KR19980073194A - 급지성이 향상된 폴리에스터 부직포 인쇄기포지 및 그의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 폴리에스터 스펀본드부직포 인쇄기포지에 있어서, 기포지의 내부 및 표면에 무기충진제가 함유된 것을 특징으로 한 폴리에스터 장섬유부직포 인쇄기포지 및 그 제조방법이 제공되는 것을 급지성이 향상되는 이점을 갖는다.

Description

급지성이 향상된 폴리에스터 부직포 인쇄기포지 및 그의 제조방법

본 발명은 벽지, 명함, 봉투, 포장지, 광고지 등에 쓰이는 인쇄기포지 및 그의 제조방법에 관한 것으로, 상세하게는 인쇄성, 내수성, 내열성, 내광성, 형태 안정성, 급지(級紙)성이 우수한 폴리에스터 부직포 인쇄기포지 및 그의 제조방법에 관한 것이다.

종래의 종이 인쇄지는 인쇄성은 양호하나 물에 약한 셀룰로오스로 이루어져 있기 때문에 물에 묻었을 경우 형태안정성이 나빠져 찢어지기 쉬우며 물에 묻지 않았을 경우라도 외력이 가해지면 찢어지기 쉽고 오래 사용했을 경우 변색되는 단점이 있다. 또한, 단섬유 부직포 인쇄지의 경우도 시이트(Sheet) 상태가 섬유가 일정한 길이로 잘라진 스테이플(Staple)로 이루어져 있기 때문에 강도가 약하며 단섬유 부직포 인쇄지의 강도를 보강하기 위해 수지를 많이 처리하다 보면 제조원가가 올라가고 인쇄지의 급지성이 나빠지는 단점이 있다.

일반 폴리에스터 장섬유 부직포에 아크릴 또는 폴리비닐알코올수지만으로 가공한 인쇄기포지의 경우 수지처리가 많게 되면 표면이 평활하게 되어 인쇄를 위한 급지시 부직포 인쇄지가 미끌어지는 단점이 있고 수지만 단독으로 처리함으로 인해 인쇄된 잉크의 이염(移染)이 발생되는 문제가 있었다. 또한, 수지를 적게 처리하게 되면 부직포의 공극을 메우지 못함으로 인해 인쇄선명성이 떨어지는 단점이 있었다.

본 발명은 이러한 제반 문제점을 해결하기 위한 것으로 폴리에틸렌테레프탈레이트 스펀본드 부직포를 일정온도로 카렌더링(Calendering)한 다음 수지, 가교제, 내광제, 충진제, 형광증백제, 증점제, 물로 배합한 혼합수지도료에 함침시킨후 건조, 큐어링(Curing) 시키고 나서 다시 카렌더링 함으로서 인쇄성, 내수성, 급지성이 우수한 폴리에스터 부직포 인쇄기포지를 제조하는데 그 목적이 있다.

이하, 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.

우선 통상의 방법으로 용융방사된 폴리에스터 연속 필라멘트를 흡인연신시킨 다음 이동하는 네트(Net) 컨베이어상에 개섬적층 시킨 스펀웹(Spunweb)을 제조한다.

이와 같이 제조한 부직포에 표면평활성과 치밀성 및 형태안정성을 부여하기 위해 카렌더링 한다. 이때 카렌더링을 하지 않으면 표면평활성 및 치밀성이 떨어져 인쇄선명성이 떨어지고 수지도료 가공 후 건조시 부직포가 길이방향으로 늘어나고 폭방향으로 줄어 형태안정성에 문제가 발생한다.

다음으로 카렌더링한 스펀본드부직포에 인쇄성, 내수성, 급지성, 형태안정성 부여를 위해 수지도료를 가공하는데 가공하는 수지도료중에 폴리아크릴산에스테르 수지, 내광제인 벤조트리아졸, 형광증백제인 스틸벤계 유도체, 증점제인 아크릴산, 무기충진제, 가교제인 실란가교 폴리에틸렌을 첨가한다.

본 발명에서 급지성 향상 및 내수성, 인쇄성 향상을 위해 특징적으로 첨가하는 무기충진제는 이산화규소, 산화알미늄, 이산화칼슘, 이산화나트륨 중에서 선택된 어느 하나 또는 2가지 이상혼합물이며 이들 무기충진제의 입자크기는 0.01∼0.05㎛로서 첨가량은 스펀본드 부직포의 건조중량에 대해 1.0∼4.5 중량%이다. 입자크기가 상기 규정치이상 크면 최종 인쇄지의 마찰계수가 과다하게 커지고 규정치이하로 작으면 마찰계수가 너무 낮아 이염방지성 및 급지시 미끌어짐 방지성 효과가 상실될 우려가 있어 바람직하지 못하다.

