JP7125496B2 - Composite sheet with excellent workability and method for manufacturing packaging container containing the same - Google Patents
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Description
本発明は、加工性に優れた複合シートおよびこれを含む包装容器の製造方法に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a composite sheet with excellent workability and a method for manufacturing a packaging container including the same.
通常の食品包装容器に使用されている製品は、発泡式と非発泡式に分けられる。発泡式の食品包装容器としては、ポリスチレンを発泡ガスと混合させて押出させた製品が使用されているが、このような製品は、厚みを比較的厚く維持することができて、形態の維持に有利であり、断熱性と値競争力が高いという長所がある。反面、このような発泡式製品の場合、高温で有害物質が検出されるという短所がある。 Products used in ordinary food packaging containers are divided into foaming type and non-foaming type. As a foam type food packaging container, a product obtained by mixing polystyrene with a foaming gas and extruding it is used. It is advantageous, and has the advantages of high heat insulation and price competitiveness. On the other hand, foaming products have the disadvantage that harmful substances are detected at high temperatures.
使い捨て耐熱容器に最も多く使用されている代表的な製品が、カップ麺容器といえるが、以前には、ポリスチレン発泡容器を使用した。しかしながら、ポリスチレン発泡容器の場合、高温で有害物質が検出される点がイシュー化されて、これを紙容器に変えて使用しているが、値段が高いという短所がある。 Cup noodle containers are the most commonly used disposable heat-resistant containers, but we used polystyrene foam containers before. However, in the case of polystyrene foam containers, it has become an issue that harmful substances are detected at high temperatures, so paper containers are being used instead, but there is a disadvantage in that they are expensive.
一方、現代社会において次第に生活が便利になるに伴い、使い捨て用品の使用が増加し、1人世帯の増加による配達食物および簡便料理製品の需要が次第に増えている。これにより、食品包装容器の需要も増加しており、有害物質から安全でかつ用途による機能が付与された新しい容器素材に対する消費者のニーズがますます大きくなっている。 On the other hand, as life becomes more and more convenient in modern society, the use of disposable items is increasing, and the demand for delivery food and simple cooking products is increasing as the number of single-person households increases. As a result, the demand for food packaging containers is increasing, and consumer needs are growing for new container materials that are safe from harmful substances and are given functions according to their intended use.
これと関連して、食品包装容器関連業界では、便利さ、安全性、エコ性能および価格競争力を全部備えた食品包装容器に対して研究開発中にあり、本出願人は、耐寒性に優れた樹脂発泡体およびこれを含む包装容器などを開発したことがある。前記包装容器は、樹脂発泡体としてポリエステル樹脂を利用して製造することによって、 環境に優しく、軽量であると同時に、高強度を具現することができ、温度変化による耐久性に優れた効果がある。 In relation to this, the food packaging container industry is researching and developing a food packaging container that has convenience, safety, ecological performance and price competitiveness. We have developed resin foams and packaging containers containing them. Since the packaging container is manufactured using a polyester resin as a resin foam, it is environmentally friendly, lightweight, and has high strength, and has excellent durability against temperature changes. .
一方、前記包装容器は、印刷層などを形成するために、樹脂発泡体の一面にポリエステルフィルムを含み、前記ポリエステルフィルムの外部面に印刷して印刷層を形成する場合があった。しかしながら、前記ポリエステルフィルムとして延伸処理された延伸フィルムを使用したので、包装容器の成形過程で成形シートが破断されるなどの加工性が低下する問題点があった。 On the other hand, in some cases, the packaging container includes a polyester film on one surface of the resin foam in order to form a printed layer and the like, and the printed layer is formed by printing on the outer surface of the polyester film. However, since a stretched film that has undergone stretching treatment is used as the polyester film, there is a problem that the molded sheet is broken during the molding process of the packaging container, resulting in deterioration of workability.
本発明は、前述した問題点を解決するためのものであって、本発明の目的は、加工性に優れた複合シートおよびこれを含む包装容器の製造方法を提供することにある SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to solve the above-mentioned problems, and to provide a method of manufacturing a composite sheet having excellent processability and a packaging container including the same.
本発明は、上述した目的を達成するために、平均厚み0.9~10mmのポリエステル発泡シートと;発泡シートの一面または両面に形成された平均厚み15~200μmのポリエステルフィルムがラミされた構造を含み、前記ポリエステルフィルムは、無延伸フィルムであり、温度200℃で30秒間処理した後、伸び率が200~600%である複合シートを提供する。 In order to achieve the above object, the present invention provides a structure in which a polyester foam sheet having an average thickness of 0.9 to 10 mm and a polyester film having an average thickness of 15 to 200 μm formed on one or both sides of the foam sheet are laminated. The polyester film is a non-stretched film, and after being treated at a temperature of 200° C. for 30 seconds, the composite sheet has an elongation of 200-600%.
また、本発明は、前記複合シートを成形装置のメス型の金型とオス型の金型との間に配置する段階と;前記メス型の金型とオス型の金型を加圧して成形する段階と;を含み、前記成形する段階は、前記メス型の金型の表面温度を40~200℃に設定する包装容器の製造方法を提供する。 Also, the present invention provides a step of placing the composite sheet between a female mold and a male mold of a molding device; and; wherein, in the molding step, the surface temperature of the mold of the female mold is set to 40 to 200°C.
本発明による複合シートは、ポリエステル発泡シートの一面または両面に無延伸のポリエステルフィルムを含むことによって、温度200℃で伸び率が200~600%である複合シートを提供することができる。 The composite sheet according to the present invention can provide a composite sheet having an elongation of 200 to 600% at a temperature of 200° C. by including an unstretched polyester film on one or both sides of the polyester foam sheet.
なお、前記複合シートを利用して包装容器を製造するとき、加工性に優れた利点がある。 In addition, when manufacturing a packaging container using the composite sheet, there is an advantage of excellent workability.
図1は、本発明による複合シートの断面図である。
図2は、本発明による包装容器の製造方法を順次に示す図である。
図3は、本発明による包装容器の製造方法により製造された包装容器を示す図である。
FIG. 1 is a cross-sectional view of a composite sheet according to the invention.
FIG. 2 is a diagram sequentially showing a method of manufacturing a packaging container according to the present invention.
FIG. 3 is a diagram showing a packaging container manufactured by the method for manufacturing a packaging container according to the present invention.
本発明は、多様な変更を加えることができ、様々な実施例を有することができるところ、特定の実施例を図面に例示し、詳細な説明に詳細に説明しようとする。 Since the present invention can be modified in various ways and has various embodiments, specific embodiments will be illustrated in the drawings and will be described in detail in the detailed description.
しかしながら、これは、本発明を特定の実施形態に対して限定しようとするものではなく、本発明の思想および技術範囲に含まれるすべての変更、均等物ないし代替物を含むものと理解されなければならない。 However, this is not intended to limit the invention to any particular embodiment, but should be understood to include all modifications, equivalents or alternatives falling within the spirit and scope of the invention. not.
本発明において、「含む」または「有する」などの用語は、明細書上に記載された特徴、数字、段階、動作、構成要素、部品またはこれらを組み合わせたものが存在することを指定しようとするものであって、一つまたはそれ以上の他の特徴や数字、段階、動作、構成要素、部品またはこれらを組み合わせたものの存在または付加可能性をあらかじめ排除しないものと理解されなければならない。 In the present invention, terms such as "including" or "having" are intended to specify the presence of the features, figures, steps, acts, components, parts, or combinations thereof set forth in the specification. without precluding the possibility of the presence or addition of one or more other features, figures, steps, acts, components, parts or combinations thereof.
したがって、本明細書に記載された実施例に示された構成は、本発明の最も好ましい一実施例に過ぎないものであり、本発明の技術的思想を全部代弁するものではないので、本出願時点においてこれらを代替できる多様な均等物と変形例がありえる。 Therefore, the configuration shown in the embodiment described in this specification is merely one of the most preferable embodiments of the present invention, and does not represent the technical idea of the present invention. There may be various equivalents and variations which may be substituted for them at the time.
本発明において「無延伸フィルム」は、延伸されていないフィルムであり、具体的には、どんな方向にも機械的押出速度の他に引っ張らなくて配向を与えない、延伸をさせないフィルムを意味する。一方、「フィルム」は、当業界において一般的に使用するフィルム形態だけでなく、シート(sheet)形態を含む幅広い意味でありうる。 An "unstretched film" in the present invention is a film that has not been stretched, and specifically means a film that is not stretched in any direction other than at a mechanical extrusion rate to impart orientation without being stretched. Meanwhile, the 'film' may have a broader meaning including not only the form of film commonly used in the art but also the form of sheet.
