KR20200070537A - Manufacturing method of coated paper having excellent water resistance - Google Patents

Manufacturing method of coated paper having excellent water resistance Download PDF

Info

Publication number
KR20200070537A
KR20200070537A KR1020180157767A KR20180157767A KR20200070537A KR 20200070537 A KR20200070537 A KR 20200070537A KR 1020180157767 A KR1020180157767 A KR 1020180157767A KR 20180157767 A KR20180157767 A KR 20180157767A KR 20200070537 A KR20200070537 A KR 20200070537A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
silica
silica sol
silane
weight
coating solution
Prior art date
Application number
KR1020180157767A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR102200837B1 (en
Inventor
김진호
황광택
한규성
김혜진
Original Assignee
한국세라믹기술원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국세라믹기술원 filed Critical 한국세라믹기술원
Priority to KR1020180157767A priority Critical patent/KR102200837B1/en
Publication of KR20200070537A publication Critical patent/KR20200070537A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102200837B1 publication Critical patent/KR102200837B1/en

Links

Images

Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H19/00Coated paper; Coating material
    • D21H19/36Coatings with pigments
    • D21H19/38Coatings with pigments characterised by the pigments
    • D21H19/40Coatings with pigments characterised by the pigments siliceous, e.g. clays
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J27/00Catalysts comprising the elements or compounds of halogens, sulfur, selenium, tellurium, phosphorus or nitrogen; Catalysts comprising carbon compounds
    • B01J27/24Nitrogen compounds
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H19/00Coated paper; Coating material
    • D21H19/36Coatings with pigments
    • D21H19/44Coatings with pigments characterised by the other ingredients, e.g. the binder or dispersing agent
    • D21H19/46Non-macromolecular organic compounds
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H19/00Coated paper; Coating material
    • D21H19/36Coatings with pigments
    • D21H19/44Coatings with pigments characterised by the other ingredients, e.g. the binder or dispersing agent
    • D21H19/52Cellulose; Derivatives thereof
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H19/00Coated paper; Coating material
    • D21H19/36Coatings with pigments
    • D21H19/44Coatings with pigments characterised by the other ingredients, e.g. the binder or dispersing agent
    • D21H19/56Macromolecular organic compounds or oligomers thereof obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H19/00Coated paper; Coating material
    • D21H19/36Coatings with pigments
    • D21H19/44Coatings with pigments characterised by the other ingredients, e.g. the binder or dispersing agent
    • D21H19/64Inorganic compounds
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H25/00After-treatment of paper not provided for in groups D21H17/00 - D21H23/00
    • D21H25/04Physical treatment, e.g. heating, irradiating
    • D21H25/06Physical treatment, e.g. heating, irradiating of impregnated or coated paper

Abstract

The present invention relates to a method of producing a coated paper, comprising the steps of: preparing a silica sol containing silica particles; mixing a binder solution containing one or more binders selected from the group consisting of polyvinyl alcohol (PVA), polyvinylpyrrolidone (PVP), polyethylene (PE), polyvinylidene chloride (PVdC), oriented polypropylene (OPP), and cellulose, with one or more materials selected from the group consisting of vinyltrimethoxysilane (VTMO) and vinyltriethoxysilane (VTEOS), and one or more materials selected from the group consisting of polyacrylic acid (PAA), formic acid (HCOOH), and acetic acid (CH_3COOH); mixing the silica sol and the modified binder solution to form a coating solution; and applying the coating solution onto a raw paper and drying the same. The coated paper produced according to the present invention has halftone dots with small area and roundness, has improved ink absorbability which may lead to improved printability, and has excellent water resistance.

Description

내수성이 우수한 도공지의 제조방법{Manufacturing method of coated paper having excellent water resistance}Manufacturing method of coated paper having excellent water resistance

본 발명은 도공지의 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 망점의 면적 및 라운드니스(Roundness)가 작고 잉크 흡수성이 개선되어 인쇄적성이 개선될 수 있고 내수성이 우수한 도공지를 제조하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method of manufacturing a coated paper, and more particularly, to a method of manufacturing a coated paper having a small dot area and a roundness and improving ink absorption and improving printability and water resistance.

원지 위에 세라믹 안료와 바인더를 주성분으로 하는 도공액을 도공한 종이를 도공지라고 한다. A paper coated with a ceramic pigment and a binder as a main component on the base paper is called a coated paper.

도공은 종이의 백색도, 광택 등 미적인 상품가치 그리고 인쇄적성의 향상에 그 목적이 있다. The purpose of the coating is to improve the aesthetic product value such as the whiteness and gloss of the paper and to improve the printability.

도공액이 도공(도포)되어 형성된 도공층은 원지가 가지지 못한 평활성을 부여하고, 공극 구조를 형성하여 잉크수리(ink receptivity)에 큰 영향을 미친다. The coating layer formed by coating (coating) the coating solution imparts smoothness that the base paper does not have, and forms a void structure, which greatly affects ink receptivity.

디지털프린팅을 통해 선명한 이미지를 얻기 위해서는 인쇄용지 표면에 다량의 잉크를 흡수할 수 있는 도공층을 가지고 있어야 하며, 도공층은 다량의 잉크 염료를 표면에 잘 흡착시켜 높은 색농도를 발현시킬 수 있어야 한다. In order to obtain a clear image through digital printing, it is necessary to have a coating layer capable of absorbing a large amount of ink on the surface of the printing paper, and the coating layer must be able to express a high color concentration by adsorbing a large amount of ink dye onto the surface well. .

식품포장지, 전자인쇄 분야 등 다양한 산업에서 디지털프린팅이 적용되면서 다양한 환경에 사용되는 도공층의 내수성(water-resistant property, 耐水性) 확보에 관한 이슈가 커지고 있다.As digital printing is applied in various industries such as food packaging and electronic printing, issues related to securing water-resistant properties of coating layers used in various environments are increasing.

대한민국 공개특허공보 제10-2016-0077506호Republic of Korea Patent Publication No. 10-2016-0077506

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 망점의 면적 및 라운드니스(Roundness)가 작고 잉크 흡수성이 개선되어 인쇄적성이 개선될 수 있고 내수성이 우수한 도공지를 제조하는 방법을 제공함에 있다. The problem to be solved by the present invention is to provide a method of manufacturing a coated paper having a small dot area and a roundness, and having improved ink absorption and improved printability and excellent water resistance.

본 발명은, 실리카 입자를 포함하는 실리카 졸을 준비하는 단계와, PVA(Polyvinyl alcohol), PVP(Polyvinylpyrrolidone), PE(Polyethylene), PVdC(Poly(Vinylidene Chloride), OPP(Oriented Polypropylene) 및 셀룰로오스(Cellulose)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 바인더를 포함하는 바인더 용액에 VTMO(Vinyltrimethoxysilane) 및 VTEOS(Vinyltriethoxysilane)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 물질과 PAA(Poly acrylic acid), 포름산(formic acid, HCOOH) 및 아세트산(Acetic acid, CH3COOH)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 물질을 혼합하여 개질 바인더 용액을 형성하는 단계와, 상기 실리카 졸 및 상기 개질 바인더 용액을 혼합하여 도공액을 형성하는 단계 및 원지에 상기 도공액을 도포하고 건조하는 단계를 포함하는 도공지의 제조방법을 제공한다. The present invention, the step of preparing a silica sol containing silica particles, PVA (Polyvinyl alcohol), PVP (Polyvinylpyrrolidone), PE (Polyethylene), PVdC (Poly (Vinylidene Chloride), OPP (Oriented Polypropylene) and cellulose (Cellulose) ) In a binder solution containing one or more binders selected from the group consisting of VTMO (Vinyltrimethoxysilane) and VTEOS (Vinyltriethoxysilane) and at least one material selected from the group consisting of PAA (Poly acrylic acid), formic acid (formic acid, HCOOH) and Mixing one or more substances selected from the group consisting of acetic acid (CH 3 COOH) to form a modified binder solution, and mixing the silica sol and the modified binder solution to form a coating solution and the base paper It provides a method of manufacturing a coated paper comprising the step of applying and drying the coating solution.

상기 실리카 졸을 준비하는 단계는, 용매에 실리카 소스 물질과 촉매를 첨가하고 교반하면서 반응시켜 실리카 졸을 형성하는 단계를 포함할 수 있으며, 상기 실리카 소스 물질은 테트라에틸오르소실리케이트(TEOS; Tetraethylorthosilicate) 및 물유리로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 물질을 포함할 수 있다.The step of preparing the silica sol may include adding a silica source material and a catalyst to a solvent and reacting with stirring to form a silica sol, wherein the silica source material is tetraethylorthosilicate (TEOS). And one or more materials selected from the group consisting of water glass.

상기 촉매와 상기 실리카 소스 물질이 1:1∼10:1의 부피비로 이루도록 상기 촉매를 첨가하는 것이 바람직하고, 상기 촉매는 NH4OH를 포함할 수 있다.It is preferable to add the catalyst so that the catalyst and the silica source material are in a volume ratio of 1:1 to 10:1, and the catalyst may include NH 4 OH.

상기 실리카 입자는 10~100㎚의 평균 입경을 가질 수 있고, 상기 실리카 졸은 상기 실리카 입자 10∼35중량%를 함유하는 졸일 수 있다.The silica particles may have an average particle diameter of 10 to 100 nm, and the silica sol may be a sol containing 10 to 35% by weight of the silica particles.

상기 실리카 졸은 글리시독시프로필 메틸디메톡시실란(Glycidoxypropyl methyldimethoxy silane), 글리시독시프로필 트리메톡시 실란(Glycidoxypropyl trimethoxy silane), 글리시독시프로필 트리에톡시 실란(Glycidoxypropyl triethoxy silane), 메타크릴록시프로필 메틸디메톡시 실란(Methacryloxypropyl methydimethoxy silane), 메타크릴록시프로필 트리메톡시 실란(methacryloxypropyl trimethoxy silane), 메타크릴록시프로필 트리에톡시 실란(Methacryloxypropyl triethoxy silane) 및 아크릴록시프로필 트리메톡시실란(Acryloxypropyl trimethoxy silan)으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 실란 커플링제를 포함할 수 있다.The silica sol is Glycidoxypropyl methyldimethoxy silane, Glycidoxypropyl trimethoxy silane, Glycidoxypropyl triethoxy silane, methacryloxypropyl Methacryloxypropyl methydimethoxy silane, methacryloxypropyl trimethoxy silane, Methacryloxypropyl triethoxy silane and Acryloxypropyl trimethoxy silan It may include at least one silane coupling agent selected from the group consisting of.

상기 실란 커플링제는 상기 실리카 졸에 함유된 실리카 입자 100중량부에 대하여 1∼30중량부를 이루는 것이 바람직하다.It is preferable that the silane coupling agent forms 1 to 30 parts by weight based on 100 parts by weight of the silica particles contained in the silica sol.

상기 도공액을 형성하는 단계에서, 글리시독시프로필 메틸디메톡시실란(Glycidoxypropyl methyldimethoxy silane), 글리시독시프로필 트리메톡시 실란(Glycidoxypropyl trimethoxy silane), 글리시독시프로필 트리에톡시 실란(Glycidoxypropyl triethoxy silane), 메타크릴록시프로필 메틸디메톡시 실란(Methacryloxypropyl methydimethoxy silane), 메타크릴록시프로필 트리메톡시 실란(methacryloxypropyl trimethoxy silane), 메타크릴록시프로필 트리에톡시 실란(Methacryloxypropyl triethoxy silane) 및 아크릴록시프로필 트리메톡시실란(Acryloxypropyl trimethoxy silan)으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 실란 커플링제를 더 혼합하여 상기 도공액을 형성할 수 있다.In the step of forming the coating solution, Glycidoxypropyl methyldimethoxy silane, Glycidoxypropyl trimethoxy silane, Glycidoxypropyl triethoxy silane , Methacryloxypropyl methydimethoxy silane, Methacryloxypropyl trimethoxy silane, Methacryloxypropyl triethoxy silane and Acrylicoxypropyl trimethoxysilane One or more silane coupling agents selected from the group consisting of (Acryloxypropyl trimethoxy silan) may be further mixed to form the coating solution.

상기 실란 커플링제는 상기 실리카 졸에 함유된 실리카 입자 100중량부에 대하여 1∼30중량부를 이루도록 혼합하는 것이 바람직하다.The silane coupling agent is preferably mixed to form 1 to 30 parts by weight based on 100 parts by weight of the silica particles contained in the silica sol.

상기 도공액을 형성하는 단계에서 탄산리튬을 더 혼합하여 상기 도공액을 형성할 수 있다.In the step of forming the coating solution, lithium carbonate may be further mixed to form the coating solution.

상기 탄산리튬은 상기 도공액에 0.01∼15중량% 함유되게 혼합하는 것이 바람직하다.The lithium carbonate is preferably mixed to contain 0.01 to 15% by weight in the coating solution.

상기 실리카 졸에 함유된 실리카와 상기 바인더 용액에 함유된 바인더가 0.5:1∼2:1의 중량비 를 이루도록 상기 실리카 졸과 상기 개질 바인더 용액을 혼합하는 것이 바람직하다.It is preferable to mix the silica sol and the modified binder solution so that the silica contained in the silica sol and the binder contained in the binder solution form a weight ratio of 0.5:1 to 2:1 .

상기 개질 바인더 용액을 형성하는 단계에서, 상기 VTMO(Vinyltrimethoxysilane) 및 VTEOS(Vinyltriethoxysilane)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 물질은 상기 바인더 용액에 함유된 바인더 100중량부에 대하여 1∼30중량부를 이루도록 하는 것이 바람직하다.In the step of forming the modified binder solution, at least one material selected from the group consisting of VTMO (Vinyltrimethoxysilane) and VTEOS (Vinyltriethoxysilane) is to make 1 to 30 parts by weight based on 100 parts by weight of the binder contained in the binder solution desirable.

상기 개질 바인더 용액을 형성하는 단계에서, 상기 PAA(Poly acrylic acid), 포름산(formic acid, HCOOH) 및 아세트산(Acetic acid, CH3COOH)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 물질은 상기 바인더 용액에 함유된 바인더와 상기 VTMO(Vinyltrimethoxysilane) 및 VTEOS(Vinyltriethoxysilane)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 물질의 전체 함량 100중량부에 대하여 1∼30중량부를 이루도록 하는 것이 바람직하다.In the step of forming the modified binder solution, at least one substance selected from the group consisting of polyacrylic acid (PAA), formic acid (HCOOH) and acetic acid (CH 3 COOH) is contained in the binder solution It is preferable to make 1 to 30 parts by weight based on 100 parts by weight of the total content of one or more substances selected from the group consisting of the binder and the VTMO (Vinyltrimethoxysilane) and VTEOS (Vinyltriethoxysilane).

또한, 본 발명은, 실리카 입자를 포함하는 실리카 졸을 준비하는 단계와, PVA(Polyvinyl alcohol), PVP(Polyvinylpyrrolidone), PE(Polyethylene), PVdC(Poly(Vinylidene Chloride), OPP(Oriented Polypropylene) 및 셀룰로오스(Cellulose)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 물질을 포함하는 바인더 용액을 준비하는 단계와, 상기 실리카 졸, 상기 바인더 용액 및 탄산 리튬을 혼합하여 도공액을 형성하는 단계 및 원지에 상기 도공액을 도포하고 건조하는 단계를 포함하는 것을 도공지의 제조방법을 제공한다. In addition, the present invention, the step of preparing a silica sol containing silica particles, PVA (Polyvinyl alcohol), PVP (Polyvinylpyrrolidone), PE (Polyethylene), PVdC (Poly (Vinylidene Chloride), OPP (Oriented Polypropylene) and cellulose Preparing a binder solution containing at least one material selected from the group consisting of (Cellulose), mixing the silica sol, the binder solution and lithium carbonate to form a coating solution, and applying the coating solution to the base paper And provides a method of manufacturing a coated paper comprising the step of drying.

상기 실리카 졸을 준비하는 단계는, 용매에 실리카 소스 물질과 촉매를 첨가하고 교반하면서 반응시켜 실리카 졸을 형성하는 단계를 포함할 수 있으며, 상기 실리카 소스 물질은 테트라에틸오르소실리케이트(TEOS; Tetraethylorthosilicate) 및 물유리로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 물질을 포함할 수 있다.The step of preparing the silica sol may include adding a silica source material and a catalyst to a solvent and reacting with stirring to form a silica sol, wherein the silica source material is tetraethylorthosilicate (TEOS). And one or more materials selected from the group consisting of water glass.

상기 촉매와 상기 실리카 소스 물질이 1:1∼10:1의 부피비로 이루도록 상기 촉매를 첨가하는 것이 바람직하고, 상기 촉매는 NH4OH를 포함할 수 있다.It is preferable to add the catalyst so that the catalyst and the silica source material are in a volume ratio of 1:1 to 10:1, and the catalyst may include NH 4 OH.

상기 실리카 입자는 10~100㎚의 평균 입경을 가질 수 있고, 상기 실리카 졸은 상기 실리카 입자 10∼35중량%를 함유하는 졸일 수 있다.The silica particles may have an average particle diameter of 10 to 100 nm, and the silica sol may be a sol containing 10 to 35% by weight of the silica particles.

