KR20230074966A - Manufacturing method of high-endurance paper and product using the same - Google Patents

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Abstract

Disclosed is a method for manufacturing high-endurance paper comprising the following steps: (a) forming a paper stock containing latex; (b) manufacturing a base paper from the stock containing latex using a paper machine; and (c) drying the base paper. A manufacturing method is disclosed. According to the present invention, it is possible to manufacture paper products with improved durability even without a coating process.

Description

고내구성 종이 제조 방법 및 이를 이용한 제품 {MANUFACTURING METHOD OF HIGH-ENDURANCE PAPER AND PRODUCT USING THE SAME}Method for manufacturing high-endurance paper and products using the same {MANUFACTURING METHOD OF HIGH-ENDURANCE PAPER AND PRODUCT USING THE SAME}

본 발명은 고내구성 종이 제조 방법 및 이를 이용한 제품에 관한 것으로, 구체적으로는 지료 과정에서 라텍스를 첨가하여 종이 및 이를 이용한 종이 제품을 제조함에 있어서 종이의 내구성을 향상시키는 기술에 관한 것이다.The present invention relates to a method for manufacturing high-durability paper and a product using the same, and more specifically, to a technique for improving the durability of paper in manufacturing paper and paper products using the same by adding latex in the paper stock process.

플라스틱 일회용품의 사용이 증가함에 따라 플라스틱 폐기물 배출로 인한 환경 오염 문제가 심각하게 대두되고 있다. 플라스틱 일회용품은 대부분 범용고분자인 PE(Polyethylene), PP(Polypropylene), PC(Polycarbonate) 등으로 제조되는데, 이러한 물질들은 땅에 매립해도 썩지 않고, 태워도 고열이나 유해가스를 발생시키기 때문에 처리가 어려운 문제가 있다. 따라서, 플라스틱을 대체할 수 있는 소재 개발에 관심이 집중되고 있다.As the use of plastic disposable products increases, the problem of environmental pollution due to the discharge of plastic waste has become a serious problem. Plastic disposables are mostly made of general-purpose polymers such as PE (Polyethylene), PP (Polypropylene), PC (Polycarbonate), etc. These materials do not rot even when buried in the ground and generate high heat or harmful gases even when burned, so it is difficult to dispose of them. there is Therefore, attention is being focused on the development of materials that can replace plastics.

최근 플라스틱에 비해 자연 분해 속도가 빠른 종이(펄프)를 이용한 종이 성형품이 플라스틱 제품을 대체할 기술로 제안되고 있다. 그러나 종이 성형품은 플라스틱 제품에 비해 내구성 등의 기계적 물성이 취약하여 플라스틱을 대체하기에는 부족한 실정이다.Recently, paper molded products using paper (pulp), which has a faster natural decomposition rate than plastic, have been proposed as a technology to replace plastic products. However, paper molded products are weak in mechanical properties such as durability compared to plastic products, so they are insufficient to replace plastics.

라텍스는 우수한 접착력과 고전단 영역에서의 뛰어난 유동성으로 인해 종이 제조에 사용된 예가 있으나, 주로 종이에 특수한 기능을 부여하기 위한 코팅액 조성물로 제안되어 있다. 예를 들어, 한국등록특허 제0553199호에는 종이 코팅 조성물에 라텍스를 함유시킴으로써 백지 광택, 인쇄 광택, 내수성 및 잉크착융성 등 여러 인쇄 적성들이 적절하게 균형을 이루도록 하는 기술이 개시되어 있다. Although latex has been used in paper production due to its excellent adhesive strength and excellent fluidity in a high shear region, it is mainly proposed as a coating liquid composition for imparting special functions to paper. For example, Korean Patent Registration No. 0553199 discloses a technique for appropriately balancing various printing properties such as white paper gloss, printing gloss, water resistance and ink adhesion by including latex in a paper coating composition.

