KR101856424B1 - Coating composition for packaging box - Google Patents

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KR101856424B1
KR101856424B1 KR1020170149620A KR20170149620A KR101856424B1 KR 101856424 B1 KR101856424 B1 KR 101856424B1 KR 1020170149620 A KR1020170149620 A KR 1020170149620A KR 20170149620 A KR20170149620 A KR 20170149620A KR 101856424 B1 KR101856424 B1 KR 101856424B1
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박상운
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박상운
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Abstract

The present invention relates to a coating composition for packing boxes. More specifically, the present invention relates to a coating composition for packing boxes, ensuring outstanding durability. To this end, the coating composition for packing boxes contains an acrylic resin, a filler, titanium dioxide, a dispersant, a defoamer, and water. With respect to 100 parts by weight of the acrylic resin, the coating composition comprises 20-30 parts by weight of the filler, 10-20 parts by weight of the titanium dioxide, 1-3 parts by weight of the dispersant, 0.5-2.5 parts by weight of the defoamer, and 100-120 parts by weight of water.

Description

포장상자용 코팅 조성물{COATING COMPOSITION FOR PACKAGING BOX}{COATING COMPOSITION FOR PACKAGING BOX}

본 발명은 포장상자용 코팅 조성물에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 내구성이 우수한 포장상자용 코팅 조성물에 관한 것이다.The present invention relates to a coating composition for a packaging box, and more particularly to a coating composition for a packaging box having excellent durability.

과일을 포함하는 다양한 물건을 포장하기 위한 상자로 종이, 골판지, 스티로폼 등으로 제조된 포장상자가 널리 사용되고 있는데, 이러한 포장상자는 충격에 약하기 때문에 외부 충격으로부터 포장상자가 쉽게 파손되거나 변형되어 내부에 보관되어 있는 물건이 운반 및 보관 과정에서 외부 충격으로부터 제대로 보호받지 못하여 손상 및 훼손되거나 변형됨으로써 품질을 떨어뜨리게 되는 등의 문제가 있다.Packing boxes made of paper, corrugated cardboard, styrofoam, etc. are widely used for packing various objects including fruits. Since these packing boxes are vulnerable to shock, the packing box is easily broken or deformed from external impact and stored inside There is a problem in that the quality of the product is deteriorated by being damaged, damaged or deformed because it is not properly protected from external impact during transportation and storage.

이러한 문제점을 해결하기 위해, 과일과 같은 물건을 포장박스에 포장할 때 합성수지 재질인 스펀지 등을 사용하여 이중으로 포장하거나 포장상자의 내부 또는 외부면에 코팅 조성물을 도포하여 포장상자의 내구성을 향상시키는 방법 등이 연구되고 있는데, 주로 범용수지인 폴리에틸렌, 폴리비닐클로라이드와 같은 합성수지를 사용하고 있다. In order to solve such a problem, when a product such as fruit is packed in a packaging box, the packaging composition is applied to the inner or outer surface of the packaging box by using a synthetic resin sponge or the like to improve the durability of the packaging box Method and the like have been studied, and synthetic resins such as polyethylenes and polyvinyl chlorides, which are general resins, are used.

그러나 합성수지를 이용한 코팅 조성물은 비용이 저렴하여 경제성이 뛰어나나, 가소성이나 열접착성을 부여하기 위한 보조제가 추가로 필요하고, 포장상자의 내면에 코팅하는 경우 유해물질의 용출로 인해 인체에 악영향을 끼칠 수 있으며, 폐기과정에서 환경호르몬이 방출되는 문제도 발생한다. However, a coating composition using a synthetic resin is economical because it is low in cost, and an auxiliary agent for imparting plasticity and heat adhesiveness is additionally required. When coating on the inner surface of a packing box, there is an adverse effect on the human body due to dissolution of harmful substances And the environment hormone is released during the disposal process.

이를 위해, 최근에는 수용성 코팅 조성물이 많이 개발되고 있는데, 이러한 수용성 코팅 조성물은 내구성이 떨어질 뿐만 아니라 항균성, 탈취성 등이 떨어진다는 새로운 문제점이 있었다.To this end, water-soluble coating compositions have been developed in recent years. However, such a water-soluble coating composition has a problem in that not only durability is deteriorated but also antibacterial property, deodorization property and the like are deteriorated.

이에 따라, 환경 오염을 방지할 수 있으면서도 내구성이 우수한 포장상자용 코팅 조성물에 대한 개발이 요구되고 있다.Accordingly, there is a demand for developing a coating composition for a packaging box that can prevent environmental pollution and has excellent durability.

대한민국 등록특허공보 제10-1769000호Korean Registered Patent No. 10-1769000

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 내구성이 우수한 포장상자용 코팅 조성물을 제공하는데 있다.The present invention has been made to solve the above problems, and it is an object of the present invention to provide a coating composition for a packaging box having excellent durability.

본 발명의 상기 및 다른 목적과 이점은 바람직한 실시예를 설명한 하기의 설명으로부터 분명해질 것이다.These and other objects and advantages of the present invention will become apparent from the following description of a preferred embodiment.

상기 목적은, 아크릴 수지, 충전재, 이산화티탄, 분산제, 소포제 및 물을 포함하되, 아크릴 수지 100 중량부에 대해서 충전재 20~30 중량부, 이산화티탄 10~20 중량부, 분산제 1~3 중량부, 소포제 0.5~2.5 중량부 및 물 100~120 중량부를 포함하는 포장상자용 코팅 조성물에 의해 달성될 수 있다.The object of the present invention is achieved by a process for the production of an acrylic resin composition comprising 20 to 30 parts by weight of a filler, 10 to 20 parts by weight of titanium dioxide, 1 to 3 parts by weight of a dispersant, 0.5 to 2.5 parts by weight of an antifoaming agent and 100 to 120 parts by weight of water.