상기 실리카 졸은 글리시독시프로필 메틸디메톡시실란(Glycidoxypropyl methyldimethoxy silane), 글리시독시프로필 트리메톡시 실란(Glycidoxypropyl trimethoxy silane), 글리시독시프로필 트리에톡시 실란(Glycidoxypropyl triethoxy silane), 메타크릴록시프로필 메틸디메톡시 실란(Methacryloxypropyl methydimethoxy silane), 메타크릴록시프로필 트리메톡시 실란(methacryloxypropyl trimethoxy silane), 메타크릴록시프로필 트리에톡시 실란(Methacryloxypropyl triethoxy silane) 및 아크릴록시프로필 트리메톡시실란(Acryloxypropyl trimethoxy silan)으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 실란 커플링제를 포함할 수 있다.The silica sol is Glycidoxypropyl methyldimethoxy silane, Glycidoxypropyl trimethoxy silane, Glycidoxypropyl triethoxy silane, methacryloxypropyl Methacryloxypropyl methydimethoxy silane, methacryloxypropyl trimethoxy silane, Methacryloxypropyl triethoxy silane and Acryloxypropyl trimethoxy silan It may include at least one silane coupling agent selected from the group consisting of.

상기 실란 커플링제는 상기 실리카 졸에 함유된 실리카 입자 100중량부에 대하여 1∼30중량부를 이루는 것이 바람직하다.It is preferable that the silane coupling agent forms 1 to 30 parts by weight based on 100 parts by weight of the silica particles contained in the silica sol.

상기 도공액을 형성하는 단계에서, 글리시독시프로필 메틸디메톡시실란(Glycidoxypropyl methyldimethoxy silane), 글리시독시프로필 트리메톡시 실란(Glycidoxypropyl trimethoxy silane), 글리시독시프로필 트리에톡시 실란(Glycidoxypropyl triethoxy silane), 메타크릴록시프로필 메틸디메톡시 실란(Methacryloxypropyl methydimethoxy silane), 메타크릴록시프로필 트리메톡시 실란(methacryloxypropyl trimethoxy silane), 메타크릴록시프로필 트리에톡시 실란(Methacryloxypropyl triethoxy silane) 및 아크릴록시프로필 트리메톡시실란(Acryloxypropyl trimethoxy silan)으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 실란 커플링제를 더 혼합하여 상기 도공액을 형성할 수 있다.In the step of forming the coating solution, Glycidoxypropyl methyldimethoxy silane, Glycidoxypropyl trimethoxy silane, Glycidoxypropyl triethoxy silane , Methacryloxypropyl methydimethoxy silane, Methacryloxypropyl trimethoxy silane, Methacryloxypropyl triethoxy silane and Acrylicoxypropyl trimethoxysilane One or more silane coupling agents selected from the group consisting of (Acryloxypropyl trimethoxy silan) may be further mixed to form the coating solution.

상기 실란 커플링제는 상기 실리카 졸에 함유된 실리카 입자 100중량부에 대하여 1∼30중량부를 이루도록 혼합하는 것이 바람직하다.The silane coupling agent is preferably mixed to form 1 to 30 parts by weight based on 100 parts by weight of the silica particles contained in the silica sol.

상기 탄산리튬은 상기 도공액에 0.01∼15중량% 함유되게 혼합하는 것이 바람직하다.The lithium carbonate is preferably mixed to contain 0.01 to 15% by weight in the coating solution.

본 발명에 의하면, 망점의 면적 및 라운드니스(Roundness)가 작고 잉크 흡수성이 개선되어 인쇄적성이 개선될 수 있고 내수성이 우수하다.According to the present invention, the area and roundness of the halftone dots are small and the ink absorption is improved, so that the printability can be improved and the water resistance is excellent.

도 1은 실험예 1에 따라 제조된 도공지 표면에 드롭 와처(Drop watcher)를 이용하여 잉크를 토출한 모습을 보여주는 사진이다.
도 2는 실험예 2에 따라 제조된 도공지 표면에 드롭 와처를 이용하여 잉크를 토출한 모습을 보여주는 사진이다.
도 3은 실험예 3에 따라 제조된 도공지 표면에 드롭 와처를 이용하여 잉크를 토출한 모습을 보여주는 사진이다.
도 4는 실험예 4에 따라 제조된 도공지 표면에 드롭 와처를 이용하여 잉크를 토출한 모습을 보여주는 사진이다.
도 5는 실험예 5에 따라 제조된 도공지 표면에 드롭 와처를 이용하여 잉크를 토출한 모습을 보여주는 사진이다.
도 6은 접착강도 기준을 나타낸 도면이다.
1 is a photograph showing a state in which ink is discharged using a drop watcher on a surface of a coated paper manufactured according to Experimental Example 1.
2 is a photograph showing a state in which ink is discharged using a drop watcher on the surface of a coated paper manufactured according to Experimental Example 2.
3 is a photograph showing a state in which ink is discharged using a drop watcher on the surface of a coated paper manufactured according to Experimental Example 3.
4 is a photograph showing a state in which ink is discharged using a drop watcher on the surface of a coated paper manufactured according to Experimental Example 4.
5 is a photograph showing a state in which ink is discharged using a drop watcher on the surface of a coated paper manufactured according to Experimental Example 5.
6 is a view showing an adhesive strength criterion.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다. 그러나, 이하의 실시예는 이 기술분야에서 통상적인 지식을 가진 자에게 본 발명이 충분히 이해되도록 제공되는 것으로서 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 다음에 기술되는 실시예에 한정되는 것은 아니다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the following embodiments are provided to those of ordinary skill in the art to fully understand the present invention, and may be modified in various other forms, and the scope of the present invention is limited to the embodiments described below. It does not work.

발명의 상세한 설명 또는 청구범위에서 어느 하나의 구성요소가 다른 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 당해 구성요소만으로 이루어지는 것으로 한정되어 해석되지 아니하며, 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것으로 이해되어야 한다.In the description or claims of the present invention, when any one component "includes" another component, it is not limited to being interpreted as being composed of the component only, unless specifically stated otherwise, and other components are further added. It should be understood that it can be included.

본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 도공지의 제조방법은, 실리카 입자를 포함하는 실리카 졸을 준비하는 단계와, PVA(Polyvinyl alcohol), PVP(Polyvinylpyrrolidone), PE(Polyethylene), PVdC(Poly(Vinylidene Chloride), OPP(Oriented Polypropylene) 및 셀룰로오스(Cellulose)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 바인더를 포함하는 바인더 용액에 VTMO(Vinyltrimethoxysilane) 및 VTEOS(Vinyltriethoxysilane)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 물질과 PAA(Poly acrylic acid), 포름산(formic acid, HCOOH) 및 아세트산(Acetic acid, CH3COOH)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 물질을 혼합하여 개질 바인더 용액을 형성하는 단계와, 상기 실리카 졸 및 상기 개질 바인더 용액을 혼합하여 도공액을 형성하는 단계 및 원지에 상기 도공액을 도포하고 건조하는 단계를 포함한다. A method of manufacturing a coated paper according to one preferred embodiment of the present invention comprises the steps of preparing a silica sol containing silica particles, polyvinyl alcohol (PVA), polyvinylpyrrolidone (PVP), polyethylene (PE), poly(Vinylidene Chloride PVDC) ), OPP (Oriented Polypropylene) and cellulose (Cellulose) in the binder solution containing at least one binder selected from the group consisting of VTMO (Vinyltrimethoxysilane) and VTEOS (Vinyltriethoxysilane) and at least one material selected from the group and PAA (Poly acrylic acid), formic acid (formic acid, HCOOH) and acetic acid (Acetic acid, CH 3 COOH) to form a modified binder solution by mixing at least one material selected from the group consisting of, and the silica sol and the modified binder solution Mixing to form a coating solution and the step of applying the coating solution to the base paper and drying.

상기 실리카 졸을 준비하는 단계는, 용매에 실리카 소스 물질과 촉매를 첨가하고 교반하면서 반응시켜 실리카 졸을 형성하는 단계를 포함할 수 있으며, 상기 실리카 소스 물질은 테트라에틸오르소실리케이트(TEOS; Tetraethylorthosilicate) 및 물유리로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 물질을 포함할 수 있다.The step of preparing the silica sol may include adding a silica source material and a catalyst to a solvent and reacting with stirring to form a silica sol, wherein the silica source material is tetraethylorthosilicate (TEOS). And one or more materials selected from the group consisting of water glass.

상기 촉매와 상기 실리카 소스 물질이 1:1∼10:1의 부피비로 이루도록 상기 촉매를 첨가하는 것이 바람직하고, 상기 촉매는 NH4OH를 포함할 수 있다.It is preferable to add the catalyst so that the catalyst and the silica source material are in a volume ratio of 1:1 to 10:1, and the catalyst may include NH 4 OH.

상기 실리카 입자는 10~100㎚의 평균 입경을 가질 수 있고, 상기 실리카 졸은 상기 실리카 입자 10∼35중량%를 함유하는 졸일 수 있다.The silica particles may have an average particle diameter of 10 to 100 nm, and the silica sol may be a sol containing 10 to 35% by weight of the silica particles.

상기 실리카 졸은 글리시독시프로필 메틸디메톡시실란(Glycidoxypropyl methyldimethoxy silane), 글리시독시프로필 트리메톡시 실란(Glycidoxypropyl trimethoxy silane), 글리시독시프로필 트리에톡시 실란(Glycidoxypropyl triethoxy silane), 메타크릴록시프로필 메틸디메톡시 실란(Methacryloxypropyl methydimethoxy silane), 메타크릴록시프로필 트리메톡시 실란(methacryloxypropyl trimethoxy silane), 메타크릴록시프로필 트리에톡시 실란(Methacryloxypropyl triethoxy silane) 및 아크릴록시프로필 트리메톡시실란(Acryloxypropyl trimethoxy silan)으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 실란 커플링제를 포함할 수 있다.The silica sol is Glycidoxypropyl methyldimethoxy silane, Glycidoxypropyl trimethoxy silane, Glycidoxypropyl triethoxy silane, methacryloxypropyl Methacryloxypropyl methydimethoxy silane, methacryloxypropyl trimethoxy silane, Methacryloxypropyl triethoxy silane and Acryloxypropyl trimethoxy silan It may include at least one silane coupling agent selected from the group consisting of.

상기 실란 커플링제는 상기 실리카 졸에 함유된 실리카 입자 100중량부에 대하여 1∼30중량부를 이루는 것이 바람직하다.It is preferable that the silane coupling agent forms 1 to 30 parts by weight based on 100 parts by weight of the silica particles contained in the silica sol.

상기 도공액을 형성하는 단계에서, 글리시독시프로필 메틸디메톡시실란(Glycidoxypropyl methyldimethoxy silane), 글리시독시프로필 트리메톡시 실란(Glycidoxypropyl trimethoxy silane), 글리시독시프로필 트리에톡시 실란(Glycidoxypropyl triethoxy silane), 메타크릴록시프로필 메틸디메톡시 실란(Methacryloxypropyl methydimethoxy silane), 메타크릴록시프로필 트리메톡시 실란(methacryloxypropyl trimethoxy silane), 메타크릴록시프로필 트리에톡시 실란(Methacryloxypropyl triethoxy silane) 및 아크릴록시프로필 트리메톡시실란(Acryloxypropyl trimethoxy silan)으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 실란 커플링제를 더 혼합하여 상기 도공액을 형성할 수 있다.In the step of forming the coating solution, Glycidoxypropyl methyldimethoxy silane, Glycidoxypropyl trimethoxy silane, Glycidoxypropyl triethoxy silane , Methacryloxypropyl methydimethoxy silane, Methacryloxypropyl trimethoxy silane, Methacryloxypropyl triethoxy silane and Acrylicoxypropyl trimethoxysilane One or more silane coupling agents selected from the group consisting of (Acryloxypropyl trimethoxy silan) may be further mixed to form the coating solution.

상기 실란 커플링제는 상기 실리카 졸에 함유된 실리카 입자 100중량부에 대하여 1∼30중량부를 이루도록 혼합하는 것이 바람직하다.The silane coupling agent is preferably mixed to form 1 to 30 parts by weight based on 100 parts by weight of the silica particles contained in the silica sol.

상기 도공액을 형성하는 단계에서 탄산리튬을 더 혼합하여 상기 도공액을 형성할 수 있다.In the step of forming the coating solution, lithium carbonate may be further mixed to form the coating solution.

상기 탄산리튬은 상기 도공액에 0.01∼15중량% 함유되게 혼합하는 것이 바람직하다.The lithium carbonate is preferably mixed to contain 0.01 to 15% by weight in the coating solution.

상기 실리카 졸에 함유된 실리카와 상기 바인더 용액에 함유된 바인더가 0.5:1∼2:1의 중량비를 이루도록 상기 실리카 졸과 상기 개질 바인더 용액을 혼합하는 것이 바람직하다.It is preferable to mix the silica sol and the modified binder solution so that the silica contained in the silica sol and the binder contained in the binder solution form a weight ratio of 0.5:1 to 2:1.

상기 개질 바인더 용액을 형성하는 단계에서, 상기 VTMO(Vinyltrimethoxysilane) 및 VTEOS(Vinyltriethoxysilane)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 물질은 상기 바인더 용액에 함유된 바인더 100중량부에 대하여 1∼30중량부를 이루도록 하는 것이 바람직하다.In the step of forming the modified binder solution, at least one material selected from the group consisting of VTMO (Vinyltrimethoxysilane) and VTEOS (Vinyltriethoxysilane) is to make 1 to 30 parts by weight based on 100 parts by weight of the binder contained in the binder solution desirable.

상기 개질 바인더 용액을 형성하는 단계에서, 상기 PAA(Poly acrylic acid), 포름산(formic acid, HCOOH) 및 아세트산(Acetic acid, CH3COOH)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 물질은 상기 바인더 용액에 함유된 바인더와 상기 VTMO(Vinyltrimethoxysilane) 및 VTEOS(Vinyltriethoxysilane)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 물질의 전체 함량 100중량부에 대하여 1∼30중량부를 이루도록 하는 것이 바람직하다.In the step of forming the modified binder solution, at least one substance selected from the group consisting of polyacrylic acid (PAA), formic acid (HCOOH) and acetic acid (CH 3 COOH) is contained in the binder solution It is preferable to make 1 to 30 parts by weight based on 100 parts by weight of the total content of one or more substances selected from the group consisting of the binder and the VTMO (Vinyltrimethoxysilane) and VTEOS (Vinyltriethoxysilane).

본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 도공지의 제조방법은, 실리카 입자를 포함하는 실리카 졸을 준비하는 단계와, PVA(Polyvinyl alcohol), PVP(Polyvinylpyrrolidone), PE(Polyethylene), PVdC(Poly(Vinylidene Chloride), OPP(Oriented Polypropylene) 및 셀룰로오스(Cellulose)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 물질을 포함하는 바인더 용액을 준비하는 단계와, 상기 실리카 졸, 상기 바인더 용액 및 탄산 리튬을 혼합하여 도공액을 형성하는 단계 및 원지에 상기 도공액을 도포하고 건조하는 단계를 포함한다. Method of manufacturing a coated paper according to another preferred embodiment of the present invention, the step of preparing a silica sol containing silica particles, PVA (Polyvinyl alcohol), PVP (Polyvinylpyrrolidone), PE (Polyethylene), PVdC (Poly (Vinylidene Chloride) ), preparing a binder solution containing at least one material selected from the group consisting of Oriented Polypropylene (OPP) and Cellulose, and mixing the silica sol, the binder solution and lithium carbonate to form a coating solution. And applying and drying the coating liquid on the base paper.

상기 실리카 졸을 준비하는 단계는, 용매에 실리카 소스 물질과 촉매를 첨가하고 교반하면서 반응시켜 실리카 졸을 형성하는 단계를 포함할 수 있으며, 상기 실리카 소스 물질은 테트라에틸오르소실리케이트(TEOS; Tetraethylorthosilicate) 및 물유리로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 물질을 포함할 수 있다.The step of preparing the silica sol may include adding a silica source material and a catalyst to a solvent and reacting with stirring to form a silica sol, wherein the silica source material is tetraethylorthosilicate (TEOS). And one or more materials selected from the group consisting of water glass.

상기 촉매와 상기 실리카 소스 물질이 1:1∼10:1의 부피비로 이루도록 상기 촉매를 첨가하는 것이 바람직하고, 상기 촉매는 NH4OH를 포함할 수 있다.It is preferable to add the catalyst so that the catalyst and the silica source material are in a volume ratio of 1:1 to 10:1, and the catalyst may include NH 4 OH.

상기 실리카 입자는 10~100㎚의 평균 입경을 가질 수 있고, 상기 실리카 졸은 상기 실리카 입자 10∼35중량%를 함유하는 졸일 수 있다.The silica particles may have an average particle diameter of 10 to 100 nm, and the silica sol may be a sol containing 10 to 35% by weight of the silica particles.

상기 실리카 졸은 글리시독시프로필 메틸디메톡시실란(Glycidoxypropyl methyldimethoxy silane), 글리시독시프로필 트리메톡시 실란(Glycidoxypropyl trimethoxy silane), 글리시독시프로필 트리에톡시 실란(Glycidoxypropyl triethoxy silane), 메타크릴록시프로필 메틸디메톡시 실란(Methacryloxypropyl methydimethoxy silane), 메타크릴록시프로필 트리메톡시 실란(methacryloxypropyl trimethoxy silane), 메타크릴록시프로필 트리에톡시 실란(Methacryloxypropyl triethoxy silane) 및 아크릴록시프로필 트리메톡시실란(Acryloxypropyl trimethoxy silan)으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 실란 커플링제를 포함할 수 있다.The silica sol is Glycidoxypropyl methyldimethoxy silane, Glycidoxypropyl trimethoxy silane, Glycidoxypropyl triethoxy silane, methacryloxypropyl Methacryloxypropyl methydimethoxy silane, methacryloxypropyl trimethoxy silane, Methacryloxypropyl triethoxy silane and Acryloxypropyl trimethoxy silan It may include at least one silane coupling agent selected from the group consisting of.