本発明において「伸び率(elongation)」は、材料引張試験時に材料が伸びる比率を意味し、例えば、基材の最初標点距離をI0、破断後の標点距離をI1というと、伸び率δ=(I1-I0)/I0×100(%)でありうる。特に、本発明による複合シートは、温度200℃で30秒間処理した後、伸び率が200~600%でありうる。ここで、伸び率は、発泡シートまたは無延伸フィルムの個別的な伸び率でなく、複合シートの全体伸び率を意味する。 In the present invention, "elongation" means the ratio of elongation of a material during a material tensile test. The ratio δ=(I 1 −I 0 )/I 0 ×100 (%). In particular, the composite sheet according to the present invention can have an elongation of 200-600% after being treated at a temperature of 200° C. for 30 seconds. The elongation here means the total elongation of the composite sheet, not the individual elongation of the foamed sheet or unstretched film.
本発明において「低融点ポリエステルパウダー」は、複合シートの発泡シートとポリエステルフィルムをラミするための一種の接着パウダーであり、共重合ポリエステルパウダーとして250℃以下、時には、120~130℃程度の低い融点(または軟化点)を有するパウダーを意味する。融点および軟化点は、それぞれ、融点測定装置および軟化点測定装置を利用して測定することができる。 In the present invention, the "low melting point polyester powder" is a kind of adhesive powder for laminating the foamed sheet of the composite sheet and the polyester film, and as a copolyester powder it has a low melting point of 250 ° C. or less, sometimes about 120 to 130 ° C. (or softening point). The melting point and softening point can be measured using a melting point measuring device and a softening point measuring device, respectively.
本発明は、加工性に優れた複合シートおよびこれを含む包装容器の製造方法に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a composite sheet with excellent workability and a method for manufacturing a packaging container including the same.
一方、本発明の複合シートは、無延伸フィルムのポリエステルフィルムを含むことによって、伸び率が高くなり得、包装容器の製造時に優れた加工性を有しうる。なお、前記複合フィルムは、同一成分のポリエステル発泡シートおよびポリエステルフィルムを含み、リサイクル分離時に便利であるという利点がある。 On the other hand, since the composite sheet of the present invention contains a non-stretched polyester film, the elongation rate can be increased and the composite sheet can have excellent processability during the production of packaging containers. In addition, the composite film includes a polyester foam sheet and a polyester film having the same components, and has the advantage of being convenient for recycling separation.
以下、本発明による複合シートについて詳細に説明することとする。
図1は、本発明による複合シートの断面図である。図1を参照すると、本発明の複合シート100は、平均厚み0.9~10mmのポリエステル発泡シート101と;発泡シートの一面または両面に形成された平均厚み15~200μmのポリエステルフィルム102がラミされた構造を含み、前記ポリエステルフィルム102は、無延伸フィルムであり、複合シート100を温度200℃で30秒間処理した後、複合シート100の伸び率が200~600%であることを特徴とする。平均厚みは、例えばシートまたはフィルムの10ヶ所地点の厚みを厚み測定器などを利用して測定した後、平均した値でありうる。
The composite sheet according to the present invention will now be described in detail.
FIG. 1 is a cross-sectional view of a composite sheet according to the invention. Referring to FIG. 1, the
本発明の複合シート100は、ポリエステル発泡シート101の一面または両面にポリエステルフィルム102を含むことによって、表面平滑度が向上することができ、印刷性に優れ、加工後に美麗な外観を具現することができる効果がある。例えば、食品包装容器を製造する場合、ポリエステルフィルム102が外部面を形成するように印刷することができる。
The
ポリエステルフィルム102は、発泡シートでなく、ポリエステルシートあるいは無延伸フィルムである。特に、前記ポリエステルをフィルム102は、無延伸フィルムであることを特徴とし、これにより、包装容器の製造時に加工性に優れた利点がある。具体的に、万一、延伸されたフィルムを利用して包装容器を製造する場合、延伸されたフィルムは、すでに延伸された状態であるから、熱を加えても延伸が容易にならない。しかしながら、本発明の複合シートは、無延伸フィルムを使用して高温伸び率に優れているので、加工性に優れた利点がある。一方、前記包装容器というのは、食品包装容器を意味するものであり、使い捨ての食品包装容器でありうる。
The
それだけでなく、本発明の複合シート100は、同一成分のポリエステル発泡シート101およびポリエステルフィルム102を含むので、リサイクル分離時に便利であるという利点がある。
In addition, since the
まず、本発明のポリエステル発泡シート101とポリエステルフィルム102は、ポリエステル樹脂であって、前記ポリエステル樹脂は、酸成分とジオール成分から誘導される反復単位を含むことができる。具体的に、ポリエステル樹脂は、ジカルボン酸成分とグリコール成分またはヒドロキシカルボン酸から合成された芳香族および脂肪族ポリエステル樹脂よりなる群から選ばれた1種以上でありうる。
First, the
前記ポリエステル樹脂は、例えば、ポリエチレンテレフタレート(polyethylene terephthalate、PET)、ポリブチレンテレフタレート(polybutylene terephthalate、PBT)、ポリ乳酸(polylactic acid、PLA)、ポリグリコール酸(polyglycolic acid、PGA)、ポリエチレンアジペート(polyethylene adipate、PEA)、ポリヒドロキシアルカノエート(polyhydroxyalkanoate、PHA)、ポリトリメチレンテレフタレート(polytrimethylene terephthalate、PTT)およびポリエチレンナフタレン(polyethylene naphthalate、PEN)よりなる群から選ばれた一つ以上でありうる。具体的に、本発明では、ポリエチレンテレフタレート(PET)が使用され得る。 Examples of the polyester resin include polyethylene terephthalate (PET), polybutylene terephthalate (PBT), polylactic acid (PLA), polyglycolic acid (PGA), and polyethylene adipate. , PEA), polyhydroxyalkanoate (PHA), polytrimethylene terephthalate (PTT) and polyethylene naphthalate (PEN). Specifically, polyethylene terephthalate (PET) may be used in the present invention.
すなわち、前記ポリエステル発泡シート101は、ポリエチレンテレフタレート(PET)発泡シートであり、ポリエステルフィルム102は、ポリエチレンテレフタレート(PET)フィルムでありうる。
That is, the
前記複合シート100は、同一成分のポリエステル発泡シート101およびポリエステルフィルム102を含み、リサイクル分離時に便利であるという利点がある。一方、前記ポリエステル発泡シート101とポリエステルフィルム102は、低融点ポリエステルパウダー(不図示)、溶剤型接着剤などによりラミされ得る。本発明の複合フィルム100は、ポリエステル発泡シート101とポリエステルフィルム102だけでなく、接着剤の成分まで同一成分のポリエステル樹脂からなるので、発泡シートとフィルムの接着強度を高めることができ、上述したように、リサイクル分離時に便利であるという利点がある。低融点パウダーは、ラミ過程で全体的にまたは部分的に溶けた後、硬化しつつ、二つの層を接着させることができ、また、ラミ後にも全体的にまたは部分的に残存して、二つの層の結合状態を維持することができる。
The
また、発泡シートの密度(KS M ISO 845)は、平均50~700kg/m3でありうる。具体的に、発泡シートの密度は、平均50~500kg/m3、50~300kg/m3、50~100kg/m3、100~700kg/m3、200~700kg/m3、300~700kg/m3、500~700kg/m3、300~600kg/m3または400~500kg/m3でありうる。 Also, the density of the foamed sheet (KS M ISO 845) can average from 50 to 700 kg/m 3 . Specifically, the foam sheet has an average density of 50 to 500 kg/m 3 , 50 to 300 kg/m 3 , 50 to 100 kg/m 3 , 100 to 700 kg/m 3 , 200 to 700 kg/m 3 , 300 to 700 kg/m 3 . m 3 , 500-700 kg/m 3 , 300-600 kg/m 3 or 400-500 kg/m 3 .
一方、発泡シートの密度が極めて低い場合、発泡シート内に気泡が多いので、包装容器の加工時に発泡シートが破断され得、H/D≧0.3(H:収容部の深さ、D:開口部の直径)の条件を満足させる包装容器を容易に製造することができない。または、前記のH/D≧0.3を満足させることができるが、平均厚み2.0mm以下の包装容器を具現しにくく、包装容器の底部と壁部の厚み偏差が激しい。これにより、包装容器の圧縮強度、耐熱性または熱遮断性などの効率が低い。 On the other hand, when the density of the foamed sheet is extremely low, there are many air bubbles in the foamed sheet, so the foamed sheet may be broken during processing of the packaging container, and H/D≧0.3 (H: depth of the container, D: The diameter of the opening) cannot be easily manufactured. Alternatively, although the above H/D≧0.3 can be satisfied, it is difficult to realize a packaging container with an average thickness of 2.0 mm or less, and the thickness deviation between the bottom and the wall of the packaging container is large. As a result, the compressive strength, heat resistance, or heat shielding properties of the packaging container are low.
