KR20030094546A

KR20030094546A - 종이 점착 테이프 및 그 제조방법과 용도

Info

Publication number: KR20030094546A
Application number: KR1020020031334A
Authority: KR
Inventors: 안병득
Original assignee: 안병득
Priority date: 2002-06-04
Filing date: 2002-06-04
Publication date: 2003-12-18
Also published as: KR100495046B1

Abstract

본 발명의 목적은 재 활용성 및 환경 친화력이 우수한 수용(水溶) 특성을 갖는 종이 점착 테이프 및 그 제조방법을 제공함에 있다.

이러한 본 발명은 종이 재질의 원지의 일측 표면 전체에 이형(離型)성을 갖게하는 수성 실리콘을 도포후,130℃의 열풍을 분당 30m의 속도로 분사하여 건조하면서 그 표면에 수성 실리콘 막을 형성하고, 그 수성 실리콘 막과의 반대면에는 수용 특성을 갖는 수용성 점착제를 도포후, 130℃의 열풍을 분당 30m의 속도로 분사하여 건조함에 의해 표면으로는 박리지에 의해 보호되는 수용성 제1점착막을 형성하고, 또한 수용성 제1점착막과의 반대면인 실리콘막(膜)의 표면으로는 그 원지의 전길이에 걸쳐 수용성의 제2점착막을 일정 간격을 두고 띠(帶,Band)상으로 합지(合紙)한 것이다. 이에 의해 제품의 포장재로 사용시 고지(古紙)로서 재 활용 할 수 있게 하여 환경 오염을 줄일수 있게 한 것과, 제지회사의 지필 연결과 같은 산업용 으로 사용함에 있어 속도(1300M/Min)의 감속없이 자동 연결할 수 있게한 특징이 있다.

Description

종이 점착 테이프 및 그 제조방법과 용도{Adhesion Paper Tape and Method of Preparing thereof}

본 발명은 종이 점착 테이프 및 그 제조 방법과 용도에 관한 것으로, 특히 물(水)에 잘 용해되는 수용(水溶)성을 갖는 점착제를 도포하여 된 종이 점착테이프 및 그 제조 방법과 용도에 관한 것이다.

일반적으로 산업용(제지 공장에서 제지의 가공 작업시) 혹은 포장물의 포장용으로 접착용 테이프 즉, OPP 점착 테이프 혹은 종이의 표면에 PE 수지 필름을 접합 시켜된 점착 테이프를 사용함은 주지된 사실이다.

그러나, 기존의 OPP 점착 테이프는 물론 종이의 표면에 PE 수지 필름을 접합시켜 만든 점착 테이프 역시 그 수지필름의 표면에 유성(油性) 점착제를 도포하여 제조하고 있다.

이 때문에 종이 포장물을 포장하는 포장용으로 사용하는 경우에는, 종이 포장물을 재 활용하고자 할시 상기 비닐 테이프를 사람들이 일일히 제거하지 않으면 안되는 번거로움과 불편이 있고, 설령 별도 분리 처리를 한다고 하더라도 그 처리 비용이 많이 소요되는 단점이 있으며, 특히 폐기물로 별도 분리후 소각 처리시에는 소각 과정에서 "다이옥신"이라고 하는 유독 가스가 배출되어 대기를 오염 시키는 문제를 일으킴과 아울러 자원의 낭비를 초래하는 요인이 되게 하고 있다.

또,산업용으로 사용하는 경우, 기존의 테이프는 점착제가 유성(油性) 성분을 갖고 있는 특성으로 인하여 외부 공기중에 노출되었을시 점착력의 변화 즉, 기화되어 젤화 및 노화되어 버리는 결과로 인하여 접착력을 상실하게 되는 단점이 있다. 또한, 고온에는 유지력이 약하여 쉽게 떨어지고, 저온에는 접착력이 약해지는 내열성 및 내한성에 취약한 단점이 있다.

이러한 단점은 제지 회사에서 제지 가공기로 공급되는 롤(Roll)지들을 연속적으로 공급되게 연결하는 연결 수단으로 사용시, 접착력의 약화로 롤지들의 상호 연결을 제대로 실행되지 못하게 하는 폐단이 있다.

