KR20230161006A - 인장강도가 향상된 친환경 종이 점착테이프 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 인장강도가 향상된 친환경 종이 점착테이프에 관한 것으로, 보다 상세하게는 인장강도와 내구성을 증대시켜 포장작업시 박스의 모서리 부분에서의 찢어짐이 발생하지 않고, 수용성 점착액을 이용하여 친환경적이기 때문에 재활용성이 우수하며, 안정적이고 높은 점착성을 확보할 수 있어 기존 박스테이프를 완전히 대체할 수 있도록 한 인장강도가 향상된 친환경 종이 점착테이프에 관한 것이다.
Description
본 발명은 인장강도가 향상된 친환경 종이 점착테이프에 관한 것으로, 보다 상세하게는 인장강도와 내구성을 증대시켜 강도가 높아지므로 포장작업시 박스의 모서리 부분에서의 찢어짐이 발생하지 않고, 수용성 점착액을 이용하여 친환경적이기 때문에 재활용성이 우수하며, 안정적이고 높은 점착성을 확보할 수 있어 기존 박스테이프를 완전히 대체할 수 있도록 한 인장강도가 향상된 친환경 종이 점착테이프에 관한 것이다.
일반적으로 포장물의 포장용으로 점착용 테이프(일명 '박스테이프') 즉, OPP 점착 테이프 혹은 종이의 표면에 PE 수지 필름을 접합시켜 된 점착 테이프를 사용하고 있다.
하지만, 이러한 종래 OPP 점착 테이프는 수지필름의 표면에 유성(油性) 점착제를 도포하여 제조하고 있기 때문에 포장물을 포장하는 포장용으로 사용 후 재활용할 때 비닐테이프를 일일이 제거하지 않으면 안되는 번거로움과 불편이 있고, 설령 별도 분리한다고 하더라도 그 처리 비용이 많이 소요되는 단점이 있다.
그리고, 종이 점착테이프는 도 1의 예시와 같이, 기재인 종이(10) 아래에는 점착제(12)가 구비되고, 종이(10) 위에는 인장강도 증진을 위해 PE코팅층(20)이 형성되며, PE코팅층(20) 위에는 권취시 달라붙지 않도록 하는 실리콘으로 된 이형코팅층(30)이 형성된 구조를 갖는다.
그런데, PE(폴리에틸렌)는 물에 잘 녹지 않을 뿐만 아니라, 친환경소재가 아니라서 재활용시 처리가 복잡하므로 재활용성이 떨어지는 단점이 있다.
또한, PE코팅층(20)을 형성할 때 액상코팅 방식으로 종이(10) 위에 형성하다보니 액상 일부가 종이(10)로 스며들면서 종이(10)가 젖게 되어 인장강도와 내구성을 떨어뜨리는 문제가 생긴다.
이로 인해, 포장물을 포장할 때 특히, 모서리부분에서 종이 점착테이프가 찢어지는 문제가 생긴다.
본 발명은 상술한 바와 같은 종래 기술상의 제반 문제점들을 감안하여 이를 해결하고자 창출된 것으로, 인장강도와 내구성을 증대시켜 포장작업시 박스의 모서리 부분에서의 찢어짐이 발생하지 않고, 수용성 점착액을 이용하여 친환경적이기 때문에 재활용성이 우수하며, 안정적이고 높은 점착성을 확보할 수 있어 기존 박스테이프를 완전히 대체할 수 있도록 한 인장강도가 향상된 친환경 종이 점착테이프을 제공함에 그 주된 목적이 있다.
본 발명은 상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로, 기재 원단인 종이(100)와, 상기 종이(100)의 하면에 압출방식으로 합지된 압출수지층(200)과, 상기 압출수지층(200) 하면에 합지된 점착제(300)와, 상기 종이(100) 상면에 도포된 프라이머층(400) 및 상기 프라이머층(400) 상면에 도포된 이형코팅층(500)을 포함하는 것을 특징으로 하는 인장강도가 향상된 친환경 종이 점착테이프를 제공한다.
