KR100282669B1 - 폐지를 이용한 포장용 케이스의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 과일이나 야채 및 계란, 생선과 같은 제품을 포장할 때 사용하는 포장용 케이스의 제조방법에 관한 것이다.

본 발명은 용기내에 물을 넣고, 여기에 잘게 찢어진 폐지를 탈색 및 표백제와 함께 투입하여 가열시키므로서 표백 및 증점시키는 가열공정과; 가열된 폐지를 건져내어 물을 걸러낸후 여기에 원적외선 발생물질, 증점제, 중화제, 폐기 촉매제, 미생물 발효촉진제, 미생물 시료 등을 첨가하여 혼합시키는 혼합공정 및; 혼합된 폐지를 일정한 크기의 형틀에 토출하여 형 조임을 한후 탈형시켜서 일정시간 동안 건조하므로서 최종적인 포장용 케이스를 성형해 내는 성형공정; 으로 구성된다.

상기와 같이 된 본 발명은 폐지를 이용한 완전한 재활용품으로서 버려지는 폐지의 재활용과 함께 가볍고 통기성이 양호하여 제품의 장기보관이 용이하며, 폐기후에는 곧바로 토양에 흡수되므로 토지오염을 일으키지 않는 특징이 있다.

Description

폐지를 이용한 포장용 케이스의 제조방법

본 발명은 과일이나 야채 및 계란, 생선과 같은 제품을 포장할 때 사용하는 포장용 케이스의 제조방법에 관한 것이다.

더욱 상세하게는, 폐지를 이용하여 자원의 재활용에 기여하고, 제품의 신선도가 장기간 유지되며, 폐기처분한 후에는 신속히 토양에 흡수되어 공해방지에 유용하도록 한 폐지를 이용한 포장용 케이스의 제조방법에 관한 것이다.

주지된 바와 같이 신선도가 생명인 과일, 야채, 생선과 같은 제품은 장기간 보존이 어렵고, 부패가 빨리 진행되기 때문에 산지 또는 공급지에서 부터 일반 소비자에게 이르기 까지 유통 및 저장이 신속히 이루어져야 한다.

일예로, 상온(18∼20℃)에서 시금치의 경우에는 2일이 지나면 시들고 먹기 어려울 정도가 되며, 3일이 지나면 부패현상이 발생하였다.

또한, 사과의 경우에는 상온에서 30∼40일 정도 까지 저장이 가능하며 그 이후에는 썩기 시작한다.

그러나, 차량의 증가는 도로에서의 지나친 정체를 초래하고, 이것은 상기와 같은 제품의 신선도를 빼앗고, 유통 및 저장을 어렵게 한다.

통상적으로 과일, 야채, 계란, 생선과 같은 제품은 비닐로 된 포장지나 스치로폴로 된 케이스에 담아서 운반 또는 저장하고 있다.

그런데, 비닐로 된 포장지는 통기성이 떨어져 오히려 제품의 부패를 촉진시킬수 있을 뿐만 아니라 폐기처분한 후에도 부패가 되지 않아 토양오염의 주범이 된다.

또한, 스치로폴 케이스는 수지를 발포시켜서 만든 제품이므로 가볍고 제품을 보관하기에 상당한 잇점이 있는 반면, 수거 및 재생이 어렵고 환경오염을 일으키는 단점이 있다.

설령, 스치로폴 케이스는 수거하여 재생처리를 한다 해도 부피에 비해 얻어지는 수지의 양이 휠씬 적으므로 용융 및 재생에 따른 효율성이 현저히 떨어지므로 대부분의 경우는 스치로폴이 널리 산재해 있음에도 불구하고 수거를 하지 않는다.

더욱이, 야외용 도시락이나 과일 케이스등으로 사용되는 스치로폴은 이물질이 많이 묻게 되므로 이러한 것들은 수거를 한다 해도 모두 소각처리를 하는수 밖에 없고, 소각처리시에는 그 과정에서 발생하는 유해가스가 대기오염의 또다른 주범이 되며, 지하에 매립하여도 부패되지 않기 때문에 지하수를 포함한 토지오염의 또다른 원인이 된다.

본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로 그 기술적인 과제는 폐지를 이용하여 제품의 신선도가 장기간 유지되고, 폐기후에도 환경오염을 일으키지 않는 포장용 케이스의 제조방법을 제공함에 있다.