なお、発泡シートの密度が極めて高い場合、包装容器自体の重さが重いため、使い捨てで使用される包装容器に適しておらず、製造工程時に費用が上昇する問題がある。 If the density of the foamed sheet is extremely high, the weight of the packaging container itself is so heavy that it is not suitable as a packaging container for disposable use, and there is a problem that the cost increases during the manufacturing process.
したがって、包装容器を成す発泡シートの密度は、平均50~700kg/m3が好ましく、これにより、前記発泡シートは、薄い厚みを満たすと共に、向上した圧縮強度、耐熱性、熱遮断性などを具現することができる。 Therefore, the density of the foam sheet forming the packaging container is preferably 50 to 700 kg/m 3 on average, so that the foam sheet has a small thickness and achieves improved compressive strength, heat resistance, and heat shielding properties. can do.
本発明においてポリエステルフィルム102は、無延伸フィルムでありうる。ここで、無延伸フィルムというのは、延伸されていないフィルムであり、具体的には、どんな方向にも機械的押出速度の他に引っ張らなくて配向を与えない、延伸をさせないフィルムを意味する。一方、フィルムとは、当業界において一般的に使用するフィルム形態だけでなく、シート形態を含む幅広い意味でありうる。
In the present invention, the
特に、前記ポリエステル発泡シート101の一面または両面にポリエステルフィルム102を含むことによって、表面平滑度が向上することができ、印刷性に優れ、加工後に美麗な外観を具現することができる効果がある。例えば、食品包装容器を製造する場合、ポリエステルフィルム102が外部面を形成するように印刷することができる。
In particular, by including the
このようなポリエステルフィルム102は、無延伸フィルムであり得、前記無延伸フィルムの密度は、1,000~1,700kg/m3、1,100~1,600kg/m3、1,200~1,500kg/m3、1,300~1,450kg/m3、1,350~1,400kg/m3または1,380kg/m3でありうる。
Such a
前記無延伸フィルムの引張強度は、15kg/mm2以下でありうる。例えば、無延伸フィルムの引張強度は、1~15kg/mm2、1~12kg/mm2、1~10kg/mm2、1~8kg/mm2、1~6kg/mm2、1~4kg/mm2、1~2kg/mm2、2~15kg/mm2、4~15kg/mm2、6~15kg/mm2、10~15kg/mm2、3~13kg/mm2または5~11kg/mm2でありうる。引張強度は、引張強度試験機を利用して、試験片のサイズが高さ70mm×幅25mm、テストスピード50mm/min、ギャップサイズ20mmの条件で測定することができる。 The non-stretched film may have a tensile strength of 15 kg/mm 2 or less. For example, the tensile strength of the unstretched film is 1 to 15 kg/mm 2 , 1 to 12 kg/mm 2 , 1 to 10 kg/mm 2 , 1 to 8 kg/mm 2 , 1 to 6 kg/mm 2 , 1 to 4 kg/mm. 2 , 1-2 kg/mm 2 , 2-15 kg/mm 2 , 4-15 kg/mm 2 , 6-15 kg/mm 2 , 10-15 kg/mm 2 , 3-13 kg/mm 2 or 5-11 kg/mm 2 can be The tensile strength can be measured using a tensile strength tester under the conditions of a test piece size of 70 mm in height×25 mm in width, a test speed of 50 mm/min, and a gap size of 20 mm.
本発明の複合シート100において、ポリエステル発泡シート101の平均厚みは、0.9~10mmであり得、ポリエステルフィルム102の平均厚みは、15~200μmでありうる。例えば、前記ポリエステル発泡シート101の平均厚みは、0.9~10mm、0.9~8mm、0.9~6mm、0.9~4mm、0.9~2mm、1~10mm、2~10mm、4~10mm、6~10mm、8~10mm、2~8mmまたは4~6mmの範囲でありうる。
In the
一方、前記ポリエステル発泡シート101の平均厚みが極めて薄い場合、食品容器の製造時に前記発泡シート101が破断される問題が発生しうる。前記ポリエステル発泡シート101の平均厚みが極めて厚い場合、食品容器を製造するとしても、極めて厚い厚みに起因して価格が上昇する問題があり、食品容器の成形時に所望の形態の食品容器を製造しにくい問題がある。
On the other hand, if the average thickness of the
なお、前記ポリエステルフィルム102の平均厚みは、15~200μm、15~150μm、15~100μm、15~80μm、15~60μm、15~50μm、15~40μm、40~200μm、60~200μm、80~200μm、100~200μm、40~150μm、80~150μm、20~45μmまたは20~30μmでありうる。
The average thickness of the
一方、前記ポリエステルフィルム102は、厚みが薄いほど成形性が優れている。しかしながら、無延伸状態のポリエステルフィルム102は、具現しにくいことがあり、厚みが極めて厚い場合、価格が上昇する問題が発生しうる。
On the other hand, the thinner the
一方、前記複合シート100は、ポリエステル発泡シート101とポリエステルフィルム102がラミされた複合シート100でありうる。具体的に、前記複合シート100は、一面に低融点ポリエステルパウダーまたは樹脂が分散されたり積層されたポリエステル発泡シート101上にポリエステルフィルム102をラミする工程により形成されたものであり得、または、一面に低融点ポリエステルパウダーまたは樹脂が分散されたり積層されたポリエステルフィルム102上にポリエステル発泡シート101をラミする工程により形成されたものでありうる。ここで、低融点ポリエステルパウダーまたは樹脂の分散または積層方法は、散布、載置、コーティング、接着、蒸着などを含むことができる。
Meanwhile, the
ここで、低融点ポリエステルパウダーまたは樹脂というのは、本発明において複合シート100の発泡シート101とポリエステルフィルム102をラミするための一種の接着パウダーまたは接着樹脂であって、複合シート100のポリエステル発泡シート101とポリエステルフィルム102との間に介在されて、前記ポリエステル発泡シート101とポリエステルフィルム102間の接着力を付与する機能を行う。低融点ポリエステルパウダーまたは樹脂は、共重合ポリエステルパウダーまたは樹脂であって、250℃以下、時には、120~130℃程度の低い融点(または軟化点)を有するパウダーまたは樹脂を意味する。
Here, the low melting point polyester powder or resin is a kind of adhesive powder or adhesive resin for laminating the foamed
前記低融点ポリエステルパウダーは、接着力を具現しうる1種以上の樹脂(低融点ポリエステル樹脂)を含むことができ、前記樹脂がパウダー形態で成形されたものでありうる。例えば、前記低融点ポリエステルパウダーは、融点が180℃~250℃であるか、または軟化点が100℃~150℃であるポリエステル樹脂のパウダー形態でありうる。 The low-melting-point polyester powder may include at least one resin (low-melting-point polyester resin) capable of achieving adhesion, and the resin may be formed in the form of powder. For example, the low melting point polyester powder may be in the form of powder of polyester resin having a melting point of 180-250°C or a softening point of 100-150°C.
一例として、前記低融点ポリエステルパウダーまたは樹脂の融点(Tm)は、180℃~250℃であるか、融点が存在しないことがある。具体的に、前記融点(Tm)は、180℃~250℃、185℃~245℃、190℃~240℃、180℃~200℃、200℃~230℃、195℃~230℃であるか、存在しないことがある。 As an example, the low melting point polyester powder or resin may have a melting point (Tm) of 180° C. to 250° C. or no melting point. Specifically, the melting point (Tm) is 180°C to 250°C, 185°C to 245°C, 190°C to 240°C, 180°C to 200°C, 200°C to 230°C, or 195°C to 230°C, may not exist.
また、前記低融点ポリエステルパウダーまたは樹脂の軟化点は、100℃~150℃であり得、具体的には、100℃~130℃、118℃~128℃、120℃~125℃、121℃~124℃、124℃~128℃または119℃~126℃でありうる。 In addition, the softening point of the low melting point polyester powder or resin may be 100°C to 150°C, specifically 100°C to 130°C, 118°C to 128°C, 120°C to 125°C, 121°C to 124°C. °C, 124°C to 128°C or 119°C to 126°C.
ひいては、前記低融点ポリエステルパウダーまたは樹脂は、50℃以上のガラス転移温度(Tg)を有しうる。具体的に、前記ガラス転移温度は、50℃~80℃であり得、より具体的に61℃~69℃、60℃~65℃、63℃~67℃、61℃~63℃、63℃~65℃、65℃~67℃または62℃~67℃でありうる。 In turn, the low melting point polyester powder or resin may have a glass transition temperature (Tg) of 50°C or higher. Specifically, the glass transition temperature may be 50°C to 80°C, more specifically 61°C to 69°C, 60°C to 65°C, 63°C to 67°C, 61°C to 63°C, 63°C to It can be 65°C, 65°C-67°C or 62°C-67°C.
