KR950013295B1 - 무용제 실리콘을 사용하여 박리지를 제조하는 방법 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

[발명의 명칭]

무용제 실리콘을 사용하여 박리지를 제조하는 방법

[발명의 상세한 설명]

[발명의 분야]

본 발명은 박리지(剝離紙 : release paper)에 관한 것이다.

보다 구체적으로 본 발명은 무용제(solventless)실리콘 고분자를 사용하여 박리지를 제조하는 방법에 관한 것이다.

[발명의 배경]

산업의 발달과 함께 오늘날 박리지는 많은 분야에 사용되고 있다. 라벨용, 밴드등의 의약용을 비록하여 각종 산업분야에서 박리지가 필요로 한 곳에 사용되고 있다. 박리지는 사용되는 용도에 따라 여러가지 다양한 형태로 제조되고 있으며, 그 제조방법 또한 다양하였다. 그 중에서도 이제까지 박리지 제조에 널리 사용되어 온 방법은 주로 용제를 이용하여 실리콘 액을 코팅하는 것이었다.

종래기술에 의한 박리지의 제조방법은 코팅하고자 하는 종이에 폴리에틸텐 라미네이팅을 행한 후 실리콘 희석액을 도포함으로써 행해진다. 실리콘 희석액은 통상 유제에 해당하는 용제를 사용하여 실리콘 고분자를 용제로 희석하기 때문에 용제에 의한 문제가 야기되었다. 구체적인 문제점으로는, 박리지를 장기간 보관하는 또한 용제로부터 유해가스가 발생하는 등 환경공해상의 결점이 존재하였다. 또한 폴리에틸렌으로 라미네이팅이 되기 때문에 고온에서 처리되는 경우에 폴리에틸렌의 낮은 용융점으로 인하여 폴리에틸렌이 용융되는 불편이 내재하였던 것이다.

폴리에틸렌 피막층 표면에 용제를 사용한 박리지의 제조방법이 우리나라 특허출원 번호 제 76-1972 호(공고번호 80-173)에도 잘 나타나 있다.

박리지를 제조하기 위한 무용제 실리콘도 많은 연구를 통하여 개발되었다. 그 중에서도 제네랄 일레트릭캄파니(Waterford, New York, U.S.A)에 의하여 개발된 무용제 실리콘이 사용되어 왔으며, 그 도포 방법에 대하여도 이미 공지되어 있다(S.M.John 및 M.E. Grenoble, Solventless Silicone Release Coatings : Two orms ＆ Two Methods of Application, Paper, ilm Fand oil Converter, 1975). 제네랄 일레트릭 캄퍼니에 의하여 개발된 도포 방법은 모든 종이에 적용할 수 있는 것은 아니다. 왜냐하면 종이는 원료인 펄프, 원면 등을 비록하여 제지 기술에 따라 그 표면의 미세구조가 모두 균일하지 못하기 때문이다. 즉 제네랄 일레트릭 캄퍼니에 의하여 개발된 무용제 실리콘의 제조기술은 미국내에서 생선되 종이에 적용가능하며, 우리나라의 종이에 적용할 수 없는 것이다.

상기 설명한 바와 같은 용제를 사용한 경우의 박리지 제조방법의 결점을 제거하고, 종이 표면의 균일성 여부에 관계없이 모든 종이에 적용할 수 있는 무용제 실리콘에 의한 본 발명의 제조방법을 개발하기에 이른 것이다.

[발명의 목적]

본 발명의 목적은 무용제 실리콘을 사용하여 박리지를 제조하는 방법을 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 다른 목적은 모든 종이에 무용제 실리콘을 도포하여 박리지를 제조하는 방법을 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 실리콘 코팅에 있어서 용제를 사용하지 않기 때문에 용제에 의한 결점을 제거할 수 있는 박리지를 제조하는 방법을 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 실리콘 코팅을 하기 전에 폴리에틸렌 라미네이팅을 하지 않기 때문에 고온처리에서 발생하는 폴리에틸렌에 의한 결점을 제거할 수 있는 박리지를 제조하는 방법을 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 무용제 실리콘을 코팅함으로써 장기간 보관상의 문제점이 없는 박리지를 제조하는 방법을 제공하기 위한 것이다.

[발명의 요약]

본 발명의 박리지 제조 방법은 종이를 언더코팅(undercoating)하는 단계와 실리콘 코팅하는 단계로 구성되며, 언더코팅은 물, 폴리비닐 알코올(PVA : polyvingyl alcohol) 및 에멜젼 형태의 에틸렌 비닐 아세테이트(EVA : etylene vingye acetate)를 혼합한 용액을 사용하여 종래의 블레이드(Blade)방법에 따라 행하고, 실리콘 코팅은 100%의 실리콘 고분자를 사용하여 종래의 블레이드 방법에 따라 행하는 것으로 이루어진다. 물론 언더코팅 및 실리콘 코팅 각 공정을 행한 후 건조기에서 건조하여야 한다. 언더 코팅을 행한 종이는 롤(roll)에 감기면서 건조기를 통과하며, 이때 건조기는 원적외선 램프에 의하여 100℃ 내외로 건조된다. 실리콘 코팅을 행한 종이는 롤(roll)에 감기면서 건조기를 통과하며, 이때 건조기는 원적외선 램프에 의하여 120℃의 내외로 건조된다. 이하 본 발명의 바람직한 구체예를 상세히 설명한다.

[바람직한 구체예의 설명]

본 발명의 박리지 제조방법은 종이를 언더코팅하는 단계와 언더 코팅한 표면위에 실리콘 코팅을 하는 단계로 이루어진다.

최종적인 박리지를 제조하기 위해서는 종이 표면에 그대로 실리콘 코팅을 하는 것이 아니고, 실리콘이 규일하게 그리고 필요한 양으로 코팅될 수 있도록 전처리 공정을 행한다. 언더코팅은 바로 이 전처리 공정에 해당하는 것으로, 본 발명에서는 무용제 실리콘 즉 100%의 액상 실리콘 고분자 물질을 균일하게 코팅하기 위하여 이 언더코팅을 행하는 것이다.

박리지의 가장 중요한 원료인 종이는 박리지의 사용 용도에 따라 여러가지 다양한 종류를 갖기 때문에, 그 종이의 표면 상태로 또한 다양하다. 박리지의 제조에 있어서 가장 중요한 것은 원료종이가 어떠한 표면 상태를 갖든 그 표면을 균일하게 처리할 필요가 있는 것이다.

본 발명에서의 언더코팅에 사용되는 언더코팅제는 이러한 목적으로 개발되어, 종이의 표면 상태에 관계없이 모든 종이에 적용되어 박리지를 제조할 수 있는 것이다.

본 발명에서의 언더코팅제는, 물, 폴리비닐 알코올(PVA), 및 에틸렌 비닐 아세테이트(EVA)를 배합한 혼합액이다. 우선 물 100g에 PVA20g의 비율로 상온에서 혼합하여 혼합액을 만들고, 그 혼합액에 EVA를 중량비로 1 : 1 내지 2 : 1의 범위로 혼합하여 언더코팅제를 제조한다.

본 발명의 언더코팅제를 사용하여 종이 표면에 언더코팅을 행하는 방법은 종래의 기술로서 이 분야의 통상의 지식인에게는 잘 알려져 있는 방법이다.

언더코팅을 행한 종이는 종이롤(roll)에 권취되면서 건조기를 통과하게 된다. 건조기내의 조건은 100℃ 내외의 온도를 유지하며 원적외선 램프에 의하여 건조된다. 건조가 완료된 종이롤은 권취되어 다른 단계인 실리콘 코팅공정을 행하게 된다.

박리지의 원료인 종이는 한쪽 면을 통상 박리(release)효과를 나타내도록 제조되어 그 한쪽 면만을 언더코팅하게 되지만, 양쪽면 모두에 박리효과를 나타내고자 하는 경우에는 그 양쪽면을 모두 언더코팅하게 된다.

언더코팅이 완료되면 실리콘 코팅을 행한다.

실리콘 코팅에서는 100%의 액상 실리콘 고분자를 코팅하게 되는데, 이 코팅 방법도 종래의 블레이드 방법에 따라 행한다.

100%의 액상 실리콘 고분자는 여러가지 제품이 시판되고 있으며, 본 발명에서는 제네랄 일레트릭 캄파니에서 제조된 SL5000을 사용하였다. SL5000의 액상 실리콘 고분자는 용이한 박리 효과(easy release)를 나타내는 고분자로 25℃에서 350~600cps의 점도를 갖고, 비중이 0.97이고, 밀도는 8.081bs/gal이며, 플래쉬 온도는 177℃이다.

100% 액상 실리콘 고분자 물질만으로 실리콘 코팅을 행함으로써 무용제(Solventless) 실리콘 코팅을 할 수 있으며, 이 무용제 실리콘 코팅이 행해진 종이는 건조기를 통과하여 롤에 권취된다.

건조기는 원적외선 램프를 이용한 것으로 그 건조온도는 통상 120℃ 내외로 유지시킨다.

본 발명의 방법에 따라 제조된 박리지에 코팅된 실리콘의 함량은 1.89/㎡ 이하로 측정되었다. 이 박리지의 실리콘의 함량은 박리지의 제조에 있어서 상당히 중요하다. 왜냐하면 실리콘의 함량이 너무 많아지면 실리콘의 소비가 많게 되어 그 만큼 제조 원가 상승의 요인이 되기 때문이다. 반면 실리콘의 함량이 너무 적으면 박리지의 충분한 박리효과를 나타낼 수 없기 때문이다. 그러나 충분한 박리 효과를 나타내면서 실리콘의 함량을 감소시킬 수 있는 박리지의 제조방법이 가장 바람직하겠지만, 기술적으로 사실상 많은 어려움이 존재하고 있다. 본 발명에서는 실리콘의 함량을 1.8g/㎡로 유지함으로써 산업적으로 이용가능한 무용제 실리콘에 의한 박리지를 제공하게 된 것이다.

이상의 방법에 따라 제조된 박리지는 종래의 폴리에틸렌과 같은 수지 코팅을 행하지 않고 또한 무용제 실리콘을 사용하기 때문에, 박리지의 수지 또는 용제에 의하여 발생하는 모든 결점을 제거하는 효과를 갖는다.

본 발명의 단순한 변형이나 변경은 모두 기재된 구체예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 발명의 사상과 범위내에서 여러가지로 변형 또는 수정할 수 있음은 이 분야의 당업자에게는 명백한 것이며 따라서 그러한 변형 및 수정은 첨부된 특허청구범위에 속하는 것은 당연하다.

Claims (4)

1. 무용제 실리콘을 사용하여 박리지를 제조하는 방법에 있어서, 박리효과를 나타내는 종이표면에 언더코팅제로 언더코팅을 행하는 단계 ; 및 상기 언더코팅된 표면위에 무용제 100% 액상 실리콘 고분자로 실리콘 코팅을 행하는 단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 박리지의 제조방법.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 언더코팅제가 물 100g과 PVA 20g의 혼합액과 EVA가 중량비로 1 : 1 내지 2 : 1의 범위로 혼합된 용액인 것을 특징으로 하는 박리지의 제조방법.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 언더코팅된 종이를 원적외선 램프로 이루어진 건조기내에서 100℃로 건조시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 박리지의 제조방법.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 실리콘 코팅된 박리지를 원적외선 램프로 이루어진 건조기내에서 120℃로 건조시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 박리지의 제조방법.