상기 실란 커플링제는 상기 실리카 졸에 함유된 실리카 입자 100중량부에 대하여 1∼30중량부를 이루는 것이 바람직하다.It is preferable that the silane coupling agent forms 1 to 30 parts by weight based on 100 parts by weight of the silica particles contained in the silica sol.

상기 도공액을 형성하는 단계에서, 글리시독시프로필 메틸디메톡시실란(Glycidoxypropyl methyldimethoxy silane), 글리시독시프로필 트리메톡시 실란(Glycidoxypropyl trimethoxy silane), 글리시독시프로필 트리에톡시 실란(Glycidoxypropyl triethoxy silane), 메타크릴록시프로필 메틸디메톡시 실란(Methacryloxypropyl methydimethoxy silane), 메타크릴록시프로필 트리메톡시 실란(methacryloxypropyl trimethoxy silane), 메타크릴록시프로필 트리에톡시 실란(Methacryloxypropyl triethoxy silane) 및 아크릴록시프로필 트리메톡시실란(Acryloxypropyl trimethoxy silan)으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 실란 커플링제를 더 혼합하여 상기 도공액을 형성할 수 있다.In the step of forming the coating solution, Glycidoxypropyl methyldimethoxy silane, Glycidoxypropyl trimethoxy silane, Glycidoxypropyl triethoxy silane , Methacryloxypropyl methydimethoxy silane, Methacryloxypropyl trimethoxy silane, Methacryloxypropyl triethoxy silane and Acrylicoxypropyl trimethoxysilane One or more silane coupling agents selected from the group consisting of (Acryloxypropyl trimethoxy silan) may be further mixed to form the coating solution.

상기 실란 커플링제는 상기 실리카 졸에 함유된 실리카 입자 100중량부에 대하여 1∼30중량부를 이루도록 혼합하는 것이 바람직하다.The silane coupling agent is preferably mixed to form 1 to 30 parts by weight based on 100 parts by weight of the silica particles contained in the silica sol.

상기 탄산리튬은 상기 도공액에 0.01∼15중량% 함유되게 혼합하는 것이 바람직하다.The lithium carbonate is preferably mixed to contain 0.01 to 15% by weight in the coating solution.

이하에서, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 도공지의 제조방법을 더욱 구체적으로 설명한다.Hereinafter, a method of manufacturing a coated paper according to a preferred embodiment of the present invention will be described in more detail.

도공층의 고인쇄적성은 미세한 기공 구조 및 친수성(hydrophilic property)에 영향을 받는다.The high printability of the coating layer is affected by the fine pore structure and hydrophilic properties.

미세한 기공구조 및 친수성 확보를 위하여 나노 실리카 입자와 친수성 바인더가 사용된다. 실리카(SiO2)는 수계(water-based) 실리카 졸의 형태로 첨가된다. In order to secure a fine pore structure and hydrophilicity, nano-silica particles and a hydrophilic binder are used. Silica (SiO 2 ) is added in the form of a water-based silica sol.

그러나, 50℃ 이상의 온도에서 도공층은 물(water)과 접촉시 코팅층이 변형 및 제거되는 현상이 관찰되며, 따라서 내수성 향상을 위한 조성 개발이 필요하다.However, a phenomenon that the coating layer is deformed and removed when the coating layer is in contact with water at a temperature of 50° C. or higher is observed, and thus it is necessary to develop a composition for improving water resistance.

도공층의 내수성은 기재(substrate)와 코팅층의 결합을 담당하는 바인더 개질 및 나노 실리카 입자에 의한 미세 기공의 소수성 제어가 중요하다.The water resistance of the coating layer is important to control the hydrophobicity of the fine pores by the binder modification and nano-silica particles responsible for bonding the substrate and the coating layer.

<실시예 1><Example 1>

실리카 입자를 포함하는 실리카 졸을 준비한다. A silica sol containing silica particles is prepared.

상기 실리카 졸은 물과 같은 용매에 실리카(Silica) 입자가 분산되어 있는 졸이다. 상기 실리카 졸은 실리카 입자가 10∼35중량%, 더욱 바람직하게는 15∼20중량% 함유되어 있는 것을 사용하는 것이 바람직하다. 상기 실리카 졸에 함유된 실리카 입자의 함량이 10중량% 미만일 경우에는 도공층 형성을 위한 건조에 시간이 오래 걸리고 충분한 양의 실리카 입자가 도공층에 함유되지 않게 되어 인쇄적성이 떨어질 수 있고, 상기 실리카 졸에 함유된 실리카 입자의 함량이 35중량%를 초과하는 경우에는 실리카 입자의 응집 등에 의해 졸의 분산성, 안정성 등이 좋지 않을 수 있고 이에 따라 인쇄적성이 떨어질 수 있다. 상기 실리카 졸은 도공층의 인쇄적성, 물성 등과, 졸의 분산성, 안정성 및 물성 등을 고려하여 실리카 입자의 평균 입경이 10~100㎚, 더욱 바람직하게는 10~60㎚ 정도인 것을 사용하는 것이 바람직하다. 상기 실리카 입자의 입경이 10㎚ 미만일 경우에는 실리카 졸의 제조가 어려울 수 있으며, 100㎚를 초과하는 경우에는 졸의 분산성, 안정성 등이 좋지 않을 수 있고 상기 실리카 졸을 이용하여 도공층을 형성해서 상기 도공층에 잉크를 토출하는 경우에 망점의 면적이 커지고 라운드니스(Roundness)가 커질 수 있으며 잉크 흡수성이 좋지 않아 인쇄적성이 좋지 않을 수 있다. The silica sol is a sol in which silica particles are dispersed in a solvent such as water. It is preferable that the silica sol contains 10 to 35% by weight of silica particles, more preferably 15 to 20% by weight. When the content of the silica particles contained in the silica sol is less than 10% by weight, drying for forming the coating layer takes a long time, and a sufficient amount of silica particles is not contained in the coating layer, so that printability may deteriorate. When the content of the silica particles contained in the sol exceeds 35% by weight, dispersibility and stability of the sol may not be good due to aggregation of the silica particles, and accordingly, printability may be deteriorated. The silica sol is one having an average particle diameter of 10 to 100 nm, more preferably about 10 to 60 nm, considering the printability, physical properties, etc. of the coating layer, and the dispersibility, stability, and physical properties of the sol. desirable. When the particle size of the silica particles is less than 10 nm, production of a silica sol may be difficult, and when it exceeds 100 nm, dispersibility, stability, etc. of the sol may not be good, and a coating layer is formed using the silica sol. In the case of discharging ink to the coating layer, the area of the halftone dots may be large, roundness may be large, and ink absorbency may be poor, so that printability may not be good.

상기 실리카 졸은 다음과 같은 방법으로 제조할 수 있다. The silica sol can be prepared by the following method.

실리카 졸(silica sol) 제조를 위한 출발물질로 실리카 소스 물질, 용매 및 촉매를 준비한다. As a starting material for preparing a silica sol, a silica source material, a solvent, and a catalyst are prepared.

상기 실리카 소스 물질은 테트라에틸오르소실리케이트(TEOS; Tetraethylorthosilicate), 물유리, 이들의 혼합물 등일 수 있다. The silica source material may be tetraethylorthosilicate (TEOS), water glass, mixtures thereof, and the like.

상기 용매는 물(H2O), 에탄올 등의 알콜류, 이들의 혼합물 등일 수 있다. The solvent may be water (H 2 O), alcohols such as ethanol, and mixtures thereof.

상기 촉매는 NH4OH와 같은 염기성 물질일 수 있다. The catalyst may be a basic material such as NH 4 OH.

상기 용매에 실리카 소스 물질과 촉매를 첨가하고 교반하면서 반응시켜 실리카 졸을 형성한다. 상기 교반은 10∼500rpm 정도로 실시하는 것이 바람직하다. 상기 촉매와 상기 실리카 소스 물질은 1:1∼10:1 정도의 부피비로 이루도록 하는 것이 바람직하다. To the solvent, a silica source material and a catalyst are added and reacted with stirring to form a silica sol. It is preferable to perform the stirring at about 10 to 500 rpm. Preferably, the catalyst and the silica source material are in a volume ratio of about 1:1 to 10:1.

합성된 실리카 졸은 상온보다 높은 온도, 예컨대 50∼80℃로 승온하여 유지하게 되면 실리카 졸에 함유된 실리카 입자의 성장이 일어나게 된다. When the synthesized silica sol is heated and maintained at a temperature higher than room temperature, for example, 50 to 80°C, growth of silica particles contained in the silica sol occurs.

상기 실리카 졸은 상술한 방법 등으로 직접 제조할 수도 있고, 상업적으로 판매되고 있는 것을 사용할 수도 있다. The silica sol may be directly prepared by the above-described method, or a commercially available one may be used.

상기 실리카 졸에 실란 커플링제를 첨가하고 교반하여 상기 실리카 졸에 함유된 실리카 입자를 표면개질할 수도 있다. 상기 실란 커플링제는 글리시독시프로필 메틸디메톡시실란(Glycidoxypropyl methyldimethoxy silane), 글리시독시프로필 트리메톡시 실란(Glycidoxypropyl trimethoxy silane), 글리시독시프로필 트리에톡시 실란(Glycidoxypropyl triethoxy silane), 메타크릴록시프로필 메틸디메톡시 실란(Methacryloxypropyl methydimethoxy silane), 메타크릴록시프로필 트리메톡시 실란(methacryloxypropyl trimethoxy silane), 메타크릴록시프로필 트리에톡시 실란(Methacryloxypropyl triethoxy silane) 및 아크릴록시프로필 트리메톡시실란(Acryloxypropyl trimethoxy silan)으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 물질을 포함할 수 있다. 상기 실란 커플링제는 상기 실리카 졸에 함유된 실리카 입자 100중량부에 대하여 1∼30중량부를 이루는 것이 바람직하다. Silica particles contained in the silica sol may be surface-modified by adding and stirring a silane coupling agent to the silica sol. The silane coupling agent is Glycidoxypropyl methyldimethoxy silane, Glycidoxypropyl trimethoxy silane, Glycidoxypropyl triethoxy silane, methacryloxy Methacryloxypropyl methydimethoxy silane, methacryloxypropyl trimethoxy silane, Methacryloxypropyl triethoxy silane and Acryloxypropyl trimethoxy silan ) May include one or more substances selected from the group consisting of. It is preferable that the silane coupling agent forms 1 to 30 parts by weight based on 100 parts by weight of the silica particles contained in the silica sol.

상기 표면개질 공정에서 실리카 졸은 실란 커플링제와 반응하여 가수분해 반응이 일어나고, 실리카 졸에 함유된 실리카 입자는 실란 성분으로 표면개질되게 된다. 실란 커플링제는 실리카 표면의 Si-OH와 커플링 반응이 일어나 가수분해 반응이 일어나고 실리카 입자 표면에 코팅되게 되고, 실리카 입자는 표면개질되게 된다. 실란 커플링제에 의해 표면개질되면, 코어(core)는 실리카 입자로 이루어지고, 상기 코어를 감싸는 쉘(shell)은 실란 커플링제로 구성되는 구조를 갖게 된다. 코어를 감싸는 쉘은 실란 성분으로 대부분이 구성되므로 실란 성분 간의 상호 반발 작용에 의해 실리카 입자끼리 서로 뭉치는 현상이 억제되므로 분산성과 안정성 등이 개선될 수 있다. 이와 같은 표면개질에 의해 실리카 졸의 분산성, 안정성 등이 개선될 수 있고, 상기 실리카 졸을 이용하여 도공층을 형성해서 상기 도공층에 잉크가 토출하는 경우에 망점의 면적이 작아지고 라운드니스(Roundness)가 감소할 수 있으며 잉크 흡수성이 개선되어 인쇄적성이 개선될 수 있다.In the surface modification process, the silica sol reacts with a silane coupling agent to cause a hydrolysis reaction, and the silica particles contained in the silica sol are surface modified with a silane component. The silane coupling agent undergoes a coupling reaction with Si-OH on the silica surface to cause a hydrolysis reaction to be coated on the surface of the silica particles, and the silica particles are surface modified. When surface-modified by a silane coupling agent, the core is made of silica particles, and the shell surrounding the core has a structure composed of a silane coupling agent. Since the shell surrounding the core is mostly composed of a silane component, the phenomenon of agglomeration of silica particles with each other due to mutual repulsion between the silane components is suppressed, so that dispersibility and stability can be improved. Dispersibility, stability, and the like of the silica sol may be improved by the surface modification, and when the ink is discharged to the coating layer by forming a coating layer using the silica sol, the area of the dot is reduced and roundness ( Roundness) may be reduced, and ink absorption may be improved to improve printability.

PVA(Polyvinyl alcohol), PVP(Polyvinylpyrrolidone), PE(Polyethylene), PVdC(Poly(Vinylidene Chloride), OPP(Oriented Polypropylene) 및 셀룰로오스(Cellulose)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 바인더를 포함하는 바인더 용액에 VTMO(Vinyltrimethoxysilane) 및 VTEOS(Vinyltriethoxysilane)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 물질과 PAA(Poly acrylic acid), 포름산(formic acid, HCOOH) 및 아세트산(Acetic acid, CH3COOH)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 물질을 혼합하여 개질 바인더 용액을 형성한다. 상기 바인더 용액은 물(H2O) 등의 용매에 상기 바인더가 용해된 용액이다. VTMO in a binder solution containing at least one binder selected from the group consisting of polyvinyl alcohol (PVA), polyvinylpyrrolidone (PVP), polyethylene (PE), poly(Vinylidene chloride) (PVDC), oriented polypropylene (OPP) and cellulose (cellulose) (Vinyltrimethoxysilane) and one or more substances selected from the group consisting of VTEOS (Vinyltriethoxysilane) and one or more substances selected from the group consisting of PAA (Poly acrylic acid), formic acid (HCOOH) and acetic acid (Acetic acid, CH 3 COOH) The materials are mixed to form a modified binder solution, which is a solution in which the binder is dissolved in a solvent such as water (H 2 O).

상기 VTMO(Vinyltrimethoxysilane) 및 VTEOS(Vinyltriethoxysilane)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 물질은 상기 바인더 용액에 함유된 바인더 100중량부에 대하여 1∼30중량부를 이루도록 하는 것이 바람직하다. 상기 VTMO(Vinyltrimethoxysilane) 및 VTEOS(Vinyltriethoxysilane)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 물질은 바인더의 내수성을 향상시키기 위하여 첨가한다. It is preferable that at least one material selected from the group consisting of VTMO (Vinyltrimethoxysilane) and VTEOS (Vinyltriethoxysilane) is 1 to 30 parts by weight based on 100 parts by weight of the binder contained in the binder solution. At least one material selected from the group consisting of VTMO (Vinyltrimethoxysilane) and VTEOS (Vinyltriethoxysilane) is added to improve the water resistance of the binder.

상기 PAA(Poly acrylic acid), 포름산(formic acid, HCOOH) 및 아세트산(Acetic acid, CH3COOH)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 물질은 상기 바인더 용액에 함유된 바인더와 상기 VTMO(Vinyltrimethoxysilane) 및 VTEOS(Vinyltriethoxysilane)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 물질의 전체 함량 100중량부에 대하여 1∼30중량부를 이루도록 하는 것이 바람직하다. 상기 PAA(Poly acrylic acid), 포름산(formic acid, HCOOH) 및 아세트산(Acetic acid, CH3COOH)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 물질은 가교반응을 통한 내수성 향상 극대화를 위해 첨가한다. The PAA (Poly acrylic acid), formic acid (formic acid, HCOOH) and acetic acid (Acetic acid, CH 3 COOH) at least one material selected from the group consisting of a binder contained in the binder solution and the VTMO (Vinyltrimethoxysilane) and VTEOS It is preferable to make 1 to 30 parts by weight based on 100 parts by weight of the total content of one or more substances selected from the group consisting of (Vinyltriethoxysilane). The PAA (Poly acrylic acid), formic acid (formic acid, HCOOH) and acetic acid (Acetic acid, CH 3 COOH) selected from the group consisting of one or more substances are added to maximize the water resistance improvement through a crosslinking reaction.

상기 실리카 졸 및 상기 개질 바인더 용액을 혼합하여 도공액을 형성한다. 상기 실리카 졸에 함유된 실리카와 상기 바인더 용액에 함유된 바인더가 0.5:1∼2:1의 중량비를 이루도록 상기 실리카 졸과 상기 개질 바인더 용액을 혼합하는 것이 바람직하다.The coating solution is formed by mixing the silica sol and the modified binder solution. It is preferable to mix the silica sol and the modified binder solution so that the silica contained in the silica sol and the binder contained in the binder solution form a weight ratio of 0.5:1 to 2:1.

상기 도공액을 형성할 때, 탄산리튬을 더 혼합하여 상기 도공액을 형성할 수 있다. 상기 탄산리튬은 상기 도공액에 0.01∼15중량% 함유되게 혼합하는 것이 바람직하다.When forming the coating solution, lithium carbonate may be further mixed to form the coating solution. The lithium carbonate is preferably mixed to contain 0.01 to 15% by weight in the coating solution.