그러나 위 선행문헌은 종이의 내구성 향상을 위해 라텍스를 이용하는 기술이 아닐 뿐만 아니라, 라텍스의 물성을 발현시키기 위해서는 제조된 종이 표면에 라텍스를 함유하는 코팅액 조성물로 코팅하는 단계가 추가되어야 하고, 적절한 코팅 특성을 얻기 위해 최적의 코팅액 조성물을 제조하는 과정이 추가로 요구되는 문제가 있다.However, the above prior literature is not a technology using latex to improve the durability of paper, and in order to express the physical properties of latex, a step of coating with a coating liquid composition containing latex must be added to the surface of the prepared paper, and appropriate coating properties There is a problem in that a process for preparing an optimal coating liquid composition is additionally required to obtain.

따라서 보다 간단한 방법으로 라텍스를 이용하여 종이 자체의 내구성을 향상시킬 수 있는 기술 개발이 요구된다.Therefore, it is required to develop a technology capable of improving the durability of paper itself by using latex in a simpler way.

한국등록특허공보 제0553199 (2006.02.10)Korea Patent Registration No. 0553199 (2006.02.10)

본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 종이 지료 과정에서 라텍스를 첨가함으로써 고내구성의 종이를 제조하는 기술을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention is to solve the problems of the prior art as described above, and an object of the present invention is to provide a technique for producing highly durable paper by adding latex in the paper stock process.

또한 라텍스를 포함한 종이 초지 과정 이후에 라텍스의 균일한 분산성을 부여함으로써 종이 전체 면적에서 균일한 내구성을 얻을 수 있는 기술을 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.In addition, another object is to provide a technology capable of obtaining uniform durability over the entire area of paper by imparting uniform dispersibility of latex after the paper making process including latex.

본 발명의 목적은 전술한 바에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있다.The object of the present invention is not limited to the above, and other objects and advantages of the present invention not mentioned can be understood by the following description.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 고강도 종이 제조방법은, (a) 라텍스가 포함된 펄프 지료를 형성하는 단계, (b) 상기 라텍스가 포함된 지료로부터 초지기를 이용하여 원지를 제조하는 초지 단계 및 (c) 상기 원지를 건조하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.High-strength paper manufacturing method according to an embodiment of the present invention for achieving the above object, (a) forming a pulp stock containing latex, (b) base paper from the stock containing latex using a paper machine It is characterized in that it comprises a papermaking step of producing and (c) the step of drying the base paper.

상기 (a) 단계는, (a-1) 물에 펄프를 투입하여 펄프를 해리하는 단계, (a-2) 고해기를 이용하여 펄프를 고해하는 단계, (a-3) 물을 추가하여 지료 농도를 조절하는 희석 단계를 포함할 수 있다. The step (a) includes (a-1) dissociating the pulp by introducing the pulp into water, (a-2) beating the pulp using a beating machine, (a-3) adding water to the stock concentration. It may include a dilution step to adjust.

또한, 상기 라텍스가 포함된 지료는, 상기 (a-3) 희석 단계에서 라텍스를 지료에 첨가하여 제조될 수 있다.In addition, the latex-containing stock may be prepared by adding latex to the stock in the dilution step (a-3).

또한, 상기 초지 단계 이후에, 종이에 포함된 라텍스의 분산성을 향상시키기 위하여 소정의 온도 및 압력 조건 하에서 캘린더링 공정을 진행할 수 있다. 이때 상기 소정의 온도는, 상기 라텍스의 유리전이온도 이상으로 설정될 수 있다.In addition, after the papermaking step, a calendering process may be performed under predetermined temperature and pressure conditions in order to improve the dispersibility of the latex included in the paper. At this time, the predetermined temperature may be set to a glass transition temperature or higher of the latex.

또한, 상기 라텍스는, 유리전이온도가 -30~50℃인 천연 라텍스 또는 합성 라텍스이고, 펄프 중량 대비 0.1~50 wt% 첨가될 수 있다.In addition, the latex is natural latex or synthetic latex having a glass transition temperature of -30 to 50 ° C, and may be added in an amount of 0.1 to 50 wt% based on the weight of the pulp.

