KR100324068B1 - Resin Sheet By Co-extrusion Comprising a Foaming Layer and a Non-Foaming Layer - Google Patents
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Abstract
본 발명의 성형용 합성수지 시이트는 최소한 하나의 발포층과 비발포층으로 이루어지고 발포층의 발포율이 적합하게는 약 50∼1000%의 범위이며 비발포층의 두께는 전체 시이트의 약 10∼90%의 범위이고, 시이트의 전체 두께는 약 0.1∼5.0mm의 범위인 것을 특징으로 한다. 본 발명에서 사용될 수 있는 수지로는 폴리스티렌, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌 등이 있고, 상기 시이트의 발포층과 비발포층은 압출기에서 공압출 방법에 의하여 제조된다.The molding synthetic resin sheet of the present invention is composed of at least one foamed layer and a non-foamed layer, and the foaming ratio of the foamed layer is suitably in the range of about 50 to 1000%, and the thickness of the non-foamed layer is about 10 to 90 of the entire sheet. And the total thickness of the sheet is in the range of about 0.1 to 5.0 mm. Resins that can be used in the present invention include polystyrene, polypropylene, polyethylene, and the like, and the foamed and non-foamed layers of the sheet are produced by a coextrusion method in an extruder.
Description
발명의 분야Field of invention
본 발명은 최소한 하나의 발포층과 최소한 하나의 비발포층으로 이루어지고 이들 발포층과 비발포층을 압출기에서 공압출시켜 제조한 합성수지 시이트에 관한 것이다. 보다 구체적으로 본 발명은 최소한 하나의 발포층과 최소한 하나의 비발포층으로 이루어진 합성수지 시이트로서, 이 시이트는 압출기에서 공압출 방법에 의하여 제조되고, 이 시이트는 아이스크림 용기, 도시락 용기, 커피 용기, 각종 전자제품 등의 내부 박스용으로 사용된다.The present invention relates to a synthetic resin sheet composed of at least one foamed layer and at least one non-foamed layer and co-extruded in the extruder. More specifically, the present invention is a synthetic resin sheet consisting of at least one foam layer and at least one non-foaming layer, the sheet is produced by a coextrusion method in an extruder, the sheet is ice cream container, lunch box container, coffee container, various Used for inner boxes of electronic products.
발명의 배경Background of the Invention
폴리스티렌, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌 같은 합성수지를 이용하여 시이트를 제조하는 방법은 이제까지 널리 응용되고 있다. 이러한 합성수지 시이트는 여러가지 성형품을 제조하는데 사용되고 있다. 예를 들어 화장품 케이스, 비누세트, 식료품 세트, 치약세트 등을 일정한 규격으로 포장할 때 그 내부 케이스를 제조하거나, 라디오, 핸드폰, 전기 면도기 등의 각종 전기 및 전자 제품을 포장하기 위한 내부 케이스를 제조하는 경우 이 성형용 합성수지 시이트를 사용한다. 또한 이 성형용 합성수지는 아이스크림, 도시락, 커피, 기타 음식물을 일시 저장 또는 보관하기 위한 용기를 제조하는 데에도 사용되기 때문에 그 적용범위는 상당히 넓다.The method for producing sheets using synthetic resins such as polystyrene, polypropylene and polyethylene has been widely applied. Such synthetic resin sheets are used to make various molded articles. For example, when packaging cosmetic cases, soap sets, foodstuff sets, toothpaste sets, etc. to a certain standard, the inner case is manufactured, or an inner case for packaging various electric and electronic products such as radios, mobile phones, and electric shavers. In this case, this molding synthetic resin sheet is used. The molding plastics are also used in the manufacture of containers for the temporary storage or storage of ice cream, lunch boxes, coffee, and other foodstuffs, and therefore their application is quite wide.