따라서,본 발명은 상기 제반 결점들을 해소하기 위해 예의(銳意) 연구 결과 안출한 것으로,그 목적은 사용후에도 재 활용을 할수 있게 한 경제성 및 환경 보호와, 온도 변화와는 무관하게 반 영구적으로 점착성을 유지할 수 있게 하여 산업용으로도 사용할 수 있게 한 종이 점착 테이프 및 그 제조방법과 용도를 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 종이 점착 테이프는 청구항 1의 발명과 관련된 박리지를 갖는 접착용 테이프에 있어서, 일측 표면에 이형 처리를 위한 평탄작업을 실시한 종이 재질의 원지; 상기 원지의 평탄작업이 실시된 표면 전체에 이형성을 갖도록 도포하여 건조한 수성 실리콘막(膜); 상기 실리콘막의 반대 표면에 소정 두께로 도포후 건조하여 상기 박리지로서 보호되게 한 수용성 제1점착막을 포함하는 것을 특징으로한다.

상기에서 실리콘막(膜)의 표면으로는 그 원지의 전길이를 따라 수용성의 점착제가 일정 간격을 두고 띠(帶,Band)상으로 합지(合紙)되어, 그 합지 구조의 제2점착제는 접착후 분리시 적어도 2개로 분리되게 한 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 수용성 점착제는 아크릴 산(acrylic acid),부틸 아크릴레이트 모노머(Butyl Acrylate Monomer) 및 2-에틸 핵실 아크릴레이트 모노머(2-ethyl hexylAcrylate Monomer)로 이루어 짐을 특징으로 한다.

상기에서 원지는 65g/㎡ 이하의 재활용 크라프트지나 크라이싱지를 사용하는 것도 바람직하다.

또한,본 발명은 상기 목적을 달성하기 위해, 청구항 5와 관련된 박리지를 갖는 접착용 테이프의 제조방법에 있어서, 원지의 일측 표면 전체를 평탄하게 하는 표면 처리 단계; 원지의 표면 처리면 전체에 이형성을 갖게하는 수성 실리콘을 도포후,130℃의 열풍을 분당 30m의 속도로 분사하여 건조하면서 그 표면에 수성 실리콘 막을 형성하는 단계; 상기 원지의 수성 실리콘 막과의 반대면에 수용성 점착제를 도포후, 130℃의 열풍을 분당 30m의 속도로 분사하여 건조함에 의해 표면으로는 박리지에 의해 보호되는 수용성 제1점착막을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로한다.

상기에서 실리콘막(膜)의 표면으로는 그 원지의 전길이를 따라 수용성 제2점착막을 일정 간격을 두고 띠(帶,Band)상으로 합지하는 단계를 더 포함하고, 합지구조의 제2점착막은 접착후 분리시 적어도 2개로 분리되게 한 것을 특징으로 한다.

상기에서 점착 테이프를 기 준비된 지관(紙管)에 롤상으로 감는 단계를 구비함이 바람직하다.

또한,본 발명은 상기 목적을 달성하기 위해, 청구항 9와 관련된 제지 가공기로 공급되는 롤(Roll)지들을 연속적으로 공급되게 연결하는데 사용하는 상기 제5항의 방법에 의하여 제조된 종이 점착테이프의 용도를 갖는 것이 바람직하다.

도 1은 본 발명에 따른 종이 점착테이프를 지관(紙管)에 롤(Roll)상으로 권취한 상태를 나타낸 도면이다.

도 2는 도 1의 I-I선 방향에 따른 결합 상태의 단면도이다.

도 3은 도 2의 A부분 확대도이다.

도 4A ~ 도 4D는 본 발명에 따른 종이 점착테이프의 사용 예를 나타낸 도면이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

100 : 테이프120 : 원지(原紙)

140 : 수성(水性) 실리콘 막(膜) 150a,150b : 박리지(剝離紙)

160 : 수용성 제1점착막

180a,180b : 띠(band,帶)상의 수용성 제2점착막

200,200a : 롤지(Roll紙)

이하, 본 발명의 종이 점착 테이프 및 그 제조방법과 용도의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하면서 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 종이 점착테이프를 지관(紙管)에 롤(Roll)상으로 권취한 상태를 나타낸 도면이고, 도 2는 도 1의 I-I선 방향에 따른 결합 상태의 단면도이고, 도 3은 도 2의 A부분 확대도이다.

