KR101939945B1

KR101939945B1 - 중첩 기능성 비닐 및 그의 제조방법

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Publication number: KR101939945B1
Application number: KR1020180062504A
Authority: KR
Inventors: 홍성철; 백덕용
Original assignee: 홍성철; 백덕용
Priority date: 2018-05-31
Filing date: 2018-05-31
Publication date: 2019-01-17

Abstract

본 발명은 식재료 보관용 비닐 팩을 두 종료의 재질로 이루어지는 기능성 비닐을 중첩하여 구성함으로써, 방담(防潭), 방수(防水), 방균(防菌), 통기성(通氣性), 투습성(透濕性)을 극대화할 수 있는 중첩 기능성 비닐 및 그의 제조방법에 관한 것이다.
즉 폴리에틸렌수지와 폴리프로필렌수지 그리고 요오드 분말을 적정비율로 혼합제조하여 요오드분말의 화학적 특성인 표준압력과 온도에서 승화하는 작용을 이용해 미세한 통기공이 형성된 통기성 비닐을 형성하는 통기성 비닐 생성공정(S1)과;
폴리프로필렌수지, 고밀도 폴리에틸렌수지, 폴리에스테르, 나일론, 말레인산 그라프트된 폴리프로필렌을 혼합하여 인쇄성 수지조성물을 생산하는 인쇄성 수지조성물 제조단계(D1)와, 인쇄성 수지조성물로 외부표면층(11)을 형성하는 외부표면층 형성단계(D2)와, 상기 외부표면층의 일면에 폴리프로필렌, 방담제 및 고무를 포함하는 방담층을 형성하는 방담층 형성단계(D3)와, 상기 방담층(12)에 코로나 처리된 표면처리층(13)을 형성하는 표면처리층 형성단계(D4)를 순차적으로 진행하여 인쇄성이 우수한 방담성 비닐을 형성하는 방담성 비닐 생성공정(S2)을 각각 별도로 진행한 다음;
상기 방담성 비닐 생성공정(S2)으로 생성된 방담성 비닐(10)의 표면처리층(13) 표면 쪽에 통기성 비닐(20)의 한쪽 표면을 맞대어 방담성 비닐(10)과 통기성 비닐(20)이 서로 중첩된 상태의 중첩비닐(1)을 형성하는 비닐 중첩공정(S3)과;
상기 비닐 중첩공정(S3)에 의해 형성된 중첩비닐(1)의 표면에 투입구 부분을 제외한 봉지형태 윤곽선 모양으로 융착부(4)로 융착하여 중첩비닐팩(2)를 형성하는 비닐팩 생산공정(S4)을 순차적으로 진행하는 중첩 기능성 비닐의 제조방법을 통해;
폴리에틸렌수지와 폴리프로필렌수지와 요오드 분말을 혼합하여 균일한 두께의 비닐로 제조하는 통기성 비닐(20)과, 인쇄성 수지조성물로 형성한 외부표면층(11)의 한쪽 표면에 폴리프로필렌, 방담제 및 고무를 혼합하여 형성한 방담층(12)에 코로나 처리된 표면처리층(13)을 형성하여 균일한 두께의 비닐로 제조하는 방담성 비닐(10)을 각각 형성한 다음 상기 방담성 비닐(10)의 표면처리층(13) 표면 쪽에 상기 통기성 비닐(20)이 유지하도록 중첩한 중첩비닐(1)의 표면에 투입구 부분을 제외한 봉지형태 윤곽선 모양으로 융착부(40)를 형성하는 중첩 기능성 비닐을 생산하도록 하는 중첩 기능성 비닐 및 그의 제조방법을 특징으로 하는 것이다.