また、前記低融点ポリエステルパウダーまたは樹脂は、0.5~0.75dl/gの固有粘度(I.V)を有しうる。具体的に、前記固有粘度(I.V)は、0.6~0.65dl/g、0.65~0.7dl/g、0.64~0.69dl/g、0.65~0.68dl/g、0.67~0.75dl/g、0.69~0.72dl/g、0.7~0.75dl/gまたは0.63~0.67dl/gでありうる。 Also, the low melting point polyester powder or resin may have an intrinsic viscosity (I.V) of 0.5 to 0.75 dl/g. Specifically, the intrinsic viscosity (I.V) is 0.6 to 0.65 dl/g, 0.65 to 0.7 dl/g, 0.64 to 0.69 dl/g, 0.65 to 0.65 dl/g. 68 dl/g, 0.67-0.75 dl/g, 0.69-0.72 dl/g, 0.7-0.75 dl/g or 0.63-0.67 dl/g.
本発明による低融点ポリエステルパウダーまたは樹脂は、化学式1および化学式2で示す反復単位を含むことができる。これを通じて、融点(Tm)、軟化点およびガラス転移温度(Tg)を前記範囲に調節することができ、前記範囲に物性が調節された樹脂は、優れた接着性を示すことができる。 The low melting point polyester powder or resin according to the present invention may contain repeating units represented by Formula 1 and Formula 2. Through this, the melting point (Tm), softening point, and glass transition temperature (Tg) can be adjusted within the above ranges, and the resin having physical properties adjusted within the above ranges can exhibit excellent adhesiveness.
前記化学式1および化学式2で、
mおよびnは、低融点ポリエステルパウダーまたは樹脂に含有された反復単位のモル分率を示し、m+n=1を基準としてnは、0.05~0.5、0.05~0.4、0.1~0.4、0.15~0.35または0.2~0.3であり得、mは、0.5~0.95、0.6~0.95、0.6~0.9、0.65~0.85または0.7~0.8でありうる。
In the chemical formula 1 and chemical formula 2,
m and n represent the molar fraction of repeating units contained in the low-melting polyester powder or resin, and based on m+n=1, n is 0.05 to 0.5, 0.05 to 0.4, 0 .1-0.4, 0.15-0.35 or 0.2-0.3 and m is 0.5-0.95, 0.6-0.95, 0.6-0 .9, 0.65-0.85 or 0.7-0.8.
本発明による低融点ポリエステルパウダーまたは樹脂は、化学式1および2で示す反復単位を含む構造を有しうる。前記化学式1で示す反復単位は、ポリエチレンテレフタレート(PET)の反復単位を示し、化学式2で示す反復単位は、ポリエチレンテレフタレート(PET)反復単位を含むポリエステル樹脂の引裂特性を改善する機能を行う。具体的に、前記化学式2で示す反復単位は、テレフタレートに結合されたプロピレン鎖にメチル基(-CH3)を側鎖として含んで重合された樹脂の主鎖が回転しうるように空間を確保することによって、主鎖の自由度の増加および樹脂の結晶性の低下を誘導して、融点(Tm)を低減することができる。これは、従来、結晶性ポリエステル樹脂の融点(Tm)を低減するために非対称芳香族環を含有するイソフタル酸(isophthalic acid、IPA)を使用する場合と同じ効果を示すことができる。 The low melting point polyester powder or resin according to the present invention may have a structure containing repeating units represented by Formulas 1 and 2. The repeating unit represented by Chemical Formula 1 represents a repeating unit of polyethylene terephthalate (PET), and the repeating unit represented by Chemical Formula 2 functions to improve tear properties of the polyester resin including the polyethylene terephthalate (PET) repeating unit. Specifically, the repeating unit represented by Formula 2 includes a methyl group (--CH 3 ) as a side chain in the propylene chain bound to the terephthalate, and secures a space so that the main chain of the polymerized resin can rotate. This can induce an increase in the degree of freedom of the main chain and a decrease in the crystallinity of the resin, thereby reducing the melting point (Tm). This can have the same effect as conventionally using isophthalic acid (IPA) containing an asymmetric aromatic ring to reduce the melting point (Tm) of the crystalline polyester resin.
この際、前記ポリエステル樹脂は、エステル反復単位を含む化学式1の反復単位と共に、樹脂の融点(Tm)を低下させる化学式2の反復単位を主な反復単位として含むことができる。具体的に、本発明の低融点ポリエステル樹脂は、全体樹脂のモル分率を1にした場合、化学式1および2で示す反復単位を0.5~1で含むことができ、具体的には、0.55~1、0.6~1、0.7~1、0.8~1、0.5~0.9、0.5~0.85、0.5~0.7または0.6~0.95で含むことができる。 At this time, the polyester resin may include the repeating unit of Chemical Formula 1 including the ester repeating unit and the repeating unit of Chemical Formula 2 that lowers the melting point (Tm) of the resin as main repeating units. Specifically, the low-melting-point polyester resin of the present invention may contain 0.5 to 1 repeating units represented by Formulas 1 and 2 when the mole fraction of the entire resin is 1. Specifically, 0.55-1, 0.6-1, 0.7-1, 0.8-1, 0.5-0.9, 0.5-0.85, 0.5-0.7 or 0.5-1. 6 to 0.95.
また、低融点ポリエステルパウダーまたは樹脂に含まれた化学式2で示す反復単位の量(n)は、化学式1で示す反復単位を含む総分率が1である場合(m+n=1)、0.05~0.5であり得、具体的には、0.05~0.4、0.1~0.4、0.15~0.35または0.2~0.3でありうる。 In addition, the amount (n) of the repeating unit represented by Chemical Formula 2 contained in the low-melting polyester powder or resin is 0.05 when the total fraction including the repeating unit represented by Chemical Formula 1 is 1 (m+n=1). ~0.5, specifically 0.05-0.4, 0.1-0.4, 0.15-0.35 or 0.2-0.3.
一例として、前記低融点ポリエステルパウダーまたは樹脂の単位面積当たり平均重量は、10~50g/m2の範囲であり得、具体的には、ポリエステル樹脂パウダーの単位面積当たり平均重量が10~40g/m2、10~30g/m2、10~20g/m2、20~50g/m2、30~50g/m2、40~50g/m2または20~40g/m2の範囲でありうる。本発明は、低融点ポリエステルパウダーの単位面積当たり平均重量を前記範囲に制御することによって、複合シートの過度な重量の増加を防ぐと共に、上述したポリエステル発泡シートとポリエステルフィルムの重量範囲で適合した接着性能を具現することができ、前記ポリエステル発泡シートとポリエステルフィルム間の剥離を抑制することができる。 As an example, the average weight per unit area of the low melting point polyester powder or resin may range from 10 to 50 g/m 2 , specifically, the polyester resin powder may have an average weight per unit area of 10 to 40 g/m 2 . 2 , 10-30 g/m 2 , 10-20 g/m 2 , 20-50 g/m 2 , 30-50 g/m 2 , 40-50 g/m 2 or 20-40 g/m 2 . According to the present invention, by controlling the average weight per unit area of the low-melting polyester powder within the above range, excessive weight increase of the composite sheet can be prevented, and the adhesion between the polyester foam sheet and the polyester film is suitable within the weight range described above. It is possible to implement the performance and to suppress the peeling between the polyester foam sheet and the polyester film.
また、低融点ポリエステルパウダーの平均粒径は、1~5μmの範囲であり得、具体的には、ポリエステル樹脂パウダーの平均粒径が1~4μm、1~3μm、1~2μm、2~5μm、3~5μm、4~5μmまたは2~4μmの範囲でありうる。本発明は、低融点ポリエステルパウダーの平均粒径を前記範囲に制御することによって、発泡シート101またはフィルム102の表面に分散されるとき、均一に分散され得る。
In addition, the average particle size of the low melting point polyester powder may be in the range of 1 to 5 μm. It can range from 3-5 μm, 4-5 μm or 2-4 μm. According to the present invention, by controlling the average particle diameter of the low melting point polyester powder within the above range, it can be uniformly dispersed when dispersed on the surface of the
一つの例示において、本発明による複合シート100のポリエステル発泡シート101は、炭酸カルシウムを含むことによって、優れた加工性を示すことができる。具体的に、前記ポリエステル発泡シート101は、0.5~9重量%の炭酸カルシウム(CaCO3)を含むことができる。
In one example, the
具体的に、前記炭酸カルシウム(CaCO3)は、無機粒子であって、前記のような無機粒子を含むことによって、本発明の発泡シート101は、シート表面が均一で、優れた熱成形性を示すことができる。
Specifically, the calcium carbonate (CaCO 3 ) is inorganic particles, and by including the inorganic particles as described above, the foamed
前記炭酸カルシウムの熱伝導率は、1~3kcal/mh℃でありうる。具体的に、炭酸カルシウムの熱伝導率は、1.2~2.5kcal/mh℃、1.5~2.2kcal/mh℃または1.8~2kcal/mh℃でありうる。より具体的に、炭酸カルシウムの熱伝導率は、1.5~2.5kcal/mh℃または1.8~2.3kcal/mh℃でありうる。上記のように炭酸カルシウムを含む発泡シートは、優れた熱伝導率を示すことによって、均一な表面を有し、優れた熱成形性を示すことができる。 The calcium carbonate may have a thermal conductivity of 1-3 kcal/mh°C. Specifically, the thermal conductivity of calcium carbonate may be 1.2-2.5 kcal/mh°C, 1.5-2.2 kcal/mh°C, or 1.8-2 kcal/mh°C. More specifically, the thermal conductivity of calcium carbonate can be 1.5-2.5 kcal/mh°C or 1.8-2.3 kcal/mh°C. The foamed sheet containing calcium carbonate as described above can have a uniform surface and exhibit excellent thermoformability by exhibiting excellent thermal conductivity.