본 발명의 다른 측면에 따른 종이 제품은, 상기한 방법들 중 어느 하나에 의해 제조된 종이를 포함하는 것을 특징으로 한다.A paper product according to another aspect of the present invention is characterized in that it includes paper produced by any one of the above methods.

상기 종이는, KS M ISO 5626(종이-내절강도 시험)에 의거하여 측정한 내절도가 1000회 이상일 수 있다.The paper may have a bending resistance of 1000 times or more measured according to KS M ISO 5626 (paper-bending strength test).

본 발명의 실시예에 의하면, 종이 지료 과정에서 라텍스를 첨가함으로써 고내구성의 종이를 제조할 수 있는 효과가 있다.According to an embodiment of the present invention, there is an effect of producing highly durable paper by adding latex in the paper stock process.

또한, 본 발명의 실시예에 의하면, 종이 초지 과정 이후에 라텍스의 유리 전이온도 이상의 온도와 일정 압력 조건에서 캘린더링 공정을 수행함으로써 라텍스의 균일한 분산성을 부여할 수 있는 효과가 있다.In addition, according to an embodiment of the present invention, there is an effect of imparting uniform dispersibility of latex by performing a calendering process at a temperature equal to or higher than the glass transition temperature of latex and at a constant pressure after the paper making process.

다만, 본 발명의 효과는 이상에서 언급한 것들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.However, the effects of the present invention are not limited to those mentioned above, and other effects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description below.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 고내구성 종이 제조 방법의 흐름도이다.1 is a flowchart of a method for manufacturing high durability paper according to an embodiment of the present invention.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세하게 설명하지만, 본 발명이 실시예들에 의해 한정되거나 제한되는 것은 아니다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한 본 명세서에서 사용되는 용어는 따로 정의하지 않는 경우 해당 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 일반적으로 이해하는 내용으로 해석되어야 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail, but the present invention is not limited or limited by the embodiments. In describing the present invention, if it is determined that a detailed description of related known technologies may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description will be omitted. In addition, terms used in this specification should be interpreted as generally understood by those skilled in the art unless otherwise defined.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 고내구성 종이 제조 방법의 흐름도이다. 도 1을 참조하면 본 발명의 실시예에 따른 고내구성 종이 제조 방법은, 펄프 해리 단계(S10), 펄프 고해 단계(S20), 희석 단계(S30), 초지 단계(S40) 및 건조 단계(S50)를 포함할 수 있다. 1 is a flowchart of a method for manufacturing high durability paper according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 1, the method for manufacturing high-durability paper according to an embodiment of the present invention includes a pulp dissociation step (S10), a pulp beating step (S20), a dilution step (S30), a papermaking step (S40), and a drying step (S50). can include

펄프 해리 단계(S10)는 펄프를 0.1~10 wt%가 되도록 물에 투입하여 해리하는 단계로, 여기서 펄프는 면 펄프 또는 목재 펄프일 수 있다.The pulp dissociation step (S10) is a step of dissociating the pulp by putting it into water to be 0.1 to 10 wt%, wherein the pulp may be cotton pulp or wood pulp.

펄프 해리 단계(S10)에서 종이의 강도 증가를 위해 고분자 분말 또는 섬유 등의 첨가제를 첨가할 수 있다. 첨가되는 첨가제는 PLA(Poly Lactic Acid)와 같은 생분해성 고분자, 또는 녹는점이 30~300℃인 수지, 폴리에틸렌(Polyethylene; PE), 폴리프로필렌(Polyprophylene; PP), 폴리스티렌(Polystyrene; PS), 폴리카보네이트(Polycarbonate; PC), 폴리에틸렌테레프탈레이트(Polyethylene Terephthalate; PET) 등의 범용성 고분자일 수 있다. 펄프에 첨가되는 고분자 분말 또는 섬유의 직경은 1~1,000 ㎛, 길이는 0.1~20 ㎜ 범위일 수 있다. In the pulp dissociation step (S10), additives such as polymer powder or fibers may be added to increase the strength of the paper. The additives added are biodegradable polymers such as PLA (Poly Lactic Acid), resins with a melting point of 30 to 300 ° C, polyethylene (PE), polypropylene (PP), polystyrene (PS), polycarbonate It may be a general-purpose polymer such as (Polycarbonate; PC) or polyethylene terephthalate (PET). The polymer powder or fibers added to the pulp may have a diameter of 1 to 1,000 μm and a length of 0.1 to 20 mm.