Description

중첩 기능성 비닐 및 그의 제조방법{Overlapping functional vinyl and method for its preparation}

본 발명은 중첩 기능성 비닐에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 식재료 보관용 비닐 팩을 두 종료의 재질로 이루어지는 기능성 비닐을 중첩하여 구성함으로써, 방담(防潭), 방수(防水), 방균(防菌), 통기성(通氣性), 투습성(透濕性)을 극대화할 수 있는 중첩 기능성 비닐 및 그의 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 식재료 보관용 비닐 팩을 생산하기 위해 이용된 기능성 비닐은 PE(polyethylene)수지로 제작하면서 그 제작된 비닐 표면으로 물리적인 방법에 의한 통기공을 형성하여 이용하고 있다.

따라서, 상기 구성의 기능성 비닐을 식재료 보관용 비닐 팩의 제조에 이용할 경우 팩 내부에 통기성을 부여하여 식재료 보관을 장시간 유지하여 주면서 식재료의 변질이나 상하는 것을 일부 예방하여 주는 효과가 있었고, 또 상기 구성의 기능성 비닐을 위생 장갑의 제조에 이용할 경우 사용자의 손으로 땀의 발생을 예방하여 주는 효과가 있었다.

하지만, 상술한 종래의 기능성 비닐은 단순 통기성 기능에 한정된 것으로, 통기성에 의한 위의 효과는 보장할 수 있으나, 그 외의 방수(防水), 방균(防菌), 투습성(透濕性) 기능은 보장되지 않으므로 이를 비닐 팩으로 이용할 시, 외부로부터 물과 세균 등의 침투가 용이해져 식재료의 훼손은 물론 세균에 의한 변질 우려가 컸던 문제가 있었고, 또 각종 용도의 위생 장갑으로 이용시 외부로부터 위와 물과 세균이 장갑 내부로 침투하거나 반대로 배출될 수 있는 우려를 가지고 있었다.

이를 좀 더 상세히 설명하자면,

종래의 기능성 비닐은 그 표면으로 물리적인 구성 즉, 크기가 다양한 핀으로 천공하는 방식의 통기공을 형성 사용하였던바, 비닐 팩으로의 이용시 단순 통기성만이 제공되었고 또 통기공을 통해 외부로부터 크게는 벌레, 작게는 물과 세균 등이 쉽게 침투하여 식재료를 변질시킬 수 있는 문제가 지적되어 왔다.

또 종래의 기능성 비닐은 그 제조시 비닐의 제조공정과 천공공정을 이중 실시하여야 하는 공정의 불편함은 물론 천공 공정에 요구되는 장비의 비용적 낭비가 매우 심각하였던 문제를 안고 있었다.

이에 본원 발명자가 개발하여 선출원한 '기능성 비닐 및 그 기능성 비닐의 제조방법'을 통해 알 수 있듯이 "기능성 비닐은 화학적 방식으로 극미세 통기공을 형성토록 하는 비닐로 것을 특징으로 하는바, 상기 기능성 비닐을 식재료 보관용 비닐 팩 또는 위생 장갑으로 이용하였을 때, 방담, 방수, 방균, 통기성, 투습성의 효과를 극대화하고 또 그에 의한 이용 즉 비닐 팩 또는 위생 장갑의 사용상 우수함을 제공하여 줄 수 있도록, 폴리에틸렌수지와 폴리프로필렌수지 그리고 요오드 분말을 적정비율로 혼합제조하여 요오드분말의 화학적 특성인 표준압력과 온도에서 승화하는 작용을 이용해 미세한 통기공이 형성된 비닐을 제조" 하여, 물과 유해균의 입자보다 작고 산소와 수증기 입자보단 큰 기공을 가지는 기능성 비닐을 제공하여 식재료 보관용 비닐 팩 또는 위생 장갑의 제조에 이용하였을 때, 방담(防潭), 방수(防水), 방균(防菌), 통기성(通氣性), 투습성(透濕性)이 극대화될 수 있도록 한 효과가 있도록 하였다.