이때, 코팅 조성물은, 아크릴 수지 100 중량부에 대해서 3~8 중량부의 항균제를 더 포함할 수 있고, 항균제는 수산화알루미늄인 것이 바람직하다.At this time, the coating composition may further contain an antibacterial agent in an amount of 3 to 8 parts by weight based on 100 parts by weight of the acrylic resin, and the antimicrobial agent is preferably aluminum hydroxide.

또한, 코팅 조성물은, 아크릴 수지 100 중량부에 대해서 10~15 중량부의 탈취제를 더 포함할 수 있고, 탈취제는 활성탄인 것이 바람직하다.The coating composition may further comprise 10 to 15 parts by weight of a deodorant based on 100 parts by weight of the acrylic resin, and the deodorant is preferably activated carbon.

또한, 코팅 조성물은 다양한 기능성을 발현하기 위하여 첨가제를 더 포함할 수 있는데, 첨가제는 바인더, 항균제, 난연제, 탈취제로 이루어진 그룹에서 선택된 적어도 어느 하나일 수 있고, 모두 포함하는 것이 바람직하다.In addition, the coating composition may further include an additive for manifesting various functions, and the additive may be at least any one selected from the group consisting of a binder, an antibacterial agent, a flame retardant agent, and a deodorant agent.

본 발명에 따르면, 포장상자에 사용할 경우, 포장상자의 내구성 등을 향상시킬 수 있는 효과를 가진다.According to the present invention, when used in a packaging box, it has the effect of improving the durability and the like of the packaging box.

또한, 항균제를 포함하여 세균, 곰팡이 등의 미생물 등으로부터 포장상자 내의 물건을 보호할 수 있는 효과를 가지고, 탈취제를 포함하여 악취 등의 불쾌한 냄새를 잡을 수 있는 효과도 가진다.In addition, it has an effect of protecting objects in packaging boxes from microorganisms such as bacteria and fungi including antimicrobial agents, and has an effect of catching unpleasant odor such as odor including deodorant.

또한, 난연제를 포함하여 열을 차단할 수 있는 효과도 가질 수 있다.In addition, it can also have the effect of blocking heat, including flame retardants.

또한, 본 발명에 따르면, 고온에서 건조 후 순차적으로 저온에서 건조함으로써 코팅 성능을 보다 개선할 수 있다. Further, according to the present invention, the coating performance can be further improved by drying at a high temperature and subsequently drying at a low temperature.

다만, 본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.However, the effects of the present invention are not limited to the above-mentioned effects, and other effects not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 코팅 조성물을 이용한 포장상자 코팅방법을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따라 코팅 조성물을 도포하는 단계를 나타낸 것이다.
1 is a schematic view of a packaging box coating method using a coating composition according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 illustrates the step of applying a coating composition according to one embodiment of the present invention.

이하, 본 발명의 실시예와 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위해 예시적으로 제시한 것일 뿐, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되지 않는다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가지는 자에 있어서 자명할 것이다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to embodiments and drawings of the present invention. It will be apparent to those skilled in the art that these embodiments are provided by way of illustration only for the purpose of more particularly illustrating the present invention and that the scope of the present invention is not limited by these embodiments .

또한, 달리 정의하지 않는 한, 본 명세서에서 사용되는 모든 기술적 및 과학적 용어는 본 발명이 속하는 기술 분야의 숙련자에 의해 통상적으로 이해되는 바와 동일한 의미를 가지며, 상충되는 경우에는, 정의를 포함하는 본 명세서의 기재가 우선할 것이다.Also, unless otherwise defined, all technical and scientific terms used herein have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention pertains and, where contradictory, Will be given priority.

도면에서 제안된 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다. 그리고, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에서 기술한 "부"란, 특정 기능을 수행하는 하나의 단위 또는 블록을 의미한다.In order to clearly illustrate the claimed invention, parts not related to the description are omitted, and like reference numerals are used for like parts throughout the specification. And, when a section is referred to as "including " an element, it does not exclude other elements unless specifically stated to the contrary. In addition, "part" described in the specification means one unit or block performing a specific function.

각 단계들에 있어 식별부호(제1, 제2, 등)는 설명의 편의를 위하여 사용되는 것으로 식별부호는 각 단계들의 순서를 설명하는 것이 아니며, 각 단계들은 문맥상 명백하게 특정 순서를 기재하지 않는 이상 명기된 순서와 다르게 실시될 수 있다. 즉, 각 단계들은 명기된 순서와 동일하게 실시될 수도 있고 실질적으로 동시에 실시될 수도 있으며 반대의 순서대로 실시될 수도 있다.In each step, the identification code (first, second, etc.) is used for convenience of explanation, the identification code does not describe the order of each step, and each step does not explicitly list a specific order in the context May be performed differently from the above-described sequence. That is, each of the steps may be performed in the same order as described, or may be performed substantially concurrently or in the reverse order.