상기 도공액을 형성할 때, 분산제를 더 혼합하여 상기 도공액을 형성할 수도 있다. 상기 분산제는 암모늄 폴리메타크릴레이트(Ammonium polymethacrylate), 암모늄 폴리아크릴레이트(Ammonium polyacrylate), 소듐폴리아크릴산(Sodium polyacrylic acid) 및 소듐엑사메타포스페이트(Sodium hexameta phosphate)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 물질을 포함할 수 있다. 상기 분산제는 상기 도공액에 0.1∼4중량%, 더욱 바람직하게는 0.5∼3중량% 함유되게 하는 것이 바람직하다. When forming the coating solution, the dispersing agent may be further mixed to form the coating solution. The dispersant is at least one material selected from the group consisting of ammonium polymethacrylate, ammonium polyacrylate, sodium polyacrylic acid and sodium hexameta phosphate. It can contain. Preferably, the dispersant is contained in the coating solution in an amount of 0.1 to 4% by weight, more preferably 0.5 to 3% by weight.

상기 도공액을 형성할 때, 증점제를 더 혼합하여 상기 도공액을 형성할 수도 있다. 상기 증점제는 카르복시메틸 셀룰로오스(CMC; Carboxymethyl cellulose), 하이드록시프로필메틸 셀룰로오스(Hydroxypropylmethyl cellulose), 메틸셀룰로오스(Methylcellulose) 및 소듐알지네이트(Sodium alginate)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 물질을 포함할 수 있다. 상기 증점제는 상기 도공액에 0.01∼3중량%, 더욱 바람직하게는 0.2∼2중량% 함유되게 하는 것이 바람직하다. When forming the coating solution, the thickening agent may be further mixed to form the coating solution. The thickener may include at least one material selected from the group consisting of carboxymethyl cellulose (CMC; Carboxymethyl cellulose), hydroxypropylmethyl cellulose, methylcellulose, and sodium alginate. It is preferable that the thickener is contained in the coating solution in an amount of 0.01 to 3% by weight, more preferably 0.2 to 2% by weight.

원지에 상기 도공액을 도포하고 건조한다. 상기 도공액은 원지 표면에 편면 도포할 수 있으며, 양면 도포할 수도 있음을 물론이다. 도공액이 도포된 원지는 열풍건조기 등을 이용하여 건조할 수 있다. 상기 건조는 80∼150℃, 더욱 바람직하게는 100∼120℃ 정도의 온도에서 실시하는 것이 바람직하다. 상기 건조는 10초∼30분, 더욱 바람직하게는 20초∼5분 동안 실시하는 것이 바람직하다. The coating solution is applied to the base paper and dried. It is needless to say that the coating solution may be coated on one side of the base paper or coated on both sides. The base paper coated with the coating solution may be dried using a hot air dryer or the like. The drying is preferably performed at a temperature of about 80 to 150°C, more preferably about 100 to 120°C. The drying is preferably carried out for 10 seconds to 30 minutes, more preferably 20 seconds to 5 minutes.

도공액이 도포되어 건조된 원지를 슈퍼 캘린더 등을 이용하여 캘린더링할 수도 있다. 상기 캘린더링은 55∼85℃, 바람직하게는 65∼75℃의 온도에서 압력 200∼400psi, 더욱 바람직하게는 250∼350psi 정도의 압력으로 실시하는 것이 바람직하다. The coated paper and the dried base paper may be calendered using a supercalender or the like. The calendering is preferably carried out at a pressure of 200 to 400 psi, more preferably 250 to 350 psi, at a temperature of 55 to 85°C, preferably 65 to 75°C.

<실시예 2><Example 2>

실리카 입자를 포함하는 실리카 졸을 준비한다. A silica sol containing silica particles is prepared.

상기 실리카 졸은 물과 같은 용매에 실리카(Silica) 입자가 분산되어 있는 졸이다. 상기 실리카 졸은 실리카 입자가 10∼35중량%, 더욱 바람직하게는 15∼20중량% 함유되어 있는 것을 사용하는 것이 바람직하다. 상기 실리카 졸에 함유된 실리카 입자의 함량이 10중량% 미만일 경우에는 도공층 형성을 위한 건조에 시간이 오래 걸리고 충분한 양의 실리카 입자가 도공층에 함유되지 않게 되어 인쇄적성이 떨어질 수 있고, 상기 실리카 졸에 함유된 실리카 입자의 함량이 35중량%를 초과하는 경우에는 실리카 입자의 응집 등에 의해 졸의 분산성, 안정성 등이 좋지 않을 수 있고 이에 따라 인쇄적성이 떨어질 수 있다. 상기 실리카 졸은 도공층의 인쇄적성, 물성 등과, 졸의 분산성, 안정성 및 물성 등을 고려하여 실리카 입자의 평균 입경이 10~100㎚, 더욱 바람직하게는 10~60㎚ 정도인 것을 사용하는 것이 바람직하다. 상기 실리카 입자의 입경이 10㎚ 미만일 경우에는 실리카 졸의 제조가 어려울 수 있으며, 100㎚를 초과하는 경우에는 졸의 분산성, 안정성 등이 좋지 않을 수 있고 상기 실리카 졸을 이용하여 도공층을 형성해서 상기 도공층에 잉크를 토출하는 경우에 망점의 면적이 커지고 라운드니스(Roundness)가 커질 수 있으며 잉크 흡수성이 좋지 않아 인쇄적성이 좋지 않을 수 있다. The silica sol is a sol in which silica particles are dispersed in a solvent such as water. It is preferable that the silica sol contains 10 to 35% by weight of silica particles, more preferably 15 to 20% by weight. When the content of the silica particles contained in the silica sol is less than 10% by weight, drying for forming the coating layer takes a long time, and a sufficient amount of silica particles is not contained in the coating layer, so that printability may deteriorate. When the content of the silica particles contained in the sol exceeds 35% by weight, dispersibility and stability of the sol may not be good due to aggregation of the silica particles, and accordingly, printability may be deteriorated. The silica sol is one having an average particle diameter of 10 to 100 nm, more preferably about 10 to 60 nm, considering the printability, physical properties, etc. of the coating layer, and the dispersibility, stability, and physical properties of the sol. desirable. When the particle size of the silica particles is less than 10 nm, production of a silica sol may be difficult, and when it exceeds 100 nm, dispersibility, stability, etc. of the sol may not be good, and a coating layer is formed using the silica sol. In the case of discharging ink to the coating layer, the area of the halftone dots may be large, roundness may be large, and ink absorbency may be poor, so that printability may not be good.

상기 실리카 졸은 다음과 같은 방법으로 제조할 수 있다. The silica sol can be prepared by the following method.

실리카 졸(silica sol) 제조를 위한 출발물질로 실리카 소스 물질, 용매 및 촉매를 준비한다. As a starting material for preparing a silica sol, a silica source material, a solvent, and a catalyst are prepared.

상기 실리카 소스 물질은 테트라에틸오르소실리케이트(TEOS; Tetraethylorthosilicate), 물유리, 이들의 혼합물 등일 수 있다. The silica source material may be tetraethylorthosilicate (TEOS), water glass, mixtures thereof, and the like.

상기 용매는 물(H2O), 에탄올 등의 알콜류, 이들의 혼합물 등일 수 있다. The solvent may be water (H 2 O), alcohols such as ethanol, and mixtures thereof.

상기 촉매는 NH4OH와 같은 염기성 물질일 수 있다. The catalyst may be a basic material such as NH 4 OH.

상기 용매에 실리카 소스 물질과 촉매를 첨가하고 교반하면서 반응시켜 실리카 졸을 형성한다. 상기 교반은 10∼500rpm 정도로 실시하는 것이 바람직하다. 상기 촉매와 상기 실리카 소스 물질은 1:1∼10:1 정도의 부피비로 이루도록 하는 것이 바람직하다. To the solvent, a silica source material and a catalyst are added and reacted with stirring to form a silica sol. It is preferable to perform the stirring at about 10 to 500 rpm. Preferably, the catalyst and the silica source material are in a volume ratio of about 1:1 to 10:1.

합성된 실리카 졸은 상온보다 높은 온도, 예컨대 50∼80℃로 승온하여 유지하게 되면 실리카 졸에 함유된 실리카 입자의 성장이 일어나게 된다. When the synthesized silica sol is heated and maintained at a temperature higher than room temperature, for example, 50 to 80°C, growth of silica particles contained in the silica sol occurs.

상기 실리카 졸은 상술한 방법 등으로 직접 제조할 수도 있고, 상업적으로 판매되고 있는 것을 사용할 수도 있다. The silica sol may be directly prepared by the above-described method, or a commercially available one may be used.

PVA(Polyvinyl alcohol), PVP(Polyvinylpyrrolidone), PE(Polyethylene), PVdC(Poly(Vinylidene Chloride), OPP(Oriented Polypropylene) 및 셀룰로오스(Cellulose)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 바인더를 포함하는 바인더 용액에 VTMO(Vinyltrimethoxysilane) 및 VTEOS(Vinyltriethoxysilane)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 물질과 PAA(Poly acrylic acid), 포름산(formic acid, HCOOH) 및 아세트산(Acetic acid, CH3COOH)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 물질을 혼합하여 개질 바인더 용액을 형성한다. 상기 바인더 용액은 물(H2O) 등의 용매에 상기 바인더가 용해된 용액이다. VTMO in a binder solution containing at least one binder selected from the group consisting of polyvinyl alcohol (PVA), polyvinylpyrrolidone (PVP), polyethylene (PE), poly(Vinylidene chloride) (PVDC), oriented polypropylene (OPP) and cellulose (cellulose) (Vinyltrimethoxysilane) and one or more substances selected from the group consisting of VTEOS (Vinyltriethoxysilane) and one or more substances selected from the group consisting of PAA (Poly acrylic acid), formic acid (HCOOH) and acetic acid (Acetic acid, CH 3 COOH) The materials are mixed to form a modified binder solution, which is a solution in which the binder is dissolved in a solvent such as water (H 2 O).

상기 VTMO(Vinyltrimethoxysilane) 및 VTEOS(Vinyltriethoxysilane)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 물질은 상기 바인더 용액에 함유된 바인더 100중량부에 대하여 1∼30중량부를 이루도록 하는 것이 바람직하다. 상기 VTMO(Vinyltrimethoxysilane) 및 VTEOS(Vinyltriethoxysilane)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 물질은 바인더의 내수성을 향상시키기 위하여 첨가한다. It is preferable that at least one material selected from the group consisting of VTMO (Vinyltrimethoxysilane) and VTEOS (Vinyltriethoxysilane) is 1 to 30 parts by weight based on 100 parts by weight of the binder contained in the binder solution. At least one material selected from the group consisting of VTMO (Vinyltrimethoxysilane) and VTEOS (Vinyltriethoxysilane) is added to improve the water resistance of the binder.

상기 PAA(Poly acrylic acid), 포름산(formic acid, HCOOH) 및 아세트산(Acetic acid, CH3COOH)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 물질은 상기 바인더 용액에 함유된 바인더와 상기 VTMO(Vinyltrimethoxysilane) 및 VTEOS(Vinyltriethoxysilane)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 물질의 전체 함량 100중량부에 대하여 1∼30중량부를 이루도록 하는 것이 바람직하다. 상기 PAA(Poly acrylic acid), 포름산(formic acid, HCOOH) 및 아세트산(Acetic acid, CH3COOH)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 물질은 가교반응을 통한 내수성 향상 극대화를 위해 첨가한다. The PAA (Poly acrylic acid), formic acid (formic acid, HCOOH) and acetic acid (Acetic acid, CH 3 COOH) at least one material selected from the group consisting of a binder contained in the binder solution and the VTMO (Vinyltrimethoxysilane) and VTEOS It is preferable to make 1 to 30 parts by weight based on 100 parts by weight of the total content of one or more substances selected from the group consisting of (Vinyltriethoxysilane). The PAA (Poly acrylic acid), formic acid (formic acid, HCOOH) and acetic acid (Acetic acid, CH 3 COOH) selected from the group consisting of one or more substances are added to maximize the water resistance improvement through a crosslinking reaction.

상기 실리카 졸 및 상기 개질 바인더 용액을 혼합하여 도공액을 형성한다. 상기 실리카 졸에 함유된 실리카와 상기 바인더 용액에 함유된 바인더가 0.5:1∼2:1의 중량비를 이루도록 상기 실리카 졸과 상기 개질 바인더 용액을 혼합하는 것이 바람직하다.The coating solution is formed by mixing the silica sol and the modified binder solution. It is preferable to mix the silica sol and the modified binder solution so that the silica contained in the silica sol and the binder contained in the binder solution form a weight ratio of 0.5:1 to 2:1.

상기 도공액을 형성할 때, 실란 커플링제를 더 혼합하여 상기 실리카 졸에 함유된 실리카 입자가 표면개질되게 할 수도 있다. 상기 실란 커플링제는 글리시독시프로필 메틸디메톡시실란(Glycidoxypropyl methyldimethoxy silane), 글리시독시프로필 트리메톡시 실란(Glycidoxypropyl trimethoxy silane), 글리시독시프로필 트리에톡시 실란(Glycidoxypropyl triethoxy silane), 메타크릴록시프로필 메틸디메톡시 실란(Methacryloxypropyl methydimethoxy silane), 메타크릴록시프로필 트리메톡시 실란(methacryloxypropyl trimethoxy silane), 메타크릴록시프로필 트리에톡시 실란(Methacryloxypropyl triethoxy silane) 및 아크릴록시프로필 트리메톡시실란(Acryloxypropyl trimethoxy silan)으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 물질을 포함할 수 있다. 상기 실란 커플링제는 상기 실리카 졸에 함유된 실리카 입자 100중량부에 대하여 1∼30중량부를 이루도록 혼합하는 것이 바람직하다. When forming the coating solution, the silica particles contained in the silica sol may be further modified by further mixing a silane coupling agent. The silane coupling agent is Glycidoxypropyl methyldimethoxy silane, Glycidoxypropyl trimethoxy silane, Glycidoxypropyl triethoxy silane, methacryloxy Methacryloxypropyl methydimethoxy silane, methacryloxypropyl trimethoxy silane, Methacryloxypropyl triethoxy silane and Acryloxypropyl trimethoxy silan ) May include one or more substances selected from the group consisting of. The silane coupling agent is preferably mixed to form 1 to 30 parts by weight based on 100 parts by weight of the silica particles contained in the silica sol.

상기 표면개질 공정에서 실리카 졸은 실란 커플링제와 반응하여 가수분해 반응이 일어나고, 실리카 졸에 함유된 실리카 입자는 실란 성분으로 표면개질되게 된다. 실란 커플링제는 실리카 표면의 Si-OH와 커플링 반응이 일어나 가수분해 반응이 일어나고 실리카 입자 표면에 코팅되게 되고, 실리카 입자는 표면개질되게 된다. 실란 커플링제에 의해 표면개질되면, 코어(core)는 실리카 입자로 이루어지고, 상기 코어를 감싸는 쉘(shell)은 실란 커플링제로 구성되는 구조를 갖게 된다. 코어를 감싸는 쉘은 실란 성분으로 대부분이 구성되므로 실란 성분 간의 상호 반발 작용에 의해 실리카 입자끼리 서로 뭉치는 현상이 억제되므로 분산성과 안정성 등이 개선될 수 있다. In the surface modification process, the silica sol reacts with a silane coupling agent to cause a hydrolysis reaction, and the silica particles contained in the silica sol are surface modified with a silane component. The silane coupling agent undergoes a coupling reaction with Si-OH on the silica surface to cause a hydrolysis reaction to be coated on the surface of the silica particles, and the silica particles are surface modified. When surface-modified by a silane coupling agent, the core is made of silica particles, and the shell surrounding the core has a structure composed of a silane coupling agent. Since the shell surrounding the core is mostly composed of a silane component, the phenomenon of agglomeration of silica particles with each other due to mutual repulsion between the silane components is suppressed, so that dispersibility and stability can be improved.

상기 도공액을 형성할 때, 탄산리튬을 더 혼합하여 상기 도공액을 형성할 수 있다. 상기 탄산리튬은 상기 도공액에 0.01∼15중량% 함유되게 혼합하는 것이 바람직하다.When forming the coating solution, lithium carbonate may be further mixed to form the coating solution. The lithium carbonate is preferably mixed to contain 0.01 to 15% by weight in the coating solution.

상기 도공액을 형성할 때, 분산제를 더 혼합하여 상기 도공액을 형성할 수도 있다. 상기 분산제는 암모늄 폴리메타크릴레이트(Ammonium polymethacrylate), 암모늄 폴리아크릴레이트(Ammonium polyacrylate), 소듐폴리아크릴산(Sodium polyacrylic acid) 및 소듐엑사메타포스페이트(Sodium hexameta phosphate)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 물질을 포함할 수 있다. 상기 분산제는 상기 도공액에 0.1∼4중량%, 더욱 바람직하게는 0.5∼3중량% 함유되게 하는 것이 바람직하다. When forming the coating solution, the dispersing agent may be further mixed to form the coating solution. The dispersant is at least one material selected from the group consisting of ammonium polymethacrylate, ammonium polyacrylate, sodium polyacrylic acid and sodium hexameta phosphate. It can contain. Preferably, the dispersant is contained in the coating solution in an amount of 0.1 to 4% by weight, more preferably 0.5 to 3% by weight.