하지만, 이러한 기능성 비닐 만으로 식재료 보관용 비닐 팩을 생산하여 마트와 같은 매장에서 시제 사용한바 투명하지 않아 내부에 보관하여 포장한 신선한 식재료의 모습을 볼 수 가없어 사용소비자들로부터 외면받는 현상이 발생하는 또 다른 문제점이 있음에도 포장지를 생산하는 생산공장이나 생산된 포장지를 사용하는 사용처에서는 이를 해결할 방안을 제시하지 못하고 있는 실정에 있다.

KR 등록측허 제10-0998650호 KR 등록특허 제10-0331245호 KR 등록특허 제10-1134011호

본 발명은 전술한 종래의 문제점을 완벽히 보완하기 위해 발명된 것으로서, 특히 본 발명은 기능성 비닐을 제조함에 있어, 화학적 방식으로 극미세 통기공을 형성토록 하는 기능성 비닐과, 폴리프로필렌, 폴리에스테르, 나일론, 말레인산 그라프트된 폴리프로필렌으로 구성된 인쇄성이 우수한 폴리프로필렌 수지 조성물로 형성한 방담 비닐을 중첩하여 식재료 보관용 비닐을 형성함으로써, 방수, 방균, 통기성, 투습성의 효과를 극대화함과 동시에 한쪽 면에 투명성과 방담성은 물론 인쇄성까지 향상시켜서 식재료를 매장에 전시할 때 위생과 신선함을 유지하면서 포장 내부의 식재료를 소비자가 육안으로 용이하게 확인할 수 있도록 함에 그 목적이 있다.

특히 투명한 면에 인쇄성이 우수하도록 하여 광고 및 필요한 내용을 보관용 비닐에 바로 인쇄하여 소비자가 용이하게 판달 할 수 있도록 하는 그 상세 목적이 있다.

본 발명은 상기 과제의 해결수단으로 기능성 비닐 및 그 기능성 비닐의 제조방법을 제시함을 특징으로 하되, 폴리에틸렌수지와 폴리프로필렌수지 그리고 요오드 분말을 적정비율로 혼합제조하여 요오드분말의 화학적 특성인 표준압력과 온도에서 승화하는 작용을 이용해 미세한 통기공이 형성된 통기성 비닐을 형성하는 통기성 비닐 생성공정(S1)과;

폴리프로필렌 수지, 고밀도 폴리에틸렌 수지, 폴리에스테르, 나일론, 말레인산 그라프트된 폴리프로필렌을 혼합하여 인쇄성 수지조성물을 생산하는 인쇄성 수지조성물 제조단계(D1)와, 인쇄성 수지조성물로 외부표면층(11)을 형성하는 외부표면층 형성단계(D2)와, 상기 외부표면층의 일면에 폴리프로필렌, 방담제 및 고무를 포함하는 방담층을 형성하는 방담층 형성단계(D3)와, 상기 방담층(12)에 코로나 처리된 표면처리층(13)을 형성하는 표면처리층 형성단계(D4)를 순차적으로 진행하여 인쇄성이 우수한 방담성 비닐을 형성하는 방담성 비닐 생성공정(S2)을 각각 별도로 진행한 다음;

상기 방담성 비닐 생성공정(S2)으로 생성된 방담성 비닐(10)의 표면처리층(13) 표면 쪽에 통기성 비닐(20)의 한쪽 표면을 맞대어 방담성 비닐(10)과 통기성 비닐(20)이 서로 중첩된 상태의 중첩비닐(1)을 형성하는 비닐 중첩공정(S3)과;

상기 비닐 중첩공정(S3)에 의해 형성된 중첩비닐(1)의 표면에 투입구 부분을 제외한 봉지형태 윤곽선 모양으로 융착부(4)로 융착하여 중첩비닐팩(2)를 형성하는 비닐팩 생산공정(S4)을 순차적으로 진행하는 중첩 기능성 비닐의 제조방법을 통해;