본 발명의 일 실시예에 따른 포장상자용 코팅 조성물은 아크릴 수지, 소포제, 충전재, 분산제, 이산화티탄 및 물을 포함하되, 아크릴 수지 100 중량부에 대해서 충전재 20~30 중량부, 이산화티탄 10~20 중량부, 분산제 1~3 중량부, 소포제 0.5~2.5 중량부 및 물 100~120 중량부를 포함한다. 본 발명의 코팅 조성물을 종이 등으로 제조된 포장상자의 내부면 또는 외부면에 도포한 후, 건조(약 80~90℃)하면 코팅층을 형성할 수 있고, 포장상자의 내구성 등을 향상시킬 수 있으며, 이를 통해 포장상자 내의 물건을 보호할 수 있는 효과를 가진다. 여기에서, 종이 등으로 제조된 포장상자란, 종이 또는 골판지를 통하여 제조된 포장상자로서, 물품의 수송, 보관 등에 사용되는 포장용지나 펄프 또는 폐지 등을 배합하여 여러 층으로 겹뜨기 한 두꺼운 종이(판지)로 제조될 수 있고, 구체적으로, 그라프트지, 라이너지, 아이보리 판지, 마닐라 판지 등일 수 있으나, 특별히 한정되지 않는다.The coating composition for a packaging box according to an embodiment of the present invention comprises an acrylic resin, a defoaming agent, a filler, a dispersant, titanium dioxide and water, wherein 20 to 30 parts by weight of filler, 10 to 20 parts by weight of titanium dioxide 1 to 3 parts by weight of a dispersant, 0.5 to 2.5 parts by weight of a defoaming agent, and 100 to 120 parts by weight of water. When the coating composition of the present invention is coated on the inner or outer surface of a packaging box made of paper or the like and then dried (about 80 to 90 ° C), a coating layer can be formed and the durability of the packaging box can be improved , Thereby protecting the objects in the packaging box. Here, a packaging box made of paper or the like is a packaging box made of paper or corrugated cardboard. The packaging box is made of a thick paper such as a packing paper, paper pulp or waste paper used for transportation and storage of articles, ), And specifically, it may be grafted, liner paper, ivory paperboard, manila paperboard or the like, but is not particularly limited.

아크릴 수지는 아크릴산이나 메타크릴산 등의 에스테르로부터 유래된 중합체로서, 무색 투명하며, 내후성, 내약품성, 내수성이 우수하다. 아크릴 수지는 공지의 다양한 것들을 사용할 수 있고, 특별히 제한되는 것은 아니나, 다른 성분들과의 배합성 등을 고려할 때, 메틸메타아크릴레이트(methylmethacrylate, MMA) 40~50 중량부, 부틸아크릴레이트(butylacrylate) 5~10 중량부 및 2-에틸헥실아크릴레이트(2-ethylhexylacrylate, 2-EHA) 5~10 중량부를 혼합한 수성 아크릴 수지를 사용하는 것이 바람직하다.The acrylic resin is a polymer derived from an ester such as acrylic acid or methacrylic acid, is colorless and transparent, and has excellent weather resistance, chemical resistance and water resistance. The acrylic resin may be selected from a variety of known resins and is not particularly limited. However, it is preferable to use 40 to 50 parts by weight of methylmethacrylate (MMA), butylacrylate, And 5 to 10 parts by weight of 2-ethylhexylacrylate (2-EHA) are preferably used.

충전재는 코팅 조성물의 내마모성 및 내충격성 등 기계적 물성을 향상시키는 것으로서, 아크릴 수지 100 중량부에 대해서 20~30 중량부로 포함되는 것이 바람직하다. 충전재가 20 중량부 미만이면, 기계적 물성을 충분히 향상시킬 수 없고, 충전재가 30 중량부를 초과하면, 코팅 조성물의 점도가 지나치게 증가하여 균일한 도막의 형성이 어렵다는 단점이 발생할 수 있다. 충전재는 본 발명의 목적을 달성하기 위한 조건이라면, 공지의 다양한 충전재를 사용할 수 있으며, 바람직하게는, 돌로마이트를 사용할 수 있다. 충전재는 분말 형태로 사용하는 것이 바람직한데, 혼합성을 위하여 150~200 메시의 입자크기를 갖도록 분쇄하여 사용하는 것이 더욱 바람직하다.The filler improves mechanical properties such as abrasion resistance and impact resistance of the coating composition, and is preferably included in an amount of 20 to 30 parts by weight based on 100 parts by weight of the acrylic resin. If the amount of the filler is less than 20 parts by weight, the mechanical properties can not be sufficiently improved. If the amount of the filler is more than 30 parts by weight, the viscosity of the coating composition may be excessively increased and it may be difficult to form a uniform coating film. If the filler is a condition for achieving the object of the present invention, various fillers known in the art can be used, and dolomite can be preferably used. The filler is preferably used in the form of a powder, and it is more preferable to use the filler so as to have a particle size of 150 to 200 mesh for mixing.

이산화티탄(TiO2)은 코팅 조성물의 내열성을 향상시킬 수 있고, 보조 충전재로 기능할 수 있다. 이산화티탄은 아크릴 수지 100 중량부에 대해서 10~20 중량부로 포함되는 것이 바람직하다. 이산화티탄이 10 중량부 미만이면, 코팅 조성물에 의해 형성된 코팅층의 내마모성을 효과적으로 향상시킬 수 없고, 20 중량부를 초과하면, 작업성이 저하될 수 있고, 후술할 다양한 구성성분들과의 배합성이 좋지 않을 수 있다. 또한, 이산화티탄은 보조 충전재로서, 충전재로 돌로마이트를 사용할 때, 기계적 물성의 향상을 위하여, 돌로마이트 1 : 1의 비율로 혼합하여 사용하는 것이 바람직하다.Titanium dioxide (TiO 2 ) can improve the heat resistance of the coating composition and can function as an auxiliary filler. The titanium dioxide is preferably contained in an amount of 10 to 20 parts by weight based on 100 parts by weight of the acrylic resin. If the amount of the titanium dioxide is less than 10 parts by weight, the abrasion resistance of the coating layer formed by the coating composition can not be effectively improved. If the amount is more than 20 parts by weight, workability may be deteriorated, . In addition, when titanium dioxide is used as an auxiliary filler and dolomite is used as a filler, it is preferable to mix and use dolomite in a ratio of 1: 1 in order to improve mechanical properties.