또한, 본 발명은 기재 원단인 종이(100)와, 상기 종이(100)의 상면에 압출방식으로 합지된 압출수지층(200)과, 상기 종이(100)의 하면에 합지된 점착제(300)와, 상기 압출수지층(200) 상면에 도포된 이형코팅층(500)을 포함하는 것을 특징으로 하는 인장강도가 향상된 친환경 종이 점착테이프를 제공한다.
본 발명에 따르면, 인장강도와 내구성을 증대시켜 포장작업시 박스의 모서리 부분에서의 찢어짐이 발생하지 않고, 수용성 점착액을 이용하여 친환경적이기 때문에 재활용성이 우수하며, 안정적이고 높은 점착성을 확보할 수 있어 기존 박스테이프를 완전히 대체할 수 있도록 개선된 효과를 얻을 수 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 종이 점착테이프의 구조를 보인 단면도이다.
도 2는 본 발명 제1실시예에 따른 종이 점착테이프의 구조를 보인 예시적인 단면도이다.
도 3은 본 발명 제2실시예에 따른 종이 점착테이프의 구조를 보인 예시적인 단면도이다.
도 2는 본 발명 제1실시예에 따른 종이 점착테이프의 구조를 보인 예시적인 단면도이다.
도 3은 본 발명 제2실시예에 따른 종이 점착테이프의 구조를 보인 예시적인 단면도이다.
이하에서는, 첨부도면을 참고하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하기로 한다.
본 발명은 종이 점착테이프를 개시한다.
본 발명에 따른 종이 점착테이프는 기존처럼 기재인 종이 위에 인장강도 증진을 위해 형성하는 수지코팅물을 액상코팅 방식으로 코팅하지 않고, 압출 방식으로 형성하여 기재로 액상이 스며들지 않도록 함으로써 인장강도가 저하되는 문제를 막아 특히, 포장물의 모서리 포장시 종이 점착테이프가 찢어지거나 끊어지는 현상을 원천적으로 방지할 수 있도록 한 것이다.
이를 위해, 본 발명은 2가지 타입으로 구성될 수 있다.
[제1실시예]
도 2는 본 발명 제1실시예에 따른 종이 점착테이프의 구조를 보인 예시적인 단면도를 보여 준다.
도 2에 따르면, 본 발명 제1실시예는 기재 원단인 종이(100)와, 상기 종이(100)의 하면에 압출방식으로 합지된 압출수지층(200)과, 상기 압출수지층(200) 하면에 합지된 점착제(300)와, 상기 종이(100) 상면에 도포된 프라이머층(400) 및 상기 프라이머층(400) 상면에 도포된 이형코팅층(500)으로 이루어져 인장강도가 향상된 친환경 종이 점착테이프를 제공한다.
이때, 종이(100)는 크래프트지일 수 있고; 압출수지층(200)은 다이 압출방식으로 레진, 즉 수지물이 압출되면서 기재인 종이(100)가 이동될 때 그 하면에 압출되어 합지되도록 구성된다.
때문에, 기존 액상코팅 방식과 달리 수지물이 기재인 종이(100) 속으로 침투할 여력없이 곧바로 합지되므로 인장강도나 내구성이 저하되지 않고, 이들 특성이 기존 대비 향상되게 된다.
이러한 압출수지층(200)은 PVA(폴리비닐알콜)에 라텍스가 혼합된 수지물로 이루어진다.
이 경우, PVA는 친환경소재로서 물에 녹는 중합체이며, 바이닐 알코올수지라고도 한다. 상기 PVA는 필름 형성, 에멀전, 점착 특성이 뛰어나 질기고 깨끗할 뿐만 아니라 종이에 잘 붙는 막을 형성하게 된다.
그리고, 라텍스는 인장강도와 고정력을 높이기 위해 첨가되며, 바람직하게는 2중량% 이하로 첨가된다.