例えば、前記炭酸カルシウムの含量は、発泡シート組成物の全体重量に対して0.5~9重量%でありうる。具体的に、炭酸カルシウムの含量は、0.5~8重量%、0.6~7重量%、0.7~6重量%、0.8~5重量%、0.9~4重量%、1~3重量%、2~3.5重量%でありうる。一例として、1重量%または3重量%でありうる。 For example, the calcium carbonate content may be 0.5-9% by weight based on the total weight of the foam sheet composition. Specifically, the content of calcium carbonate is 0.5-8 wt%, 0.6-7 wt%, 0.7-6 wt%, 0.8-5 wt%, 0.9-4 wt%, It can be 1-3% by weight, 2-3.5% by weight. As an example, it can be 1 wt% or 3 wt%.
すなわち、複合シート100のポリエステル発泡シート101は、炭酸カルシウムを含み、ポリエステルフィルム102は、無延伸フィルムから形成されていて、優れた伸び率を有しうる。
That is, the
具体的に、本発明による複合シート100は、温度200℃で30秒間処理した後、伸び率が200~600%であることを特徴とする。具体的に、複合シート100の伸び率は、250~550%、300~500%、350~450%または370~430%でありうる。
Specifically, the
また、本発明は、包装容器の製造方法を提供する。 Moreover, this invention provides the manufacturing method of a packaging container.
図2は、本発明による包装容器の製造方法を順次に示す図であり、図2を参照すると、本発明は、前記の複合シート100を成形装置のメス型の金型21とオス型の金型22との間に配置する段階と;前記メス型の金型21とオス型の金型22を加圧して包装容器を成形する段階と;を含み、前記成形する段階は、前記メス型の金型21の表面温度を40~200℃に設定する包装容器10の製造方法を提供する。
FIG. 2 is a diagram sequentially showing the manufacturing method of the packaging container according to the present invention. Referring to FIG. placing between the female mold 22 and pressing the
前記複合シート100は、ポリエステル発泡シートとポリエステルフィルムがラミされた複合シートでありうる。具体的に、前記複合シート100の製造方法は、特に限定されないが、加圧および加熱条件で熱融着または熱接合を通じて製造され得る。より具体的に、一面に融点が180~250℃であるか、軟化点が100~150℃であるポリエステル粉末または樹脂が分散されたり積層されたポリエステル発泡シート上にポリエステルフィルムをラミする工程により形成され得る。
The
この際、前記ラミする段階は、ポリエステル樹脂パウダーが溶融したり軟化する範囲で制御可能である。例えば、前記ラミする段階は、100~250℃の温度範囲で行うことができる。具体的には、100~220℃、100~200℃、100~150℃、150~250℃、180~250℃、190~240℃、200~230℃、140~190℃、170~190℃、175~185℃、160~180℃または165~175℃の温度で1~3分間圧着を通じて行われ得る。また、前記ラミする段階では、大気圧より高い圧力が加えられる。熱と圧力を同時に加えた状態で所望の形態に成形することができる。加えられる圧力の範囲は、特に制限されず、例えば1.5~10気圧または2~5気圧の範囲でありうる。 At this time, the lamination step can be controlled within the range of melting or softening of the polyester resin powder. For example, the laminating step may be performed at a temperature range of 100-250.degree. Specifically, the It can be performed through pressing at a temperature of 175-185°C, 160-180°C or 165-175°C for 1-3 minutes. Also, in the laminating step, a pressure higher than atmospheric pressure is applied. It can be molded into a desired shape under simultaneous application of heat and pressure. The applied pressure range is not particularly limited, and may be, for example, 1.5 to 10 atmospheres or 2 to 5 atmospheres.
一例として、前記ラミする段階以前に、ポリエステルフィルムを150℃~250℃の温度で予熱する段階をさらに含むことができる。具体的には、150~240℃、150~200℃、150~180℃、180~230℃、200~220℃、210~230℃、150~190℃、180~185℃、160~180℃または185~195℃の温度で1~60秒、3~40秒または5~20秒間熱を加えて行われ得る。 For example, the method may further include preheating the polyester film at a temperature of 150° C. to 250° C. before laminating. Specifically, the Heat may be applied at a temperature of 185-195° C. for 1-60 seconds, 3-40 seconds or 5-20 seconds.
前記ポリエステル発泡シートは、ポリエステル発泡シートの表面に低融点ポリエステルパウダーを分散させて製造したものでありうる。 The polyester foam sheet may be prepared by dispersing a low melting point polyester powder on the surface of the polyester foam sheet.
他の様態として、融点が180℃~250℃であるか、軟化点が100℃~150℃である低融点ポリエステルパウダーまたは樹脂が分散されたり積層されたポリエステルフィルムを予熱されたポリエステル発泡シートにラミする段階を含むことができる。詳細な説明は、上述した通りであるので、省略することとする。 In another embodiment, a low melting point polyester powder having a melting point of 180° C. to 250° C. or a softening point of 100° C. to 150° C. or a polyester film dispersed or laminated with a resin is laminated on a preheated polyester foam sheet. can include the step of The detailed description is as described above, so it will be omitted.
一方、包装容器の製造方法において、メス型の金型21とオス型の金型22との間に配置された複合シート100は、熱成形されることによって包装容器10に成形され得る。前記熱成形としては、真空成形、圧空成形または真空成形と圧空成形を組み合わせた真空圧空形成、オス型の金型(プラグ)を使用しつつ、またはオス型の金型22を使用した後、真空および/または圧空成形するなどの熱成形方法を使用することができる。
On the other hand, in the manufacturing method of the packaging container, the
図2を参照すると、図2(a)は、複合シート100を成形する前に、複合シート100を成形装置のメス型の金型21とオス型の金型22との間に配置する配置段階を示す。図2(b)は、延伸工程および熱工程を示す図であって、図2(b)のように、オス型の金型22を下降して複合シート100を延伸し、メス型の金型21からの真空吸引によりメス型の金型21のキャビティ形状に賦形され、熱が加えられる。図2(c)は、オス型の金型22の加圧とメス型の金型21から圧縮空気により、成形されている複合シート100がオス型の金型22の形状に賦形されて、最終成形品である包装容器10が成形されることを示す。次に、成形された包装容器10は、冷却後にオス型の金型22を上昇させて取り出される。
Referring to FIG. 2, FIG. 2(a) illustrates the placement stage of placing the
一方、複合シート100に含まれる発泡シートは、押出機に導入されたポリエステル樹脂を溶融し、押出発泡して製造した発泡シートを使用することができる。
On the other hand, the foamed sheet included in the
具体的に、包装容器の製造方法は、発泡シートを製造する段階を含むことができ、一つの例示において、ポリエステル発泡シートを製造する段階は、ポリエステル樹脂を発泡させて発泡シートを製造する発泡工程を含むことができる。前記発泡工程は、多様な形態の押出機を利用して実行可能である。発泡工程は、大きく、ビーズ発泡または押出発泡を通じて行うことができ、押出発泡が好ましい。前記押出発泡は、樹脂溶融物を連続的に押出および発泡させることによって、工程段階を単純化することができ、大量生産が可能であり、ビーズ発泡時にビーズの間での亀裂と、粒状破壊現象などを防止して、さらに優れた圧縮強度を具現することができる。 Specifically, the method for manufacturing the packaging container may include a step of manufacturing a foam sheet, and in one example, the step of manufacturing a polyester foam sheet is a foaming process of foaming a polyester resin to manufacture a foam sheet. can include The foaming process can be performed using various types of extruders. The foaming process is large and can be done through bead foaming or extrusion foaming, with extrusion foaming being preferred. The extrusion foaming can simplify the process steps by continuously extruding and foaming the resin melt, and mass production is possible. etc. can be prevented, and more excellent compressive strength can be achieved.