고분자 분말 또는 섬유는 펄프 중량 대비 0.1~50 wt%만큼 첨가될 수 있다.Polymer powder or fiber may be added by 0.1 to 50 wt% based on the weight of the pulp.

펄프 해리 단계(S10) 후에는 펄프 고해 단계(S20)를 진행하여 초지를 위한 지료를 형성한다. 고해는 Valley Beater 등의 고해기를 이용하여 진행할 수 있고, 고해도 45~60°SR의 범위가 되도록 진행할 수 있다. 펄프 고해 단계(S20) 전에 고분자 분말 또는 섬유 등의 첨가제가 펄프에 혼합된 경우, 고해되는 과정에서 펄프를 구성하는 섬유와 고분자 물질의 결합이 충분하게 이루어져 종이의 강도가 증가될 수 있다.After the pulp dissociation step (S10), a pulp beating step (S20) is performed to form stock for papermaking. Beating can be carried out using a beating machine such as a Valley Beater, and the beating can also be carried out in the range of 45 to 60°SR. When additives such as polymer powder or fibers are mixed with the pulp before the pulp beating step (S20), the strength of the paper can be increased by sufficiently bonding the fibers constituting the pulp with the polymer material during the beating process.

펄프 고해 단계(S20)가 완료된 후에는 초지 단계가 원활하게 진행될 수 있도록 물을 추가하여 지료 농도를 조절하는 희석 단계(S30)를 진행한다. 희석 단계(S30)를 통해 지료 내 펄프 농도는 0.1~1 wt% 범위가 되도록 조절될 수 있다.After the pulp beating step (S20) is completed, a dilution step (S30) is performed to adjust the stock concentration by adding water so that the papermaking step can proceed smoothly. Through the dilution step (S30), the pulp concentration in the stock may be adjusted to be in the range of 0.1 to 1 wt%.

희석 단계(S30)에서는 지료에 라텍스를 첨가한다. 라텍스는 천연 라텍스 또는 합성 라텍스일 수 있다. 천연 라텍스는 단백질, 전분, 설탕, 천연 고무 등을 포함할 수 있고, 합성 라텍스는 NBR(Nitrile Butadiene Rubber), SBR(Styrene Butadiene Rubber) 등을 포함할 수 있다. 지료에 첨가하는 라텍스의 유리전이온도는 -30~50℃일 수 있고, 펄프 중량 대비 0.1~50 wt%만큼 첨가될 수 있다.In the dilution step (S30), latex is added to the stock. The latex may be natural latex or synthetic latex. Natural latex may include protein, starch, sugar, natural rubber, and the like, and synthetic latex may include Nitrile Butadiene Rubber (NBR) and Styrene Butadiene Rubber (SBR). The glass transition temperature of the latex added to the stock may be -30 to 50 ° C, and may be added by 0.1 to 50 wt% based on the weight of the pulp.

라텍스는 자체의 탄성계수 및 복원력이 우수한 물질이므로 라텍스를 첨가함으로써 코팅 등의 부가적인 공정 없이도 종이 자체의 내구성을 향상시킬 수 있다. 또한 라텍스는 기본적으로 수분산된 상태이므로 종이 제조 공정 중 지료에 투입하기에 용이하다.Since latex is a material with excellent elastic modulus and resilience, durability of paper itself can be improved without additional processes such as coating by adding latex. In addition, since latex is basically in a water-dispersed state, it is easy to put into the paper stock during the paper manufacturing process.