본 발명자는 소정의 기능을 발휘할 필요가 있는 시이트의 표면층에 합성수지 신원료를 사용하고 시이트의 내부층이나 다른 표면층에도 합성수지 스크랩 등의 폐자원을 이용하여 종래의 압출 성형방법에 따라 2층 이상의 다층 구조를 갖는 합성수지 시이트를 개발하여 특허 제104629호로서 특허 받은 바 있다.This inventor uses a synthetic resin raw material for the surface layer of the sheet which needs to exhibit a predetermined function, and uses waste resources such as synthetic resin scrap for the inner layer and the other surface layer of the sheet, and according to the conventional extrusion method, a multilayer structure of two or more layers. It has been developed as a synthetic resin sheet having a patent as Patent No. 104629.
그러나 이제까지 종래의 성형용 합성수지 시이트 및 상기 특허의 시이트는 모드 비발포층으로 이루어져 있었다. 이처럼 비발포층으로만 이루어진 합성수지 시이트로써 성형용 용기를 제조하는 경우에는 성형성과 강도가 양호하고 인쇄가 잘 되는 장점이 있는 반면, 완충성에 한계가 있고, 보온성이 약하며, 가격 경쟁면에서 유리하지 못한 단점이 있다. 한편 발포층으로만 이루어진 합성수지 시이트로써 성형용 용기를 제조하는 경우에는 완충성이 양호하고 보온성이 강하며 가격 경쟁면에서 유리한 반면 성형성에 한계가 있으며 인쇄가 잘 되지 않는 단점이 있다. 발포층은 비발포층에 비하여 동일 두께에서 중량이 가볍기 때문에 그 만큼 원료 소비가 적어서 가격 경쟁력이 좋다.However, until now, the conventional molding synthetic resin sheet and the sheet of the patent consisted of a mode non-foaming layer. In the case of manufacturing a molding container with a non-foamed layer of synthetic resin as described above, there is an advantage in that moldability and strength are good and printing is good, but there is a limit in buffering ability, weak insulation, and price competitiveness. There are disadvantages. On the other hand, in the case of manufacturing a molding container as a synthetic resin sheet consisting of only a foam layer has a good buffering properties, strong heat retention, advantageous in terms of price competition, there is a limit in moldability and printing is not good. The foamed layer is lighter in weight at the same thickness than the non-foamed layer, so the raw material consumption is low, so the price is competitive.
본 발명자는 최초로 발포층과 비발포층으로 이루어진 성형용 합성수지 시이트를 개발하여 각각 발포층과 비발포층이 갖는 장점만을 살릴 수 있는 성형용 용기를 제조할 수 있도록 하였다.The present inventors first developed a molding synthetic resin sheet composed of a foamed layer and a non-foamed layer, so that a molding container can be manufactured in which only the advantages of the foamed layer and the non-foamed layer can be utilized.
본 발명의 목적은 발포층과 비발포층으로 이루어지고 공압출 방법에 의하여 제조되는 성형용 합성수지 시이트를 제공하기 위한 것이다.An object of the present invention is to provide a molding synthetic resin sheet made of a foamed layer and a non-foamed layer and manufactured by a coextrusion method.
본 발명의 다른 목적은 성형성과 강도가 양호하고 표면에는 인쇄가 잘 되며, 완충성과 보온성이 양호하며 가격 경쟁력이 있는 발포층과 비발포층으로 이루어진 성형용 합성수지 시이트를 제공하기 위한 것이다.Another object of the present invention is to provide a molding synthetic resin sheet composed of a foam layer and a non-foaming layer having good moldability and strength, good printing on the surface, good buffering and thermal insulation, and competitive price.
본 발명의 또 다른 목적은 화장품세트, 비누세트, 식료품세트, 치약 비누세트, 등의 내부 포장 박스를 비롯하여 라디오, 전기 면도기, 핸드폰 등과 같은 각종 전자 제품의 내부 포장 박스 및 아이스크림, 도시락, 커피, 기타 음식물용 용기를 성형하기 위한 발포층과 비발포층으로 이루어진 합성수지 시이트를 제공하기 위한 것이다.Still another object of the present invention is an inner packaging box of a cosmetic set, a soap set, a foodstuff set, a toothpaste soap set, an inner packaging box of various electronic products such as a radio, an electric shaver, a mobile phone, and the like, ice cream, lunch box, coffee, etc. It is to provide a synthetic resin sheet consisting of a foamed layer and a non-foamed layer for forming a food container.