一例として、本発明によるポリエステル発泡シートを製造する段階では、多様な形態の添加剤が投入され得る。前記添加剤は、必要に応じて、流体連結ライン中に投入されたり、あるいは発泡工程中に投入され得る。添加剤は、バリアー(barrier)性能、親水化機能、防水機能などを有することができ、具体的に、増粘剤、界面活性剤、親水化剤、熱安定剤、防水剤、セルサイズ拡大剤、赤外線減衰剤、可塑剤、防火化学薬品、顔料、弾性ポリマー、押出補助剤、酸化防止剤、造核剤、空転防止剤およびUV吸収剤よりなる群から選ばれる一つ以上の機能性添加剤を含むことができる。具体的に、本発明の発泡シートの製造方法では、増粘剤、造核剤、熱安定剤および発泡剤のうち1種以上を投入でき、先立って列挙された機能性添加剤のうち1種以上をさらに含むことができる。 For example, various forms of additives may be added during the process of manufacturing the polyester foam sheet according to the present invention. Said additives can be introduced into fluid connecting lines or during the foaming process as required. The additive may have barrier performance, hydrophilic function, waterproof function, etc. Specifically, the additive may be a thickener, a surfactant, a hydrophilic agent, a heat stabilizer, a waterproof agent, or a cell size enlarging agent. , infrared attenuators, plasticizers, fire retardant chemicals, pigments, elastomeric polymers, extrusion aids, antioxidants, nucleating agents, anti-skid agents and UV absorbers. can include Specifically, in the method for producing a foamed sheet of the present invention, one or more of a thickener, a nucleating agent, a heat stabilizer and a foaming agent can be added, and one of the functional additives listed above can be added. The above can be further included.
例えば、本発明の発泡シートを製造する段階では、増粘剤、親水化剤、熱安定剤、防水剤、セルサイズ拡大剤、赤外線減衰剤、可塑剤、防火化学薬品、顔料、弾性ポリマー、押出補助剤、酸化防止剤、空転防止剤およびUV吸収剤よりなる群から選ばれる一つ以上の添加剤を流体連結ライン中に投入することができる。発泡シートの製造時に必要な添加剤のうち、流体連結ライン中に投入されない添加剤は、押出工程中に投入可能である。 For example, in the steps of manufacturing the foamed sheet of the present invention, thickening agents, hydrophilizing agents, heat stabilizers, waterproofing agents, cell size enlarging agents, infrared attenuating agents, plasticizers, fire retardant chemicals, pigments, elastic polymers, extrusion One or more additives selected from the group consisting of adjuvants, antioxidants, anti-slip agents and UV absorbers can be introduced into the fluid connection line. Additives that are not introduced into the fluid connection line among the additives required during the production of the foamed sheet can be introduced during the extrusion process.
一方、成形段階でオス型の金型22の表面とメス型の金型21のキャビティの表面温度は、互いに異なっていてもよい。好ましくは、メス型の金型21の表面温度は、40~200℃であり得、例えば、40~180℃、40~150℃、40~120℃、40~100℃、40~80℃、40~60℃、60~200℃、80~200℃、100~200℃または150~200℃でありうる。また、オス型の金型22の表面温度は、20~200℃であり得、例えば、20~180℃、20~150℃、20~120℃、20~100℃、20~80℃、20~60℃、60~200℃、80~200℃、100~200℃または150~200℃でありうる。一つの例示において、オス型の金型22の表面温度は、110℃であり得、メス型の金型21の表面温度は、145℃でありうる。オス型の金型22は、0.5~40秒、1~30秒、3~20秒または5~15秒間メス型の金型22に接触またはプレスすることが好ましい。なお、メス型の金型21は、一側に内部空間であるキャビティを減圧するための減圧ホール23が形成された構造でありうる。
Meanwhile, the surface temperature of the male mold 22 and the surface temperature of the cavity of the
次に、本発明による包装容器の製造方法は、成形された包装容器を-10~20℃の温度範囲で冷却する段階をさらに含むことができる。より具体的に、冷却する段階の温度は、-5~18℃、-1~17℃、1~16℃、2~15℃、3~14℃、4~13℃、5~12℃、6~11℃あるいは10℃でありうる。熱間成形された包装容器を前記範囲の温度に冷却する場合、ポリエステル樹脂発泡シートの結晶化度を10~35%の範囲で形成することができる。前記温度範囲で冷却を行う場合、ポリエステル樹脂発泡シートの結晶化度が過度に上昇することを防いで、金型内包装容器の成形が容易になり得、軽量性および耐熱性に優れた包装容器を製造することができる。 Next, the method for manufacturing a packaging container according to the present invention may further include cooling the molded packaging container to a temperature range of -10 to 20°C. More specifically, the temperature of the cooling step is -5 to 18°C, -1 to 17°C, 1 to 16°C, 2 to 15°C, 3 to 14°C, 4 to 13°C, 5 to 12°C, 6 It can be ~11°C or 10°C. When the hot-formed packaging container is cooled to a temperature within the above range, the crystallinity of the polyester resin foam sheet can be formed in the range of 10 to 35%. When cooling is performed within the above temperature range, the degree of crystallinity of the polyester resin foam sheet is prevented from increasing excessively, and molding of the in-mold packaging container can be facilitated. can be manufactured.
図3は、本発明による包装容器の製造方法により製造された包装容器を示す図である。図3を参照すると、本発明の包装容器の製造方法は、下記数式1を満たす包装容器10を製造することができる。包装容器10は、収容部および開口部を含むことができる。収容部は、包装容器10の収容空間(内部空間)であって、底部11と壁部12により取り囲まれた空間を意味する。開口部は、包装容器10の上端に開放された部位を意味する。
FIG. 3 is a diagram showing a packaging container manufactured by the method for manufacturing a packaging container according to the present invention. Referring to FIG. 3, the packaging container manufacturing method of the present invention can manufacture the
[数式1]
0.01≦H/D≦2;
[Formula 1]
0.01≦H/D≦2;
数式1で、
Hは、収容部の深さを示し、1~15cmであり、
Dは、開口部の直径を示すものである。
In formula 1,
H indicates the depth of the housing portion and is 1 to 15 cm,
D indicates the diameter of the opening.
例えば、前記数式1で、H/Dの値は、0.01~2であり得、具体的に、H/Dの範囲は、0.01~1.5、0.01~1.2、0.01~1.0、0.01~0.8、0.01~0.6、0.01~0.4、0.01~0.2、0.2~2、0.6~2、1~2、1.5~2、0.6~1.2、0.7~1.1、0.8~1または0.85~0.95でありうる。前記のようなH/D値を有することから見て、本発明の包装容器10は、成形性に優れていて、ディップ成形が可能であることが分かる。
For example, in Equation 1, the value of H/D may range from 0.01 to 2. Specifically, the range of H/D may range from 0.01 to 1.5, 0.01 to 1.2, 0.01-1.0, 0.01-0.8, 0.01-0.6, 0.01-0.4, 0.01-0.2, 0.2-2, 0.6- It can be 2, 1-2, 1.5-2, 0.6-1.2, 0.7-1.1, 0.8-1 or 0.85-0.95. From the above H/D value, it can be seen that the
すなわち、上述したように、ポリエステル発泡シート101と無延伸のポリエステルフィルム102を含む複合シート100を利用して包装容器10を製造することによって、優れた加工性を示すことができる。
That is, as described above, by manufacturing the
一例として、本発明による包装容器10は、底部11と;底部11の周りに沿って上側に延び、かつ、上端が開放された状態の壁部12と;を含み、前記底部11の平均厚みおよび壁部12の平均厚みは、それぞれ、2.0mm以下でありうる。より具体的に、前記底部11の平均厚みおよび壁部12の平均厚みは、それぞれ、0.8~2.0mm、0.9~1.8mm、1.0~1.6mm、1.1~1.4mmまたは1.2~1.3mmでありうる。一方、包装容器10の底部11および壁部12の厚みが前記範囲であるとき、軽量化を具現すると同時に、強度および剛性が低下することを防止することができる。
As an example, the
また、前記底部11の平均厚み(Ta)および壁部12の平均厚み(Tb)の比率(Ta:Tb)は、1:0.9~1.1の範囲でありうる。一例として、前記底部11の平均厚み(Ta)および壁部12の平均厚み(Tb)の比率(Ta:Tb)は、1:0.9~1.05、1:0.9~1.0、1:0.9~0.95、1:0.95~1.1、1:0.95~1.0、または1:0.97~0.99の範囲でありうる。
Also, the ratio (T a :T b ) of the average thickness (T a ) of the bottom portion 11 and the average thickness (T b ) of the
すなわち、本発明による包装容器10は、ディップ成形により製造されたにもかかわらず、底部11と壁部12の厚みがほぼ一定でありうる。
That is, although the
一つの例示において、本発明の包装容器10は、H/D値が1である場合、圧縮強度が4~25kgf/cm2でありうる。具体的に、本発明の包装容器10は、H/D値が1である場合、圧縮強度が4~22kgf/cm2、4~18kgf/cm2、4~15kgf/cm2、4~10kgf/cm2、10~25kgf/cm2、15~25kgf/cm2、または10~15kgf/cm2でありうる。一例として、包装容器10は、H/D値が1である場合、圧縮強度が12kgf/cm2または9kgf/cm2でありうる。前記のような圧縮強度を有することによって、本発明の包装容器10は、耐久性に優れている。
In one example, the
一方、図3に示されたように、壁部12の上端には、壁部12の周りに沿って外側に延びるフランジ13が形成され得る。
On the other hand, as shown in FIG. 3, the upper end of the
また、図3に示されたように、包装容器10において発泡シート101は、内側に配置され得、無延伸ポリエステルフィルム102は、外側に配置され得、その反対の場合も可能である。また、複合シート100は、2重以上から構成され得る。
Also, as shown in FIG. 3, in the
本発明による包装容器10は、ポリエステル樹脂の発泡シート101とフィルム102を含むことができ、前記ポリエステル樹脂は、ポリエチレンテレフタレート(PET)樹脂でありうる。前記PET樹脂を使用することによって、環境に優しく、再使用に容易になり得る。
The
食品医薬品安全処の器具および容器包装とその原材料に関する規格を基準として、溶出規格の測定時に、酢酸、水およびヘプタンの総溶出量は、30ppm以下であるべきであり、アンチモン、ゲルマニウム、テレフタル酸、イソフタル酸、アセトアルデヒド物質は、不検出されなければならないし、残留規格の測定時に、揮発性物質が検出されてはならない。 Based on the standards of the Ministry of Food and Drug Safety for equipment, containers and packaging and their raw materials, when measuring the dissolution standards, the total dissolution amount of acetic acid, water and heptane should be 30 ppm or less, antimony, germanium, terephthalic acid, Isophthalic acid, acetaldehyde substances shall not be detected, and volatile substances shall not be detected when measuring residue specifications.
