KR20010091288A - 핫멜트 접착제와 이를 이용한 핫멜트 라벨지 제조방법 및핫멜트 도포장치 그리고 핫멜트 라벨지 - Google Patents

Abstract

본 발명은 접착성이 우수한 핫멜트 접착제를 제공하고, 이 핫멜트 접착제를 종이(인쇄용지) 또는 이형지에 도포시킨 후 상표나 로고 등이 인쇄된 라벨지를 열용착에 의해 피대상체인 예로, 카페트 등에 용이하게 부착되고, 제조비용이 저렴한 핫멜트 라벨지 제조방법 및 핫멜트 도포장치 그리고 핫멜트 라벨지에 관한 것으로, 핫멜트 접착제는 왁스 0.5%∼0.7%, 석유수지 0.3%∼0.7%나 또는 석탄산수지 0.5%∼ 0.7%, 나일론파우더 0.5%∼0.7%, 라노플렉스 13%∼15% 및 에틸렌 비닐아세테이트 60%∼70%가 함유하고, (a) 청구항 1의 핫멜트 접착제를 용융시키는 단계와; (b) 스노우 아트지, 아트지, 복사지, 모조지 등으로부터 선택된 어느 하나의 종이를 이송시킴과 동시에 종이 일측면에 용융상태의 핫멜트 접착제를 0.1㎜∼0.2㎜의 두께로 도포 건조시키는 단계와; (c) 이송 및 건조를 통해 도포된 핫멜트 접착제를 건조시켜 종이에 완전히 부착 응고시키는 단계와; (d) 상기 핫멜트 접착제가 부착된 종이의 이면에 상표, 로고, 도안, 입체그림 및 사진 등을 인쇄하는 단계를 포함하여 핫멜트 라벨지가 제조된다.

Description

핫멜트 접착제와 이를 이용한 핫멜트 라벨지 제조방법 및 핫멜트 도포장치 그리고 핫멜트 라벨지{HOT MELT ADHESIVES AND HOT MELT LABEL SHEET MANUFACTURE METHOD AND HOT MELT COATING METHOD USED IT AND HOT MELT LABEL SHEET}

본 발명은 핫멜트 접착제와 이를 이용한 핫멜트 라벨지 제조방법 및 그 장치에 관한 것으로, 특히 접착성이 우수한 핫멜트 접착제를 제공하고, 이 핫멜트 접착제를 종이(인쇄용지) 또는 이형지에 도포시킨 후 상표나 로고 등이 인쇄된 라벨지를 열용착에 의해 피대상체인 예로, 카페트 등에 용이하게 부착되고, 제조비용이 저렴한 핫멜트 라벨지 제조 방법 및 핫멜트 도포장치 그리고 핫멜트 라벨지에 관한 것이다.

일반적으로 카페트나 카페트와 유사한 제품 등이 제조 판매될 때에는 제품의 로고나 설명 등을 상표화 도안하여 식별을 위한 라벨이 부착되게 된다.

이때 라벨은 다양한 형태와 방식으로 부착되는 바, 통상 섬유나 PVC 스티커 등에 상표나 도안을 인쇄한 다음, 이 상표나 도안이 인쇄된 라벨용 원단을 제품에 미싱이나 바늘 그리고 스티커 등을 이용하여 부착하는 방식이 주를 이루었다.

특히 도 1에 도시된 바와 같이 카페트(3) 등의 경우에는 섬유로 만든 원단에 상표나 도안을 인쇄하거나 직조(상표를 실로 짜서 만든 라벨)된 라벨(L)을 부착하는 방식이 많이 사용되었고, 이렇게 카페트(3)에 인쇄된 라벨(L)을 부착하고자 할 때 종래에는 라벨을 부착하고자 하는 부위에 미싱으로 재봉하거나 스티커 방식에 의한 접착방법으로 부착하는 방법이 많이 사용되었다.