본 발명의 상기 및 기타의 목적들은 하기 설명되는 본 발명에 의해 모두 달성될 수 있다.The above and other objects of the present invention can be achieved by the present invention described below.
본 발명의 성형용 합성수지 시이트는 최소한 하나의 발포층과 비발포층으로 이루어지고 발포층의 발포율은 적합하게는 약 50∼1000%이며 비발포층의 두께는 전체 시이트의 약 10∼90%의 범위이고, 시이트의 전체 두께는 약 0.1∼5.0mm의 범위인 것을 특징으로 한다. 본 발명에서 사용될 수 있는 수지로는 폴리스티렌, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌 등이 있고, 상기 시이트의 발포층과 비발포층은 압출기에서 공압출 방법에 의하여 제조된다. 이하 본 발명의 내용을 하기에 상세히 설명한다.The molding synthetic resin sheet of the present invention consists of at least one foamed layer and a non-foamed layer, and the foaming ratio of the foamed layer is suitably about 50 to 1000% and the thickness of the non-foamed layer is about 10 to 90% of the total sheet. Range, and the total thickness of the sheet is in the range of about 0.1 to 5.0 mm. Resins that can be used in the present invention include polystyrene, polypropylene, polyethylene, and the like, and the foamed and non-foamed layers of the sheet are produced by a coextrusion method in an extruder. Hereinafter, the content of the present invention will be described in detail.
다층구조를 갖는 성형용 합성수지 시이트는 압출기, 배분기, T-다이, 및 냉각로울러로 이루어지는 종래의 장치로부터 제조된다. 예를 들어 2층 구조를 갖는 성형용 합성수지 시이트를 제조하기 위해서는 한 쪽의 압출기에는 합성수지 신규원료를 투입하고, 다른 한쪽의 압출기에는 합성수지의 폐기물 원료를 이용하는 방법이 특허 제104629호에 개시되어 있다.Molding synthetic resin sheets having a multi-layer structure are manufactured from conventional apparatus consisting of an extruder, a distributor, a T-die, and a cooling roller. For example, in order to manufacture a molding synthetic resin sheet having a two-layer structure, a method of using a synthetic resin raw material in one extruder and a waste raw material of synthetic resin in another extruder is disclosed in Patent No. 104629.
이제까지 다층 구조를 갖는 성형용 합성수지 시이트는 발포층이 형성되지 않고 비발포층만으로만 이루어진 구조를 갖는다. 이 비발포층 시이트로 성형된 용기는 여러 가지 문제점을 야기시키고 있다. 예를 들어 아이스크림 용기를 비발포층 시이트로만 제조한 경우에, 아이스크림을 냉장실에 장기간 보관하면 그 표면에 성에가 끼는 현상이 발생하고 촉감이 양호하지 못하다. 비발포층 시이트로써 커피 컵을 제조한 경우에는 뜨거운 커피를 담는 경우에 그 표면이 상당히 뜨겁기 때문에 손으로 잡기가 불편하다.Until now, the molding synthetic resin sheet having a multilayer structure has a structure in which only a non-foamed layer is formed without a foam layer formed. The container molded from this non-foaming layer sheet causes various problems. For example, when the ice cream container is made of only a non-foamed layer sheet, when the ice cream is stored in the refrigerating chamber for a long time, frost occurs on its surface and the touch is not good. In the case of manufacturing a coffee cup with a non-foamed sheet, it is inconvenient to hold by hand because the surface of the hot coffee is very hot.