한편, 본 실시예에서는 라텍스를 희석 단계(S30)에서 첨가하는 것으로 설명하나, 이에 한정되지는 않는다. 라텍스는 희석 단계(S30) 이전, 가령 해리 단계(S10)나 고해 단계(S20)에서 첨가될 수도 있다. 다만 지료를 희석하는 것은 종이를 제조하는 과정에서 펄프의 분산을 최대한 고르게 하여 무게의 편차를 줄이기 위한 것이므로, 펄프가 최대한 고르게 분산되는 희석 단계(S30)에서 라텍스를 첨가하는 것이 바람직하다.On the other hand, in this embodiment, it is described that the latex is added in the dilution step (S30), but is not limited thereto. The latex may be added prior to the dilution step (S30), such as in the dissociation step (S10) or the beating step (S20). However, since dilution of the stock is to reduce the weight variation by making the pulp as evenly distributed as possible in the paper manufacturing process, it is preferable to add latex in the dilution step (S30) in which the pulp is dispersed as evenly as possible.

라텍스가 첨가된 희석된 지료로부터 장망초지기 또는 환망초지기 등의 초지기를 이용하여 원지를 제조하는 초지 단계(S40)를 진행하고, 건조 단계(S50)를 진행함으로써 종이를 제조한다. 건조 단계(S50)는 75~350℃의 온도 하에서 2~500초 동안 진행할 수 있다.Paper is prepared by performing a papermaking step (S40) of preparing base paper from the diluted stock to which latex is added using a papermaking machine such as a long netting paper machine or a round netting papermaking machine, and proceeding to a drying step (S50). The drying step (S50) may proceed for 2 to 500 seconds at a temperature of 75 to 350 °C.

선택적으로, 건조된 종이의 강도를 더욱 증가시키기 위해 표면 처리액에 함침 처리하는 표면 처리 단계를 진행할 수 있다. 1차 함침 처리를 위한 표면 처리액으로는 펄프와 혼화성이 있는 수용성 고분자인 폴리비닐알코올(Poly Vinyl Alcohol; PVA) 또는 전분 용액을 사용할 수 있다. 표면 처리액의 농도는 0.1~6 wt%일 수 있으며, 표면 처리액에는 다른 첨가제가 더 포함될 수 있다. Optionally, a surface treatment step of impregnating the paper into a surface treatment solution may be performed to further increase the strength of the dried paper. As the surface treatment solution for the first impregnation treatment, polyvinyl alcohol (PVA), which is a water-soluble polymer miscible with pulp, or a starch solution may be used. The concentration of the surface treatment liquid may be 0.1 to 6 wt%, and other additives may be further included in the surface treatment liquid.

1차 함침 처리된 종이는 경화액에 2차 함침 처리될 수 있다. 경화액에 포함되는 경화제로는 붕사(Borax) 또는 붕산(Boric acid)이 사용될 수 있다. 경화액의 농도는 0.1~5 wt%일 수 있다.The primary impregnated paper may be subjected to secondary impregnation in the curing liquid. Borax or boric acid may be used as a curing agent included in the curing liquid. The concentration of the curing liquid may be 0.1 to 5 wt%.

표면 처리액에 1차 함침 처리하는 단계는 함침 방식 대신 탑사이즈 방식으로 표면 처리하는 단계로 대체될 수도 있다. 예를 들어 표면 처리액을 50~75 °C의 온도로 유지하면서 앞서 제조된 종이에 로드 또는 사이즈 프레스를 이용하여 탑 사이즈 공정을 거친 다음, 압착프레스에 통과시켜 과다한 표면 처리액을 제거하는 방식을 사용할 수 있다. 이때, 상기 표면 처리액에는 폴리아미노아미드에피클로로하이드린(PAE)계 수지, 요소, 3가 알코올계 화합물이 첨가될 수 있다. 이러한 조성의 표면 첨가액을 사용함으로써, 적절한 유동 특성을 가지며 탑사이즈 방식에 적합하여 제조되는 용지의 고 내절도 등 특성을 개선할 수 있다.The step of first impregnating the surface treatment solution may be replaced with a step of surface treatment using a top-size method instead of an impregnation method. For example, while maintaining the surface treatment liquid at a temperature of 50 ~ 75 °C, the previously manufactured paper undergoes a top size process using a rod or size press, and then passes through a compression press to remove excess surface treatment liquid. can be used At this time, a polyaminoamide epichlorohydrin (PAE)-based resin, urea, and a trihydric alcohol-based compound may be added to the surface treatment solution. By using a surface additive solution having such a composition, it is possible to improve properties such as high bending resistance of paper having appropriate flow properties and being suitable for the top-size method.