그러나 미싱에 의한 라벨 부착방식은 카페트(3)와 같이 크기가 큰 제품의 경우에 미싱으로 재봉작업을 하기가 어려운 관계로 작업성이 떨어질 뿐만 아니라 실이 끊길 경우 라벨이 떨어진다는 단점이 있었다.

또한 스티커 방식으로 라벨을 부착했을 경우 접착제의 기능이 세탁중에 약화되어 접착력이 떨어져 라벨이 쉽게 떨어지고, 스티커 자장자리에 먼지 등이 쌓이면 스티커는 쉽게 이탈될 수가 있으며, 라벨이 떨어지면 접착부위가 지저분해지는 단점이 있었다.

기존의 라벨용 원단은 실로 짠 공간의 뒷면에 베어들지 않는 코팅과 인쇄의 선명도를 위해 백색안료를 혼합하여 만든 코팅제를 도포한 다음에 핫멜드를 도포하여 사용하였으나 원단(공단)의 성질이 부드럽고 유연하므로 평평하게 가공 코팅하는데 많은 어려움과 생산적 저하로 인한 원가 상승으로 인하여 가격이 비싸고, 거실이나 방에 평평하게 펼쳐놓고 사용하는 카페트 라벨로는 적합하지가 못하였다.

본 발명은 상기와 같은 사정을 감안하여 창안된 것으로, 열융착성 및 접착성이 우수한 핫멜트 접착제를 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 위의 핫멜트 접착제를 종이(인쇄용지)에 도포시킨 후 상표나 로고 등이 인쇄된 라벨지를 열용착에 의해 피대상체인 예로, 카페트 등에 용이하게 부착되고, 제조비용이 저렴한 핫멜트 라벨지 제조 방법 및 핫멜트 도포 장치를 제공함에 그 목적이 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 핫멜트 접착제를 인쇄된 종이 이면에 부착시킨 핫멜트 라벨지를 제공함에 있다.

도 1은 일반적인 상표나 도안이 인쇄된 라벨이 일례의 미싱방법으로 카페트에 부착되어 있는 사시도.

도 2는 본 발명에 따른 핫멜트 라벨지를 도시한 사시도.

도 3은 도 2의 A-A선에 따른 단면도.

도 4는 본 발명에 따른 핫멜트 도포장치의 개략도로서, 도포 과정을 나타낸 사용상태도.

도 5는 본 발명에 따른 테이프 형식의 핫멜트 도포장치의 개략도로서, 이형지 합지 과정을 나타낸 사용상태도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 종이 2 : 핫멜트부

3 : 카페트 L : 라벨지

H : 건조부 M : 핫멜트 공급부

P : 송풍팬

이하, 본 발명을 첨부된 도면과 함께 상세히 설명한다.

도 2 및 도 3은 본 발명에 따른 카페트용 라벨지를 도시한 사시도 및 단면도로써, 카페트용 라벨지(L)는 일반 인쇄용지, 스노우 아트지, 아트지, 백상지, 모조지 등의 종이(1)에 상표나 도안이 인쇄되는 이면에 후술할 핫멜트 접착제를 도포하여 핫멜트부(2)가 형성된다.

상기 핫멜트부(2)에 도포되는 핫멜트 접착제의 두께는 0.10㎜∼0.20㎜ 정도를 갖도록 함으로써 핫멜트 접착제의 접착력이 카페트에 단단히 붙어 있게 된다.

또한 본 발명은 종이(1)에 도포되는 핫멜트 접착제가 열용융성을 갖는 것으로, 실온에서는 고체 물질이지만 전기장치 예로, 다리미, 열프레스 등에 의해 열을 받으면 액체 또는 유체 상태로 용해되어 접착력을 갖게 된다.

이러한 열 용융성 핫멜트 접착제를 용제의 증발이나 제거를 통해 또는 중합에 의해 고체 상태로 되는 다른 형태의 접착제와는 상이한 것이다. 그리고 본 발명에서 사용되는 열 용융성 핫멜트 접착제는 65℃∼90℃ 정도의 열을 가하면 녹아서 액체 상태로 변하도록 되어있는 핫멜트를 사용한다.