도면 표시와 같이, 본 발명에 따른 점착 테이프(100)은 일측 표면을 표면 처리를 위해 평탄작업을 실시한 종이 재질의 원지(120)를 구비하고 있다. 상기 원지(120)의 표면처리 즉, 평탄작업이 실시된 표면 전체에는 이형성을 갖도록하고자 수성 실리콘을 도포후 건조하여, 수성 실리콘막(膜)(140)을 형성 하였고, 그 실리콘막(140)의 반대 표면에는 소정 두께로 도포후 건조하여 수용성의 제1점착막 (160)을 형성하였으며, 또한 상기 제1점착막(160)은 적어도 2개로 분리할 수 있게 한 박리지들(150a,150b)로서 보호되게 하였다.

또, 상기 실리콘막(膜)(140)의 표면에는 상기 원지(120)의 전(全) 길이를 따라 수용성의 제2점착막들(180a,180b)를 일정 간격을 두고 띠(帶, Band)상을 이루게 합지하여, 상기 점착테이프(100)은 양면 테이프를 이루도록 하였다.

위와 같은 구조의 본 발명에 따른 점착테이프(100)의 제조 방법을 다시 도 1내지 도 3을 참조 하면서 설명한다.

<제조예>

<단계1>

먼저, 준비된 종이 재질의 원지(120)의 어느 일측의 표면을 평탄작업을 실시한다. 평탄 작업의 실시 이유는 후술하는 이형제를 바르기 전(前)의 전 처리 작업으로 원지(120)의 거친 면을 이형제의 도포가 균일하게 이루어지도록 매끄럽게 하기 위함이다. 상기 원지(120)에 대한 평탄 가공 작업은 제지 가공 기술에서는 일반적인 방법이므로 구체적인 설명은 생략하겠으나, 가능한 평탄작업은 지력(紙力) 증강 및 인열강도의 강화를 위한 목적으로 재 활용성 약품이 코팅된다. 상기 원지(120)으로는 65g/㎡ 이하의 크라프트지나 크라이싱지가 바람직하다. 고지(古紙)로 만든 재생지(紙)도 가능하다.

<단계2>

원지(120)의 평탄작업이 완료된 표면 전체에는 이형 제인 수성 실리콘을 도포하여 건조함에 의해, 이형성을 갖게 하는 수성 실리콘 막(140)이 형성되게 한다. 원지(120)에 도포된 실리콘의 건조 방법은 수성 실리콘을 도포후, 130℃의 열풍을 분당 30m의 속도로 분사하여 건조한다. 상기 원지(120)에 수성 실리콘 막(140)을 형성하는 이유는 표면의 원활한 박리력을 부여하기 위함인데, 예컨대, 도1의 표시와 같이,테이프를 롤상으로 권취할시 테이프의 면이 상호 부착되는 것을 방지한다.

<단계3>

이형제의 도포 작업이 완료된 상기 원지(120)의 수성 실리콘 막(140)과의 반대면에는 수용성의 점착제를 도포하고, 이어서 130℃의 열풍을 분당 30m의 속도로 분사하여 건조 시킴에 의해, 그 원지(120)의 표면으로는 수용성의 제1점착막(160)을 형성한다. 제1점착막(160)의 형성으로 단면의 접착테이프를 완성하게 되며, 그 테이프의 제1점착막(160)은 적어도 2개로 분리할 수 있게 한 박리지들(150a,150b)로 보호되어, 예컨대, 도1의 표시와 같이,테이프를 롤상으로 권취할시 테이프의 면의 상호 접착 방지 및 공기나 이물질에 노출되어 접착력이 약화될 염려가 있게 되는 방지한다.

