트는 생분해성 핫멜트이다. 핫멜트는 용제형 접착제나 수분산형 접착제 등에 비하여 열에 의하여 용융되어 액체화가 용이하며, 별도의 건조 과정 없이 냉각에 의해 접착과 성형이 가능하기에, 공정 효율을 향상시킬 수 있다. 특히, 용제형 접착제나 수분산형 접착제 등은 단지 접착성은 있으나, 성형성이 현격히 낮아서, 본 발명에 적용 자체가 어렵고, 실질적으로는 종이제 원사 제조에 사용될 수 없다. 바람직하게는, 본 발명의 내측면에 도포된 핫멜트층의 두께는 20㎛ 내지 50㎛이다. 핫멜트층이 너무 얇아 20㎛ 미만이면, 후속 종이제 원사를 이용한 코일 성형 공정에서 연화된 핫멜트층이 서로 겹쳐지는 종이 롤 원지 사이의 공극을 메우지 못할 수 있고, 너무 두꺼워 50㎛ 초과하면, 코일 성형 공정 중 회전 공정이 원활하지 못하고 핫멜트가 외측으로 넘쳐 나와 외측의 미관을 손상시키는 문제점이 있다. Hot melt is applied to the inner surface of the paper roll base paper 12 to form a hot melt layer 12. Preferably, the hot melt is a biodegradable hot melt. Compared to solvent-based adhesives or water-dispersible adhesives, hot melts are melted by heat and are easily liquefied. Since they can be bonded and molded by cooling without a separate drying process, process efficiency can be improved. In particular, solvent-based adhesives or water-dispersible adhesives only have adhesive properties, but their formability is significantly low, so it is difficult to apply them to the present invention and cannot be practically used in the production of paper yarn. Preferably, the thickness of the hot melt layer applied to the inner surface of the present invention is 20㎛ to 50㎛. If the hot melt layer is too thin and less than 20㎛, the softened hot melt layer may not be able to fill the voids between the overlapping paper roll bases in the subsequent coil forming process using paper yarn, and if it is too thick and exceeds 50㎛, coil forming may not be possible. There is a problem in that the rotation process is not smooth during the process and the hot melt overflows to the outside, damaging the exterior aesthetics.

핫멜트의 종류로는 eva 계열, 폴리아미드 계열, 폴리에스테르 계열, 폴리우레탄 계열 등이 있는데, 이러한 핫멜트는 피부에 닿아도 해가 없는 친환경 소재이며, 또한 인체에 유해한 용제 없이 접착 및 성형이 가능한 장점을 갖기에, 상기 모든 종류의 핫멜트가 본 발명에 적용 가능하다. 다만, 폐기물에서는 잔류 핫멜트가 문제가 될 수 있기에, 본 발명에 생분해성 핫멜트를 사용하는 것이 보다 바람직하다. Types of hot melt include eva series, polyamide series, polyester series, and polyurethane series. These hot melts are eco-friendly materials that are not harmful even when in contact with the skin, and also have the advantage of being able to be bonded and molded without solvents that are harmful to the human body. Therefore, all types of hot melts above are applicable to the present invention. However, since residual hot melt may be a problem in waste, it is more preferable to use a biodegradable hot melt in the present invention.

본 발명에서 핫멜트층의 주요 기능은 접착 작용보다는 열과 압력, 그리고 냉각에 의한 성형성 확보 측면에서 아주 중요한 역할을 하며, 특히 짧은 냉각 시간에 결정화(고체화)가 되는 특성을 가져 본 발명의 연속 제조 공정에서 아주 중요한 구성요소이다. In the present invention, the main function of the hot melt layer is to secure formability by heat, pressure, and cooling rather than adhesion. In particular, it has the property of crystallizing (solidifying) in a short cooling time, which is used in the continuous manufacturing process of the present invention. It is a very important component in

바람직하게는, 연화점 80도 내지 160도를 갖는 핫멜트를 이용하여 종이 롤 원지의 내측면에 도포하는 것이 바람직하다. Preferably, it is desirable to apply it to the inner surface of the paper roll base paper using a hot melt having a softening point of 80 to 160 degrees.