상기 도공액을 형성할 때, 증점제를 더 혼합하여 상기 도공액을 형성할 수도 있다. 상기 증점제는 카르복시메틸 셀룰로오스(CMC; Carboxymethyl cellulose), 하이드록시프로필메틸 셀룰로오스(Hydroxypropylmethyl cellulose), 메틸셀룰로오스(Methylcellulose) 및 소듐알지네이트(Sodium alginate)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 물질을 포함할 수 있다. 상기 증점제는 상기 도공액에 0.01∼3중량%, 더욱 바람직하게는 0.2∼2중량% 함유되게 하는 것이 바람직하다. When forming the coating solution, the thickening agent may be further mixed to form the coating solution. The thickener may include at least one material selected from the group consisting of carboxymethyl cellulose (CMC; Carboxymethyl cellulose), hydroxypropylmethyl cellulose, methylcellulose, and sodium alginate. It is preferable that the thickener is contained in the coating solution in an amount of 0.01 to 3% by weight, more preferably 0.2 to 2% by weight.

원지에 상기 도공액을 도포하고 건조한다. 상기 도공액은 원지 표면에 편면 도포할 수 있으며, 양면 도포할 수도 있음을 물론이다. 도공액이 도포된 원지는 열풍건조기 등을 이용하여 건조할 수 있다. 상기 건조는 80∼150℃, 더욱 바람직하게는 100∼120℃ 정도의 온도에서 실시하는 것이 바람직하다. 상기 건조는 10초∼30분, 더욱 바람직하게는 20초∼5분 동안 실시하는 것이 바람직하다. The coating solution is applied to the base paper and dried. It is needless to say that the coating solution may be coated on one side of the base paper or coated on both sides. The base paper coated with the coating solution may be dried using a hot air dryer or the like. The drying is preferably performed at a temperature of about 80 to 150°C, more preferably about 100 to 120°C. The drying is preferably carried out for 10 seconds to 30 minutes, more preferably 20 seconds to 5 minutes.

도공액이 도포되어 건조된 원지를 슈퍼 캘린더 등을 이용하여 캘린더링할 수도 있다. 상기 캘린더링은 55∼85℃, 바람직하게는 65∼75℃의 온도에서 압력 200∼400psi, 더욱 바람직하게는 250∼350psi 정도의 압력으로 실시하는 것이 바람직하다. The coated paper and the dried base paper may be calendered using a supercalender or the like. The calendering is preferably carried out at a pressure of 200 to 400 psi, more preferably 250 to 350 psi, at a temperature of 55 to 85°C, preferably 65 to 75°C.

<실시예 3><Example 3>

실리카 입자를 포함하는 실리카 졸을 준비한다. A silica sol containing silica particles is prepared.

상기 실리카 졸은 물과 같은 용매에 실리카(Silica) 입자가 분산되어 있는 졸이다. 상기 실리카 졸은 실리카 입자가 10∼35중량%, 더욱 바람직하게는 15∼20중량% 함유되어 있는 것을 사용하는 것이 바람직하다. 상기 실리카 졸에 함유된 실리카 입자의 함량이 10중량% 미만일 경우에는 도공층 형성을 위한 건조에 시간이 오래 걸리고 충분한 양의 실리카 입자가 도공층에 함유되지 않게 되어 인쇄적성이 떨어질 수 있고, 상기 실리카 졸에 함유된 실리카 입자의 함량이 35중량%를 초과하는 경우에는 실리카 입자의 응집 등에 의해 졸의 분산성, 안정성 등이 좋지 않을 수 있고 이에 따라 인쇄적성이 떨어질 수 있다. 상기 실리카 졸은 도공층의 인쇄적성, 물성 등과, 졸의 분산성, 안정성 및 물성 등을 고려하여 실리카 입자의 평균 입경이 10~100㎚, 더욱 바람직하게는 10~60㎚ 정도인 것을 사용하는 것이 바람직하다. 상기 실리카 입자의 입경이 10㎚ 미만일 경우에는 실리카 졸의 제조가 어려울 수 있으며, 100㎚를 초과하는 경우에는 졸의 분산성, 안정성 등이 좋지 않을 수 있고 상기 실리카 졸을 이용하여 도공층을 형성해서 상기 도공층에 잉크를 토출하는 경우에 망점의 면적이 커지고 라운드니스(Roundness)가 커질 수 있으며 잉크 흡수성이 좋지 않아 인쇄적성이 좋지 않을 수 있다. The silica sol is a sol in which silica particles are dispersed in a solvent such as water. It is preferable that the silica sol contains 10 to 35% by weight of silica particles, more preferably 15 to 20% by weight. When the content of the silica particles contained in the silica sol is less than 10% by weight, drying for forming the coating layer takes a long time, and a sufficient amount of silica particles is not contained in the coating layer, so that printability may deteriorate. When the content of the silica particles contained in the sol exceeds 35% by weight, dispersibility and stability of the sol may not be good due to aggregation of the silica particles, and accordingly, printability may be deteriorated. The silica sol is one having an average particle diameter of 10 to 100 nm, more preferably about 10 to 60 nm, considering the printability, physical properties, etc. of the coating layer, and the dispersibility, stability, and physical properties of the sol. desirable. When the particle size of the silica particles is less than 10 nm, production of a silica sol may be difficult, and when it exceeds 100 nm, dispersibility, stability, etc. of the sol may not be good, and a coating layer is formed using the silica sol. In the case of discharging ink to the coating layer, the area of the halftone dots may be large, roundness may be large, and ink absorbency may be poor, so that printability may not be good.

상기 실리카 졸은 다음과 같은 방법으로 제조할 수 있다. The silica sol can be prepared by the following method.

실리카 졸(silica sol) 제조를 위한 출발물질로 실리카 소스 물질, 용매 및 촉매를 준비한다. As a starting material for preparing a silica sol, a silica source material, a solvent, and a catalyst are prepared.

상기 실리카 소스 물질은 테트라에틸오르소실리케이트(TEOS; Tetraethylorthosilicate), 물유리, 이들의 혼합물 등일 수 있다. The silica source material may be tetraethylorthosilicate (TEOS), water glass, mixtures thereof, and the like.

상기 용매는 물(H2O), 에탄올 등의 알콜류, 이들의 혼합물 등일 수 있다. The solvent may be water (H 2 O), alcohols such as ethanol, and mixtures thereof.

상기 촉매는 NH4OH와 같은 염기성 물질일 수 있다. The catalyst may be a basic material such as NH 4 OH.

상기 용매에 실리카 소스 물질과 촉매를 첨가하고 교반하면서 반응시켜 실리카 졸을 형성한다. 상기 교반은 10∼500rpm 정도로 실시하는 것이 바람직하다. 상기 촉매와 상기 실리카 소스 물질은 1:1∼10:1 정도의 부피비로 이루도록 하는 것이 바람직하다. To the solvent, a silica source material and a catalyst are added and reacted with stirring to form a silica sol. It is preferable to perform the stirring at about 10 to 500 rpm. Preferably, the catalyst and the silica source material are in a volume ratio of about 1:1 to 10:1.

합성된 실리카 졸은 상온보다 높은 온도, 예컨대 50∼80℃로 승온하여 유지하게 되면 실리카 졸에 함유된 실리카 입자의 성장이 일어나게 된다. When the synthesized silica sol is heated and maintained at a temperature higher than room temperature, for example, 50 to 80°C, growth of silica particles contained in the silica sol occurs.

상기 실리카 졸은 상술한 방법 등으로 직접 제조할 수도 있고, 상업적으로 판매되고 있는 것을 사용할 수도 있다. The silica sol may be directly prepared by the above-described method, or a commercially available one may be used.

상기 실리카 졸에 실란 커플링제를 첨가하고 교반하여 상기 실리카 졸에 함유된 실리카 입자를 표면개질할 수도 있다. 상기 실란 커플링제는 글리시독시프로필 메틸디메톡시실란(Glycidoxypropyl methyldimethoxy silane), 글리시독시프로필 트리메톡시 실란(Glycidoxypropyl trimethoxy silane), 글리시독시프로필 트리에톡시 실란(Glycidoxypropyl triethoxy silane), 메타크릴록시프로필 메틸디메톡시 실란(Methacryloxypropyl methydimethoxy silane), 메타크릴록시프로필 트리메톡시 실란(methacryloxypropyl trimethoxy silane), 메타크릴록시프로필 트리에톡시 실란(Methacryloxypropyl triethoxy silane) 및 아크릴록시프로필 트리메톡시실란(Acryloxypropyl trimethoxy silan)으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 물질을 포함할 수 있다. 상기 실란 커플링제는 상기 실리카 졸에 함유된 실리카 입자 100중량부에 대하여 1∼30중량부를 이루는 것이 바람직하다. Silica particles contained in the silica sol may be surface-modified by adding and stirring a silane coupling agent to the silica sol. The silane coupling agent is glycidoxypropyl methyldimethoxy silane, glycidoxypropyl trimethoxy silane, glycidoxypropyl triethoxy silane, methacryloxy Methacryloxypropyl methydimethoxy silane, methacryloxypropyl trimethoxy silane, Methacryloxypropyl triethoxy silane and Acryloxypropyl trimethoxy silan ) May include one or more substances selected from the group consisting of. It is preferable that the silane coupling agent forms 1 to 30 parts by weight based on 100 parts by weight of the silica particles contained in the silica sol.

상기 표면개질 공정에서 실리카 졸은 실란 커플링제와 반응하여 가수분해 반응이 일어나고, 실리카 졸에 함유된 실리카 입자는 실란 성분으로 표면개질되게 된다. 실란 커플링제는 실리카 표면의 Si-OH와 커플링 반응이 일어나 가수분해 반응이 일어나고 실리카 입자 표면에 코팅되게 되고, 실리카 입자는 표면개질되게 된다. 실란 커플링제에 의해 표면개질되면, 코어(core)는 실리카 입자로 이루어지고, 상기 코어를 감싸는 쉘(shell)은 실란 커플링제로 구성되는 구조를 갖게 된다. 코어를 감싸는 쉘은 실란 성분으로 대부분이 구성되므로 실란 성분 간의 상호 반발 작용에 의해 실리카 입자끼리 서로 뭉치는 현상이 억제되므로 분산성과 안정성 등이 개선될 수 있다. 이와 같은 표면개질에 의해 실리카 졸의 분산성, 안정성 등이 개선될 수 있고, 상기 실리카 졸을 이용하여 도공층을 형성해서 상기 도공층에 잉크가 토출하는 경우에 망점의 면적이 작아지고 라운드니스(Roundness)가 감소할 수 있으며 잉크 흡수성이 개선되어 인쇄적성이 개선될 수 있다.In the surface modification process, the silica sol reacts with a silane coupling agent to cause a hydrolysis reaction, and the silica particles contained in the silica sol are surface-modified with a silane component. The silane coupling agent undergoes a coupling reaction with Si-OH on the silica surface to cause a hydrolysis reaction to be coated on the surface of the silica particles, and the silica particles are surface modified. When surface-modified by a silane coupling agent, the core is made of silica particles, and the shell surrounding the core has a structure composed of a silane coupling agent. Since the shell surrounding the core is mostly composed of a silane component, the phenomenon of agglomeration of silica particles with each other due to mutual repulsion between the silane components is suppressed, so that dispersibility and stability can be improved. Dispersibility, stability, and the like of the silica sol may be improved by the surface modification, and when the ink is discharged to the coating layer by forming a coating layer using the silica sol, the area of the dot is reduced and roundness ( Roundness) may be reduced, and ink absorption may be improved to improve printability.

PVA(Polyvinyl alcohol), PVP(Polyvinylpyrrolidone), PE(Polyethylene), PVdC(Poly(Vinylidene Chloride), OPP(Oriented Polypropylene) 및 셀룰로오스(Cellulose)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 바인더를 포함하는 바인더 용액을 준비한다. 상기 바인더 용액은 물(H2O) 등의 용매에 상기 바인더가 용해된 용액이다. Prepare a binder solution containing at least one binder selected from the group consisting of polyvinyl alcohol (PVA), polyvinylpyrrolidone (PVP), polyethylene (PE), poly(Vinylidene chloride) (PVDC), oriented polypropylene (OPP), and cellulose (cellulose) The binder solution is a solution in which the binder is dissolved in a solvent such as water (H 2 O).

상기 실리카 졸, 상기 바인더 용액 및 탄산 리튬을 혼합하여 도공액을 형성한다. 상기 실리카 졸에 함유된 실리카와 상기 바인더 용액에 함유된 바인더가 0.5:1∼2:1의 중량비를 이루도록 상기 실리카 졸과 상기 바인더 용액을 혼합하는 것이 바람직하다. 상기 탄산리튬은 상기 도공액에 0.01∼15중량% 함유되게 혼합하는 것이 바람직하다.The silica sol, the binder solution and lithium carbonate are mixed to form a coating solution. It is preferable to mix the silica sol and the binder solution so that the silica contained in the silica sol and the binder contained in the binder solution form a weight ratio of 0.5:1 to 2:1. The lithium carbonate is preferably mixed to contain 0.01 to 15% by weight in the coating solution.

상기 도공액을 형성할 때, 분산제를 더 혼합하여 상기 도공액을 형성할 수도 있다. 상기 분산제는 암모늄 폴리메타크릴레이트(Ammonium polymethacrylate), 암모늄 폴리아크릴레이트(Ammonium polyacrylate), 소듐폴리아크릴산(Sodium polyacrylic acid) 및 소듐엑사메타포스페이트(Sodium hexameta phosphate)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 물질을 포함할 수 있다. 상기 분산제는 상기 도공액에 0.1∼4중량%, 더욱 바람직하게는 0.5∼3중량% 함유되게 하는 것이 바람직하다. When forming the coating solution, the dispersing agent may be further mixed to form the coating solution. The dispersant is at least one material selected from the group consisting of ammonium polymethacrylate, ammonium polyacrylate, sodium polyacrylic acid and sodium hexameta phosphate. It can contain. Preferably, the dispersant is contained in the coating solution in an amount of 0.1 to 4% by weight, more preferably 0.5 to 3% by weight.

상기 도공액을 형성할 때, 증점제를 더 혼합하여 상기 도공액을 형성할 수도 있다. 상기 증점제는 카르복시메틸 셀룰로오스(CMC; Carboxymethyl cellulose), 하이드록시프로필메틸 셀룰로오스(Hydroxypropylmethyl cellulose), 메틸셀룰로오스(Methylcellulose) 및 소듐알지네이트(Sodium alginate)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 물질을 포함할 수 있다. 상기 증점제는 상기 도공액에 0.01∼3중량%, 더욱 바람직하게는 0.2∼2중량% 함유되게 하는 것이 바람직하다. When forming the coating solution, the thickening agent may be further mixed to form the coating solution. The thickener may include at least one material selected from the group consisting of carboxymethyl cellulose (CMC; Carboxymethyl cellulose), hydroxypropylmethyl cellulose, methylcellulose, and sodium alginate. It is preferable that the thickener is contained in the coating solution in an amount of 0.01 to 3% by weight, more preferably 0.2 to 2% by weight.

원지에 상기 도공액을 도포하고 건조한다. 상기 도공액은 원지 표면에 편면 도포할 수 있으며, 양면 도포할 수도 있음을 물론이다. 도공액이 도포된 원지는 열풍건조기 등을 이용하여 건조할 수 있다. 상기 건조는 80∼150℃, 더욱 바람직하게는 100∼120℃ 정도의 온도에서 실시하는 것이 바람직하다. 상기 건조는 10초∼30분, 더욱 바람직하게는 20초∼5분 동안 실시하는 것이 바람직하다. The coating solution is applied to the base paper and dried. It is needless to say that the coating solution may be coated on one side of the base paper or coated on both sides. The base paper coated with the coating solution may be dried using a hot air dryer or the like. The drying is preferably performed at a temperature of about 80 to 150°C, more preferably about 100 to 120°C. The drying is preferably carried out for 10 seconds to 30 minutes, more preferably 20 seconds to 5 minutes.

도공액이 도포되어 건조된 원지를 슈퍼 캘린더 등을 이용하여 캘린더링할 수도 있다. 상기 캘린더링은 55∼85℃, 바람직하게는 65∼75℃의 온도에서 압력 200∼400psi, 더욱 바람직하게는 250∼350psi 정도의 압력으로 실시하는 것이 바람직하다. The coated paper and the dried base paper may be calendered using a supercalender or the like. The calendering is preferably carried out at a pressure of 200 to 400 psi, more preferably 250 to 350 psi, at a temperature of 55 to 85°C, preferably 65 to 75°C.

<실시예 4><Example 4>

실리카 입자를 포함하는 실리카 졸을 준비한다. A silica sol containing silica particles is prepared.