상기에서 제1점착막(160)을 형성하는 수용성 점착제는 아크릴 산(acrylic acid),부틸 아크릴레이트 모노머(Butyl Acrylate Monomer) 및 2-에틸 핵실 아크릴레이트 모노머(2-ethyl hexyl Acrylate Monomer)로 이루어 진다. 이들의 혼합 비율(%)은 임의로 조정 가능하다.

<단계4>

상기 실리콘막(膜)(140)의 표면으로는, 상기 제1점착막(160)과 동일 성질을 갖는 수용성의 점착제를 사용하여 띠(帶,Band)형상으로 만든 합지구조의 테이프를 상기 원지(120)의 폭(幅) 방향으로 만 일정 간격을 두고 그 원지 (120)의 전 길이에 걸쳐서 합지하여 제2점착막들(180a,180b)를 형성하고 있다. 즉, 상기 제2점착막들(180a,180b)는 상기와 동일 단계들을 통하여 형성된 합지구조의 양면 테이프를 실리콘막(140)의 표면에 가열하여 합지한 것이다. 이러한 합지 구조를 갖는 상기 제2점착막들(180a,180b)는 소정면에 접착였다가 떼어낼 시 적어도 2개로 쉽게 분리된다. 본 발명의 단계4를 통한 제2점착막들(180a,180b)의 형성은 양면 테이프를 이루게 한다.

위 단계들을 통하여 제조된 본 발명의 종이 테이프(100)은 도 1의 표시와 같이, 기 준비된 지관(10)에 규정된 길이로 감는 권취공정과, 지관(10)에 권취된 제품을 적당한 규격의 폭으로 절단하는 절단공정 및 포장 공정을 순차적으로 경유하여 하나의 완전한 제품으로 출하되게 된다.

상기 권취공정에서 테이프(100)을 지관(10)에 권취하더라도 테이프(100)은 일측면 즉, 제1점착막(160)이 상기 박리지들(150a,150b)로서 보호되어 있기 때문에, 그 테이프(100)을 지관(10)에 권취하더라도 상기 제2점착막들(180a,180b)역시 상기 제1점착막(160)과 상호 접착되는 일 없이, 상기 박리지들(150a,150b)에 의해서 안전하게 보호된다. 상기 박리지들(150a,150b)는 양 표면이 일반적인 이형 처리로 점착막들과 부착되는 일은 없게 된다.

이렇게 제조된 본 발명의 테이프(100)을 한국 생활용품 시험 연구원에 의뢰하여 기존 제품과의 품질의 비교 시험을 실시하였다.그 결과는 하기 표1과 같았다.

구분	본 발명품	국내 유사제품(OPP TAPE)	국외 유사제품(PE코팅된 종이 TAPE)	비고
사용후재 활용성	종이(크라프트지)에 수용성 접착제의 도포로 재활용가능	PE 필름에 유성 접착제의 도포로 재 활용 불가	종이에 PE 필름을 코팅후 유성 접착제의 도포로 재활용 불가	본발명품이우수함
접착의 감압성	거의 반 영구적으로 마르지 않고 접착력 이 유지됨	유성으로 공기 노출시 기화되어 접착력 상실 현상이 발생 됨	유성으로 공기 노출시 기화되어 접착력 상실 현상이 발생됨	상동
겔화 및노화성	시일 경과에도 접착제응고 현상은 발생되지 않음	시일 경과에 따라 접착제 응고 현상 발생됨	시일 경과에 따라 접착제 응고 현상 발생됨	상동
내열성 및 내한성	온도변화에 민감함이 없었고, 접착력 역시 그대로 유지됨	고온시 유지력이 약하여 떨어짐이 발생하였고, 저온시에는 접착력 약화 발생됨	고온시 유지력이 약하여 떨어짐이 발생하였고, 저온시에는 접착력 약화 발생됨	상동

이상의 비교 시험 결과로부터 확인되는 바와 같이, 본 발명의 제품은 포장재로 사용시 종이와 같이 재활용이 가능하여, 환경 공해를 예방할 수 있는 이점과, 또한 최초의 접착력을 그대로 유지할수 있는 이점이 있어 산업용으로 사용시 보다 큰 이점을 줄수 있다고 하는 것을 짐작할 수 있을 것이다.