가장 바람직하게는, 겹쳐 감겨진 종이 롤 원지와 핫멜트층의 두께 비율은 1:0.5 내지 1이다. 겹쳐 감겨진 종이가 핫멜트층에 비해 너무 적으면 경성 및 강성을 가진 코일 링 또는 트윈 링의 성형이 어렵고, 핫멜트층이 너무 많으면 압박 롤러에 의해 압력이 가해질 때 핫멜트층이 외부로 넘쳐 나와 미관을 해치는 문제점이 있다. Most preferably, the thickness ratio of the overlapping paper roll base paper and the hot melt layer is 1:0.5 to 1. If the overlapping paper is too small compared to the hot melt layer, it is difficult to form a hard and rigid coil ring or twin ring, and if there is too much hot melt layer, the hot melt layer overflows to the outside when pressure is applied by the pressure roller, damaging the aesthetics. There is a problem.

또한, 도 1에 도시된 바와 같이, 종이 롤 원지(10)의 외측면에는 코팅층(14)이 형성될 수 있는데, 이러한 코팅층은 추후 최종 완성된 코일 링 또는 트윈 링의 외측면 노출 부위가 내수 또는 내유 기능을 가지도록 하기 위함이다. 일반적으로, 종래의 종이 제품의 내수 및 내유를 위한 코팅액으로는 가격이 저렴한 폴리에틸렌(PE)이 주로 사용되었으나, 폴리에틸렌은 친환경적이 않은 문제점이 있었다. 이에, 본 발명의 바람직한 실시예에서는, 생분해 가능한 친환경 수용성 코팅액을 이용하여 코팅층(14)을 형성하였다. 나아가, 본 발명의 다양한 실시 예에 따라, 상술한 바와 같이, 종이 롤 원지의 외측면에 코팅층을 형성한 다음 슬리팅할 수도 있고, 또는 후술하는 바와 같이 슬리팅된 종이 롤 원지의 외측면에 코팅층을 형성할 수도 있고, 또는 인발 성형에 의해 종이제 원사를 제조한 후, 종이제 원사 자체에 코팅층을 형성할 수도 있다. 즉, 당업자라면, 상기 종이 롤 원지의 외측면, 상기 슬리팅된 종이 롤 원지의 외측면 또는 상기 종이제 원사의 외측에, 생분해 가능한 친환경 수용성 코팅액을 선택적으로 코팅 처리할 수 있을 것임은 자명하다. In addition, as shown in FIG. 1, a coating layer 14 may be formed on the outer surface of the paper roll base paper 10, and this coating layer will later be used to protect the exposed portion of the outer surface of the final completed coil ring or twin ring from water resistance or water resistance. This is to ensure that it has an oil-resistance function. In general, inexpensive polyethylene (PE) was mainly used as a coating solution for water and oil resistance of conventional paper products, but polyethylene had the problem of not being environmentally friendly. Accordingly, in a preferred embodiment of the present invention, the coating layer 14 was formed using a biodegradable, eco-friendly, water-soluble coating solution. Furthermore, according to various embodiments of the present invention, as described above, a coating layer may be formed on the outer surface of the paper roll base paper and then slitted, or a coating layer may be formed on the outer surface of the slitted paper roll base paper as described later. Alternatively, after manufacturing the paper yarn by pultrusion, a coating layer can be formed on the paper yarn itself. That is, it is obvious to those skilled in the art that the outer surface of the paper roll base paper, the outer surface of the slitted paper roll base paper, or the outside of the paper yarn can be selectively coated with a biodegradable, environmentally friendly water-soluble coating solution.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 종이제 원사의 제조방법에 있어서 핫멜트(12) 및 코팅층(14)이 형성된 종이 롤 원지(10)를 소정의 폭으로 슬리팅하는 것을 도시한다. 도 2를 참조하면, 롤 형태로 제공되는 종이 롤 원지(10)는 슬리터(22)에 의해 소정의 폭으로 슬리팅된 종이 롤 원지(20)로 연속적으로 처리된다. 도 2에서는 종이 롤 원지(10)가 3개의 슬리팅된 종이 롤 원지(20) 형태로 롤에 감겨지는 것을 도시하고 있지만, 최초 종이 롤 원지(10)의 폭에 따라 수개 내지 수십개의 슬리팅된 종이 롤 원지 롤로 처리될 수 있다.Figure 2 illustrates slitting the base paper roll 10 on which the hot melt 12 and the coating layer 14 are formed to a predetermined width in the method of manufacturing paper yarn according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 2, the paper roll base paper 10 provided in the form of a roll is continuously processed into the paper roll base paper 20 slit to a predetermined width by a slitter 22. Figure 2 shows that the paper roll base paper 10 is wound on a roll in the form of three slit paper roll base papers 20, but depending on the width of the initial paper roll base paper 10, several to dozens of slits are formed. Paper rolls can be processed into base paper rolls.