분산제는 코팅 조성물 내에서 충전재 등의 분산을 향상시켜줌으로써 코팅 조성물이 균일하게 혼합될 수 있도록 한다. 분산제는 아크릴 수지 100 중량부에 대해서 1~3 중량부 혼합되는 것이 바람직하다. 분산제가 1 중량부 미만이면 충전재 등의 응집현상이 발생할 수 있고, 분산제가 3 중량부를 초과하면 아크릴 수지와의 상용성이 떨어지는 문제점이 발생할 수 있다. 분산제는 특별히 제한되는 것은 아니고, 물성을 저해하지 않는 범위 내에서 공지의 다양한 분산제를 사용할 수 있는데, 아크릴 수지와의 친화성을 고려할 때, 폴리아크릴레이트계 비이온성 분산제를 사용하는 것이 바람직하다. The dispersant improves the dispersion of the filler and the like in the coating composition so that the coating composition can be uniformly mixed. The dispersing agent is preferably mixed in an amount of 1 to 3 parts by weight based on 100 parts by weight of the acrylic resin. If the amount of the dispersing agent is less than 1 part by weight, aggregation of the filler or the like may occur. If the dispersing agent is more than 3 parts by weight, compatibility with the acrylic resin may be poor. The dispersing agent is not particularly limited, and various known dispersing agents may be used within the range that does not impair the physical properties. In consideration of affinity with an acrylic resin, it is preferable to use a polyacrylate nonionic dispersing agent.

소포제는 소포 및 탈포 역할을 동시에 수행할 수 있는 것으로서, 아크릴 수지 100 중량부에 대해서 0.5~2.5 중량부 포함되는 것이 바람직하다. 0.5 중량부 미만이면 소포력이 떨어짐으로써 포장상자에 코팅시 갈라짐 등의 표면 결함 문제가 발생할 수 있고, 2.5 중량부를 초과하면, 평활성이 떨어지는 문제가 발생될 수 있다. 소포제는 미네랄 오일계, 실리콘계(디메틸 폴리실록산, 변성 폴리 실록산), 비실리콘 폴리머계 소포제 등이 사용될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니고, 물성을 저해하지 않는 범위 내에서 공지의 다양한 소포제를 사용할 수 있다.The defoaming agent is capable of simultaneously performing defoaming and defoaming, and is preferably contained in an amount of 0.5 to 2.5 parts by weight based on 100 parts by weight of the acrylic resin. If the amount is less than 0.5 parts by weight, the defoaming force may be lowered to cause a problem of surface defects such as cracking in the packaging box. If the amount exceeds 2.5 parts by weight, smoothness may be lowered. The defoaming agent may be a mineral oil type, a silicone type (dimethylpolysiloxane, modified polysiloxane), a non-silicone polymer defoaming agent, or the like, but is not limited thereto and various known defoaming agents may be used within the range not impairing the physical properties.

물(water)은 코팅 조성물의 용매로 사용되는 것으로서, 적절한 점도를 형성하기 위하여 아크릴 수지 100 중량부에 대해서 100~120 중량부로 혼합되는 것이 바람직하다. Water is used as a solvent for the coating composition, and is preferably mixed with 100 to 120 parts by weight based on 100 parts by weight of the acrylic resin in order to form an appropriate viscosity.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 포장상자용 코팅 조성물은 다양한 기능을 부가하기 위하여, 여러가지 첨가제를 더 포함할 수 있다. 첨가제는 바인더, 항균제, 난연제, 탈취제로 이루어진 그룹에서 선택된 적어도 어느 하나일 수 있다.Meanwhile, the coating composition for a packaging box according to an embodiment of the present invention may further include various additives in order to add various functions. The additive may be at least one selected from the group consisting of a binder, an antibacterial agent, a flame retardant, and a deodorant.

일 실시예에 있어서, 바인더는 환경 오염을 방지하는 측면에서 아교를 사용할 수 있다. 아교는 동물의 가죽, 창자, 뼈 등을 고아 그 액체를 고형화한 물질로서, 아크릴 수지와 충전재, 이산화티탄 등을 결합하는 바인더 역할을 하고, 종이상자에 코팅시 점착성을 향상시킬 수 있는 효과를 부여할 수 있다. 종래에는 코팅 조성물의 바인더로 선형 저밀도 폴리에틸렌(LLDPE), 저밀도 폴리에틸렌(LDPE), 고밀도 폴리에틸렌(HDPE)과 같은 합성수지를 사용하였는데, 이들은 혼합된 조성물이 잘 엉겨 붙게 하지만, 합성수지이기 때문에 환경 오염 또는 환경 호르몬 배출에 대한 우려가 있었다. 반면에 아교의 경우 아크릴 수지와 각 성분의 결합력을 향상시키면서도 환경 호르몬 배출 등의 문제를 예방할 수 있다. 아교는 아크릴 수지 100 중량부에 대해서 15~20 중량부로 포함되는 것이 바람직하다. 아교의 함량이 15 중량부 미만인 경우, 아크릴 수지와 충전재 등을 적절하게 엉겨 붙게 하지 못해 코팅층 형성시 표면이 고르게 형성되지 않을 수 있고, 20 중량부를 초과하는 경우, 각 성분의 분산성이 오히려 저하될 우려가 있다.In one embodiment, the binder can use glue in terms of preventing environmental contamination. Glue is a substance that solidifies the liquid of organs such as animal's skin, intestines, bones, etc., and acts as a binder to bind acrylic resin, filler, titanium dioxide, etc., can do. Conventionally, synthetic resins such as linear low density polyethylene (LLDPE), low density polyethylene (LDPE) and high density polyethylene (HDPE) have been used as binders for coating compositions. However, they cause the mixed composition to clump well. However, There was concern about emissions. On the other hand, in the case of glue, problems such as the release of environmental hormones can be prevented while enhancing the bonding force between the acrylic resin and each component. The glue is preferably contained in an amount of 15 to 20 parts by weight based on 100 parts by weight of the acrylic resin. When the content of the glue is less than 15 parts by weight, the acrylic resin and the filler can not be properly entangled, and the surface may not be uniformly formed when the coating layer is formed. When the content exceeds 20 parts by weight, There is a concern.