상기한 무기충진제의 첨가량을 규정치 이상 넣으면 인쇄선명성에서 별다른 문제가 없으나 부직포 표면의 조도(粗渡)가 거칠어져 인쇄지 급지성이 저하되어 인쇄속도가 저하되고 급지시 부직포가 구겨지는 현상이 발생된다. 또한, 무기 충진제를 규정치이하 넣으면 잉크가 번지는 이염현상이 심해지고 급지시 부직포가 미끌어지는 현상이 발생한다. 따라서, 무기충진제를 상기한 규정범위로 넣어 잉크가 코팅된 수지도료 피막에서 이동하는 것을 방지하고 급지시 미끌어지는 것을 방지할 필요가 있다. 이와 같이 무기충진제의 입자크기와 그 첨가량을 적절히 한정시켜 최종부직포 인쇄기포지의 마찰계수를 2.0∼8.0μ 범위로 조정하는것이 중요한데 마찰계수가 상기범위를 초과하면 급지 불량이 초래되고 범위미만이면 급지시 미끌어짐 현상이 있어 바람직하지 못하다.

이와 같은 용액으로 제조된 수지도료를 임펠러로 교반시켜 충분히 섞은다음 폴리에스터 스판본드 부직포에 함침시켜 액상기준으로 100∼150 중량% 부착시키고나서 건조 및 큐어링시키고 다시 수지가공전과 같은 조건으로 카렌딩함으로서 인쇄성, 내수성, 내열성, 형태안정성, 급지성이 우수한 본 발명의 폴리에스터 부직포 인쇄지를 제조할 수 있다. 이때 수지가공후 카렌더링을 하게되는 이유는 수지가공된 부직포의 표면평활성 때문이다. 카렌더링을 하지 않으면 수지가공하여 표면이 거칠어진 상태를 유지하므로 인쇄시 인쇄선명성이 저하되고 급지시 급지불량의 원인이된다.

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 구체적으로 설명하겠는 바, 본 발명이 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.

[실시예 1∼4]

무게 50g/㎡, 220℃에서 카렌더링하여 두께 0.15mm이고, 융점 257℃인 폴리에스터 스펀본드에 하기 표 1의 수지조성물을 액상기준으로 100 중량% 함침시킨후 200℃에서 3분간 건조 및 큐어링하고나서 다시 220℃에서 카렌더링하였다.

[비교예 1∼3]

무게 50g/㎡, 220℃에서 카렌더링하여 두께 0.15mm이고, 융점 257℃인 폴리에스터 스펀본드에 하기 표 1의 수지조성물을 액상기준으로 100 중량% 함침시킨후 200℃에서 3분간 건조 및 큐어링하고나서 다시 220℃에서 카렌더링 하였다.

[표 1]

[표 1] 계속

상기 실시예 및 비교예에 의해 제조된 인쇄기포용 부직포의 물성을 측정하여 그 결과를 다음 표 2에 나타내었다.

[표 2]

주) 인장강도는 길이방향 물성/폭방향 물성임

상기물성의 측정방법은 다음과 같다.

1. 인장강도 및 신도 : 스트립법(JIS L-1096)

2. 마찰계수 : ASTM D-1894(Dynamic Capstan Method) 시료를 풀리(pulley)에 통과시키면서 시료간에 걸리는 마찰정도에 의해 마찰계수를 측정함(10회 평균)

3. 급지성 : 인쇄시 인쇄지가 공급될 때의 상태(인쇄지 미끌어짐, 구겨짐, 공급속도 지연등)를 보고 판단함 -- ○ : 양호, △ : 보통, X : 불량

4. 인쇄선명성 : 인쇄후 인쇄된 선이나 활자의 상태를 보고 판단함.

-- ○ : 양호, △ : 보통, X : 불량

Claims (5)

1. 폴리에스터 스펀본드부직포 인쇄기포지에 있어서, 기포지의 내부 및 표면에 무기충진제가 함유된 것을 특징으로 한 폴리에스터 장섬유부직포 인쇄기포지
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 무기충진제가 이산화 규소, 산화 알미늄, 이산화 칼슘, 이산화나트륨 중에서 선택된 어느 하나 또는 2가지 이상 혼합한 것임을 특징으로 하는 인쇄기포지
3. 제 1항에 있어서,

   무기충진제가 그 입자의 크기가 0.01 내지 0.5㎛인 것이고 스펀본드부직포의 건조중량에 대해 1.0∼4.5 중량%가 포함된 것을 특징으로 하는 인쇄기포지
4. 제 1 내지 3항 중 어느 한 항에 있어서,

   가공된 인쇄기포지는 그의 마찰계수가 2.0내지 8.0μ임을 특징으로 하는 인쇄기포지
5. 폴리에스터 스펀본드부직포를 카렌더링 한 후 무기입자가 포함된 수지도료에 함침시키되 무기입자가 스펀본드 부직포의 건조 중량에 대하여 1.0∼4.5 중량% 함유되도록 한 후 이를 건조시키고 카렌더링하는 것을 특징으로 하는 폴리에스터 부직포 인쇄기포지의 제조방법