상기 실리카 졸은 물과 같은 용매에 실리카(Silica) 입자가 분산되어 있는 졸이다. 상기 실리카 졸은 실리카 입자가 10∼35중량%, 더욱 바람직하게는 15∼20중량% 함유되어 있는 것을 사용하는 것이 바람직하다. 상기 실리카 졸에 함유된 실리카 입자의 함량이 10중량% 미만일 경우에는 도공층 형성을 위한 건조에 시간이 오래 걸리고 충분한 양의 실리카 입자가 도공층에 함유되지 않게 되어 인쇄적성이 떨어질 수 있고, 상기 실리카 졸에 함유된 실리카 입자의 함량이 35중량%를 초과하는 경우에는 실리카 입자의 응집 등에 의해 졸의 분산성, 안정성 등이 좋지 않을 수 있고 이에 따라 인쇄적성이 떨어질 수 있다. 상기 실리카 졸은 도공층의 인쇄적성, 물성 등과, 졸의 분산성, 안정성 및 물성 등을 고려하여 실리카 입자의 평균 입경이 10~100㎚, 더욱 바람직하게는 10~60㎚ 정도인 것을 사용하는 것이 바람직하다. 상기 실리카 입자의 입경이 10㎚ 미만일 경우에는 실리카 졸의 제조가 어려울 수 있으며, 100㎚를 초과하는 경우에는 졸의 분산성, 안정성 등이 좋지 않을 수 있고 상기 실리카 졸을 이용하여 도공층을 형성해서 상기 도공층에 잉크를 토출하는 경우에 망점의 면적이 커지고 라운드니스(Roundness)가 커질 수 있으며 잉크 흡수성이 좋지 않아 인쇄적성이 좋지 않을 수 있다. The silica sol is a sol in which silica particles are dispersed in a solvent such as water. It is preferable that the silica sol contains 10 to 35% by weight of silica particles, more preferably 15 to 20% by weight. When the content of the silica particles contained in the silica sol is less than 10% by weight, drying for forming the coating layer takes a long time, and a sufficient amount of silica particles is not contained in the coating layer, so that printability may deteriorate. When the content of the silica particles contained in the sol exceeds 35% by weight, dispersibility and stability of the sol may not be good due to aggregation of the silica particles, and accordingly, printability may be deteriorated. The silica sol is one having an average particle diameter of 10 to 100 nm, more preferably about 10 to 60 nm, considering the printability, physical properties, etc. of the coating layer, and the dispersibility, stability, and physical properties of the sol. desirable. When the particle size of the silica particles is less than 10 nm, production of a silica sol may be difficult, and when it exceeds 100 nm, dispersibility, stability, etc. of the sol may not be good, and a coating layer is formed using the silica sol. In the case of discharging ink to the coating layer, the area of the halftone dots may be large, roundness may be large, and ink absorbency may be poor, so that printability may not be good.

상기 실리카 졸은 다음과 같은 방법으로 제조할 수 있다. The silica sol can be prepared by the following method.

실리카 졸(silica sol) 제조를 위한 출발물질로 실리카 소스 물질, 용매 및 촉매를 준비한다. As a starting material for preparing a silica sol, a silica source material, a solvent, and a catalyst are prepared.

상기 실리카 소스 물질은 테트라에틸오르소실리케이트(TEOS; Tetraethylorthosilicate), 물유리, 이들의 혼합물 등일 수 있다. The silica source material may be tetraethylorthosilicate (TEOS), water glass, mixtures thereof, and the like.

상기 용매는 물(H2O), 에탄올 등의 알콜류, 이들의 혼합물 등일 수 있다. The solvent may be water (H 2 O), alcohols such as ethanol, and mixtures thereof.

상기 촉매는 NH4OH와 같은 염기성 물질일 수 있다. The catalyst may be a basic material such as NH 4 OH.

상기 용매에 실리카 소스 물질과 촉매를 첨가하고 교반하면서 반응시켜 실리카 졸을 형성한다. 상기 교반은 10∼500rpm 정도로 실시하는 것이 바람직하다. 상기 촉매와 상기 실리카 소스 물질은 1:1∼10:1 정도의 부피비로 이루도록 하는 것이 바람직하다. To the solvent, a silica source material and a catalyst are added and reacted with stirring to form a silica sol. It is preferable to perform the stirring at about 10 to 500 rpm. Preferably, the catalyst and the silica source material are in a volume ratio of about 1:1 to 10:1.

합성된 실리카 졸은 상온보다 높은 온도, 예컨대 50∼80℃로 승온하여 유지하게 되면 실리카 졸에 함유된 실리카 입자의 성장이 일어나게 된다. When the synthesized silica sol is heated and maintained at a temperature higher than room temperature, for example, 50 to 80°C, growth of silica particles contained in the silica sol occurs.

상기 실리카 졸은 상술한 방법 등으로 직접 제조할 수도 있고, 상업적으로 판매되고 있는 것을 사용할 수도 있다. The silica sol may be directly prepared by the above-described method, or a commercially available one may be used.

PVA(Polyvinyl alcohol), PVP(Polyvinylpyrrolidone), PE(Polyethylene), PVdC(Poly(Vinylidene Chloride), OPP(Oriented Polypropylene) 및 셀룰로오스(Cellulose)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 바인더를 포함하는 바인더 용액을 준비한다. 상기 바인더 용액은 물(H2O) 등의 용매에 상기 바인더가 용해된 용액이다. Prepare a binder solution containing at least one binder selected from the group consisting of polyvinyl alcohol (PVA), polyvinylpyrrolidone (PVP), polyethylene (PE), poly(Vinylidene chloride) (PVDC), oriented polypropylene (OPP), and cellulose (cellulose) The binder solution is a solution in which the binder is dissolved in a solvent such as water (H 2 O).

상기 실리카 졸, 상기 바인더 용액 및 탄산 리튬을 혼합하여 도공액을 형성한다. 상기 실리카 졸에 함유된 실리카와 상기 바인더 용액에 함유된 바인더가 0.5:1∼2:1의 중량비를 이루도록 상기 실리카 졸과 상기 바인더 용액을 혼합하는 것이 바람직하다. 상기 탄산리튬은 상기 도공액에 0.01∼15중량% 함유되게 혼합하는 것이 바람직하다.The silica sol, the binder solution and lithium carbonate are mixed to form a coating solution. It is preferable to mix the silica sol and the binder solution so that the silica contained in the silica sol and the binder contained in the binder solution form a weight ratio of 0.5:1 to 2:1. The lithium carbonate is preferably mixed to contain 0.01 to 15% by weight in the coating solution.

상기 도공액을 형성할 때, 실란 커플링제를 더 혼합하여 상기 실리카 졸에 함유된 실리카 입자가 표면개질되게 할 수도 있다. 상기 실란 커플링제는 글리시독시프로필 메틸디메톡시실란(Glycidoxypropyl methyldimethoxy silane), 글리시독시프로필 트리메톡시 실란(Glycidoxypropyl trimethoxy silane), 글리시독시프로필 트리에톡시 실란(Glycidoxypropyl triethoxy silane), 메타크릴록시프로필 메틸디메톡시 실란(Methacryloxypropyl methydimethoxy silane), 메타크릴록시프로필 트리메톡시 실란(methacryloxypropyl trimethoxy silane), 메타크릴록시프로필 트리에톡시 실란(Methacryloxypropyl triethoxy silane) 및 아크릴록시프로필 트리메톡시실란(Acryloxypropyl trimethoxy silan)으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 물질을 포함할 수 있다. 상기 실란 커플링제는 상기 실리카 졸에 함유된 실리카 입자 100중량부에 대하여 1∼30중량부를 이루도록 혼합하는 것이 바람직하다. When forming the coating solution, the silica particles contained in the silica sol may be further modified by further mixing a silane coupling agent. The silane coupling agent is glycidoxypropyl methyldimethoxy silane, glycidoxypropyl trimethoxy silane, glycidoxypropyl triethoxy silane, methacryloxy Methacryloxypropyl methydimethoxy silane, methacryloxypropyl trimethoxy silane, Methacryloxypropyl triethoxy silane and Acryloxypropyl trimethoxy silan ) May include one or more substances selected from the group consisting of. The silane coupling agent is preferably mixed to form 1 to 30 parts by weight based on 100 parts by weight of the silica particles contained in the silica sol.

상기 표면개질 공정에서 실리카 졸은 실란 커플링제와 반응하여 가수분해 반응이 일어나고, 실리카 졸에 함유된 실리카 입자는 실란 성분으로 표면개질되게 된다. 실란 커플링제는 실리카 표면의 Si-OH와 커플링 반응이 일어나 가수분해 반응이 일어나고 실리카 입자 표면에 코팅되게 되고, 실리카 입자는 표면개질되게 된다. 실란 커플링제에 의해 표면개질되면, 코어(core)는 실리카 입자로 이루어지고, 상기 코어를 감싸는 쉘(shell)은 실란 커플링제로 구성되는 구조를 갖게 된다. 코어를 감싸는 쉘은 실란 성분으로 대부분이 구성되므로 실란 성분 간의 상호 반발 작용에 의해 실리카 입자끼리 서로 뭉치는 현상이 억제되므로 분산성과 안정성 등이 개선될 수 있다. In the surface modification process, the silica sol reacts with a silane coupling agent to cause a hydrolysis reaction, and the silica particles contained in the silica sol are surface modified with a silane component. The silane coupling agent undergoes a coupling reaction with Si-OH on the silica surface to cause a hydrolysis reaction to be coated on the surface of the silica particles, and the silica particles are surface modified. When surface-modified by a silane coupling agent, the core is made of silica particles, and the shell surrounding the core has a structure composed of a silane coupling agent. Since the shell surrounding the core is mostly composed of a silane component, the phenomenon of agglomeration of silica particles with each other due to mutual repulsion between the silane components is suppressed, so that dispersibility and stability can be improved.

상기 도공액을 형성할 때, 분산제를 더 혼합하여 상기 도공액을 형성할 수도 있다. 상기 분산제는 암모늄 폴리메타크릴레이트(Ammonium polymethacrylate), 암모늄 폴리아크릴레이트(Ammonium polyacrylate), 소듐폴리아크릴산(Sodium polyacrylic acid) 및 소듐엑사메타포스페이트(Sodium hexameta phosphate)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 물질을 포함할 수 있다. 상기 분산제는 상기 도공액에 0.1∼4중량%, 더욱 바람직하게는 0.5∼3중량% 함유되게 하는 것이 바람직하다. When forming the coating solution, the dispersing agent may be further mixed to form the coating solution. The dispersant is at least one material selected from the group consisting of ammonium polymethacrylate, ammonium polyacrylate, sodium polyacrylic acid and sodium hexameta phosphate. It can contain. Preferably, the dispersant is contained in the coating solution in an amount of 0.1 to 4% by weight, more preferably 0.5 to 3% by weight.

상기 도공액을 형성할 때, 증점제를 더 혼합하여 상기 도공액을 형성할 수도 있다. 상기 증점제는 카르복시메틸 셀룰로오스(CMC; Carboxymethyl cellulose), 하이드록시프로필메틸 셀룰로오스(Hydroxypropylmethyl cellulose), 메틸셀룰로오스(Methylcellulose) 및 소듐알지네이트(Sodium alginate)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 물질을 포함할 수 있다. 상기 증점제는 상기 도공액에 0.01∼3중량%, 더욱 바람직하게는 0.2∼2중량% 함유되게 하는 것이 바람직하다. When forming the coating solution, the thickening agent may be further mixed to form the coating solution. The thickener may include at least one material selected from the group consisting of carboxymethyl cellulose (CMC; Carboxymethyl cellulose), hydroxypropylmethyl cellulose, methylcellulose, and sodium alginate. It is preferable that the thickener is contained in the coating solution in an amount of 0.01 to 3% by weight, more preferably 0.2 to 2% by weight.

원지에 상기 도공액을 도포하고 건조한다. 상기 도공액은 원지 표면에 편면 도포할 수 있으며, 양면 도포할 수도 있음을 물론이다. 도공액이 도포된 원지는 열풍건조기 등을 이용하여 건조할 수 있다. 상기 건조는 80∼150℃, 더욱 바람직하게는 100∼120℃ 정도의 온도에서 실시하는 것이 바람직하다. 상기 건조는 10초∼30분, 더욱 바람직하게는 20초∼5분 동안 실시하는 것이 바람직하다. The coating solution is applied to the base paper and dried. It is needless to say that the coating solution may be coated on one side of the base paper or coated on both sides. The base paper coated with the coating solution may be dried using a hot air dryer or the like. The drying is preferably performed at a temperature of about 80 to 150°C, more preferably about 100 to 120°C. The drying is preferably carried out for 10 seconds to 30 minutes, more preferably 20 seconds to 5 minutes.

도공액이 도포되어 건조된 원지를 슈퍼 캘린더 등을 이용하여 캘린더링할 수도 있다. 상기 캘린더링은 55∼85℃, 바람직하게는 65∼75℃의 온도에서 압력 200∼400psi, 더욱 바람직하게는 250∼350psi 정도의 압력으로 실시하는 것이 바람직하다. The coated paper and the dried base paper may be calendered using a supercalender or the like. The calendering is preferably carried out at a pressure of 200 to 400 psi, more preferably 250 to 350 psi, at a temperature of 55 to 85°C, preferably 65 to 75°C.

이하에서, 본 발명에 따른 실험예를 구체적으로 제시하며, 다음에 제시하는 실험예에 본 발명이 한정되는 것은 아니다. Hereinafter, experimental examples according to the present invention are specifically presented, and the present invention is not limited to the experimental examples presented below.

<실험예 1><Experimental Example 1>

실리카 입자를 포함하는 실리카 졸을 제조하였다. 상기 실리카 졸(Silica sol) 제조를 위한 출발물질로 테트라에틸오르소실리케이트(TEOS; Tetraethylorthosilicate), 에탄올, NH4OH 및 증류수를 준비하였다. 증류수 4.2㎖에 에탄올 405㎖를 첨가하고 상온에서 2시간 동안 교반하였으며, 여기에 TEOS 4.05㎖를 첨가하고 30분 동안 교반한 후, NH4OH 22.5㎖를 촉매로 첨가하여 3시간 동안 교반하여 실리카 졸(Silica sol)을 형성하였다. A silica sol containing silica particles was prepared. Tetraethylorthosilicate (TEOS), ethanol, NH 4 OH and distilled water were prepared as starting materials for the preparation of the silica sol. After adding 405 ml of ethanol to 4.2 ml of distilled water and stirring for 2 hours at room temperature, 4.05 ml of TEOS was added and stirred for 30 minutes, and 22.5 ml of NH 4 OH was added as a catalyst and stirred for 3 hours to sol the silica. (Silica sol) was formed.

분자량 10000인 PVA(Polyvinyl alcohol)를 95℃의 증류수에 녹여 PVA 용액을 제조하였다. 상기 PVA 용액에 PVA가 20중량% 함유되게 하였다. A PVA solution was prepared by dissolving polyvinyl alcohol (PVA) having a molecular weight of 10000 in distilled water at 95°C. The PVA solution was made to contain 20% by weight of PVA.

상기 실리카 졸과 상기 PVA 용액을 혼합하여 40℃에서 90분 동안 교반하고, 24시간 동안 상온(실온)에서 유지하여 도공액을 제조하였다. 상기 실리카 졸에 함유된 실리카와 상기 PVA 용액에 함유된 PVA의 함량이 1:1의 중량비를 이루도록 상기 실리카 졸과 상기 PVA 용액을 혼합하였다.The silica sol and the PVA solution were mixed, stirred at 40°C for 90 minutes, and maintained at room temperature (room temperature) for 24 hours to prepare a coating solution. The silica sol and the PVA solution were mixed so that the content of the silica contained in the silica sol and the PVA contained in the PVA solution formed a weight ratio of 1:1.

바 코터를 이용하여 PET에 실험예 1에 따라 제조된 도공액을 편면 도포하고, 상온(실온)에서 10분 동안 건조한 후, 100℃의 오븐에서 10초 동안 건조하여 도공지를 제조하였다.Using a bar coater, the coating solution prepared according to Experimental Example 1 was applied to PET on one side, dried at room temperature (room temperature) for 10 minutes, and then dried in an oven at 100° C. for 10 seconds to prepare a coated paper.

<실험예 2><Experimental Example 2>

실리카 입자를 포함하는 실리카 졸을 제조하였다. 상기 실리카 졸(Silica sol) 제조를 위한 출발물질로 테트라에틸오르소실리케이트(TEOS; Tetraethylorthosilicate), 에탄올, NH4OH 및 증류수를 준비하였다. A silica sol containing silica particles was prepared. Tetraethylorthosilicate (TEOS), ethanol, NH 4 OH and distilled water were prepared as starting materials for the preparation of the silica sol.

증류수 4.2㎖에 에탄올 405㎖를 첨가하고 상온에서 2시간 동안 교반하였으며, 여기에 TEOS 4.05㎖를 첨가하고 30분 동안 교반한 후, NH4OH 22.5㎖를 촉매로 첨가하여 3시간 동안 교반하여 실리카 졸(Silica sol)을 형성하였다. After adding 405 ml of ethanol to 4.2 ml of distilled water and stirring for 2 hours at room temperature, 4.05 ml of TEOS was added and stirred for 30 minutes, and 22.5 ml of NH 4 OH was added as a catalyst and stirred for 3 hours to sol the silica. (Silica sol) was formed.

분자량 10000인 PVA(Polyvinyl alcohol)를 95℃의 증류수에 녹여 PVA 용액을 제조하였다. 상기 PVA 용액에 PVA가 20중량% 함유되게 하였다. A PVA solution was prepared by dissolving polyvinyl alcohol (PVA) having a molecular weight of 10000 in distilled water at 95°C. The PVA solution was made to contain 20% by weight of PVA.

상기 실리카 졸과 상기 PVA 용액을 혼합하여 40℃에서 90분 동안 교반하고, MPTMS(Methacryloxypropyl trimethoxy silane)을 첨가한 후 60분 동안 교반하였으며, 24시간 동안 상온(실온)에서 유지하여 도공액을 제조하였다. 상기 실리카 졸에 함유된 실리카와 상기 PVA 용액에 함유된 PVA의 함량이 1:1의 중량비를 이루도록 상기 실리카 졸과 상기 PVA 용액을 혼합하였다. 상기 MPTMS는 상기 실리카 졸에 함유된 실리카 입자의 함량 100중량부에 대하여 4중량부를 이루도록 혼합하였다. The silica sol and the PVA solution were mixed and stirred at 40°C for 90 minutes, followed by addition of MPTMS (Methacryloxypropyl trimethoxy silane), followed by stirring for 60 minutes, and maintained at room temperature (room temperature) for 24 hours to prepare a coating solution. . The silica sol and the PVA solution were mixed so that the content of the silica contained in the silica sol and the PVA contained in the PVA solution formed a weight ratio of 1:1. The MPTMS was mixed to form 4 parts by weight based on 100 parts by weight of the silica particles contained in the silica sol.