다음, 본 발명의 핫멜트 접착제의 제작방법을 설명한다.

용제 도루엔 또는 가시놀을 1ℓ당 에틸렌 비닐아세테이트 3㎏의 비율로 서로 혼합 가열하여 액체상태로 조성한다. 이때 에틸렌 비닐아세테이트는 전체 혼합물 중 60%∼70%를 함유한다.

이와 같이 고체상태의 알갱이 형태인 에틸렌 비닐아세테이트를 용제 토루엔과 섞어 혼합하여 가열하면 녹는점 120℃에서 에틸렌 비닐아세테이트가 녹으면서 용제와 더불어 용해되어 혼합된다.

다음, 에틸렌 비닐아세테이트가 다 녹는 것이 확인되면 석탄산수지 0.5%∼ 0.7%를 넣고 가열하면 녹는점 125℃∼130℃에서 녹아 용해된다.

석탄산수지가 다 녹으면 라노플레스 MP45(제조업체 : 독일 휘스트사) 13%∼ 15%와 Kps왁스(제조업체 : 독일 휘스트사) 0.5%∼0.7%를 동시에 넣고 가열하면 녹는점 120℃∼125℃에서 용해되어 혼합된다.

라노플렉스와 Kps왁스가 다 녹으면 마지막에 나일론 파우더 0.5%∼0.7%를 넣고 가열하면 80℃에서 녹아 용해된다.

이렇게 가열 조성된 핫멜트를 잘 저어 혼합시킨 다음 서서히 식히면서 알맞은 크기의 모양으로 응고시킨 후 조그마한 알갱이나 또는 가늘게 잘라서 포장 보관하며 이렇게 보관된 핫멜트 접착제를 후술할 방법에 의해 종이에 도포시키고, 라벨지로 사용할 경우에는 전기적인 열장치를 통해 다시 액체 상태로 녹여 사용하게 되는 것이다.

여기서,

(A) Kps왁스는 끈적거림(스틱현상)을 없애주는 성질을 갖는 바, 0.5% 이하일 경우는 핫멜트부에 끈적거림으로 인하여 인쇄 및 기타 공정의 과정에서 끈적거림으로 작업성이 매우 불편해진다.

또 Kps왁스 0.7%이상일 경우는 인쇄물을 재단하여 인쇄작업 및 기타 인쇄물을 완성시켜 포개놓고 포장을 하는데 미끄러짐 발생으로 불편하다. 특히 재단시 여러장 포개어 재단을 할 때 미끌림에 의한 흐트러짐이 발생되어 재단이 잘 이루어지지 않는다.

(B) 석탄산수지는 다리미 등으로 다려서 카페트에 라벨지를 붙일 때 녹아서 붙는 성질을 갖게 되며 접착제와 접착제를 혼합시키는 성질을 갖는다.

석탄산수지가 0.5% 이하일 때는, 접착제가 카페트 천속으로 스며들어가고, 결국 라벨에 종이만 남게 되어 카페트와 라벨이 쉽게 이탈된다.

석탄산수지가 0.7% 이상일 때는, 천에 붙는 성질이 약해져 카페트에서 쉽게 이탈되게 된다.

(C) 나일론 파우더는 접착보강제로서, 딱딱한 접착제를 유연하게 하는 접착제로서 미끈미끈한 성질을 부드럽게 만들고 광이 나는 접착제를 무광으로 만드는 것으로, 0.5% 이하 일때는 유연성과 끈적거림을 적당하게 유지시켜 주지 못하여 끈적거리게 된다.

나일론 파우더가 0.7% 이상일 때는 지나치게 미끈거림과 딱딱해지며 액체상태가 뻑뻑해져 도포에 어려움을 준다.

(D) 라노플렉스는 조성된 핫멜트부와 종이의 결합시 핫멜트 응고로 인하여 끝부분이 말리는 현상을 방지하여 도포장치의 삽입에 용이하게 해주고 평평하면서 빳빳하게 펴주는 기능을 한다.