상기의 과제를 달성하기 위한 본 발명의 제조방법은 폐지 100중량부, 탈색 및 표백제인 차아 염소산소다 1∼3중량부, 증점제인 메틸셀룰로오스 0.5∼1중량부, 미생물 시료 및 증점제인 녹말파우더 0.5∼1중량부, 중화제인 톱밥 또는 왕겨 0.5∼1중량부, 다공성 재질인 제올라이트 2중량부, 원적외선 발생물질인 황토흙분말 5∼10중량부, 미생물 발효촉진제 0.2∼0.3중량부의 조정비로 제조되며, 용기내에 물을 넣고, 여기에 잘게 찢어진 폐지를 탈색 및 표백제와 함께 투입하여 가열시키므로서 표백 및 증점시키는 가열공정과; 가열된 폐지를 건져내어 물을 걸러낸후 여기에 원적외선 발생물질, 증점제, 중화제, 폐기 촉매제, 미생물 발효촉진제, 미생물 시료 등을 첨가하여 혼합시키는 혼합공정 및; 혼합된 폐지를 일정한 크기의 형틀에 토출하여 형 조임을 한후 탈형시켜서 일정시간 동안 건조하므로서 최종적인 포장용 케이스를 성형해 내는 성형공정; 으로 구성된다.

상기와 같이 된 본 발명은 폐지를 이용한 완전한 재활용품으로서 버려지는 폐지의 재활용과 함께 가볍고 통기성이 양호하여 제품의 장기보관이 용이하며, 폐기후에는 곧바로 토양에 흡수되므로 토지오염을 일으키지 않는 특징이 있다.

이하에서 본 발명을 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 제조방법은 용기내에 물을 넣고, 여기에 잘게 찢어진 폐지를 탈색 및 표백제인 차아 염소산소다와 함께 투입하여 죽 상태로 가열시키므로서 폐지의 표백 및 접착력을 높여주는 가열공정과;

가열된 폐지를 건져내어 물기를 걸러낸후 원적외선 발생물질인 황토흙분말, 증점제인 메틸셀룰로오스(MC), 중화제인 톱밥 또는 왕겨, 다공성 재질인 제올라이트, 방선 효소성 미생물 함유 미생물 발효촉진제, 미생물 시료인 녹말 파우더 등을 첨가하여 혼합시키는 혼합공정 및;

상기의 물질이 혼합된 폐지를 일정한 크기 및 모양을 갖는 형틀에 토출하여 압착(형조임) 성형한후 탈형시켜서 일정시간 동안 건조하여 최종적으로 포장용 케이스를 성형해 내는 성형공정; 으로 구성된다.

가열공정에서 용기내에 투입되는 폐지의 무게는 약 100㎏(100중량부)이고, 탈색 및 표백제로 사용되는 차아 염소산소다는 폐지무게의 약 1∼3%(1∼3중량부)가 투입된다.

혼합공정에서는 믹서기를 통하여 각종 첨가제를 폐지와 함께 혼합하게 된다.

상기 혼합공정에서 원적외선 발생물질인 황토흙분말은 혼합믹서기에서 약 200메쉬(Mesh)이하로 체거름한 것을 폐지무게의 약 5∼10%(5∼10중량부)정도 투입하고, 증점제인 메틸셀룰로오스(MC)는 가열공정에서와 마찬가지로 폐지무게의 약 1%(0.5∼1중량부)를 투입하며, 중화제인 톱밥 또는 왕겨는 폐지무게의 약 0.5%(0.5∼1중량부)가 투입된다.

상기 중화제인 톱밥 또는 왕겨는 함유하고 있는 탄닌 성분이 농약 및 중금속을 중화시키는 작용을 하게 되고, 담자균의 배지(Bath)기능과 통기성(내호흡성)을 향상시킨다.

또한, 다공성 재질인 제올라이트는 정유공장에서 나오는 폐기물로서 원적외선 방출과 다공성에 의한 보습성을 함께 가지고 있으며 200메쉬 이하로 체거름한 것을 폐지무게의 약 2%(2중량부) 정도 투입하고, 미생물 시료인 녹말 파우더는 증점제의 기능도 함께 가지고 있으며 폐지무게의 약 0.5%(0.5∼1중량부) 정도가 투입된다.