선택적으로는, 종이 롤 원지를 먼저 소정의 폭으로 슬리팅한 다음, 슬리팅된 종이 롤 원지의 내측면에 핫멜트를 도포하여 핫멜트층을 형성할 수 있다. 이 경우, 종이 롤 원지의 외측면에 내수층을 선택적으로 형성할 수 있다. 바람직하게는, 상기 슬리팅된 종이 롤 원지의 폭은 15mm 내지 70mm이다. 상기 슬리팅된 종이 롤 원지를 인발 성형 가공하여 제조되는 종이제 원사의 지름은 1.0mm 내지 4mm인 것이 바람직하다. 따라서, 슬리팅된 종이 롤 원지의 폭이 너무 작으면, 추후 인발 성형 공정에 의해 원형 종이제 원사의 두께가 너무 얇아 1.0mm 미만이 될 수 있고, 너무 크면 원형 종이제 원사의 지름이 너무 두꺼워 4mm를 초과할 수 있다. Optionally, the paper roll base paper may first be slit to a predetermined width, and then hot melt may be applied to the inner surface of the slit paper roll base paper to form a hot melt layer. In this case, a water-resistant layer can be selectively formed on the outer surface of the paper roll base paper. Preferably, the width of the slitted paper roll base paper is 15 mm to 70 mm. The diameter of the paper yarn produced by pultrusion processing of the slitted paper roll base paper is preferably 1.0 mm to 4 mm. Therefore, if the width of the slit paper roll base paper is too small, the thickness of the circular paper yarn may be too thin and less than 1.0 mm during the later pultrusion process, and if it is too large, the diameter of the circular paper yarn may be too thick and 4 mm. may exceed.

도 3은 적어도 하나의 슬리팅된 종이 롤 원지(20)의 소정 폭의 일측 단부가 핫멜트층(12)이 형성된 내측을 향해 연속적으로 감기면서 서로 겹쳐져서 종이제 원사(30) 형태로 수렴 및 고정되는 과정을 도시한다. 도 4는 슬리팅된 종이 롤 원지를 다이(또는, 다이스, 금형)(22A)에서 회전시킴과 동시에, 인발 성형 공정을 행함으로써, 편평한 종이 롤 원지를 단면이 원형인 종이제 원사(30)로 성형하고, 상기 성형된 종이제 원사를 보빈(40)에 와인딩하는 것을 도시한다. Figure 3 shows one end of at least one slit paper roll base 20 of a predetermined width being continuously wound toward the inside where the hot melt layer 12 is formed, overlapping with each other, converging and fixing in the form of paper yarn 30. Shows the process. Figure 4 shows the flat paper roll base paper being converted into paper yarn 30 with a circular cross-section by rotating the slitted paper roll base paper in a die (or die, mold) 22A and simultaneously performing a pultrusion process. It shows forming and winding the formed paper yarn on the bobbin 40.

도 3 및 도 4를 참조하면, 슬리팅된 종이 롤 원지의 상기 소정 폭 방향의 단부가 핫멜트층이 형성된 내측을 향해 연속적으로 감기면서 서로 겹쳐져 수렴 및 고정될 수 있도록, 슬리팅된 종이 롤 원지(20)를 다이(또는, 다이스, 금형)에서 회전시킴과 동시에, 인발 성형 공정이 이루어짐으로써, 슬리팅된 종이 롤 원지를 단면이 원형인 종이제 원사로 제조할 수 있다. 이와 같이 제조된 종이제 원사는 다시 보빈(40)에 와인딩된다. 선택적으로, 종이제 원사 제조 후 그 외측에 코팅층을 형성할 수 있는데, 이 경우 보빈에 와인된 종이제 원사를 언와인드하면서 종이제 원사 자체에 코팅액을 도포하게 된다. Referring to Figures 3 and 4, the ends of the slitted paper roll base paper in the predetermined width direction are continuously wound toward the inside where the hot melt layer is formed, and the slit paper roll base paper ( 20) is rotated in a die (or die, mold) and a pultrusion process is performed at the same time, so that the slit paper roll base paper can be manufactured into paper yarn with a circular cross-section. The paper yarn manufactured in this way is wound on the bobbin 40 again. Optionally, after manufacturing the paper yarn, a coating layer can be formed on the outside of the paper yarn. In this case, the coating solution is applied to the paper yarn itself while unwinding the paper yarn wound on the bobbin.