이때, 아교의 기능성을 보완하기 위하여 실란 커플링제를 더 포함할 수 있다. 실란 커플링제는 비닐계 실란커플링제를 사용할 수 있으며, 바람직하게는 비닐트라이클로로실란, 비닐트라이메톡시실란, 비닐트라이에톡시실란 등을 사용할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 실란 커플링제는 아교의 기능성을 보완하기 위한 것으로, 소량 사용하는 것이 바람직하며, 아크릴 수지 100 중량부에 대하여 1~2 중량부로 포함되는 것이 바람직하다. At this time, a silane coupling agent may be further added to complement the functionality of the glue. As the silane coupling agent, a vinyl silane coupling agent can be used. Preferable examples of the silane coupling agent include vinyl trichlorosilane, vinyltrimethoxysilane, and vinyltriethoxysilane, but the present invention is not limited thereto. The silane coupling agent is used for supplementing the functionality of the glue and is preferably used in a small amount and is preferably contained in 1 to 2 parts by weight based on 100 parts by weight of the acrylic resin.

일 실시예에 있어서, 항균제는 아크릴 수지 100 중량부에 대해서 3~8 중량부로 포함될 수 있다. 항균제의 함량이 3 중량부 미만이면 달성하고자 하는 항균 효과를 발현시키기 힘들고, 8 중량부를 초과하면 타 성분과의 혼합성이 저해될 우려가 있다. 항균제는 수산화알루미늄을 사용할 수 있는데, 수산화알루미늄은 보헤마이트(Boehmite, AlO(OH))를 사용하는 것이 바람직하다. 보헤마이트는 γ-보헤마이트, α-보헤마이트 및 유사 보헤마이트(Pseudo-Boehmite)를 모두 사용할 수 있다. 그 중에서도, 결정성이 뛰어나서 열 안정성 및 화학적 안정성이 뛰어나고, 구조적으로 중성이며, 항균 특성이 뛰어난 γ-보헤마이트를 사용하는 것이 바람직하다. γ-보헤마이트는 물(순수)과 알루미늄(Al)만의 초임계 합성법으로 제조할 수 있다.In one embodiment, the antimicrobial agent may be included in an amount of 3 to 8 parts by weight based on 100 parts by weight of the acrylic resin. If the content of the antimicrobial agent is less than 3 parts by weight, it is difficult to exhibit the antimicrobial effect to be achieved. If the amount is more than 8 parts by weight, the compatibility with other components may be impaired. Aluminum hydroxide may be used as the antimicrobial agent, and boehmite (AlO (OH)) is preferably used as the aluminum hydroxide. Boehmite can be any of γ-boehmite, α-boehmite and pseudo-boehmite. Of these, γ-boehmite excellent in crystallinity and excellent in thermal stability and chemical stability, structurally neutral, and excellent in antibacterial property is preferably used. The γ-boehmite can be prepared by supercritical synthesis of only water (pure water) and aluminum (Al).

또한, 수산화알루미늄을 대체하여 산화칼슘을 사용할 수도 있다. 산화칼슘은 세균, 곰팡이, 바이러스에 대한 강력한 살균 또는 살바이러스 효과를 가진 것으로, 가리비 패각을 소성하여 생산할 수 있다. 구체적으로, 가리비 패각을 수세, 건조 및 분쇄한 분쇄물을 비산화성 분위기 하에서 20~300℃로 저온 소성한 후, 공기 분위기 하에서 500~700℃로 중온 소성하고, 이어서, 공기 분위기 하에서 1100~1300℃로 고온소성하고 미분쇄하여 평균입경이 20㎛ 이하로 제조할 수 있다.It is also possible to use calcium oxide instead of aluminum hydroxide. Calcium oxide has a strong sterilization or virucidal effect against bacteria, fungi, and viruses and can be produced by baking the scallop shell. Specifically, the scallop shell is washed, dried and pulverized at low temperature in a non-oxidizing atmosphere at low temperature, baked at 500 to 700 ° C under an air atmosphere, and then baked at 1100 to 1300 ° C At a high temperature and finely pulverized to obtain an average particle diameter of 20 mu m or less.

일 실시예에 있어서, 난연제는 코팅 조성물의 난연성을 향상시키기 위한 것으로, 아크릴 수지 100 중량부에 대해서 1~5 중량부로 포함되는 것이 바람직하다. 난연제가 1 중량부 미만인 경우, 난연성의 향상 정도가 미미하고, 5 중량부를 초과하는 경우, 비경제적일 뿐만 아니라 타 성분과의 혼합성이 떨어질 우려가 있다. 난연제는 백반 분말을 사용할 수 있다. 백반은 칼륨 백반(황산알루미늄칼륨, AlK(SO4)2ㅇ12H2O)을 사용할 수 있고, 천연의 명반석으로부터 얻을 수 있다. 구체적으로, 명반석을 물에 풀어서 거른 다음 끊이고, 식힌 후 불규칙한 모양의 결정이 생기면, 이를 건조함으로써 제조할 수 있다. In one embodiment, the flame retardant is for improving the flame retardancy of the coating composition, and is preferably included in an amount of 1 to 5 parts by weight based on 100 parts by weight of the acrylic resin. When the amount of the flame retardant is less than 1 part by weight, the degree of improvement of the flame retardancy is insignificant. When the amount is more than 5 parts by weight, the flame retardant agent is not only economical but also has poor compatibility with other components. The flame retardant may be a white powder. Alum are used may be potassium alum (potassium aluminum sulfate, AlK (SO 4) 2 o 12H 2 O), it can be obtained from natural myeongbanseok. Concretely, it can be produced by dissolving alunculus in water and filtering it, then breaking it, and cooling it if irregularly shaped crystals are formed.