도면표시는, 본 발명의 테이프(100)를, 제지 가공기(미도시)로 공급되는 롤(Roll)지(紙)(200)의 연속 공급을 위해, 그 롤지(200)에 사용하는 경우의 예를 나타낸 것인데, 제지 공장으로부터 출하된 롤지(200)는 2차, 3차의 후 가공을 위해 도 4 표시의 롤 상태로서 제지 가공기 측으로 연속하여 공급함이 일반적인데, 이때 롤지(200)의 연속 공급을 위한 연결 수단으로 본 발명의 테이프(100)이 사용된다. 그 사용 예를 보면, 먼저 제지 가공기 측으로 공급하고자하는 롤지(200)의 폭(幅)에 대응하는 길이로 기 절단 본 발명의 테이프(100)을 상기 롤지(200)의 선단에 부착하게 되는데, 그 부착은 도 4A의 표시와 같은 방법으로 실시된다.

즉, 준비된 테이프(100)에서 좁게된 박리지(150a)만을 떼어내게 되면, 제1점착막(160)중에서 그 박리지(150a)에 해당하는 부분만이 외부로 노출되게 되는데, 이 부분에 기 준비된 롤지(200)의 선단(201)을 직접 사람이 부착하게 된다(도 4A참조). 아울러 상기 제1점착막(160)과의 반대 면에 형성된 띠상의 제2점착막들 (180a,180b)는 상기 롤지(200)의 몸체에 사람들이 직접 골고루 문지르면서 잘 부착되게 한다(도 4B참조). 상기 제2점착막들(180a,180b)를 상기 롤지(200)의 몸체 부착되게 하는 이유는 상기 롤지(200)가 풀리는 일이 없도록 그 선단(201)을 견실하게 고정하기 위함이다.

상기 롤지(200)의 선단(201)을 상기 제2점착막들(180a,180b)로 고정시킨 후에는 상기 테이프(100)에 있던 나머지 박리지(150b)를 떼어낸다(도4B 참조). 상기 박리지(150b)를 떼어내는 이유는 그 박리지(150b)의 박리에의해 외부로 노출되는 제1점착막(160)의 노출면을 기 공급되어 있던 롤지(200a)측에 부착시키어 연결시키기 위함이다. 즉,기 공급되어 있던 롤지(200a)로부터 풀려 나오는 종이가 제지 가공기 측으로 공급되면서 종이의 끝나는 지점이 나타나는 경우에는, 연속 작업을 위하여 다음의 롤지(200)을 기 공급된 롤지(200a)의 위치로 연속하여 공급할 필요가 있다. 따라서, 기 준비된 롤지(200)를 끝나가는 롤지(200a)측으로 신속히 공급되게 이송하면 그 롤지(200)에 부착되어 있던 테이프(100)의 제1점착막(160)의 일 부위가 기 공급되어 있던 롤지(200a)의 표면에 일체로 부착되는 상태를 이루게 되며(도 4C 참조), 이와 아울러 그 롤지(200a)에 부착된 롤지(200)의 선단(201)부위는 롤지(200)의 몸체로부터 신속히 떨어지면서 롤지(200a)의 종이와 같이 제지 가공기 측으로 공급된다(도4D 참조). 상기 롤지(200)이 기 공급된 롤지(200a)측으로 부착되는 순간 기 공급되어 있던 롤지(200a)는 도 4D의 표시와 같이, 하방으로 하강됨과 아울러 "P"부위가 절단되어 아웃된다. 위와 같은 작업은 제지 가공기가 작동되는 동안에는 계속하여 실시된다.

특히,상기에서 제2점착막들(180a,180b)는 이형성을 갖는 수성 실리콘 막 (140)의 표면에 합지된 구조로 인하여, 제1점착막(160)이 기 공급되어 있던 롤지 (200a)와 접착되는 순간, 상기 제2점착막들(180a,180b)는 도4D의 표시와 같이, 그자체가 2개로 신속히 분리되어 롤지(200)을 속도(1300M/Min)의 감속 없이 자동 연결할 수 있게한다. 상기 제2점착막들(180a,180b)를 띠형상으로 형성되게 한 이유는 바로 롤지의 공급에 사용시 접촉면적을 줄여서 분리가 신속히 달성될 수 있도록 하기 위함이다.