또한, 표면 처리 단계를 진행하는 경우, 건조 단계(S50)는 표면 처리 단계 이후에 진행할 수 있다. In addition, when the surface treatment step is performed, the drying step (S50) may proceed after the surface treatment step.

선택적으로, 본 발명의 실시예에 따른 종이 제조 방법은 사이징제 또는 습윤강도 보강제 등 기타 첨가제를 첨가하는 단계를 포함할 수 있다. 기타 첨가제는 펄프 해리 단계(S10), 고해 단계(S20), 희석 단계(30), 초지 단계(S40), 표면 처리 단계 중 적어도 한 단계에서 첨가되거나, 별도의 단계를 통해 첨가될 수 있다. 사이징제 또는 습윤강도 보강제를 첨가함으로써, 습윤 상태에서 사용되는 용도의 종이 성형품의 강도를 더욱 향상시킬 수 있다.Optionally, the paper manufacturing method according to an embodiment of the present invention may include adding other additives such as a sizing agent or a wet strength enhancer. Other additives may be added in at least one of the pulp dissociation step (S10), the beating step (S20), the dilution step (30), the papermaking step (S40), and the surface treatment step, or may be added through a separate step. By adding a sizing agent or a wet strength reinforcing agent, the strength of the paper molded product for use in a wet state can be further improved.

또한, 초지 단계(S40) 이후 고온 캘린더링 공정을 진행하여 종이에 포함된 라텍스의 분산성을 향상시킬 수 있다. 캘린더링 공정은 종이의 평활도를 향상시키기 위해 온도에 따라 평평하게 압력을 가하는 것으로, 본 발명에서는 첨가된 라텍스의 유리전이온도 이상의 고온 조건 하에서 캘린더링 공정을 진행함으로써 라텍스가 종이 전체적으로 균일하게 분산되도록 할 수 있다. 캘린더링의 온도는 첨가된 라텍스의 유리전이온도 및 녹는점에 따라 20℃~200℃ 로 설정할 수 있으며, 압력은 초지된 용지의 두께에 따라 0~80bar로 설정할 수 있다. 원하는 평활도 및 투기도에 따라 캘린더링 롤의 속도를 1~5m/min으로 설정할 수 있다.In addition, a high-temperature calendering process may be performed after the papermaking step (S40) to improve the dispersibility of the latex included in the paper. The calendering process is to apply pressure evenly according to the temperature in order to improve the smoothness of the paper. can The calendering temperature can be set between 20℃ and 200℃ depending on the glass transition temperature and melting point of the added latex, and the pressure can be set between 0 and 80bar depending on the thickness of the paper. Depending on the desired smoothness and air permeability, the speed of the calendering rolls can be set to 1 to 5 m/min.

이상 설명한 본 발명의 실시예에 따른 종이 제조 방법에 의하면, 펄프가 해리된 지료에 라텍스를 첨가하여 종이를 제조함으로써, 종이의 내구성을 크게 향상시킬 수 있다. 또한, 첨가된 라텍스의 유리전이온도 이상의 고온 조건 하에서 캘린더링 공정을 진행함으로써, 라텍스의 분산성을 향상시킬 수 있다.According to the paper manufacturing method according to the embodiment of the present invention described above, the durability of the paper can be greatly improved by manufacturing the paper by adding latex to the paper stock in which the pulp is dissociated. In addition, the dispersibility of the latex may be improved by performing the calendering process under a high temperature condition equal to or higher than the glass transition temperature of the added latex.