일 실시예에 있어서, 탈취제는 코팅 조성물을 이용하여 코팅층 형성시 포장상자 내의 냄새 등을 제거하기 위한 것으로서, 아크릴 수지 100 중량부에 대해서 5~10 중량부로 포함될 수 있다. 5 중량부 미만인 경우, 탈취(이취) 효과가 미미하고, 10 중량부를 초과하면, 비경제적일 뿐만 아니라 코팅층의 기계적 물성을 약화시킬 우려가 있다. 탈취제는 활성탄 분말을 사용할 수 있다. 활성탄은 많은 기공을 가지고 있어 탈취 문제를 일으키는 분자를 흡착할 수 있고, 부가적으로, 항균 효과도 나타낼 수 있다. In one embodiment, the deodorant is used to remove the odor in the packaging box when the coating layer is formed using the coating composition, and may be included in an amount of 5 to 10 parts by weight based on 100 parts by weight of the acrylic resin. If the amount is less than 5 parts by weight, the effect of deodorization (bad odor) is insignificant, and if it exceeds 10 parts by weight, it is not economical and there is a fear that mechanical properties of the coating layer are weakened. As the deodorant, activated carbon powder can be used. Activated carbon has many pores and can adsorb molecules that cause deodorization problems, and additionally can exhibit antibacterial effects.

이때, 활성탄의 기능을 개선하기 위하여 활성탄 분말과 자당(C12H22O11)을 혼합하여 사용할 수 있다. 자당은 활성탄 분말 사이에 형성된 공극을 매끄럽게 할 뿐만 아니라 아크릴 수지 등과의 혼합 과정에서 점성이 생겨 이취 문제를 발생시키는 분자를 잡을 수도 있어 이취 문제 해결에도 기여할 수 있다. 자당은 120 메쉬(mesh) 망으로 거른 1~120 ㎛ 입자 크기가 95 wt% 이상 포함된 분말을 사용하는 것이 바람직하고, 아크릴 수지 100 중량부에 대하여 1~3 중량부로 포함되는 것이 바람직하다. 자당의 함량이 1 중량부 미만인 경우, 자당에 의해 발현되는 효과가 미미하고, 3 중량부를 초과하는 경우, 비경제적일 뿐만 아니라 코팅층의 기계적 물성을 약화시킬 우려가 있다.At this time, activated carbon powder and sucrose (C 12 H 22 O 11 ) may be mixed to improve the function of activated carbon. Sucrose not only smoothes the pores formed between the activated carbon powders but also tends to be viscous during the mixing process with acrylic resin or the like, which can catch molecules that cause bad odor problems, thereby contributing to solving the problem of bad odor. The sucrose is preferably a powder having a particle size of from 1 to 120 탆 and containing 95 wt% or more of a filtered 120 mesh, and is preferably contained in an amount of 1 to 3 parts by weight based on 100 parts by weight of the acrylic resin. When the content of sucrose is less than 1 part by weight, the effect expressed by sucrose is insignificant. When the content of sucrose is more than 3 parts by weight, it is not only economical but also deteriorates the mechanical properties of the coating layer.

다음으로, 포장상자용 코팅 조성물을 이용한 포장상자 코팅방법에 대해 설명한다. 이를 설명하는데 있어 코팅 조성물은 상술한 포장상자용 코팅 조성물을 이용하여 설명하나, 이에 국한되는 것은 아니다.Next, a packaging box coating method using a coating composition for a packaging box will be described. In describing this, the coating composition is described using but not limited to the above-described coating composition for a packaging box.

도 1은 본 발명의 실시예에 다른 포장상자 코팅방법을 나타낸 것이다. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 shows a packaging box coating method according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 일 실시예에 따른 포장상자 코팅방법은 포장상자용 코팅 조성물을 준비하는 제1단계; 포장상자용 코팅 조성물을 포장상자의 내부면 및/또는 외부면에 도포하는 제2단계; 및 코팅 조성물이 도포된 포장상자를 건조하는 제3단계;를 포함한다. 본 발명은 코팅 조성물을 포장상자의 내부면 또는 외부면에 코팅시킴으로써 포장상자의 내구성을 향상시킬 수 있는 효과를 가진다.A packaging box coating method according to an embodiment of the present invention includes a first step of preparing a coating composition for a packaging box; A second step of applying a coating composition for a packaging box to an inner surface and / or an outer surface of the packaging box; And a third step of drying the packaging box to which the coating composition is applied. The present invention has the effect of improving the durability of the packaging box by coating the coating composition on the inner or outer surface of the packaging box.

제1단계는 코팅 조성물을 준비하는 단계로, 코팅 조성물은 상술한 코팅 조성물을 사용할 수 있다. 상술한 코팅 조성물은 내열성, 내마모성이 뛰어날 뿐만 아니라 다양한 첨가제를 통해서 항균력, 난연성을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 환경오염 문제를 방지할 수도 있다.The first step is a step of preparing a coating composition, wherein the coating composition described above can be used. The above-mentioned coating composition is excellent in heat resistance and abrasion resistance, and can improve antibacterial and flame retardancy through various additives and prevent environmental pollution problems.

제2단계는, 코팅 조성물을 포장상자의 내부면 및/또는 외부면에 도포하는 단계로, 코팅 조성물을 도포하는 방법은 다양한 공지의 방법을 사용할 수 있는데, 생산의 효율성을 향상시키는 측면에서 자동화 기기를 통해 이송되는 포장상자의 내부면 및/또는 외부면에 코팅 조성물을 분사하여 도포하는 것이 바람직하다.The second step is a step of applying the coating composition to the inner surface and / or the outer surface of the packaging box. Various known methods can be used for applying the coating composition. In order to improve the efficiency of production, It is preferable to spray the coating composition on the inner and / or outer surface of the packaging box to be transported through the packaging box.