한편, 선택적으로, 슬리팅된 종이 롤 원지를 2장 이상을 동시에 겹쳐 인발 성형할 수도 있다. Meanwhile, optionally, two or more sheets of slit paper roll base paper may be overlapped at the same time for pultrusion molding.

바람직하게는, 상기 슬리팅된 종이 롤 원지는 다이(또는, 다이스, 금형)에서 10cm 당 4 내지 8 회전수(4~8turns/10cm)로 회전되어, 단면이 원형인 종이제 원사로 제조된다. 회전수가 4 미만이면, 감겨 겹쳐진 종이 사이에 공극이 너무 많고, 헐거운 수렴 및 고정을 초래하여, 후속 코일 링 또는 트윈 링 성형시 열에 의해 연화된 핫멜트가 공극층을 다 메우지 못한 상태로 성형되어, 원하는 강성과 경성을 가진 코일 링 또는 트윈 링의 성형을 어렵게 하고, 회전수가 8 초과하면, 종이제 원사 자체의 인장 강도를 넘어 종이제 원사가 끊어지게 되는 문제점이 있다.Preferably, the slitted paper roll base is rotated in a die (or die, mold) at 4 to 8 turns per 10 cm (4 to 8 turns/10 cm) to produce paper yarn with a circular cross section. If the rotation number is less than 4, there are too many voids between the rolled and overlapping papers, resulting in loose convergence and fixation, and the hot melt softened by heat is formed without completely filling the void layer during subsequent coil ring or twin ring forming. It is difficult to form a coil ring or twin ring with the desired rigidity and hardness, and if the number of rotations exceeds 8, there is a problem in that the tensile strength of the paper yarn itself is exceeded and the paper yarn breaks.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따라 제조된 종이제 원사의 단면을 도시한다. 도 5에 도시된 바와 같이, 상술한 슬리팅된 종이 롤 원지의 회전 및 인발 성형 공정에 의해 핫멜트층(12)이 서로 겹쳐 감겨진 종이(10) 사이의 공극을 메우면서, 겹쳐 감겨진 여러 겹의 종이를 서로 접착하고, 종이들 사이에서 핫멜트층이 결정화되면서 강성 또는 경성의 종이제 원사로 성형됨을 알 수 있다. Figure 5 shows a cross section of paper yarn manufactured according to an embodiment of the present invention. As shown in Figure 5, by the rotation and pultrusion process of the above-described slit paper roll base paper, the hot melt layer 12 fills the voids between the overlapping papers 10, forming several overlapping layers. It can be seen that the papers are glued together, and the hot melt layer is crystallized between the papers, forming a rigid or hard paper yarn.

본 발명에 따라 제조된 종이제 원사를 이용하여 코일 링 또는 트윈 링은 다음과 같은 간단한 공정에 의해 성형될 수 있다. A coil ring or twin ring using the paper yarn manufactured according to the present invention can be formed by the following simple process.

먼저, 주된 성형 공정 이전에, 보빈에 와인딩된 종이제 원사를 언와인딩하면서 종이제 원사에 열을 가하여 종이제 원사 내부의 핫멜트층을 녹여 액체화시킨다. 바람직하게는, 가열 온도는 핫멜트층이 연화될 수 있는 80도 내지 160도이다.First, before the main forming process, heat is applied to the paper yarn while unwinding the paper yarn wound on the bobbin to melt the hot melt layer inside the paper yarn and liquefy it. Preferably, the heating temperature is 80 to 160 degrees, which allows the hot melt layer to soften.

그 다음, 내부의 핫멜트층이 녹아 있는 종이제 원사를 코일링 성형 장치 또는 트윈 링 성형 장치에 의해 코일 링 또는 트윈 링으로 성형한다. Next, the paper yarn with the internal hot melt layer melted is formed into a coil ring or twin ring using a coiling forming device or a twin ring forming device.

상기 코일 링 또는 트윈 링 성형 장치는 본 발명의 종이제 원사를 코일 링 또는 트윈 링 형태로 가공할 수 있는 임의의 성형 장치를 포함하는 광의의 개념으로 해석되어야 할 것이다. The coil ring or twin ring forming device should be interpreted as a broad concept that includes any forming device capable of processing the paper yarn of the present invention into a coil ring or twin ring form.