라노플렉스가 13% 이하 일때는 평평하고 빳빳하게 펴지지 않아 인쇄작업시 기계에 자주 걸려 생산의 저하를 가져오게 되며 금박처리나 코팅 및 도무송처리에 어려움을 주고, 일반적으로 수평을 요구하는 모든 기계작업에 매우 어려우며 생산의 저하를 가져온다.

라노플렉스 15% 이상일 때는 딱딱해지면서 부러지는 단점을 갖게 되며 핫멜트의 접착력을 약화시킨다.

(E) 에틸렌 비닐아세테이트는 부피를 조절하여 접착성과 아울러 끈적임이나 빳빳하게 펴는 성질 등을 조화롭게 잘 조성되게 하는 것으로, 에틸렌 비닐아세테이트 60% 이하 일때는 핫멜트가 딱딱하게 굳어져 부러지며 액체로 녹이는데 많은 시간이 소요된다.

에틸렌 비닐아세테이트 70% 이상 일때는 유연성을 갖게 되 늘어나며, 인쇄시 인쇄기의 롤라마다 일반적으로 인압이 들어가 누르면서 인쇄가 진행되는데, 늘어지면 인쇄 색상의 도수(핀트)가 맞지 않아 떨리게 보이게 된다.

한편, 본 발명에서는 상기 석탄산수지와 대치할 수 있는 석유수지는 접착보강재 기능을 하는바, 0.3% 이하 일 때는, 접착력이 약해 카페트나 러그에 흡수되어 접착력을 유지할 수 있는 량이 부족하여 쉽게 이탈된다. 반면에 0.7% 이상일 경우는, 접착력은 강하나 다른 약품의 성질을 저하시키므로 서로의 상호작용에 상반되어 핫멜트 접착의 기능을 약화시키며 다른 약품의 특성을 저하시킴으로서 라벨지의 기능을 저하시킨다.

다음, 종이(1)에 핫멜트를 도포하는 방법을 도 4의 핫멜트 라벨지 제조장치를 참조하여 설명한다.

핫멜트 공급부(M)의 핫멜트 저장통(18)에 고체상태의 알갱이로 존재하는 본 발명의 핫멜트 접착제를 투입한다.

본 발명에 따른 열 용융성 핫멜트 접착제는 상기 저장통(18)내에서 액체 상태로 용융시킨 다음, 백색안료(지당)를 적당량 투입하여 혼합함으로써 핫멜트를 도포할 준비가 완료된다.

이후 본 발명에 따른 카페트용 핫멜트 라벨지를 제조하기 위한 핫멜트 도포장치를 가동시키면 된다.

여기서, 상기 핫멜트 도포장치의 작동과정은, 공급로울러(11)에 둥글게 감겨있는 부착대상체인 스노우 아트지, 아트지, 복사지, 모조지 등등에서 선택된 어느 하나의 종이(1)를 끼운 다음 로울러 회전으로 종이(1)를 풀어서 가이드 롤러(12)쪽으로 이동시키게 된다.

그리고, 상기 종이(1)는 두 개의 가이드 롤러(12,13)의 안내를 받으면서 도포롤러(14,15)를 지나고, 이때 핫멜트 저장통(18)내에서 핫멜트 공급부(M)에 설치되어 있는 핫멜트 분사장치(17)를 가동시켜 도포롤러(15)위의 종이(1)위에 핫멜트 공급장치(50)로부터 액체상태인 핫멜트를 공급하여 떨어뜨리면서 핫멜트 도포의 두께를 조절하여 주고 두께 조절롤러(16)에 의해 적당한 두께로 고르게 도포되는 것이다.

이렇게 핫멜트가 도포된 종이(1)는 가이드롤러(19)의 안내를 받아 건조부(H)를 지나면서 송풍팬(P)의 구동에 의해 송풍으로 건조되면서 핫멜트로 인해 종이(1)의 일측면에 핫멜트가 고체로 변하면서 카페트의 라벨지가 형성되게 된다.