한편 발포층만으로 이루어진 성형 용기는 그 성형성에 한계가 있고 인쇄성이 약한 결점이 있다. 따라서 본 발명에서는 최소한 하나의 층을 발포층으로 하고 다른 층을 비발포층으로 한 시이트를 공압출 방법에 의하여 제조함으로써 발포층과 비발포층이 갖는 장점을 모두 살린 성형용 용기를 제조하기 위한 것이다.On the other hand, a molded container consisting of only the foam layer has a drawback in its moldability and weak printability. Therefore, the present invention is to produce a molding container utilizing all the advantages of the foamed layer and the non-foamed layer by manufacturing a sheet having at least one layer as the foamed layer and the other layer as a non-foamed layer by a coextrusion method. .
본 발명에서의 시이트는 통상 발포층과 비발포층으로 이루어지는 2층 구조의 시이트를 공압출에 의하여 제조할 수 있다. 본 발명의 다른 태양으로는 양쪽 표면층에 비발포층이 형성되고 그 내부에 발포층이 형성되어 3층 구조의 시이트를 공압출에 의하여 제조하는 것이다.The sheet in the present invention can be produced by coextrusion of a sheet having a two-layer structure usually comprising a foamed layer and a non-foamed layer. In another aspect of the present invention, a non-foaming layer is formed on both surface layers and a foaming layer is formed therein to produce a sheet having a three-layer structure by coextrusion.
본 발명에서 2층 구조 또는 3층 구조를 갖는 시이트는 비발포층이 전체 두께의 약 10∼90%의 범위가 되도록 하는 것이 바람직하다. 바람직하게는 약 50∼1000%의 발포율을 갖는 발포층과 비발포층의 두께는 이 범위내에서 각각의 성형 용기에 따라 다양하게 변화될 수 있다. 시이트의 두께도 약 0.1∼5.0 mm의 범위로 할 수 있지만 각각의 용도에 따라서 다양하게 변화시킬 수 있다.In the present invention, the sheet having a two-layer structure or a three-layer structure is preferably such that the non-foamed layer is in the range of about 10 to 90% of the total thickness. Preferably, the thicknesses of the foamed layer and the non-foamed layer having a foaming rate of about 50 to 1000% can be variously changed according to each forming container within this range. The thickness of the sheet can also be in the range of about 0.1 to 5.0 mm, but can be varied in various ways depending on the respective applications.
본 발명에서 2층 구조 또는 3층 구조의 시이트를 공압출하는 경우에는 발포층이든 비발포층이든 모두 동일한 원료를 사용하여야 한다. 이는 발포층과 비발포층이 서로 잘 접착되게 하기 위해서이다. 본 발명에 따라 제조된 시이트는 발포층이 존재하기 때문에 동일 두께에서 중량이 경량화되고, 따라서 원료가격을 절감할 수 있다. 발포층을 형성하기 위한 발포제 및 발포 비율은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 용이하게 실시될 수 있다.In the present invention, in the case of coextrusion of a sheet having a two-layer structure or a three-layer structure, the same raw material must be used for both the foamed layer and the non-foamed layer. This is to make the foaming layer and the non-foaming layer adhere well to each other. The sheet produced according to the present invention is light in weight at the same thickness because of the presence of the foam layer, thus reducing the raw material price. The blowing agent and the foaming ratio for forming the foam layer can be easily carried out by those skilled in the art.
본 발명에 따라 제조된 시이트로부터 원하는 용기나 내부 박스 등을 성형하는 경우에 인쇄할 표면을 비발포층이 오도록 해야 한다. 왜냐하면 비발포층에는 인쇄가 잘 되는 반면 발포층에는 인쇄가 잘 되지 않기 때문이다. 예를 들어 아이스크림 용기를 성형하는 경우에 인쇄할 표면인 외부면에는 비발포층이 오도록 하고 인쇄할 필요가 없는 내부면에는 발포층이 오도록 한다.When molding a desired container, inner box, or the like from the sheet produced according to the present invention, the non-foaming layer should come to the surface to be printed. This is because the non-foamed layer prints well while the foamed layer does not print well. For example, when forming an ice cream container, a non-foaming layer is provided on the outer surface, which is the surface to be printed, and a foamed layer is provided on the inner surface, which does not need to be printed.