즉, PVA 98중량%와 라텍스 2중량%로 혼합된 상태로 압출하여 사용하는 것이 바람직하다.
아울러, 상기 압출수지층(200)을 형성하는 조성물, 즉 PVA와 라텍스가 혼합된 조성물 100중량부에 대해 메틸살리실레이트 10중량부, 트리클로산 5중량부, 글리세릴 모노스테아레이트 5중량부, 무수 디클로로메탄 5중량부를 더 첨가 혼합할 수 있다.
이때, 메틸살리실레이트(Methyl Salicylate)는 무색의 액체로서 연화기능을 강화시켜 인장강도를 증대시키기 위해 첨가되고, 트리클로산은 항균성을 높이기 위해 첨가되며, 글리세릴 모노스테아레이트는 정전방지 특성과 연화에 따른 인장강도 향상에 기여하도록 첨가되고, 무수 디클로로메탄은 방수성을 높이기 위해 첨가된다.
그리고, 상기 점착제는 공지된 일반적인 것을 그대로 사용할 수 있다.
다만, 상기 점착제의 점착특성을 강화시키기 위해 아크릴에스터 코폴리머(Acrylic Ester Copolymer)와 물을 6:4의 중량비로 혼합한 것을 점착제로 사용할 수 있다.
이 경우, 아크릴에스터 코폴리머와 물의 혼합비율을 6:4로 한정하는 이유는 아크릴에스터 코폴리머의 함량이 이 보다 높게 되면 점도가 증가하여 균일하고 평활한 도포가 어렵고, 이 보다 낮게 되면 점도가 감소하여 너무 물러지기 때문에 흘러내려 버려 도포성이 급격히 떨어지고 점착력을 확보할 수 없기 때문에 위와 같은 범위로 한정해야 한다.
여기에서, 에스터란 알코올 또는 페놀이 유기산 또는 무기산과 반응하여 물을 잃고 축합하여 생긴 화합물의 총칭으로서, 산 또는 알칼리에 의해 가수분해되어 산과 알코올이 되는 것을 말한다.
그리고, 코폴리머란 분자가 중합하여 생성되는 화합물로서, 두 종류의 단위체로 된 혼성 중합체 또는 공중합체를 가리킨다.
따라서, 아크릴에스터 코폴리머는 기재인 종이에 직접 부착 또는 종이에 합지된 압출수지물에 부착되면서 피막을 형성하여 스티키성을 갖는 점착기능을 수행하게 된다.
특히, 본 발명에서는 상기 점착제 100중량부에 대해, 콘드로이틴-황산 20중량부, 6-브로모헥산산 10중량부, 폴리아미드아민 5중량부, 과황산 암모늄 3.5중량부를 더 첨가할 수 있다.
여기에서, 콘드로이틴-황산은 점착 테이프 표면에서의 이온투과를 통해 특히, 단백질, 지방 등에 의한 때가 달라 붙지 못하게 하는 내지문 특성을 강화시켜 점착성이 저하되는 것을 차단하는 역할을 한다.
또한, 6-브로모헥산산(6-bromohexanoic acid)은 산소의 흡습 침투를 막아 점착면의 점착성 저하를 막고, 내수성도 강화시킨다.
뿐만 아니라, 폴리아미드아민은 저온에서도 경도변화가 작고, 내피로성이 뛰어나 점착면을 보호한다.
아울러, 과황산 암모늄(Ammonium Persulfate)은 산도를 조절하여 산화를 방지함으로써 내침식성을 강화시키기 위해 첨가된다.
나아가, 상기 프라이머층(400)은 이형코팅층(500)을 구성하는 실리콘이 종이(100)로 스며드는 것을 방지하기 위해 마련되는 층이다.
이를 위해, 상기 프라이머층(400)은 PVA로 이루어지되, 물 100중량부에 대해 PVA가 10중량부 혼합된 수용액 상태로 도포되어 형성된다.