제3단계는, 코팅 조성물이 도포된 포장상자를 건조하여 코팅층을 형성하는 단계로, 이때, 건조 온도는 74~91℃인 것이 바람직하다. 건조 온도가 74℃ 미만이면, 코팅 조성물이 완벽하게 건조가 되지 않을 수 있고, 91℃를 초과하면, 지나친 고온으로 인해 생성되는 코팅층의 일부가 훼손되어 포장상자의 코팅 상태가 균일하지 못할 수 있다. 제3단계어서 포상상자를 건조할 때에는 건조 온도를 3단계(제1 건조단계, 제2건조단계, 제3건조단계)로 구분하여 건조할 수 있다. 먼저, 제1건조단계에서는 89℃ 내지 91℃로 가열하여 건조하고, 제2건조단계에서는 79℃ 내지 81℃로 가열하여 건조하고, 제3건조단계에서는 74℃ 내지 76℃로 가열하여 건조한다. 즉, 고온으로 건조한 후 점점 온도를 낮추면서 건조한다. 코팅액에서 포상상자에 도포된 상태에서 고온으로 건조함으로서 코팅액이 포상상자에 쉽게 접착될 수 있도록 한다. 그후 온도를 조금씩 낮추면서 건조한다. 계속 고온에서 건조를 하면 훼손의 우려도 있으므로 온도를 낮추면서 제2건조단계 및 제3건조단계를 거친다. The third step is to dry the packaging box coated with the coating composition to form a coating layer, wherein the drying temperature is preferably 74 to 91 ° C. If the drying temperature is lower than 74 캜, the coating composition may not be completely dried. If the drying temperature is higher than 91 캜, a part of the coating layer formed due to the excessive high temperature may be damaged and the coating state of the packaging box may not be uniform. In the third step, when drying the foam box, the drying temperature may be divided into three stages (first drying step, second drying step, and third drying step). First, in the first drying step, drying is performed by heating to 89 ° C to 91 ° C. In the second drying step, drying is performed by heating to 79 ° C to 81 ° C, and drying is performed by heating to 74 ° C to 76 ° C in the third drying step. That is, it is dried at a high temperature and then dried while gradually lowering the temperature. The coating liquid is applied to the foam box and dried at a high temperature so that the coating liquid can be easily adhered to the foam box. Thereafter, the temperature is gradually lowered and dried. If the drying is continued at a high temperature, the second drying step and the third drying step are carried out while lowering the temperature because there is a possibility of damage.

도 2는 제2단계의 도포 공정을 나타낸 일 실시예이다. Fig. 2 is an embodiment showing a coating step of the second step.

이하, 구체적인 실시예와 비교예를 통하여 본 발명의 구성 및 그에 따른 효과를 보다 상세히 설명하고자 한다. 그러나, 본 실시예는 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것이며, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the structure and effects of the present invention will be described in more detail with reference to specific examples and comparative examples. However, this embodiment is intended to explain the present invention more specifically, and the scope of the present invention is not limited to these embodiments.

[실시예 1][Example 1]

아크릴 수지 100 중량부에 대해서 돌로마이트 25 중량부, 이산화티탄 15 중량부, 폴리아크릴계 분산제 3 중량부, 실리콘계 소포제 2중량부 및 물 100 중량부를 혼합하여 코팅 조성물을 제조하였다.25 parts by weight of dolomite, 15 parts by weight of titanium dioxide, 3 parts by weight of polyacrylic dispersant, 2 parts by weight of silicone defoamer and 100 parts by weight of water were mixed with 100 parts by weight of acrylic resin to prepare a coating composition.

[실시예 2][Example 2]

실시예 1과 동일하게 제조하되, 아교 15 중량부, 실란커플링제 2 중량부를 더 첨가하여 코팅 조성물을 제조하였다.Except that 15 parts by weight of glue and 2 parts by weight of a silane coupling agent were further added to prepare a coating composition.

[실시예 3][Example 3]

실시예 2와 동일하게 제조하되, 보헤마이트 7 중량부를 더 첨가하여 코팅 조성물을 제조하였다.The coating composition was prepared in the same manner as in Example 2 except that 7 parts by weight of boehmite was further added.

[실시예 4][Example 4]

실시예 3과 동일하게 제조하되, 활성탄 분말 5 중량부와 자당 3 중량부를 더 첨가하여 코팅 조성물을 제조하였다.5 parts by weight of activated carbon powder and 3 parts by weight of sucrose were further added in the same manner as in Example 3 to prepare a coating composition.

[실험예][Experimental Example]

도포 균일도 측정Coating uniformity measurement

실시예 1 및 2의 코팅 조성물을 종이로 제조된 포장상자 외부면에 도포한 후, 건조하여 코팅층을 제조하였고, 평균 도포 두께 및 상태(균일도)를 확인하였고, 이를 하기 표 1에 기재하였다. 도포 두께는 레이저 센서(N2 레이저, 발진파장 337.1nm, UDHO Laser. LTD., Japan)를 사용하여 측정하였으며, 30개의 지점을 임의로 선택하여 이들의 표면 거칠기(surface roughness)를 측정(표준편차를 사용하였고, ±0.3 이하는 균일한 것으로, ±0.3 초과는 불균일한 것으로 평가)하였다.The coating compositions of Examples 1 and 2 were applied to the outer surface of a packaging box made of paper and then dried to prepare a coating layer. The average coating thickness and condition (uniformity) were confirmed and are shown in Table 1 below. The coating thickness was measured using a laser sensor (N2 laser, oscillation wavelength 337.1 nm, UDHO Laser, LTD., Japan), and 30 points were randomly selected and their surface roughness was measured , And less than ± 0.3 was uniform, and more than ± 0.3 was evaluated as non-uniform.

[표 1] [Table 1]

Figure 112017111815032-pat00001
Figure 112017111815032-pat00001

실시예 1 및 2 모두 도포 상태는 균일하였으나, 아교를 첨가한 실시예 2가 상대적으로 훨씬 표면이 매끄럽게 도포된다는 것을 알 수 있었다.In both Examples 1 and 2, the application state was uniform, but it was found that Example 2, in which glue was added, was coated with a relatively much more smooth surface.