폴리에틸렌 수지와 폴리올레핀 수지와 요오드 분말을 혼합하여 균일한 두께의 비닐로 제조하는 통기성 비닐(20)과, 인쇄성 수지조성물로 형성한 외부표면층(11)의 한쪽 표면에 폴리프로필렌, 방담제 및 고무를 혼합하여 형성한 방담층(12)에 코로나 처리된 표면처리층(13)을 형성하여 균일한 두께의 비닐로 제조하는 방담성 비닐(10)을 각각 형성한 다음 상기 방담성 비닐(10)의 표면처리층(13) 표면 쪽에 상기 통기성 비닐(20)이 유지하도록 중첩한 중첩비닐(1)의 표면에 투입구 부분을 제외한 봉지형태 윤곽선 모양으로 융착부(40)를 형성하는 중첩 기능성 비닐을 생산하도록 하는 중첩 기능성 비닐 및 그의 제조방법을 특징으로 하는 것이다.

상기 수단에 의한 본 발명은 물과 유해균의 입자보다 작고 산소와 수증기 입자보단 큰 기공을 가지는 통기성 비닐과, 투명성과 인쇄성이 우수한 방담성 비닐을 중첩하여 식재료 보관 팩을 형성함으로써, 방수, 방균, 통기성, 투습성의 효과를 극대화함과 동시에 한쪽 면에 투명성과 방담성은 물론 인쇄성까지 향상시켜서 식재료를 매장에 전시할 때 위생과 신선함을 유지하면서 포장 내부의 식재료를 소비자가 육안으로 용이하게 확인할 수 있는 효과뿐만 아니라 투명한 면에 인쇄성이 우수하도록 하여 광고 및 필요한 내용을 보관용 비닐에 바로 인쇄하여 소비자가 용이하게 판달 할 수 있도록 하여 채소나 생선과 식재료를 장기간 신선하면서도 청결하게 보관할 수 있도록 하는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 바람직한 일실시 예를 보인 제조공정 블록도.
도 2는 본 발명의 바람직한 일실시 예를 보인 중첩비닐의 개략적인 진행상태를 통해 구성되는 구성 예시도.
도 3은 본 발명의 바람직한 일실시 예를 보인 중첩비닐을 이용한 중첩비닐 팩의 단면구성 예시도.
도 4는 본 발명의 바람직한 일실시 예를 보인 중첩비닐을 이용한 중첩비닐 팩의 구성를 도시한 사시도.
도 5는 본 발명의 바람직한 일실시 예를 보인 통기성 비닐의 개략적인 제조공정을 도시한 제조공정 예시도.
도 6은 본 발명의 바람직할 일실시 예를 보인 비닐 중첩공정의 개략적인 제조 공정를 도시한 제조공정 예시도.
도 7a 내지 7d는 본 발명이 중첩비닐 팩에 금귤을 보관하여 시간별로 변화상태를 시험한 시험성적서.
도 8a 내지 8b는 본 발명이 중첩비닐 팩에 딸기를 보관하여 시간별로 변화상태를 시험한 시험성적서.
도 9a 내지 9c는 본 발명이 중첩비닐 팩에 버섯을 보관하여 시간별로 변화상태를 시험한 시험성적서.
도 10a 내지 10d는 본 발명이 중첩비닐 팩에 고추를 보관하여 시간별로 변화상태를 시험한 시험성적서.
도 11a 내지 11d는 본 발명이 중첩비닐 팩에 상추를 보관하여 시간별로 변화상태를 시험한 시험성적서.
도 12a 내지 12b는 본 발명의 실물 사진으로 12a는 방담성 비닐이 상부로 위치시킨 상태이고, 12b는 통기성 비닐이 상부로 위치시킨 상태를 촬용한 실물사진.

상술한 과제의 해결수단을 뒷받침하기 위한 본 발명의 구체적인 구성과 그에 따른 실시 예를 상세히 설명하자면 아래와 같다.

단 아래 설명에 있어 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 공지기술에 대한 설명은 간략 또는 생략한다.