이렇게 하는 이유는 PVA에 물에 녹아 피막을 형성하기 관계로 피막에 의해 이형코팅층(500)을 구성하는 실리콘이 종이(100) 표면을 뚫고 침투하는 것을 차단할 수 있기 때문이다.
이와 같이 구성하게 되면 재활용을 위해 수거한 후에도 친환경소재인 PVA와 라텍스로 인해 환경문제가 발생하지 않고, 이들은 또한 물에 잘 녹기 때문에 종이와 쉽게 분리할 수 있어 재활용성도 매우 우수한 장점이 있다.
[제2실시예]
도 3은 본 발명 제2실시예에 따른 종이 점착테이프의 구조를 보인 예시적인 단면도를 보여 준다.
도 3에 따르면, 본 발명 제2실시예는 기재 원단인 종이(100)와, 상기 종이(100)의 상면에 압출방식으로 합지된 압출수지층(200)과, 상기 종이(100)의 하면에 합지된 점착제(300)와, 상기 압출수지층(200) 상면에 도포된 이형코팅층(500)으로 이루어져 인장강도가 향상된 친환경 종이 점착테이프를 제공한다.
이때, 압출수지층(200)을 비롯한 점착제(300), 이형코팅층(500)의 구성은 모두 앞서 설명한 제1실시예와 동일하다.
다만, 본 발명에 따른 제2실시예에서는 점착제(300)가 기재 원단인 종이(100)의 하면에 직접 합지되는 구성과, 압출수지층(200)이 종이(100)의 상면에 형성되기 때문에 이형코팅층(500)을 형성하기 위해 별도의 프라이머층을 필요로 하지 않는다는 점만 다를 뿐이다.
이렇게 구성된 종이 점착테이프를 이용하여 포장물을 1000회 포장하면서 포장물의 모서리부를 당겨 붙일 때 끊어짐이나 찢어짐이 발생하는지 실제 테스트하였다.
이때, 총 20명으로 하여금 각각 50회씩 포장하게 하였으며, 그 중에서 찢어짐 등 불량이 발생하는 횟수를 체크하게 하였다.
테스트 결과, 총 2회의 찢어짐만 발생하였고, 998회는 모두 찢어짐없이 정상적으로 부착되었다.
이를 통해, 본 발명이 목적하는 효과를 갖는 종이 점착테이프를 구현할 수 있음을 확인하였다.
100: 종이
200: 압출수지물
300: 점착제
400: 프라이머층
500: 이형코팅층
200: 압출수지물
300: 점착제
400: 프라이머층
500: 이형코팅층
Claims (3)
- 기재 원단인 종이(100)와, 상기 종이(100)의 하면에 압출방식으로 합지된 압출수지층(200)과, 상기 압출수지층(200) 하면에 합지된 점착제(300)와, 상기 종이(100) 상면에 도포된 프라이머층(400) 및 상기 프라이머층(400) 상면에 도포된 이형코팅층(500)을 포함하는 것을 특징으로 하는 인장강도가 향상된 친환경 종이 점착테이프.
- 기재 원단인 종이(100)와, 상기 종이(100)의 상면에 압출방식으로 합지된 압출수지층(200)과, 상기 종이(100)의 하면에 합지된 점착제(300)와, 상기 압출수지층(200) 상면에 도포된 이형코팅층(500)을 포함하는 것을 특징으로 하는 인장강도가 향상된 친환경 종이 점착테이프.
- 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 압출수지층(200)은 PVA 98중량%와 라텍스 2중량%로가 혼합된 혼합물로 형성되되, PVA와 라텍스가 혼합된 조성물 100중량부에 대해 메틸살리실레이트 10중량부, 트리클로산 5중량부, 글리세릴 모노스테아레이트 5중량부, 무수 디클로로메탄 5중량부가 더 첨가되고;
상기 프라이머층(400)은 물 100중량부에 대해 PVA가 10중량부 혼합된 수용액 상태로 도포되어 형성된 것을 특징으로 하는 인장강도가 향상된 친환경 종이 점착테이프.
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2022
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