바 코터를 이용하여 PET에 실험예 2에 따라 제조된 도공액을 편면 도포하고, 상온(실온)에서 10분 동안 건조한 후, 100℃의 오븐에서 10초 동안 건조하여 도공지를 제조하였다.Using a bar coater, the coating solution prepared according to Experimental Example 2 was applied to PET on one side, dried at room temperature (room temperature) for 10 minutes, and then dried in an oven at 100° C. for 10 seconds to prepare coated paper.

<실험예 3><Experimental Example 3>

실리카 입자를 포함하는 실리카 졸을 제조하였다. 상기 실리카 졸(Silica sol) 제조를 위한 출발물질로 테트라에틸오르소실리케이트(TEOS; Tetraethylorthosilicate), 에탄올, NH4OH 및 증류수를 준비하였다. A silica sol containing silica particles was prepared. Tetraethylorthosilicate (TEOS), ethanol, NH 4 OH and distilled water were prepared as starting materials for the preparation of the silica sol.

증류수 4.2㎖에 에탄올 405㎖를 첨가하고 상온에서 2시간 동안 교반하였으며, 여기에 TEOS 4.05㎖를 첨가하고 30분 동안 교반한 후, NH4OH 22.5㎖를 촉매로 첨가하여 3시간 동안 교반하여 실리카 졸(Silica sol)을 형성하였다. After adding 405 ml of ethanol to 4.2 ml of distilled water and stirring for 2 hours at room temperature, 4.05 ml of TEOS was added and stirred for 30 minutes, and 22.5 ml of NH 4 OH was added as a catalyst and stirred for 3 hours to sol the silica. (Silica sol) was formed.

분자량 10000인 PVA(Polyvinyl alcohol)를 95℃의 증류수에 녹여 PVA 용액을 제조하고, 여기에 VTMO(vinyltrimethoxysilane)를 첨가하여 교반한 후, 상온으로 냉각하여 PVA-VTMO 용액을 형성하였다. 상기 PVA 용액에 PVA가 15.5중량% 함유되게 하였다. 상기 VTMO는 상기 PVA 100중량부에 대하여 20중량부 첨가하였다. PVA-VTMO 용액 90g에 PAA(Poly acrylic acid) 10g을 85℃에서 2시간 동안 증류수 900g에 녹이고, 24시간 동안 상온(실온)에서 유지하여 개질 PVA 용액을 제조하였다. A polyvinyl alcohol (PVA) having a molecular weight of 10000 was dissolved in distilled water at 95°C to prepare a PVA solution, and VTMO (vinyltrimethoxysilane) was added thereto, stirred, and cooled to room temperature to form a PVA-VTMO solution. The PVA solution was made to contain 15.5% by weight of PVA. The VTMO was added to 20 parts by weight based on 100 parts by weight of the PVA. A modified PVA solution was prepared by dissolving 10 g of PAA (Poly acrylic acid) in 90 g of PVA-VTMO solution in 900 g of distilled water at 85° C. for 2 hours, and maintaining it at room temperature (room temperature) for 24 hours.

상기 실리카 졸과 상기 개질 PVA 용액을 혼합하여 40℃에서 90분 동안 교반하고, MPTMS(Methacryloxypropyl trimethoxy silane)을 첨가한 후 60분 동안 교반하였으며, 24시간 동안 상온(실온)에서 유지하여 도공액을 제조하였다. 상기 실리카 졸에 함유된 실리카와 상기 개질 PVA 용액에 함유된 PVA의 함량이 1:1의 중량비를 이루도록 상기 실리카 졸과 상기 개질 PVA 용액을 혼합하였다. 상기 MPTMS는 상기 실리카 졸에 함유된 실리카 입자의 함량 100중량부에 대하여 4중량부를 이루도록 혼합하였다. The silica sol and the modified PVA solution were mixed and stirred at 40°C for 90 minutes, followed by addition of MPTMS (Methacryloxypropyl trimethoxy silane), followed by stirring for 60 minutes, and maintained at room temperature (room temperature) for 24 hours to prepare a coating solution. Did. The silica sol and the modified PVA solution were mixed so that the content of silica contained in the silica sol and the PVA contained in the modified PVA solution formed a weight ratio of 1:1. The MPTMS was mixed to form 4 parts by weight based on 100 parts by weight of the silica particles contained in the silica sol.

바 코터를 이용하여 PET에 실험예 3에 따라 제조된 도공액을 편면 도포하고, 상온(실온)에서 10분 동안 건조한 후, 100℃의 오븐에서 10초 동안 건조하여 도공지를 제조하였다.Using a bar coater, a coating solution prepared according to Experimental Example 3 was applied to PET on one side, dried at room temperature (room temperature) for 10 minutes, and then dried in an oven at 100° C. for 10 seconds to prepare a coated paper.

<실험예 4><Experimental Example 4>

실리카 입자를 포함하는 실리카 졸을 제조하였다. 상기 실리카 졸(Silica sol) 제조를 위한 출발물질로 테트라에틸오르소실리케이트(TEOS; Tetraethylorthosilicate), 에탄올, NH4OH 및 증류수를 준비하였다. A silica sol containing silica particles was prepared. Tetraethylorthosilicate (TEOS), ethanol, NH 4 OH and distilled water were prepared as starting materials for the preparation of the silica sol.

증류수 4.2㎖에 에탄올 405㎖를 첨가하고 상온에서 2시간 동안 교반하였으며, 여기에 TEOS 4.05㎖를 첨가하고 30분 동안 교반한 후, NH4OH 22.5㎖를 촉매로 첨가하여 3시간 동안 교반하여 실리카 졸(Silica sol)을 형성하였다. After adding 405 ml of ethanol to 4.2 ml of distilled water and stirring for 2 hours at room temperature, 4.05 ml of TEOS was added and stirred for 30 minutes, and 22.5 ml of NH 4 OH was added as a catalyst and stirred for 3 hours to sol the silica. (Silica sol) was formed.

상기 실리카 졸과 상기 PVA 용액을 혼합하여 40℃에서 90분 동안 교반하고, MPTMS(Methacryloxypropyl trimethoxy silane)을 첨가한 후 60분 동안 교반하였으며, 24시간 동안 상온(실온)에서 유지한 후, 탄산리튬을 첨가하고 90분 동안 교반하고, 24시간 동안 상온(실온)에서 유지하여 도공액을 제조하였다. 상기 실리카 졸에 함유된 실리카와 상기 PVA 용액에 함유된 PVA의 함량이 1:1의 중량비를 이루도록 상기 실리카 졸과 상기 PVA 용액을 혼합하였다. 상기 MPTMS는 상기 실리카 졸에 함유된 실리카 입자의 함량 100중량부에 대하여 4중량부를 이루도록 혼합하였다. 상기 탄산리튬은 상기 도공액에 5중량% 함유되게 하였다. The silica sol and the PVA solution were mixed and stirred at 40°C for 90 minutes, followed by addition of MPTMS (Methacryloxypropyl trimethoxy silane), stirring for 60 minutes, maintaining at room temperature (room temperature) for 24 hours, and lithium carbonate. It was added and stirred for 90 minutes, and maintained at room temperature (room temperature) for 24 hours to prepare a coating solution. The silica sol and the PVA solution were mixed so that the content of the silica contained in the silica sol and the PVA contained in the PVA solution formed a weight ratio of 1:1. The MPTMS was mixed to form 4 parts by weight based on 100 parts by weight of the silica particles contained in the silica sol. The lithium carbonate was made to contain 5% by weight in the coating solution.

바 코터를 이용하여 PET에 실험예 4에 따라 제조된 도공액을 편면 도포하고, 상온(실온)에서 10분 동안 건조한 후, 100℃의 오븐에서 10초 동안 건조하여 도공지를 제조하였다.Using a bar coater, the coating solution prepared according to Experimental Example 4 was applied to PET on one side, dried at room temperature (room temperature) for 10 minutes, and then dried in an oven at 100° C. for 10 seconds to prepare a coated paper.

<실험예 5><Experimental Example 5>

실리카 입자를 포함하는 실리카 졸을 제조하였다. 상기 실리카 졸(Silica sol) 제조를 위한 출발물질로 테트라에틸오르소실리케이트(TEOS; Tetraethylorthosilicate), 에탄올, NH4OH 및 증류수를 준비하였다. A silica sol containing silica particles was prepared. Tetraethylorthosilicate (TEOS), ethanol, NH 4 OH and distilled water were prepared as starting materials for the preparation of the silica sol.

증류수 4.2㎖에 에탄올 405㎖를 첨가하고 상온에서 2시간 동안 교반하였으며, 여기에 TEOS 4.05㎖를 첨가하고 30분 동안 교반한 후, NH4OH 22.5㎖를 촉매로 첨가하여 3시간 동안 교반하여 실리카 졸(Silica sol)을 형성하였다. After adding 405 ml of ethanol to 4.2 ml of distilled water and stirring for 2 hours at room temperature, 4.05 ml of TEOS was added and stirred for 30 minutes, and 22.5 ml of NH 4 OH was added as a catalyst and stirred for 3 hours to sol the silica. (Silica sol) was formed.

분자량 10000인 PVA(Polyvinyl alcohol)를 95℃의 증류수에 녹여 PVA 용액을 제조하고, 여기에 VTMO(vinyltrimethoxysilane)를 첨가하여 교반한 후, 상온으로 냉각하여 PVA-VTMO 용액을 형성하였다. 상기 PVA 용액에 PVA가 20중량% 함유되게 하였다. 상기 VTMO는 상기 PVA 100중량부에 대하여 20중량부 첨가하였다. PVA-VTMO 용액 90g에 PAA(Poly acrylic acid) 10g을 85℃에서 2시간 동안 증류수 900g에 녹이고, 24시간 동안 상온(실온)에서 유지하여 개질 PVA 용액을 제조하였다. A polyvinyl alcohol (PVA) having a molecular weight of 10000 was dissolved in distilled water at 95°C to prepare a PVA solution, and VTMO (vinyltrimethoxysilane) was added thereto, stirred, and cooled to room temperature to form a PVA-VTMO solution. The PVA solution was made to contain 20% by weight of PVA. The VTMO was added to 20 parts by weight based on 100 parts by weight of the PVA. A modified PVA solution was prepared by dissolving 10 g of polyacrylic acid (PAA) in 90 g of PVA-VTMO solution in 900 g of distilled water at 85° C. for 2 hours, and maintaining at room temperature (room temperature) for 24 hours.

상기 실리카 졸과 상기 개질 PVA 용액을 혼합하여 40℃에서 90분 동안 교반하고, MPTMS(Methacryloxypropyl trimethoxy silane)을 첨가한 후 60분 동안 교반하였으며, 24시간 동안 상온(실온)에서 유지한 후, 탄산리튬을 첨가하고 90분 동안 교반하고, 24시간 동안 상온(실온)에서 유지하여 도공액을 제조하였다. 상기 실리카 졸에 함유된 실리카와 상기 개질 PVA 용액에 함유된 PVA의 함량이 1:1의 중량비를 이루도록 상기 실리카 졸과 상기 개질 PVA 용액을 혼합하였다. 상기 MPTMS는 상기 실리카 졸에 함유된 실리카 입자의 함량 100중량부에 대하여 4중량부를 이루도록 혼합하였다. 상기 탄산리튬은 상기 도공액에 5중량% 함유되게 하였다. The silica sol and the modified PVA solution were mixed and stirred at 40° C. for 90 minutes, followed by addition of MPTMS (Methacryloxypropyl trimethoxy silane), stirring for 60 minutes, maintaining at room temperature (room temperature) for 24 hours, and lithium carbonate Was added and stirred for 90 minutes, and maintained at room temperature (room temperature) for 24 hours to prepare a coating solution. The silica sol and the modified PVA solution were mixed so that the content of silica contained in the silica sol and the PVA contained in the modified PVA solution formed a weight ratio of 1:1. The MPTMS was mixed to form 4 parts by weight based on 100 parts by weight of the silica particles contained in the silica sol. The lithium carbonate was made to contain 5% by weight in the coating solution.

바 코터를 이용하여 PET에 실험예 5에 따라 제조된 도공액을 편면 도포하고, 상온(실온)에서 10분 동안 건조한 후, 100℃의 오븐에서 10초 동안 건조하여 도공지를 제조하였다.Using a bar coater, the coating solution prepared according to Experimental Example 5 was applied to PET one-sided, dried at room temperature (room temperature) for 10 minutes, and then dried in an oven at 100° C. for 10 seconds to prepare a coated paper.

도공지의 평가를 위해 완성된 도공지 표면에 드롭 와처(Drop watcher)를 이용하여 잉크를 토출하고, 광학현미경으로 관찰한 이미지를 토대로 망점의 면적(Dot area), 망점의 라운드니스(Roundness)을 산출하였다.To evaluate the coated paper, ink was discharged using a drop watcher on the finished coated paper surface, and the dot area and roundness of the dots were calculated based on the images observed with an optical microscope. .

라운드니스(Roundness)는 아래의 수학식으로 계산하였다. Roundness was calculated by the following equation.

[수학식][Mathematics]

Figure pat00001
Figure pat00001

상기 수학식에서 'r'은 망점의 장축 반지름을 의미하고, 'A'는 망점의 면적을 의미한다. In the above equation,'r' means the radius of the long axis of the dot, and'A' means the area of the dot.

실험예 1 내지 실험예 5에 따라 제조된 도공지 표면에 드롭 와처(Drop watcher)를 이용하여 잉크를 토출하고, 망점의 면적(Dot area)과 라운드니스(Roundness)를 측정하여 아래의 표 1에 나타내었다. The ink is discharged using a drop watcher on the surface of the coated paper manufactured according to Experimental Examples 1 to 5, and the area of the dots is measured and the roundness is shown in Table 1 below. Did.

실험예 1Experimental Example 1 실험예 2Experimental Example 2 실험예 3Experimental Example 3 실험예 4Experimental Example 4 실험예 5Experimental Example 5 Roundness Roundness 1.45 1.45 1.43 1.43 1.26 1.26 1.14 1.14 1.07 1.07 Dot Area(㎛2) Dot Area(㎛ 2 ) 7921 7921 7744 7744 6889 6889 6724 6724 6561 6561

도 1은 실험예 1에 따라 제조된 도공지 표면에 드롭 와처(Drop watcher)를 이용하여 잉크를 토출한 모습을 보여주는 사진이고, 도 2는 실험예 2에 따라 제조된 도공지 표면에 드롭 와처를 이용하여 잉크를 토출한 모습을 보여주는 사진이며, 도 3은 실험예 3에 따라 제조된 도공지 표면에 드롭 와처를 이용하여 잉크를 토출한 모습을 보여주는 사진이고, 도 4는 실험예 4에 따라 제조된 도공지 표면에 드롭 와처를 이용하여 잉크를 토출한 모습을 보여주는 사진이며, 도 5는 실험예 5에 따라 제조된 도공지 표면에 드롭 와처를 이용하여 잉크를 토출한 모습을 보여주는 사진이다.1 is a photograph showing a state in which ink is discharged using a drop watcher on a surface of a coated paper prepared according to Experimental Example 1, and FIG. 2 is a drop watcher using a drop watcher on a coated surface prepared according to Experimental Example 2 3 is a photograph showing a state in which ink is discharged, and FIG. 3 is a photograph showing a state in which ink is discharged using a drop watcher on a coated paper surface prepared according to Experimental Example 3, and FIG. 4 is a coated paper surface prepared according to Experimental Example 4 A photograph showing a state in which ink is ejected using a drop watcher, and FIG. 5 is a photograph showing a state in which ink is ejected using a drop watcher on a surface of a coated paper manufactured according to Experimental Example 5.

표 1, 도 1 내지 도 5를 참조하면, 실험예 1, 실험예 2, 실험예 3, 실험예 4, 실험예 5 순으로 망점의 면적이 작고 라운드니스(Roundness)도 작은 것으로 나타났다. 망점의 면적이 작고 라운드니스가 작다는 것은 잉크 흡수성이 개선됨으로써 인쇄적성이 우수하게 나타나는 것을 의미한다. Referring to Table 1, FIGS. 1 to 5, it was found that the area of the halftone dots was small and the roundness was small in the order of Experimental Example 1, Experimental Example 2, Experimental Example 3, Experimental Example 4, and Experimental Example 5. The small dot area and the small roundness mean that the ink absorbency is improved, so that the printability is excellent.

코팅층의 내수성은 코팅층의 접착강도를 이용하여 평가하였는데, 일정한 규격(2 × 2 cm)의 필름을 45℃ 물에 48시간 동안 담근 후 접착강도 변화를 측정하였다. 도 6에 접착강도 기준을 나타내었다. The water resistance of the coating layer was evaluated using the adhesive strength of the coating layer, and the change in the adhesive strength was measured after immersing a film of a certain standard (2×2 cm) in water at 45° C. for 48 hours. 6 shows the adhesive strength criteria.