본 발명의 실시예에 따라 제조된 종이는 라텍스가 첨가되어 일반 종이에 비해 내구성이 크게 향상되므로 플라스틱 대신 일회용품의 소재로 사용하기에 적합하다. 또한, 초지 단계를 통해 제조된 종이를 표면 처리액과 경화액에 순차적으로 함침 처리하는 표면 처리 단계를 통해, 종이 성형품의 내구성을 더욱 향상시킬 수 있다.Paper manufactured according to an embodiment of the present invention is suitable for use as a material for disposable products instead of plastic because durability is greatly improved compared to general paper due to the addition of latex. In addition, through the surface treatment step of sequentially impregnating the paper produced through the papermaking step into the surface treatment liquid and the curing liquid, the durability of the paper molded product can be further improved.

이하 구체적인 비교예 및 실시예를 바탕으로, 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.Based on specific comparative examples and examples, the present invention will be described in more detail below.

<실시예 1><Example 1>

린터 면펄프를 지료 농도가 1.5 wt%가 되도록 물에 투입하여 해리하였다. 그 다음 23L 용량의 Valley Beater를 사용하여 고해도 45°SR로 고해하였으며, 지료 농도가 0.3 wt%가 되도록 물을 더하여 희석하였다. 이후 합성 라텍스인 SBR(Styrene Butadiene Rubber) (유리전이온도:12℃, 평균 입자 직경:1.3㎛)를 펄프 함량 대비 5 wt% 투입 후 믹싱 과정을 거쳐 원형 수초지기를 이용하여 평량 200 g/m2 원지를 제조하였다. 105℃에서 4분간 건조한 다음, 23℃, 50% 항온항습 조건에서 24시간 이상 방치하였다.The linter cotton pulp was dissociated by adding water to a stock concentration of 1.5 wt%. Then, it was beaten to 45 ° SR using a Valley Beater with a capacity of 23 L, and diluted by adding water so that the stock concentration was 0.3 wt%. After that, synthetic latex SBR (Styrene Butadiene Rubber) (glass transition temperature: 12 ℃, average particle diameter: 1.3㎛) was added at 5 wt% compared to pulp content, and then mixed, and then using a circular handing machine to obtain a basis weight of 200 g / m 2 Paper was prepared. After drying at 105 ° C. for 4 minutes, it was left at 23 ° C. and 50% constant temperature and humidity conditions for more than 24 hours.

<실시예 2><Example 2>

첨가하는 라텍스를 SBR(Styrene Butadiene Rubber) (유리전이온도: -1℃, 평균 입자 직경:1.45㎛)로 변경한 것 외에는 실시예 1과 동일하게 진행하여 원지를 제조하였다.Base paper was prepared in the same manner as in Example 1, except that the latex to be added was changed to SBR (Styrene Butadiene Rubber) (glass transition temperature: -1 ° C, average particle diameter: 1.45 μm).

<비교예><Comparative example>

라텍스를 첨가하지 않은 것 외에는 실시예 1과 동일하게 진행하여 원지를 제조하였다.Base paper was prepared in the same manner as in Example 1, except that latex was not added.

<내절도 및 투기도 측정 결과><Theft resistance and air permeability measurement results>

실시예 및 비교예 샘플들에 대해서 내절도 및 투기도를 측정하였다. Cut resistance and air permeability were measured for the samples of Examples and Comparative Examples.

내절도는 KS M ISO 5626(종이-내절강도 시험), 투기도는 KS M ISO 5636-3(종이 및 판지-투기도 측정-제3부: 벤트슨 방법)에 의거하여 수행하였다.The break resistance was performed in accordance with KS M ISO 5626 (paper-resistance test), and the air permeability was performed in accordance with KS M ISO 5636-3 (paper and cardboard-permeability measurement-Part 3: Bentson method).

표 1은 실시예 및 비교예의 내절도 및 투기도 측정 결과이다.Table 1 shows the cut resistance and air permeability measurement results of Examples and Comparative Examples.

Figure pat00001
Figure pat00001

표 1의 결과로부터, 펄프 지료에 라텍스를 첨가한 실시예들의 경우, 라텍스를 첨가하지 않은 비교예 대비 내절도가 크게 향상되었음을 확인할 수 있다. From the results of Table 1, it can be seen that in the case of the examples in which latex was added to the pulp furnish, the cutting resistance was greatly improved compared to the comparative example in which latex was not added.