具体的に、本発明による包装容器は、上記のようにエコ素材であるポリエステル樹脂を使用することによって、食品医薬品安全処で発行している器具および容器包装の基準および規格告示第2015-7号に記載された憂慮物質を許容範囲内に調節することができる。 Specifically, the packaging container according to the present invention uses polyester resin, which is an eco-friendly material, as described above, so that the standards and standards for equipment and containers and packaging issued by the Ministry of Food and Drug Safety No. 2015-7 can be adjusted within acceptable limits.
このような素材を利用した複合シートを利用して包装容器10を製造することによって、 環境に優しい包装容器10を提供することができる。
By manufacturing the
以下、本発明を実施例および実験例によりさらに詳細に説明する。 The present invention will now be described in more detail with reference to Examples and Experimental Examples.
ただし、下記実施例および実験例は、本発明を例示するものに過ぎず、本発明の内容が下記実施例および実験例に限定されるものではない。 However, the following examples and experimental examples merely illustrate the present invention, and the content of the present invention is not limited to the following examples and experimental examples.
実施例1
炭酸カルシウム3重量%とPET樹脂97重量%を混合し、PET樹脂100重量部を基準として、ピロメリット酸二無水物(Pyromellitic dianhydride)0.5重量部およびIrganox(IRG 1010)0.1重量部を混合し、280℃で加熱して、樹脂溶融物を製造した。次に、第1押出機に発泡剤としてブタンを、PET樹脂100重量部を基準として、1.5重量部投入し、押出発泡して、平均厚み1.0mmのPET発泡シートを製造した。この際、製造されたPET発泡シートの密度は、460kg/m3であった。
Example 1
3% by weight of calcium carbonate and 97% by weight of PET resin are mixed, and based on 100 parts by weight of PET resin, 0.5 parts by weight of pyromellitic dianhydride and 0.1 parts by weight of Irganox (IRG 1010) are added. were mixed and heated at 280° C. to produce a resin melt. Next, 1.5 parts by weight of butane as a foaming agent based on 100 parts by weight of PET resin was put into the first extruder and extruded and foamed to produce a PET foam sheet with an average thickness of 1.0 mm. At this time, the density of the produced PET foam sheet was 460 kg/m 3 .
そして、あらかじめ商業的に入手した平均厚みが30μmであり、密度が1,380kg/m3である無延伸状態のPETフィルムを準備した。 Then, an unstretched PET film having an average thickness of 30 μm and a density of 1,380 kg/m 3 was prepared.
その後、前記PET発泡シートの一面に低融点PETパウダーを分散させ、その上に前記準備したPETフィルムをラミして、複合シートを製造した。この際、前記低融点PETパウダーは、融点が180℃~250℃であるか、または軟化点が100℃~150℃であるポリエステル樹脂を主成分として含むものを使用した。 After that, a low melting point PET powder was dispersed on one surface of the PET foam sheet, and the prepared PET film was laminated thereon to manufacture a composite sheet. At this time, the low-melting point PET powder used is mainly composed of a polyester resin having a melting point of 180-250°C or a softening point of 100-150°C.
製造された複合シートをIR方式のセラミックヒーターゾーンに通過させ、かつ、上部ヒーター400℃、下部ヒーター280℃、滞留時間30秒にセッティングして、発泡シートの表面温度が160℃になるようにした後、オス型の金型(Plug)の温度を60℃、メス型の金型(Mold)の温度を40℃にし、10秒間プレスして、容器を製造した。 The manufactured composite sheet was passed through an IR-type ceramic heater zone, and the upper heater was set to 400°C, the lower heater to 280°C, and the residence time to 30 seconds so that the surface temperature of the foamed sheet reached 160°C. After that, the temperature of the male mold (Plug) was set to 60° C. and the temperature of the female mold (Mold) was set to 40° C., and pressed for 10 seconds to produce a container.
金型のH/Dは0.91、収容部の深さ(H)は10.5cm、開口部の直径(D)は11.5cmであるカップ容器デザインを適用した。 A cup container design with a mold H/D of 0.91, a container depth (H) of 10.5 cm and an opening diameter (D) of 11.5 cm was applied.
実施例2
無延伸PETフィルムの厚みが50μmであることを除いて、実施例1と同じ方法で成形して、包装容器を製造した。
Example 2
A packaging container was produced by molding in the same manner as in Example 1, except that the thickness of the unstretched PET film was 50 μm.
比較例1
無延伸PETフィルムの代わりに、延伸されたPETフィルムを使用したことを除いて、実施例1と同じ方法で成形して、包装容器を製造した。一方、前記延伸されたPETフィルムは、2軸延伸されたフィルムであり、具体的に、引張強度が20kg/mm2であるフィルムであった。
Comparative example 1
A packaging container was produced by molding in the same manner as in Example 1, except that a stretched PET film was used instead of the unstretched PET film. Meanwhile, the stretched PET film was a biaxially stretched film, specifically, a film with a tensile strength of 20 kg/mm 2 .
比較例2
無延伸PETフィルムの代わりに、無延伸PPフィルムを使用したことを除いて、実施例1と同じ方法で成形して包装容器を製造した。
Comparative example 2
A packaging container was produced by molding in the same manner as in Example 1, except that a non-stretched PP film was used instead of the non-stretched PET film.
比較例3
ポリスチレン(PS)化学発泡を進めたPS発泡シート(密度730kg/m3、厚み1mm)の製品に成形したカップ容器(H/D 0.91)を購入して比較した。
Comparative example 3
A cup container (H/D 0.91) molded into a product of polystyrene (PS) chemically foamed PS foam sheet (density 730 kg/m 3 , thickness 1 mm) was purchased and compared.
実施例および比較例でシートの種類および成形条件を整理すれば、下記の表1の通りである。 Table 1 below summarizes the types of sheets and molding conditions in Examples and Comparative Examples.
表1を参照すると、本発明による複合シートを利用して包装容器を成形する場合、破断なしに成形が良好に行われることを確認した。しかしながら、比較例1の複合シートは、すでに延伸されたフィルムを利用したので、熱を加えても延伸されないため、成形時にフィルムが破断されて、包装容器を成形することができなかった。また、比較例2の場合、PPフィルムを使用してヒーターで高温の熱を受けたとき、フィルムの劣化問題が発生した。 Referring to Table 1, it was confirmed that when the composite sheet according to the present invention was used to form a packaging container, it was successfully formed without breakage. However, since the composite sheet of Comparative Example 1 used an already stretched film, it was not stretched even when heat was applied. In addition, in the case of Comparative Example 2, when a PP film was used and subjected to high temperature heat from a heater, the problem of deterioration of the film occurred.