본 발명에서 제시하는 중첩 기능성 비닐의 제조방법을 상세히 살펴보면,

먼저, 본 발명의 통기성 비닐은 폴리에틸렌(polyethylene)수지와 폴리올레핀(porpylene)수지와 요오드 분말을 혼합하여 일정 두께의 비닐로 제조함을 특징으로 하되,

150℃에서 용융되는 폴리에틸렌수지 90중량%와;, 폴리프로필렌수지 5중량%와;, 500~600℃에서 고체에서 기체로 승화되는 입자 크기 1㎛의 요오드 분말 5중량%를 혼합하는 조성물 혼합단계(T1)를 실시한다.

다음으로, 조성물 혼합단계(T1)에서 준비된 조성물(폴리에틸렌수지,폴리프로필렌수지,요오드분말)을 통상의 비닐제조시스템의 압출부에 투입하여 150℃의 열과 교반스크류로 10분간 고르게 교반 및 용융하면서 압출부의 die/head로 이송하여 원통형상으로 압출하는 비닐 압출단계(T2)를 실시한다.

상기 폴리에틸렌수지와 폴리프로필렌수지를 포함하는 폴리올레핀수지는 올레핀(이중결합을 1개 가진 사슬모양 탄화수소 화합물)의 중합으로 생기는 고분자화합물로써, 가장 가벼운 플라스틱에 속하며 그 투명성도 매우 우수하다는 특징이 있다.

즉 상세하게 설명하면, 자유롭게 중합할 수 있는 것은 끝에 이중결합이 있는 올레핀(또는 α-올레핀)뿐이므로 폴리에틸렌·폴리프로필렌·폴리아이소뷰틸렌(합성고무로서 소량의 아이소프렌과 혼성중합하여 제품으로 만든다)이 폴리올레핀에 속한다. 프로필렌으로부터 합성되는 4-메틸펜텐의 중합물은 폴리메틸펜텐·메틸펜텐수지로 뛰어난 성질을 나타내며, 밀도가 0.83g/ml으로 가볍고, 하전하의 열변형온도가 200℃로 내열성을 가지며 메타크릴수지 정도의 투명성[光透過性]을 가진다.

따라서, 본 발명은 상기 특징의 폴리프로필렌수지를 폴리에틸렌수지와 요오드분말에 혼합하여 조성물간의 혼합이 고르고 정확히 이루어질 수 있도록 하면서 차후 비닐 제조시 투명성을 가질 수 있도록 하고 또 제조된 비닐이 일정한 전도성을 지닐 수 있도록 도모한다.

상기 요오드분말은 원소 상태에서 요오드는 이원자분자(I₂)로 이루어진 고체 상태로 존재한다. 요오드는 짙은 흑청색으로 거의 금속과 같은 광택을 가지고 있다. 상온에서도 수많은 요오드 분자가 고체로부터 탈출하여 짙은 보라색 증기를 만든다. 이렇게 고체로부터 직접 기체가 만들어지는 것을 승화라고 한다.

한편, 일정 입자크기의 분말로 제조된 요오드분말은 고체로부터 기체로의 변화에 요구되는 고온 즉, 500℃ 이상의 열원이 필요하다, 그러므로 위 폴리에틸렌수지와 폴리프로필렌수지의 용융단계에서 기체로의 승화가 발생하지 않고 그 형태를 유지한다, 또 조성물의 겔 형태(용융된 상태)가 요오드분말 입자를 코팅으로 형성되어 동일한 작용으로 보호한다.

다음으로, 상기 비닐 압출단계(T2)가 완료되면 압출 부에서 원통형으로 압출되어 나오는 비닐 내부로 블로우(blow)장치에 의한 공기를 주입하여 비닐을 경화시키고 동시에 상기 비닐을 0.025~0.1mm 두께로 제조토록 하는 비닐 경화단계(T3)를 실시한다.

여기서, 비닐의 폭과 두께는 블로우장치의 공기 주입량에 따라 설정되는 것으로 공기를 많이 주입하면 필름의 폭이 넓어지는 대신 두께가 얇아진다.