그리고, 미생물 발효촉진제인 방선 효소성 미생물은 수분흡수성이 뛰어나고, 부패성 박테리아의 흡착을 방지하는 효과는 물론 폐기시 케이스의 유기화를 촉진하여 자연환경에 접근시키는 기능을 발휘하게 된다.

성형공정에서는 각종 물질이 혼합된 폐지를 일정한 크기와 모양을 갖는 형틀에 토출하여 형 조임을 통한 압착과정을 거치므로서 상기 형틀의 모양대로 케이스를 성형하고, 성형이 완료된 뒤에는 탈형시켜 일정시간 동안 건조하므로서 최종적으로 완성된 포장용 케이스를 취출해 내게 된다.

상기에서 첨가되는 첨가제는 경제적인 적정량을 표시한 것으로, 과다투입시 효과의 별다른 차이는 없으며, 경제성을 고려한 중량비이다.

상기의 방법에 의해 제조된 포장용 케이스는 수분흡수성이 지속적으로 유지되고, 자외선 및 적외선을 흡착하여 미생물이 생성되며, 이 미생물들은 식물의 뿌리에 흡수되어 식물의 탄소동화작용이 유지된다.

또한, 원적외선을 방출하는 제올라이트는 다공질인 질석으로서 공기흡입과 바이오 발산효과도 함께 가지고 있다.

아울러, 포장용 케이스 자체가 폐지를 주원료로 하여 만들어 지기 때문에 자원의 재활용과 함께 운반 및 저장시 제품의 신선도가 장기간 유지되고, 일단 버려진 후에는 신속하게 부패되어 토양의 오염이 방지된다.

실시예 1

1) 미생물 발효촉진제 제조공정

소맥분, 대두박, 면실박, 미강, 탈지강, 옥수수, 소맥피 및, 채종박으로 구성된 발효원 30 내지 40중량부와, 탄산칼슘, 인산칼슘 및, 요소 각각 0.5중량부, 0.3중량부, 0.5중량부 및, 활성탄 0.5 내지 1중량부를 균일하게 혼합한후; 드라이 이스트 및 담자균체 각각 5중량부를 10배의 희석수와 혼합한 당밀 10 내지 30중량부에 용해하여 상기의 균일 혼합물에 혼합한후; 밀폐하여 30 내지 35℃에서 7일간 일차 발효한후, 35 내지 40℃로 7일간 이차 발효하고; 이 발효물을 수분함량이 10%이하가 되도록 건조한후; 제올라이트 25 내지 35중량부와 혼합하여 미생물 발효촉진제를 제조한다.

2) 본 발명의 실시예

처음에는 들통에 표백제인 차아 염소산소다를 넣고, 폐신문지를 잘게 썰어넣어 가열시키며, 막대로 저어 주었다.

약 30분 가열시켰더니 종이가 풀어지면서 종이 죽이 되었다.

이때, 표백제에서 발생하는 염소기체 냄새가 다소 코를 자극하였다.

들통을 불에서 내려 식힌후 가는 철망으로 거르고, 다시 들통에 종이죽을 넣고 여기에 원적외선 발생물질로 200메쉬 이하로 체거름한 황토흙가루, 미생물 발효촉진제, 메틸셀룰로오스, 톱밥 및, 증점제인 묽게 끓인 녹말가루풀을 넣어 고르게 혼합시켜 주었다.

이 혼합된 종이풀 죽을 실험용 형틀에 넣은후 5분정도 눌렀다가 틀에서 꺼내어 자연건조시켰다.

시멘트벽돌 색깔에 약간 누런 황토색 바탕의 용기제품이 완성되었다.

두께는 2.5∼3mm였으며, 손으로 찢기가 용이하지 않을 정도였다.

용기로는 별 문제가 없는 것으로 판단되었다.

이 실험제품을 물에 적셔 보았더니 물기를 잘 빨아들였으며, 1시간 정도 담가 두었다가 꺼냈을 때 힘이없고 형태유지에 어려움이 있었다.

실시예 1에 의한 포장용 케이스로 시금치를 저장한 결과 상온에서 3∼5일 정도는 식용이 가능하였다.