実験例1
本発明による複合シートおよび食品容器の物性を確認するために、実施例と比較例の包装容器を対象に高温伸び率を測定した。そして、その結果を表2に示した。
Experimental example 1
In order to confirm the physical properties of the composite sheet and food container according to the present invention, high-temperature elongation was measured for the packaging containers of Examples and Comparative Examples. The results are shown in Table 2.
この際、高温伸び率を測定するために、引張強度試験機をオーブン内に位置させ、試験片のサイズは、高さ70mm×幅25mm、テストスピードは、50mm/min、ギャップサイズは、20mmに設定し、オーブン温度200℃で30秒間滞留した後に測定した。 At this time, in order to measure the high temperature elongation, a tensile strength tester was placed in an oven, the size of the test piece was 70 mm in height × 25 mm in width, the test speed was 50 mm / min, and the gap size was 20 mm. It was set and measured after dwelling at an oven temperature of 200° C. for 30 seconds.
表2を参照すると、本発明の実施例1と2の複合シートの高温伸び率は、300%以上であり、比較例1の複合シートの高温伸び率は、200%以下である点を勘案すれば、本発明の複合シートは、高温伸び率に優れたことを確認することができる。 Referring to Table 2, the high temperature elongation of the composite sheets of Examples 1 and 2 of the present invention is 300% or more, and the high temperature elongation of the composite sheet of Comparative Example 1 is 200% or less. For example, it can be confirmed that the composite sheet of the present invention is excellent in high-temperature elongation.
実験例2
本発明による食品容器の物性を確認するために、実施例と比較例の包装容器を対象に側面/下部の厚み比および圧縮強度を測定し、その結果を表3に示した。
Experimental example 2
In order to confirm the physical properties of the food container according to the present invention, the side/bottom thickness ratio and compressive strength were measured for the packaging containers of Examples and Comparative Examples, and the results are shown in Table 3.
この際、側面/下部の厚み比は、側面と底面の正中央部の厚みを測定した後、底面(下部)の厚み対比側面の厚みの比率で示した。 At this time, the side/bottom thickness ratio was expressed as the ratio of the thickness of the bottom (bottom) to the thickness of the side after measuring the thickness of the central portion of the side and bottom.
なお、圧縮強度は、引張強度試験機を利用して、食品容器の底面が上方になるように位置させた後、テストスピード50mm/minで圧縮したとき、最大荷重で測定した。 The compressive strength was measured using a tensile strength tester with the bottom surface of the food container facing upward and then compressed at a test speed of 50 mm/min under maximum load.
表3を参照すると、実施例1および実施例2の側面/下部の厚み比は、0.9以上であって、側面と底面の厚み比が類似していた。反面、比較例2の側面/下部の厚み比は、0.8未満であって、底面が側面よりもう少し厚いことが分かる。一方、比較例1の場合、食品包装容器の成形時に破断されて包装容器を製造することができなかった。 Referring to Table 3, the side/bottom thickness ratios of Examples 1 and 2 were greater than or equal to 0.9, and the thickness ratios of the side and bottom surfaces were similar. On the other hand, the side/bottom thickness ratio of Comparative Example 2 is less than 0.8, indicating that the bottom is slightly thicker than the side. On the other hand, in the case of Comparative Example 1, the food packaging container was broken during molding, and the packaging container could not be manufactured.
実験例3
前記実施例1と比較例3で製造された食品容器の有害物質の溶出量を評価した。具体的に、食品容器を800W電子レンジ内で5分間加熱した後、有害物質の溶出量を測定し、評価項目は、食品医薬品安全処の告示第2016-51号に対する基準を満たす結果を示した。評価項目および結果は、下記表4に示した。
Experimental example 3
The elution amount of harmful substances from the food containers manufactured in Example 1 and Comparative Example 3 was evaluated. Specifically, after heating the food container in an 800W microwave oven for 5 minutes, the amount of elution of harmful substances was measured, and the evaluation item showed that the results met the standards of Notification No. 2016-51 of the Ministry of Food and Drug Safety. . Evaluation items and results are shown in Table 4 below.
表4を参照すると、実施例による食品容器は、揮発性物質が検出されないため、食品医薬品安全処で告示する基準を満たす結果を示した。しかしながら、比較例による食品容器の場合、スチレンが412mg/kgと多量残留した。また、実施例による食品容器の場合、4%酢酸および水が溶出されなかった。しかしながら、比較例による食品容器の場合、4%酢酸および水が溶出された。したがって、本願による食品容器は、有害物質の残留量および溶出量を顕著に減少させることができることを確認した。 Referring to Table 4, since no volatile substances were detected in the food container according to the example, it was found to meet the criteria announced by the Ministry of Food and Drug Safety. However, in the case of the food container according to the comparative example, a large amount of 412 mg/kg of styrene remained. In addition, 4% acetic acid and water were not eluted from the food container according to the example. However, in the case of the food container according to the comparative example, 4% acetic acid and water were eluted. Therefore, it was confirmed that the food container according to the present application can significantly reduce the amount of residual and eluted harmful substances.
Claims (8)
発泡シートの一面または両面に形成された平均厚み15~200μmのポリエステルフィルムが積層された構造を含み、
ポリエステルフィルムは、無延伸フィルムであり、
温度200℃で30秒間処理した後、伸び率が200~600%である複合シートであって、
ポリエステル発泡シートの密度は、460~700kg/m3であり、
無延伸フィルムの引張強度は、15kg/mm2以下であり、引張強度は、引張強度試験機を利用して、試験片のサイズが高さ70mm×幅25mm、テストスピード50mm/min、ギャップサイズ20mmの条件で測定し、
ポリエステル発泡シートおよびポリエステルフィルムは、化学式1および化学式2で示す反復単位を含むポリエステルパウダーまたはポリエステル樹脂を介して積層される、複合シート:
mおよびnは、反復単位のモル分率を示し、m+n=1を基準としてnは、0.05~0.5、mは、0.5~0.95である。 a polyester foam sheet with an average thickness of 0.9 to 10 mm; and a polyester film with an average thickness of 15 to 200 μm formed on one or both sides of the foam sheet is laminated,
The polyester film is a non-stretched film,
A composite sheet having an elongation of 200-600% after being treated at a temperature of 200° C. for 30 seconds,
The polyester foam sheet has a density of 460 to 700 kg/m 3 ,
The tensile strength of the non-stretched film is 15 kg/mm 2 or less, and the tensile strength is measured using a tensile strength tester with a test piece size of 70 mm in height × 25 mm in width, a test speed of 50 mm/min, and a gap size of 20 mm. measured under the conditions of
A composite sheet in which a polyester foam sheet and a polyester film are laminated via a polyester powder or a polyester resin containing repeating units represented by chemical formulas 1 and 2:
m and n represent the molar fraction of the repeating unit, and based on m+n=1, n is 0.05 to 0.5 and m is 0.5 to 0.95.
ポリエステルフィルムは、ポリエチレンテレフタレートフィルムである、請求項1に記載の複合シート。 Polyester foam sheet is polyethylene terephthalate foam sheet,
2. The composite sheet of Claim 1, wherein the polyester film is a polyethylene terephthalate film.
メス型の金型とオス型の金型を加圧して成形する段階と;を含み、
成形する段階は、メス型の金型の表面温度を40~200℃に設定する包装容器の製造方法。 placing the composite sheet of claim 1 between a female mold and a male mold of a molding apparatus;
pressing the female mold and the male mold to form;
In the molding step, the surface temperature of the female mold is set to 40 to 200°C.
[数式1]
0.01≦H/D≦2;
数式1で、
Hは、収容部の深さを示し、1~15cmであり、
Dは、開口部の直径を示すものである。 The method for manufacturing a packaging container according to claim 3, wherein the packaging container includes an accommodating portion and an opening and satisfies the following formula 1:
[Formula 1]
0.01≦H/D≦2;
In formula 1,
H indicates the depth of the housing portion and is 1 to 15 cm,
D indicates the diameter of the opening.
底部の平均厚みおよび壁部の平均厚みは、それぞれ、0.8~2.0mmであり、
底部の平均厚み(Ta)および壁部の平均厚み(Tb)の比率(Ta:Tb)は、1:0.9~1.1である、請求項7に記載の包装容器の製造方法。 The packaging container includes a bottom; a wall extending upwardly around the bottom and having an open top;
The average thickness of the bottom and the average thickness of the walls are each 0.8 to 2.0 mm,
The packaging container according to claim 7, wherein the ratio (T a :T b ) of the average bottom thickness (T a ) and the average wall thickness (T b ) is 1:0.9 to 1.1. Production method.
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