본 발명의 시이트를 공압출하는 방법은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 용이하게 실시될 수 있다. 압출기를 통하여 배출된 용융상태의 합성수지 용액은 배분기를 통하여 T-타이를 통과하고 다시 냉각로울러에서 냉각되어 시이트를 형성한다.The method of coextrusion of the sheet of the present invention can be easily carried out by those skilled in the art. The molten resin solution discharged through the extruder passes through the T-tie through a distributor and is then cooled in a cooling roller to form a sheet.
배분기는 서로 다른 원료가 혼합되지 않고 분리될 수 있는 구조를 갖는다. 압출기를 통하여 최종적으로 냉각로울러를 통과한 시이트는 롤(roll)의 형태로 권취되어 포장된다. 본 발명의 시이트는 층수에 따라 압출기를 설치한다. 예를 들어 2층 구조인 경우에는 2개의 압출기를 설치하고 3층 구조인 경우에는 3개의 압출기를 설치한다. 이는 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 용이하게 실시될 수 있다. 다층 구조 즉, 3층 구조와 같이 중간층이 형성되는 경우에는 그 중간층에 폐기물 원료를 사용함으로써 원가를 절감하고 폐자원을 활용할 수 있는 장점도 있다. 물론 표면층에도 폐기물 원료를 사용할 수 있지만, 여러 가지 성형용기의 용도에 따라 미관을 해치지 않는 범위내에서 얼마든지 가능하다.The distributor has a structure in which different raw materials can be separated without being mixed. The sheet finally passed through the extruder through the extruder is wound and packaged in the form of a roll. The sheet of this invention installs an extruder according to the number of layers. For example, in the case of a two-layer structure, two extruders are installed, and in the case of a three-layer structure, three extruders are installed. This can be easily carried out by one of ordinary skill in the art. When an intermediate layer is formed, such as a multi-layered structure, that is, a three-layered structure, there is an advantage in that it is possible to reduce costs and utilize waste resources by using waste raw materials in the intermediate layer. Of course, the raw material can be used for the surface layer, but it is possible within the range that does not harm the aesthetics depending on the use of various molding containers.
본 발명은 발포층과 비발포층으로 이루어지고 공압출 방법에 의하여 제조되고, 성형성과 강도가 양호하고 표면에는 인쇄가 잘 되며, 완충성과 보온성이 양호하며 가격 경쟁력이 있는 발포층과 비발포층으로 이루어진 성형용 합성수지 시이트를 제공하며, 화장품세트, 비누세트, 식료품세트, 치약 비누세트, 등의 내부 포장 박스를 비롯하여 라디오, 전기 면도기, 핸드폰 등과 같은 각종 전자 제품의 내부포장 박스 및 아이스크림, 도시락, 커피, 기타 음식물용 용기를 성형하기 위한 발포층과 비발포층으로 이루어진 합성수지 시이트를 제공할 수 있는 발명의 효과를 갖는다.The present invention consists of a foamed layer and a non-foamed layer and is manufactured by a co-extrusion method, and has good moldability and strength, prints well on the surface, a buffer layer and a non-foamed layer with good price competitiveness and good price competitiveness. It provides a molded synthetic resin sheet, and includes an inner packaging box such as a cosmetic set, a soap set, a foodstuff set, a toothpaste soap set, an inner packaging box of various electronic products such as a radio, an electric shaver, a mobile phone, and an ice cream, lunch box, and coffee. It has the effect of the invention that can provide a synthetic resin sheet consisting of a foamed layer and a non-foamed layer for forming other food containers.
본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 이 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의하여 용이하게 이용될 수 있으며, 이러한 변형이나 변경은 모두 본 발명의 영역에 포함되는 것으로 볼 수 있다.Simple modifications and variations of the present invention can be readily used by those skilled in the art, and all such variations or modifications can be considered to be included within the scope of the present invention.
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