그리고 상기 건조부(H)와 송풍팬(P)을 지나면서 건조된 라벨지는 이송과정의 중간중간에 설치된 가이드 롤러(20,21)의 안내를 받아 평평하게 되고, 가이드롤러(24)의 안내를 받아 골고루 일정하게 감길 수 있게 잡아주는 간지롤러(25)의 도움으로 포장롤러(26)에 의해 둥글게 알맞은 크기로 정돈 포장되는 것이다.

한편, 상기 핫멜트를 담아두는 핫멜트 저장통(18)과 분사장치(17), 핫멜트 공급부(M)는 별개로 만들어져 작업 종류에 따라 이동할 수 있도록 분리 설치될 수도 있다.

그리고, 본 발명에 따른 조성된 핫멜트는 고체상태로 상기 저장통(18)에 공급될 경우 전술한 바와 같이 전기적인 히팅 장치와 함께 저장통(18)내에서 분쇄기가 장치되어 회전하면서 액체 상태로 용해되도록 하면 보다 더 고르게 용융시킬 수 있다.

이와 같이 본 발명에 따라 상기한 작업을 통해 조성된 핫멜트가 도포된 도 3의 라벨지(L)가 만들어지게 되면 별도의 작업을 통해 핫멜트가 도포된 라벨지의 종이(1) 반대측 면에 부착될 제품의 상표나 로고 등을 도안하여 인쇄를 하고, 다시 금박이나 코팅 등을 하여 다양한 라벨제품이 된다.

이렇게 만들어진 라벨 중 카페트용 라벨의 경우 카페트의 원하는 위치에 부착하고자 할 경우 카페트 라벨을 정위치에 놓고 80℃∼100℃ 이상으로 가열된 다리미나 열 프레스로 순간적으로 눌러 주면 도 3의 핫멜트부(2)가 녹으면서 카페트에 접착되어 라벨이 견고하게 부착되는 것이다.

한편, 본 발명은 도 4의 도포장치를 통해 권취된 라벨지를 도 5에서와 같이 이형지(L2)와 합지시켜 테이프형태로 사용할 수도 있다.

이때 도 5는 도 4의 핫멜트 공급장치(50)에 대신하여 이형지 공급장치(100)가 대치된다.

즉, 이형지 공급장치(100)는 이형지(L2)를 공급하는 이형지 공급롤러(27), 이형지(L2)에 부착된 박리지(L3)를 박리시켜 권취하는 롤러(28) 및 가이드롤러(29)를 포함한다.

도 5는 도4와 동일 또는 동등부분은 동일 부호를 사용하였다.

이와 같이 하여 라벨지(L1)와 합지된 이형지(L2)는 결국 포장롤러(26)에 권취되어 테이프 타입으로 제품화된다.

한편, 본 발명은 위 라벨지로 이용되는 종이(1)가 투명지이너가 얇은 종이 또는 실로 짠 천인 경우에 핫멜트 융착시 평평하게 만들어 종이 인쇄면에 이면이 비춰지는 것을 방지하기 위하여, 폴리우레탄 20%중량, 백색안료(지당)80%중량을 혼합하고 여기에 혼합용제인 토루엔을 섞어 조성된 백색 베이스 코팅제를 위의 종이 이면에 코팅 처리할 수 있다.

이렇게 되면 핫멜트 라벨지를 부착하고자 하는 피부착물이 어두운 칼라를 띄고 있더라도 이를 위 백색 베이스 코팅제가 차단하여 비춰지는 것을 방지한다.

따라서 핫벨트 라벨지의 인쇄면에 다양한 칼라를 첨가할 수 있는 것이다.

이때 폴리우레탄이 20%중량 이상 더 들어가면 원단이 너무 빳빳해지고 상대적으로 백색안료의 부족으로 백색안료의 농도가 떨어져 비춤현상이 일어날 수 있다.

폴리우레탄이 20% 중량 이하이고 백색안료가 80% 이상일 때는 폴리우레탄의 접착력이 약해 백색안료가 쉽게 이탈할 수 있다.