또한, 사과의 경우는 50∼60일 정도 상온에서 저장이 가능하였는바, 이는 제올라이트가 습기를 흡수해서 습도를 유지시키고, 황토흙분말의 원적외선 방사에 의한 에너지 활성화로 식물, 과일의 시듬현상을 더디게 하며, 톱밥 성분에서 미생물 발효촉진제가 함께 생식하면서 유해한 부패성 박테리아의 침투를 막아 주기 때문으로 판단된다.

(실시예 1의 배합성분)

1. 폐신문지 : 3㎏

2. 차아 염소산소다 : 50g

3. 황토흙분말 : 150g

4. 녹말가루풀 : 200g(녹말파우더 15g)

5. 제올라이트 : 60g

6. 미생물 발효촉진제 : 9g

7. 메틸셀룰로오스 : 30g

8. 톱밥 : 30g

비교예 1

실시예 1과 비슷한 과정 및 구성으로 실시하되, 제올라이트, 미생물 발효촉진제, 황토흙분말 및, 톱밥을 첨가하지 않았다.

그 결과, 시금치는 2일이 지나면 시들어 먹기 힘든 상태가 되고, 사과의 경우는 상온에서 30∼40일 까지 저장하는 일반적인 특성을 갖는다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 버려지는 폐지를 이용하여 포장용 케이스를 성형하므로서 자원의 재활용 효과 뿐 아니라 종이의 질이 떨어져 재활용이 곤란한 폐지 까지도 본 발명의 제품을 만드는데 아무런 문제가 없다.

또한, 종이류와 황토흙에 다공질이면서 적당한 수분을 함유하고 통기성이 좋은 제올라이트 광석을 배합하므로 포장물의 통기성을 돕고 적당한 수분을 유지하여 제품의 신선도를 장기간 유지할수 있는 것이다.

그리고, 본 발명에 의해 얻어지는 제품은 폐지와 황토흙 등을 이용한 100% 재활용 제품이므로 환경오염의 방지에 매유 유용하다.

아울러, 제품내에 미생물인 발효촉진제가 첨가되므로 버려진 상태에서 신속히 부식되어 토양에 흡수되므로 환경오염이 전혀없고, 오히려 퇴비로 재활용 될 수 있는 효과가 있는 것이다.

Claims (1)

1. 용기 내에 물을 넣고, 여기에 잘게 찢어진 폐지 100중량부를 탈색 및 표백제인 차아 염소산소다 1-3중량부와 함께 투입하여 죽 상태로 가열시키므로서 폐지의 표백 및 접착력을 높여주는 가열공정과;

   가열된 폐지를 건져내어 물기를 걸러낸후 원적외선 발생물질인 황토흙분말 5-10중량부, 증점제인 메틸셀룰로오스(MC) 0.5-1중량부, 중화제인 톱밥 또는 왕격 0.5-1중량부, 다공성 재질로 페기촉매제인 제올라이트 2중량부, 방성 효소성 미생물 함유 미생물 발효촉진제 0.2-0.3중량부, 미생물 시료인 녹말 파우더 0.5-1중량부 등을 첨가하여 혼합시키는 혼합공정 및;

   상기의 물질이 혼합된 폐지를 일정한 크기 및 모양을 갖는 형틀에 토출하여 압착(형조임) 성형한 후 탈형시켜서 일정시간 동안 건조하여 최종적으로 포장용 케이스를 성형해 내는 성형공정을 수행하며;

   상기 혼합공정에 사용되는 미생물 발효촉진제는 소맥분, 대두박, 면실박, 미강, 탈지강, 옥수수, 소맥피 및, 채종박으로 구성된 발효원 30 내지 40중량부와, 탄산칼슘, 인산칼슘 및, 요소 각각 0.5중량부, 0.3중량부, 0.5중량부 및, 활성탄 0.5 내지 1중량부를 균일하게 혼합한 후,

   드라이 이스트 및 담자균체 각각 5중량부를 10배의 희석수와 혼합한 당밀 10 내지 30중량부에 용해하여 상기의 균일 혼합물에 혼합한 후,

   밀폐하여 30 내지 35℃에서 7일간 일차 발효한후, 35 내지 40℃로 7일간 이차 발효하고,

   이 발효물을 수분함량이 10%이하가 되도록 건조한 후,

   제올라이트 25 내지 35중량부와 혼합하여서 됨을 특징으로 하는 폐지를 이용한 포장용 케이스의 제조방법.