바람직하게는, 상기 성형과 동시에, 또는 상기 성형 후 상기 코일 링 또는 트윈 링을 냉각하고, 상기 냉각된 코일 링을 제품 용도 또는 사이즈에 맞게 커팅하여 제본에 사용할 수 있다. Preferably, the coil ring or twin ring is cooled at the same time as or after the molding, and the cooled coil ring can be cut to suit the product purpose or size and used for bookbinding.

본 발명은 상기에서 도면을 참조하여 특정 실시 예에 관련하여 상세히 설명하였지만 본 발명은 이와 같은 특정 구조에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 핫멜트층과 코팅층은 종이 롤 원지의 슬리팅 이전 또는 슬리팅 이후에 동시에 또는 따로 분리하여 형성될 수 있고, 특히 코팅층은 종이 롤 원지의 슬리이팅 이전 또는 이후에 선택적으로 형성될 수 있음은 물론, 나아가 종이제 원사 제조 후에도 형성될 수 있음은 자명하다. 당 업계의 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술 사상 및 권리범위를 벗어나지 않고서도 본 발명을 다양하게 수정 또는 변경시킬 수 있을 것이다. 그렇지만 그와 같은 단순한 설계적인 재료 수정 또는 변형 구조들은 모두 명백하게 본 발명의 권리범위 내에 속하게 됨을 미리 밝혀 두고자 한다.Although the present invention has been described in detail above with respect to specific embodiments with reference to the drawings, the present invention is not limited to such specific structures. For example, the hot melt layer and the coating layer can be formed simultaneously or separately before or after slitting the paper roll base paper, and in particular, the coating layer can be selectively formed before or after slitting the paper roll base paper. Of course, it is obvious that it can be formed even after manufacturing paper yarn. Anyone skilled in the art will be able to make various modifications or changes to the present invention without departing from the technical spirit and scope of the present invention as set forth in the claims below. However, we would like to make it clear in advance that all such simple design material modifications or modified structures clearly fall within the scope of the present invention.

Claims (10)