항균성 테스트Antibacterial test

실시예 1 및 3에 대해 항균력 테스트(JIS Z 2801)를 실시하였다. 시험균주는 Staphylococcus aureus ATCC 6538(황색포도상구균), Escherichia coli ATCC 25922(대장균)을 사용하였고, 항균력(항균 활성치)을 평가하여 하기 표 2에 기재하였다.The antibacterial activity test (JIS Z 2801) was carried out for Examples 1 and 3. Staphylococcus aureus ATCC 6538 (Staphylococcus aureus) and Escherichia coli ATCC 25922 (Escherichia coli) were used as test strains, and the antibacterial activity (antibacterial activity value) was evaluated and shown in Table 2 below.

[표 2][Table 2]

Figure 112017111815032-pat00002
Figure 112017111815032-pat00002

항균 활성치란 일정시간 동안 배양된 균주의 수를 비교하여 항균정도를 평가한 값으로서, 그 값이 1 이상이면 90% 이상의 균주가, 2 이상이면 99% 이상의 균주가, 3 이상이면 99.9% 이상의 균주가, 4 이상이면 99.99% 이상의 균주가, 5 이상이면 99.999% 이상의 균주가 사멸되어 항균 효과가 있는 것으로 본다. 실시예 3의 경우, 보헤마이트에 의한 항균 효과가 나타났음을 확인할 수 있었다.The antimicrobial activity value refers to a value obtained by evaluating the degree of antimicrobial activity by comparing the number of strains cultured for a certain period of time. When the value is 1 or more, 90% or more of the strains are present, 2 or more are 99% , More than 99.99% of the strain is over 4, and more than 5 is more than 99.999% of the strain is killed. In Example 3, it was confirmed that the antibacterial effect by boehmite was exhibited.

이취 테스트Odor test

실시예 1 및 4에 대해 이취 테스트를 진행하였고, 그 결과를 하기 표 3에 기재하였다.The odor test was carried out for Examples 1 and 4, and the results are shown in Table 3 below.

[표 3][Table 3]

Figure 112017111815032-pat00003
Figure 112017111815032-pat00003

실시예 1의 경우는 일부 발생하였으나, 미미(△)하였다. 반면, 활성탄을 첨가한 실시예 4의 경우, 이취 문제가 거의 발생하지 않은 것으로 확인되었다. In the case of Example 1, a part was generated, but it was insignificant (?). On the other hand, in Example 4 in which activated carbon was added, it was confirmed that there was almost no problem of offensive odor.

본 명세서에서는 본 발명자들이 수행한 다양한 실시예 가운데 몇 개의 예만을 들어 설명하는 것이나 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정하거나 제한되지 않고, 당업자에 의해 변형되어 다양하게 실시될 수 있음은 물론이다.It is to be understood that the present invention is not limited to the above embodiments and various changes and modifications may be made by those skilled in the art without departing from the spirit and scope of the invention.

Claims (5)

아크릴 수지, 충전재, 이산화티탄, 분산제, 소포제, 첨가제 및 물을 포함하되,
아크릴 수지 100 중량부에 대해서 충전재 20~30 중량부, 이산화티탄 10~20중량부, 분산제 1~3 중량부, 소포제 0.5~2.5 중량부 및 물 100~120 중량부를 포함하고,
아크릴 수지는 메틸메타아크릴레이트(methylmethacrylate, MMA) 40~50 중량부, 부틸아크릴레이트(butylacrylate) 5~10 중량부 및 2-에틸헥실아크릴레이트(2-ethylhexylacrylate, 2-EHA) 5~10 중량부를 혼합한 수성 아크릴 수지이며,
충전재는 돌로마이트이고,
첨가제는, 바인더, 난연제, 항균제 및 탈취제를 포함하며,
바인더는 아교 및 실란커플링제를 포함하되, 아교 및 실란커플링제는 아크릴 수지 100 중량부에 대해서 각각 15~20 중량부 및 1~2 중량부 포함되고,
난연제는 백반 분말을 포함하되, 백반 분말은 아크릴 수지 100 중량부에 대해서 1~5 중량부 포함되며,
항균제는 γ-보헤마이트를 포함하되, γ-보헤마이트는 아크릴 수지 100 중량부에 대해서 3~8 중량부 포함되고,
탈취제는 활성탄 및 자당을 포함하되, 활성탄 및 자당은 아크릴 수지 100 중량부에 대해서 각각 5~10 중량부 및 1~3 중량부 포함되는 것을 특징으로 하는, 포장상자용 코팅 조성물.
Acrylic resin, filler, titanium dioxide, dispersant, defoamer, additive and water,
20 to 30 parts by weight of a filler, 10 to 20 parts by weight of titanium dioxide, 1 to 3 parts by weight of a dispersant, 0.5 to 2.5 parts by weight of an antifoaming agent and 100 to 120 parts by weight of water, based on 100 parts by weight of an acrylic resin,
The acrylic resin is prepared by mixing 40 to 50 parts by weight of methylmethacrylate (MMA), 5 to 10 parts by weight of butylacrylate and 5 to 10 parts by weight of 2-ethylhexylacrylate (2-EHA) Mixed aqueous acrylic resin,
The filler is dolomite,
The additive includes a binder, a flame retardant, an antibacterial agent and a deodorant,
The binder includes a glue and a silane coupling agent, wherein the glue and the silane coupling agent are contained in an amount of 15 to 20 parts by weight and 1 to 2 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the acrylic resin,
The flame retardant includes a white powder, wherein the white powder is contained in an amount of 1 to 5 parts by weight based on 100 parts by weight of the acrylic resin,
The antimicrobial agent includes? -Behoiemite, wherein? -Behohexite is contained in an amount of 3 to 8 parts by weight based on 100 parts by weight of the acrylic resin,
Wherein the deodorant comprises activated carbon and sucrose, wherein the amount of activated carbon and sucrose is 5 to 10 parts by weight and 1 to 3 parts by weight, respectively, based on 100 parts by weight of the acrylic resin.
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