이상에서는 본 발명에 따른 테이프를 제지 공급에 사용하는 경우를 일예로 들어 설명 하였으나, 그 밖에 다른 유사한 업종에도 사용할 수 있다.

이상과 같이,본 발명에 의하면 포장재로 사용후에도 재 활용을 할수 있게 한 경제성 및 환경 보호를 할 수 있는 효과가 있고, 특히 온도 변화와는 무관하게 반 영구적으로 점착성을 유지할수 있어 항시 강한 점착력을 유지할 수 있는 효과가 있다. 이로인하여 제지회사의 지필 연결과 같은 산업용으로 사용함에 있어 속도 (1300M/Min)의 감속없이 자동 연결할 수 있게 하는 효과를 제공한다.

Claims

박리지를 갖는 접착용 테이프에 있어서,

일측 표면에 이형 처리를 위해 평탄작업을 실시한 종이 재질의 원지;

상기 원지의 평탄작업이 실시된 표면 전체에 이형성을 갖도록 도포하여 건조한 수성 실리콘막(膜); 및

상기 실리콘막의 반대 표면에 수용성 점착제를 소정 두께로 도포후 건조하여 상기 박리지로서 보호되게 한 수용성 제1점착막을 포함하는 종이 점착 테이프.
제1항에 있어서, 상기 실리콘막(膜)의 표면으로는 그 원지의 전길이를 따라 띠(帶, Band)상의 제2수용성 점착막을 일정 간격을 두고 합지하여, 상기 제2수용성 점착막은 접착후 분리할 경우 그 자체가 2개로 분리되어지게 한 것을 특징으로 한 종이 점착 테이프.
제1항에 있어서, 상기 수용성 점착제는 아크릴 산(acrylic acid),부틸 아크릴레이트 모노머(Butyl Acrylate Monomer) 및 2-에틸 핵실 아크릴레이트 모노머(2-ethyl hexyl Acrylate Monomer)로 이루어 짐을 특징으로하는 종이 점착 테이프.
제1항에 있어서, 상기 원지는 65g/㎡ 이하의 크라프트지 등인 것을 특징으로하는 종이 점착테이프.
박리지를 갖는 접착용 테이프의 제조방법에 있어서,

원지의 일측 표면 전체를 평탄하게 하는 표면 처리 단계;

원지의 표면 처리면 전체에 이형성을 갖게하는 수성 실리콘을 도포후,130℃의 열풍을 분당 30m의 속도로 분사하여 건조하면서 그 표면에 수성 실리콘 막을 형성하는 단계; 및

상기 원지의 수성 실리콘 막과의 반대면에 수용성 점착제를 도포후, 130℃의 열풍을 분당 30m의 속도로 분사하여 건조함에 의해 표면으로는 박리지에 의해 보호되는 수용성 제1점착막을 형성하는 단계를 포함하는 종이 점착테이프의 제조방법.
제5항에 있어서, 상기 원지는 65g/㎡ 이하의 크라프트지 등인 것을 특징으로하는 종이 점착테이프의 제조방법.
제5항에 있어서, 상기 실리콘막(膜)의 표면으로는 그 원지의 전길이를 따라 띠(帶,Band)상의 수용성 제2점착막을 일정 간격을 두고 합지하는 단계를 더 포함하고, 상기 수용성 제2점착막은 접착후 분리할 경우 그 자체가 2개로 분리되어지게 한 것을 특징으로 한 종이 점착테이프의 제조방법.
제5항에 있어서, 상기 점착 테이프를 기 준비된 지관에 롤상으로 감는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로하는 종이 점착테이프의 제조방법.
제지 가공기로 공급되는 롤(Roll)지들을 연속적으로 공급되게 연결하는데 사용하는 상기 제5항의 방법에 의하여 제조된 종이 점착테이프의 용도.