도 6을 참조하면, 절단 모서리들(edges of the cuts)이 완전히 평탄하고 격자면들(squares of the lattice)이 단 하나도 떨어져나가지(detached) 않은 경우에 접착강도 기준으로 '0'을 나타낸다. Referring to FIG. 6, when the edges of the cuts are completely flat, and the squares of the lattice are not detached, the adhesive strength is indicated as '0'.

접착강도 평가 결과를 아래의 표 2에 나타내었다.Table 2 below shows the results of the evaluation of the adhesive strength.

구분division 접착강도
(BEFORE)
Adhesive strength
(BEFORE)
접착강도
(AFTER)
Adhesive strength
(AFTER)
실험예 1Experimental Example 1 0 0 2 2 실험예 2Experimental Example 2 0 0 2 2 실험예 3Experimental Example 3 0 0 0 0 실험예 4Experimental Example 4 0 0 0 0 실험예 5Experimental Example 5 0 0 0 0

표 2를 참조하면, 실험예 1과 실험예 2의 경우에 내수성에 문제가 있는 것으로 판단된다. 실험예 3 내지 실험예 5의 경우에는 도공지의 내수성이 우수한 것으로 나타났다.Referring to Table 2, in the case of Experimental Example 1 and Experimental Example 2, it is determined that there is a problem in water resistance. In the case of Experimental Examples 3 to 5, it was found that the water resistance of the coated paper was excellent.

이상, 본 발명의 바람직한 실시예를 들어 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되는 것은 아니며, 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러 가지 변형이 가능하다.As described above, the preferred embodiment of the present invention has been described in detail, but the present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made by those skilled in the art.

Claims (15)

실리카 입자를 포함하는 실리카 졸을 준비하는 단계;
PVA(Polyvinyl alcohol), PVP(Polyvinylpyrrolidone), PE(Polyethylene), PVdC(Poly(Vinylidene Chloride), OPP(Oriented Polypropylene) 및 셀룰로오스(Cellulose)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 바인더를 포함하는 바인더 용액에 VTMO(Vinyltrimethoxysilane) 및 VTEOS(Vinyltriethoxysilane)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 물질과 PAA(Poly acrylic acid), 포름산(formic acid, HCOOH) 및 아세트산(Acetic acid, CH3COOH)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 물질을 혼합하여 개질 바인더 용액을 형성하는 단계;
상기 실리카 졸 및 상기 개질 바인더 용액을 혼합하여 도공액을 형성하는 단계; 및
원지에 상기 도공액을 도포하고 건조하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 도공지의 제조방법.
Preparing a silica sol containing silica particles;
VTMO in a binder solution containing at least one binder selected from the group consisting of polyvinyl alcohol (PVA), polyvinylpyrrolidone (PVP), polyethylene (PE), poly(Vinylidene chloride) (PVDC), oriented polypropylene (OPP) and cellulose (cellulose) (Vinyltrimethoxysilane) and one or more substances selected from the group consisting of VTEOS (Vinyltriethoxysilane) and one or more substances selected from the group consisting of PAA (Poly acrylic acid), formic acid (HCOOH) and acetic acid (CH 3 COOH) Mixing the materials to form a modified binder solution;
Forming a coating solution by mixing the silica sol and the modified binder solution; And
Method of manufacturing a coated paper comprising the step of applying and drying the coating solution on the base paper.
실리카 입자를 포함하는 실리카 졸을 준비하는 단계;
PVA(Polyvinyl alcohol), PVP(Polyvinylpyrrolidone), PE(Polyethylene), PVdC(Poly(Vinylidene Chloride), OPP(Oriented Polypropylene) 및 셀룰로오스(Cellulose)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 물질을 포함하는 바인더 용액을 준비하는 단계;
상기 실리카 졸, 상기 바인더 용액 및 탄산 리튬을 혼합하여 도공액을 형성하는 단계; 및
원지에 상기 도공액을 도포하고 건조하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 도공지의 제조방법.
Preparing a silica sol containing silica particles;
Prepare a binder solution containing one or more substances selected from the group consisting of polyvinyl alcohol (PVA), polyvinylpyrrolidone (PVP), polyethylene (PE), poly(Vinylidene chloride) (PVDC), oriented polypropylene (OPP), and cellulose (cellulose) To do;
Forming a coating solution by mixing the silica sol, the binder solution, and lithium carbonate; And
Method of manufacturing a coated paper comprising the step of applying and drying the coating solution on the base paper.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 실리카 졸을 준비하는 단계는,
용매에 실리카 소스 물질과 촉매를 첨가하고 교반하면서 반응시켜 실리카 졸을 형성하는 단계를 포함하며,
상기 실리카 소스 물질은 테트라에틸오르소실리케이트(TEOS; Tetraethylorthosilicate) 및 물유리로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 도공지의 제조방법.
According to claim 1 or claim 2, The step of preparing the silica sol,
And adding a silica source material and a catalyst to the solvent and reacting with stirring to form a silica sol.
The silica source material is tetraethyl orthosilicate (TEOS; Tetraethylorthosilicate) and a method of manufacturing a coated paper comprising at least one material selected from the group consisting of water glass.
제3항에 있어서, 상기 촉매와 상기 실리카 소스 물질이 1:1∼10:1의 부피비로 이루도록 상기 촉매를 첨가하고,
상기 촉매는 NH4OH를 포함하는 것을 특징으로 하는 도공지의 제조방법.
The method of claim 3, wherein the catalyst and the silica source material is added to the catalyst to achieve a volume ratio of 1:1 to 10:1,
The catalyst is NH 4 OH manufacturing method of coated paper, characterized in that it comprises.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 실리카 입자는 10~100㎚의 평균 입경을 갖고,
상기 실리카 졸은 상기 실리카 입자 10∼35중량%를 함유하는 졸인 것을 특징으로 하는 도공지의 제조방법.
The method according to claim 1 or 2, wherein the silica particles have an average particle diameter of 10 to 100 nm,
The silica sol is a method of manufacturing a coated paper, characterized in that the sol containing 10 to 35% by weight of the silica particles.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 실리카 졸은 글리시독시프로필 메틸디메톡시실란(Glycidoxypropyl methyldimethoxy silane), 글리시독시프로필 트리메톡시 실란(Glycidoxypropyl trimethoxy silane), 글리시독시프로필 트리에톡시 실란(Glycidoxypropyl triethoxy silane), 메타크릴록시프로필 메틸디메톡시 실란(Methacryloxypropyl methydimethoxy silane), 메타크릴록시프로필 트리메톡시 실란(methacryloxypropyl trimethoxy silane), 메타크릴록시프로필 트리에톡시 실란(Methacryloxypropyl triethoxy silane) 및 아크릴록시프로필 트리메톡시실란(Acryloxypropyl trimethoxy silan)으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 실란 커플링제를 포함하는 것을 특징으로 하는 도공지의 제조방법.
The method according to claim 1 or 2, wherein the silica sol is glycidoxypropyl methyldimethoxy silane, glycidoxypropyl trimethoxy silane, glycidoxypropyl triethoxy silane. (Glycidoxypropyl triethoxy silane), Methacryloxypropyl methydimethoxy silane, Methacryloxypropyl trimethoxy silane, Methacryloxypropyl triethoxy silane and Acryloxy Method for producing a coated paper comprising at least one silane coupling agent selected from the group consisting of propyl trimethoxysilane (Acryloxypropyl trimethoxy silan).
제6항에 있어서, 상기 실란 커플링제는 상기 실리카 졸에 함유된 실리카 입자 100중량부에 대하여 1∼30중량부를 이루는 것을 특징으로 하는 도공지의 제조방법.
7. The method of claim 6, wherein the silane coupling agent comprises 1 to 30 parts by weight based on 100 parts by weight of the silica particles contained in the silica sol.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 도공액을 형성하는 단계에서,
글리시독시프로필 메틸디메톡시실란(Glycidoxypropyl methyldimethoxy silane), 글리시독시프로필 트리메톡시 실란(Glycidoxypropyl trimethoxy silane), 글리시독시프로필 트리에톡시 실란(Glycidoxypropyl triethoxy silane), 메타크릴록시프로필 메틸디메톡시 실란(Methacryloxypropyl methydimethoxy silane), 메타크릴록시프로필 트리메톡시 실란(methacryloxypropyl trimethoxy silane), 메타크릴록시프로필 트리에톡시 실란(Methacryloxypropyl triethoxy silane) 및 아크릴록시프로필 트리메톡시실란(Acryloxypropyl trimethoxy silan)으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 실란 커플링제를 더 혼합하여 상기 도공액을 형성하는 것을 특징으로 하는 도공지의 제조방법.
According to claim 1 or claim 2, In the step of forming the coating solution,
Glycidoxypropyl methyldimethoxy silane, Glycidoxypropyl trimethoxy silane, Glycidoxypropyl triethoxy silane, methacryloxypropyl methyldimethoxy silane (Methacryloxypropyl methydimethoxy silane), methacryloxypropyl trimethoxy silane, methacryloxypropyl triethoxy silane and acryloxypropyl trimethoxy silan. Method for producing a coated paper, characterized in that to form the coating solution by further mixing one or more selected silane coupling agents.
제8항에 있어서, 상기 실란 커플링제는 상기 실리카 졸에 함유된 실리카 입자 100중량부에 대하여 1∼30중량부를 이루도록 혼합하는 것을 특징으로 하는 도공지의 제조방법.
The method of claim 8, wherein the silane coupling agent is mixed to form 1 to 30 parts by weight based on 100 parts by weight of the silica particles contained in the silica sol.
제1항에 있어서, 상기 도공액을 형성하는 단계에서 탄산리튬을 더 혼합하여 상기 도공액을 형성하는 것을 특징으로 하는 도공지의 제조방법.
The method of claim 1, wherein in the step of forming the coating solution, lithium carbonate is further mixed to form the coating solution.
제10항에 있어서, 상기 탄산리튬은 상기 도공액에 0.01∼15중량% 함유되게 혼합하는 것을 특징으로 하는 도공지의 제조방법.
The method of claim 10, wherein the lithium carbonate is mixed to contain 0.01 to 15% by weight in the coating solution.
제2항에 있어서, 상기 탄산리튬은 상기 도공액에 0.01∼15중량% 함유되게 혼합하는 것을 특징으로 하는 도공지의 제조방법.
The method of claim 2, wherein the lithium carbonate is mixed to contain 0.01 to 15% by weight in the coating solution.
제1항에 있어서, 상기 실리카 졸에 함유된 실리카와 상기 바인더 용액에 함유된 바인더가 0.5:1∼2:1의 중량비를 이루도록 상기 실리카 졸과 상기 개질 바인더 용액을 혼합하는 것을 특징으로 하는 도공지의 제조방법.
The coated paper of claim 1, wherein the silica sol and the modified binder solution are mixed so that the silica contained in the silica sol and the binder contained in the binder solution form a weight ratio of 0.5:1 to 2:1. Manufacturing method.
제1항에 있어서, 상기 개질 바인더 용액을 형성하는 단계에서,
상기 VTMO(Vinyltrimethoxysilane) 및 VTEOS(Vinyltriethoxysilane)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 물질은 상기 바인더 용액에 함유된 바인더 100중량부에 대하여 1∼30중량부를 이루도록 하는 것을 특징으로 하는 도공지의 제조방법.
According to claim 1, In the step of forming the modified binder solution,
The method of manufacturing coated paper, characterized in that at least one material selected from the group consisting of VTMO (Vinyltrimethoxysilane) and VTEOS (Vinyltriethoxysilane) forms 1 to 30 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the binder contained in the binder solution.
제1항에 있어서, 상기 개질 바인더 용액을 형성하는 단계에서,
상기 PAA(Poly acrylic acid), 포름산(formic acid, HCOOH) 및 아세트산(Acetic acid, CH3COOH)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 물질은 상기 바인더 용액에 함유된 바인더와 상기 VTMO(Vinyltrimethoxysilane) 및 VTEOS(Vinyltriethoxysilane)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 물질의 전체 함량 100중량부에 대하여 1∼30중량부를 이루도록 하는 것을 특징으로 하는 도공지의 제조방법.
According to claim 1, In the step of forming the modified binder solution,
The PAA (Poly acrylic acid), formic acid (formic acid, HCOOH) and acetic acid (Acetic acid, CH 3 COOH) at least one material selected from the group consisting of a binder contained in the binder solution and the VTMO (Vinyltrimethoxysilane) and VTEOS (Vinyltriethoxysilane) method of manufacturing a coated paper, characterized in that to achieve 1 to 30 parts by weight based on 100 parts by weight of the total content of one or more materials selected from the group consisting of.
KR1020180157767A 2018-12-10 2018-12-10 Manufacturing method of coated paper having excellent water resistance KR102200837B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180157767A KR102200837B1 (en) 2018-12-10 2018-12-10 Manufacturing method of coated paper having excellent water resistance

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180157767A KR102200837B1 (en) 2018-12-10 2018-12-10 Manufacturing method of coated paper having excellent water resistance

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20200070537A true KR20200070537A (en) 2020-06-18
KR102200837B1 KR102200837B1 (en) 2021-01-08

Family

ID=71143249

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020180157767A KR102200837B1 (en) 2018-12-10 2018-12-10 Manufacturing method of coated paper having excellent water resistance

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102200837B1 (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002192846A (en) * 2000-12-26 2002-07-10 Fuji Photo Film Co Ltd Original plate for planographic printing
JP2002307818A (en) * 2001-04-17 2002-10-23 Seiko Epson Corp Ink jet recording medium, method for recording the same, and ink-jet-recorded matter
JP2003159867A (en) * 2001-11-28 2003-06-03 Catalysts & Chem Ind Co Ltd Sheet for recording having ink receiving layer and coating liquid for forming ink receiving layer
JP2007177050A (en) * 2005-12-27 2007-07-12 Fujifilm Corp Dispersion of inorganic fine particle, its manufacturing process, coating liquid for inkjet recording medium and inkjet recording medium
KR20130098978A (en) * 2010-06-09 2013-09-05 가부시키가이샤 구라레 Alkyl-modified vinyl alcohol polymer, and composition, thickener, coating material for paper, coated paper, adhesive and film containing same
KR20160077506A (en) 2014-12-23 2016-07-04 한국잉크젯페이퍼 주식회사 The method of making coated paper for oil-based color inkjet printing

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002192846A (en) * 2000-12-26 2002-07-10 Fuji Photo Film Co Ltd Original plate for planographic printing
JP2002307818A (en) * 2001-04-17 2002-10-23 Seiko Epson Corp Ink jet recording medium, method for recording the same, and ink-jet-recorded matter
JP2003159867A (en) * 2001-11-28 2003-06-03 Catalysts & Chem Ind Co Ltd Sheet for recording having ink receiving layer and coating liquid for forming ink receiving layer
JP2007177050A (en) * 2005-12-27 2007-07-12 Fujifilm Corp Dispersion of inorganic fine particle, its manufacturing process, coating liquid for inkjet recording medium and inkjet recording medium
KR20130098978A (en) * 2010-06-09 2013-09-05 가부시키가이샤 구라레 Alkyl-modified vinyl alcohol polymer, and composition, thickener, coating material for paper, coated paper, adhesive and film containing same
KR20160077506A (en) 2014-12-23 2016-07-04 한국잉크젯페이퍼 주식회사 The method of making coated paper for oil-based color inkjet printing

Also Published As

Publication number Publication date
KR102200837B1 (en) 2021-01-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101790553B1 (en) Process for production of hollow silica particles, hollow silica particles, and composition and insulation sheet which contain same
US6632489B1 (en) Moniliform silica sol, process for producing the same, and ink-jet recording medium
CN100348426C (en) Dispersion, coating slip and absorptive medium
JP4141386B2 (en) Aluminum oxide dispersion
JP4971371B2 (en) Colored paper and substrate coated to enhance printing performance
KR100932251B1 (en) Composite sol, preparation method thereof and inkjet recording medium
PL205931B1 (en) Coating composition colloidal silica and glossy ink jet recording sheets prepared therefrom
KR102066394B1 (en) Manufacturing method of coated paper having excellent printability for inkjet printing
KR102200837B1 (en) Manufacturing method of coated paper having excellent water resistance
WO2019189254A1 (en) Dispersion for silicon carbide sintered body, green sheet for silicon carbide sintered body and prepreg material for silicon carbide sintered body using same, and method of producing same
TW200414924A (en) Dispersion, coating composition, and recording medium containing silica mixture
WO2004026766A1 (en) Zirconium-containing metal oxide dispersions for recording media with improved ozone resistance
KR100472136B1 (en) Novel alumina hydrate particle, alumina hydrate particle dispersion sol, coating liquid for forming ink receptive layer and substrate with ink receptive layer
JP2009241290A (en) Inkjet recording sheet
JP5575188B2 (en) recoding media
CN110997824B (en) Formulations and coated substrates
EP2086768B1 (en) Method for cationic conversion of nano-milled calcium carbonate
JP3945626B2 (en) Recording sheet with ink receiving layer and coating liquid for forming ink receiving layer
JP2011218580A (en) Recording medium
JP2002079741A (en) Ink jet recording medium dispersion and manufacturing method therefor
JP2006103197A (en) Inkjet recording medium
JP4635697B2 (en) Inkjet recording medium
JP5654758B2 (en) Ink-receiving layer composition and inkjet recording sheet
JP3898495B2 (en) Ink-receiving layer forming coating liquid and recording sheet with ink-receiving layer
US20070184216A1 (en) Gels of polysaccharide, fluorinated surfactant and particles

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant