(2) 접착제의 도공 방식
접착제의 도공장치로서는 스퀴즈롤 방식, 그라비아 방식, 키스롤 방식이 주로 이용된다.
1) 스퀴즈롤 방식
이 방식은 그림 2.6에 나타낸 것으로 application roll과 squeeze roll(impression roll이라고도 한다)과의 사이에 기재가 통과하여, 픽업 된 접착제가 기재에 도포되는 방식으로 롤의 clearance에 의해 도포량이 조정 가능하다.
도포량의 조정을 보다 용이하게, 보다 균일하게 하기 위해 대부분 기계는 롤을 2개나 3개로 늘려 다단롤 방식을 채용하고 있다.(그림 2.7)
2) 그라비아 롤 방식
이 방식은 피라미드형이나 격자형 조각을 한 그라비아 롤로 접착제를 픽업하여 여분의 접착제를 doctor 칼로 긁어 내리고, 조각 오목부에 남은 접착제를 기재에 전사시키는 방식이다. 접착제의 도포량을 일정하게 유지 가능한 것이 특징이다. 반면 도포량의 변경은 그라비아 롤을 교환하여야만 한다. 그림 2.8에서 기재에 그라비아 패턴이 남기 때문에 smoothing roll을 설계하거나 그림 2.9와 같이 application roll에 전사하여 옵셋 그라비아 방식이 많이 채용되고 있다.
3) 키스롤 방식
그림 2.10에 나타낸 것으로 스퀴즈 롤을 대체하여 2개의 텐션 롤로 어플리케이션 롤에 기재를 키스 터치하는 방식으로 pick-up 롤과 어플리케이션 롤의 clearance, 기재와 어플리케이션 롤과의 접촉 길이, 압력, 속도차에 의해 도포량이 결정된다.
도공면에 키스 마크가 남기 쉽기 때문에 smoothing 롤 등을 사용하는 편이 좋다.
또한, 이 방식에서는 기재에 장력이 걸리기 때문에 강도가 있는 기재의 접합에 이용된다. 상기 모든 방식에도 롤 수를 2개, 3개로 늘리는 것이나, 롤을 reverse 시키는 방식도 있다.
(3) 웨트 라미네이션용 접착제
1) 접착제의 종류
웨트 라미네이션 접착제는 예전에는 아교, 카제인, 전분 등이 사용되었는데, 최근에는 초산 비닐이나 아크릴산에스테르 등 이들의 공중합물이 많이 사용되고 있다.
아교나 카제인은 수용성 접착제이고 초산비닐이나 아크릴은 수성 접착제다. 일반적으로 수성 접착제는 수용성 접착제에 비해 저점도로 고농도(고형분 30~60%)로 나오고 있다. 소수성 물질오의 젖음성도 좋아 적용 피착체의 범위도 넓은데, 발포가 쉽고, 온도 의존성이 커서 저온 시의 증점이나 겔화에 주의가 필요하다. 한편 수용성 접착제는 물에 녹이는 작업(호화 작업)이 필요하고 또한 부패의 문제가 있다.
표2.1 웨트 라미네이션에 이용되는 주된 접착제
수성 접착제 | 에멀젼형 | 초산비닐 수지 아크릴산 에스테르 수지 에틸렌초산 비닐 공중합물 초산비닐 아크릴 공중합물 아이오노머 수지 |
라텍스형 | 천연고무 스틸렌부타디엔 공중합물 아크릴로니트릴 부타디엔 공중합물 |
수용성 접착제 | 전분계 | 전분, 덱스트린 |
단백질계 | 아교, 카제인 |
셀롤로오스계 | 카르복시메틸셀룰로오스 |
합성고분자계 | 폴리비닐알코올 |
무기질계 | 규산소다 |
① 초산비닐 수지
적용 피착체의 범위가 넓고 접착성도 좋다. 수성 접착제 중에서는 예전부터 사용되었고 현재 폭넓게 사용되고 있다. 점도는 1,000~수만 CPS 정도이다.
② 아크릴산 에스테르 수지
초산 비닐에 비해 가격이 높은데, 내수성, 내열성이 좋기 때문에 용도에 따라 초산 비닐에 대체로 사용되는 경우가 많다.
③ 아이노노머 수지
금속염을 갖고 있고, 알미늄박과 같은 금속에 대한 젖음성이 매우 좋다. 피막은 강성, 탄성이 있어 내약품성, 내유성이 있다.
④ 고무계 접착제
천연고무, 스텔렌부타디엔 공중합체(SBR), 아크릴로니트릴부타디엔 공중합체(NBR) 등이 있고, 내수성이 좋은 것에 사용 용도가 제한되어 있다.
⑤ 전분계 접착제
전분이나 덱스트린이 있다. 가격이 싸고 초기 접착성이 좋은데 내수성이 부족하여 소수성 기제에는 젖음성이 나쁘고, 부패의 문제가 있다. 용도적으로는 매우 적다.
⑥ 카제인
내열성이 좋고 스틸렌부타디엔 공중합체와 혼합하여 알미늄박과 종이의 접합에 사용되는 경우가 있는데, 본래의 접착제로서 사용하는 것 보다 내열성, 내수성의 향상이나 점도 좆ㅇ제로서 사용하는 편이 많다.
⑦ 폴리비닐알코올
종이와 친숙함이 좋고, 초산비닐과 혼합하여 이용된다. 겔화도에 따라 현저하게 성질이 다르다.