이상 한정된 실시예 및 도면을 참조하여 설명하였으나, 이는 예시적인 것으로, 본 발명의 기술사상의 범위 내에서 다양한 변형 실시가 가능하다는 점은 통상의 기술자에게 자명할 것이다. 또한 각 실시예들에서 설명한 기술사상들은 각각 독립적으로 실시될 수 있음은 물론 서로 조합되어 실시될 수도 있다. 따라서, 본 발명의 보호범위는 특허청구범위의 기재 및 그 균등 범위에 의해 정해져야 한다.Although described above with reference to the limited embodiments and drawings, this is exemplary, and it will be apparent to those skilled in the art that various modifications and implementations are possible within the scope of the technical spirit of the present invention. In addition, the technical ideas described in each embodiment may be implemented independently or in combination with each other. Therefore, the protection scope of the present invention should be defined by the description of the claims and their equivalents.

Claims (8)

고내구성 종이 제조 방법으로서,
(a) 라텍스가 포함된 펄프 지료를 형성하는 단계;
(b) 상기 라텍스가 포함된 지료로부터 초지기를 이용하여 원지를 제조하는 초지 단계; 및
(c) 상기 원지를 건조하는 단계;
를 포함하는 고내구성 종이 제조 방법.
As a method for producing high durability paper,
(a) forming a latex-containing pulp furnish;
(b) a papermaking step of preparing base paper from the latex-containing stock using a papermaking machine; and
(c) drying the base paper;
High durability paper manufacturing method comprising a.
제1항에 있어서,
상기 (a) 단계는,
(a-1) 물에 펄프를 투입하여 펄프를 해리하는 단계;
(a-2) 고해기를 이용하여 펄프를 고해하는 단계;
(a-3) 물을 추가하여 지료 농도를 조절하는 희석 단계;
를 포함하는 고내구성 종이 제조 방법.
According to claim 1,
In step (a),
(a-1) dissociating the pulp by introducing the pulp into water;
(a-2) beating the pulp using a beating machine;
(a-3) a dilution step of adjusting stock concentration by adding water;
High durability paper manufacturing method comprising a.
제2항에 있어서,
상기 라텍스가 포함된 지료는, 상기 (a-3) 단계에서 라텍스를 지료에 첨가하여 제조되는 고내구성 종이 제조 방법.
According to claim 2,
The stock containing the latex is prepared by adding latex to the stock in step (a-3).
제1항에 있어서,
상기 초지 단계 이후에, 종이에 포함된 라텍스의 분산성을 향상시키기 위하여 소정의 온도 및 압력 조건 하에서 캘린더링 공정을 진행하는 고내구성 종이 제조 방법.
According to claim 1,
After the papermaking step, a high-durability paper manufacturing method in which a calendering process is performed under predetermined temperature and pressure conditions to improve the dispersibility of latex contained in the paper.
제4항에 있어서,
상기 소정의 온도는, 상기 라텍스의 유리전이온도 이상으로 설정되는 고내구성 종이 제조 방법.
According to claim 4,
The predetermined temperature is set to a glass transition temperature or higher of the latex.
제1항에 있어서,
상기 라텍스는, 유리전이온도가 -30~50℃인 천연 라텍스 또는 합성 라텍스이고, 펄프 중량 대비 0.1~50 wt% 첨가되는 고내구성 종이 제조 방법.
According to claim 1,
The latex is natural latex or synthetic latex having a glass transition temperature of -30 to 50 ° C, and is added in an amount of 0.1 to 50 wt% based on the weight of the pulp.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 따른 방법에 의해 제조된 종이를 포함하는 종이 제품.A paper product comprising paper produced by the method according to any one of claims 1 to 6. 제7항에 있어서,
상기 종이는, KS M ISO 5626(종이-내절강도 시험)에 의거하여 측정한 내절도가 1000회 이상인 종이 제품.
According to claim 7,
The paper is a paper product having a break resistance of 1000 or more times measured in accordance with KS M ISO 5626 (paper-bending strength test).
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