상술한 바와 같이 본 발명에 의하면, 접착성이 우수하고, 가공공정이 간단하여 제조비용을 절감할 수 있고, 열융착에 의해 부착 대상제품에 간단히 부착시킬 수 있어 카페트와 같이 비교적 큰 제품의 라벨부착 작업에 유리하고, 종래의 스티커 방식과 같이 접착부위가 지저분해지는 문제점도 없다. 또 테이프식으로 관리 및 사용할 수 있는 등의 이점을 갖는다.

Claims (8)

1. 왁스 0.5%∼0.7%, 석유수지 0.3%∼0.7%나 또는 석탄산수지 0.5%∼0.7%, 나일론파우더 0.5%∼0.7%, 라노플렉스 13%∼15% 및 에틸렌 비닐아세테이트 60%∼70%가 함유되어 있는 것을 특징으로 하는 핫멜트 접착제.
2. 상표나 로고 등이 인쇄된 종이 이면에 청구항 1의 핫멜트 접착제가 소정의 두께로 도포되어 부착 대상체에 열융착됨을 특징으로 하는 핫멜트 라벨지.
3. 제 2항에 있어서,

   상기 종이 이면에 폴리우레탄 20%중량, 백색안료 80% 중량의 조성물로 된 백색베이스 코팅제가 도포된 것을 특징으로 하는 핫멜트 라벨지
4. (a) 청구항 1의 핫멜트 접착제를 용융시키는 단계와;

   (b) 스노우 아트지, 아트지, 복사지, 모조지 등으로부터 선택된 어느 하나의 종이를 이송시킴과 동시에 종이 일측면에 용융상태의 핫멜트 접착제를 0.1㎜-0.2㎜의 두께로 도포 건조시키는 단계와;

   (c) 이송 및 건조를 통해 도포된 핫멜트 접착제를 건조시켜 종이에 완전히 부착 응고시키는 단계와;

   (d) 상기 핫멜트 접착제가 부착된 종이의 이면에 상표, 로고, 도안, 입체그림 및 사진 등을 인쇄하는 단계를 포함하는 핫멜트 접착제를 이용한 핫멜트 라벨지 제조방법.
5. 제 4항에 있어서,

   상기 종이에 도포된 핫멜트 접착제는 65℃∼90℃의 열에서 피부착재에 융착됨을 특징으로 하는 핫멜트 라벨지 제조방법.
6. 청구항 4에 의해 제조된 핫멜트 라벨지에 이형지가 합지된 것을 특징으로 하는 핫멜트 라벨지.
7. 공급롤러(11)에 권취된 종이를 도포롤러(15)와 두께조절롤러(16)의 사이로 합지,건조시킨 후 한 쌍의 수평롤러(22,23) 사이로 수평 협지시켜 포장롤러(26)에 권취시키도록 한 급지장치에 있어서,

   핫멜트 저장통(18)과;

   상기 핫멜트 저장통(18)에 공급되는 고형의 핫멜트를 분쇄, 용융시키는 분쇄기(18-1)와;

   상기 분쇄기(18-1)를 통과하는 용융상태의 핫멜트를 압송 배출시키는 분사장치(17)를 포함하는 핫멜트 공급장치(50)를 추가하여,

   상기 분사장치(17)로부터 배출되는 용융상태의 핫멜트를 상기 도포롤러(15)에 권취되는 종이의 일측면에 공급 도포시키는 것을 특징으로 하는 핫멜트 도포장치.
8. 제 7항에 있어서,

   이형지(L2)를 공급하는 이형지 공급롤러(27)와,

   이형지(L2)에 부착된 박리지(L3)를 박리시켜 권취하는 롤러(28) 및 가이드롤러(29)를 포함하여, 상기 도포롤러(15)와 두께조절롤러(16) 사이로 이형지 공급롤러(27)에 권취된 이형지를 공급하는 이형지 공급장치(100)가 추가되어 핫멜트 라벨지가 테이프형식으로 부착되어 사용될 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 핫멜트 도포장치.