코일 링 또는 트윈 링 성형을 위한 종이제 원사의 연속 제조 방법에 있어서,
양쪽 측면이 편평한 종이 롤 원지의 내측면에 핫멜트를 도포하여 핫멜트층을 형성하는 단계;
상기 도포 처리된 종이 롤 원지를 소정 폭으로 슬리팅(slitting)하는 단계; 및
적어도 하나의 상기 슬리팅된 종이 롤 원지의 상기 소정 폭 방향의 일측 단부가 상기 핫멜트층이 형성된 내측을 향해 연속적으로 감기면서 겹쳐져 수렴 및 고정될 수 있도록, 상기 슬리팅된 종이 롤 원지를 회전시킴과 동시에, 인발 성형(pultrusion) 공정을 행함으로써, 상기 편평한 종이 롤 원지를 단면이 원형인 종이제 원사로 성형하는 단계를 포함하고,
상기 종이 롤 원지의 상기 소정 폭은 15mm 내지 70mm이며, 상기 종이 롤 원지의 두께는 20㎛ 내지 60㎛인 것을 특징으로 하는 종이제 원사의 연속 제조 방법.
In the continuous manufacturing method of paper yarn for coil ring or twin ring forming,
Forming a hot melt layer by applying hot melt to the inner surface of a paper roll base paper with both sides being flat;
Slitting the coated paper roll base paper to a predetermined width; and
Rotating the slitted paper roll base paper so that one end of the at least one slitted paper roll base paper in the predetermined width direction can be continuously wound toward the inside where the hot melt layer is formed and overlapped to converge and be fixed; At the same time, it includes the step of forming the flat paper roll base material into paper yarn with a circular cross-section by performing a pultrusion process,
A continuous manufacturing method of paper yarn, characterized in that the predetermined width of the paper roll base paper is 15 mm to 70 mm, and the thickness of the paper roll base paper is 20 ㎛ to 60 ㎛.
코일 링 또는 트윈 링 성형을 위한 종이제 원사의 연속 제조 방법에 있어서,
양쪽 측면이 편평한 종이 롤 원지를 소정의 폭으로 슬리팅(slitting)하는 단계;
상기 슬리팅된 종이 롤 원지의 내측면에 핫멜트를 도포하여 핫멜트층을 형성하는 단계; 및
적어도 하나의 상기 슬리팅된 종이 롤 원지의 상기 소정 폭 방향의 일측 단부가 상기 핫멜트층이 형성된 내측을 향해 연속적으로 감기면서 겹쳐져 수렴 및 고정될 수 있도록, 상기 슬리팅된 종이 롤 원지를 회전시킴과 동시에, 인발 성형(pultrusion) 공정을 행함으로써, 상기 편평한 종이 롤 원지를 단면이 원형인 종이제 원사로 성형하는 단계를 포함하고,
상기 종이 롤 원지의 상기 소정 폭은 15mm 내지 70mm이며, 상기 종이 롤 원지의 두께는 20㎛ 내지 60㎛인 것을 특징으로 하는 종이제 원사의 연속 제조 방법.
In the continuous manufacturing method of paper yarn for coil ring or twin ring forming,
Slitting a paper roll base paper with flat sides on both sides to a predetermined width;
forming a hot melt layer by applying hot melt to the inner surface of the slitted paper roll base paper; and
Rotating the slitted paper roll base paper so that one end of the at least one slitted paper roll base paper in the predetermined width direction can be continuously wound toward the inside where the hot melt layer is formed and overlapped to converge and be fixed; At the same time, it includes the step of forming the flat paper roll base material into paper yarn with a circular cross-section by performing a pultrusion process,
A continuous manufacturing method of paper yarn, characterized in that the predetermined width of the paper roll base paper is 15 mm to 70 mm, and the thickness of the paper roll base paper is 20 ㎛ to 60 ㎛.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 회전 및 인발 성형 공정에서, 상기 핫멜트층은 서로 겹쳐 감겨진 종이 사이의 공극을 메우면서, 겹쳐 감겨진 여러 겹의 종이를 서로 접착하고, 겹쳐 감겨진 종이들 사이에서 핫멜트층이 결정화되면서 강성 또는 경성의 종이제 원사로 성형되는 것을 특징으로 하는 종이제 원사의 연속 제조 방법. The method of claim 1 or 2, wherein in the rotation and pultrusion process, the hot melt layer fills the voids between the overlapping papers, adheres the overlapping layers of paper to each other, and fills the gaps between the overlapping papers. A continuous manufacturing method of paper-made yarn, characterized in that the hot melt layer is crystallized between the layers and formed into a rigid or rigid paper-made yarn. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 종이제 원사를 와인딩하여 보관하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 종이제 원사의 연속 제조 방법. The method of claim 1 or 2, further comprising the step of winding and storing the paper yarn. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 종이 롤 원지의 외측면, 상기 슬리팅된 종이 롤 원지의 외측면 또는 상기 종이제 원사의 외측에, 생분해 가능한 친환경 수용성 코팅액을 선택적으로 코팅 처리하는 것을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 종이제 원사의 연속 제조 방법. The method of claim 1 or 2, further comprising selectively coating the outer surface of the paper roll base paper, the outer surface of the slitted paper roll base paper, or the outside of the paper yarn with a biodegradable, eco-friendly water-soluble coating solution. A continuous manufacturing method of paper yarn, comprising: 삭제delete 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 핫멜트층의 두께는 20㎛ 내지 50㎛인 것을 특징으로 하는 종이제 원사의 연속 제조 방법. The method of claim 1 or 2, wherein the hot melt layer has a thickness of 20㎛ to 50㎛. 제1항 또는 제2항에 있어서, 겹쳐 감겨진 종이 롤 원지와 핫멜트층의 두께 비율은 1:0.5 내지 1인 것을 특징으로 하는 종이제 원사의 연속 제조 방법. The method of claim 1 or 2, wherein the thickness ratio of the overlapping paper roll base paper and the hot melt layer is 1:0.5 to 1. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 슬리팅된 종이 롤 원지는 10cm 당 4 내지 8 회전수(4~8turns/10cm)로 회전되면서, 단면이 원형인 종이제 원사로 연속 성형되고, 상기 종이제 원사의 지름은 1mm 내지 4mm인 것을 특징으로 하는 종이제 원사의 연속 제조 방법. The method of claim 1 or 2, wherein the slitted paper roll base paper is continuously formed into a paper yarn having a circular cross-section while rotating at 4 to 8 turns per 10 cm (4 to 8 turns/10 cm), and the paper A continuous manufacturing method of paper yarn, characterized in that the diameter of the yarn is 1 mm to 4 mm. 제1항 또는 제2항에 따른 종이제 원사의 연속 제조 방법에 의해 제조된 종이제 원사. Paper-made yarn manufactured by the continuous manufacturing method of paper-made yarn according to claim 1 or 2.
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