따라서, 상기 제시된 비닐의 두께는 블로우장치의 공기 주입량 조절로 설정돼도 또 상기 제시된 비닐두께는 후공정인 전기적 처리기에서 요오드분말의 승화가 용이하게 이루어질 수 있도록 하기 위한 설정 값이다.

다음으로, 상기 비닐 경화단계(T3)에서 얻은 비닐을 스파크방전장치로 경유시킨 후 권취롤러에 권취하여 완성하되, 상기 스파크방전장치는 방전에 의한 스파크를 이송되는 비닐 표면으로 일으켜 순간적인 500~600℃의 고열로 비닐 내부의 요오드분말이 고체에서 기체로 승화되게 하고 또 그 승화작용으로 비닐표면에 1㎛ 크기의 통기공이 다량 형성되도록 하는 통기공 형성단계(T4)를 실시하여 기능성 비닐의 제조를 완성한다.

상기 통기공 형성단계(T4)는 스파크에 의한 고열발생으로 비닐 내부의 요오드분말이 승화되게 하는 단계로서 일정 온도 이상의 열원을 순간적으로 공급하여 요오드분말이 승화되게 하고 그 승화된 자리가 통기공 역할을 가질 수 있도록 하였다. 그리고 상기 작용에 의해 형성되는 통기공은 승화되는 요오드분말의 입자 크기 1㎛와 동일한 크기로 형성되어 진다.

참고로, 상기 제조방법에 있어 비닐제조시스템, 스파크방전장치는 통상 동일 분야에서 이용되는 일반화된 장치이므로 그에 대한 상세 설명 및 작용에 대해서는 생략도록 한다. 또 상기 스파크방전장치에 의해 발생하는 비닐표면으로의 고열은 통상의 방전원리를 이용한 것을 말하는 것으로서, 스파크 충돌에 따른 열을 말한다.

이상 설명과 같이 본 발명은 폴리에틸렌수지와 폴리프로필렌수지, 그리고 요오드 분말을 혼합하여 비닐을 제조하되, 상기 요오드분말의 승화작용을 통해 초미세 통기공을 다량 형성한 다기능 비닐을 제공하고자 함에 그 특징이 있다.

다시 말해, 본 발명의 기능성 비닐은 공기와 수분입자는 통과시키면서 그 외 유해물질은 차단하는 기능을 가지는데, 일 예로 공기입자 및 수분입자는 통상 1/1000㎛(1나노), 초미세먼지는 2.5㎛, 탄저병 포자 6㎛, 사람의 적혈구 지름 6~8㎛, 전형적인 진핵 세포의 세포핵지름 7㎛, 거미줄 한 가닥의 폭 7㎛, 일반적인 세균의 지름 1.5~10㎛ 정도이다. 그러므로 크기 1㎛의 통기공을 가지는 본 발명은 공기 및 수분 입자는 통과시키지만 그 외 나머지 물질은 차단하게 된다.

여기서, 종래 비닐로 통기공을 형성하는 방법은 대부분 물리적(핀장치) 장치를 통해 실시하였던바 ㎛단위 크기의 통기공 형성이 불가능하였다 그러나 본 발명은 요오드분말의 화학적 반응 및 분말(㎛단위 크기)로 이용이 가능하다는 장점을 통해 ㎛단위 크기의 통기공 형성을 가능토록 하였다.

*참고*

* 다량의 통기공이 형성된 본 발명의 기능성 필름 현미경 확대사진

*일반 pe비닐의 현미경 확대사진

한편, 본 발명의 방담비닐은 인쇄성 수지조성물로 외부표면층(11)을 형성하는 외부표면층 형성단계(D2)와;, 상기 외부표면층의 일면에 폴리프로필렌, 방담제 및 고무를 포함하는 방담층을 형성하는 방담층 형성단계(D3)와;, 상기 방담층(12)에 코로나 처리된 표면처리층(13)을 형성하는 표면처리층 형성단계(D4)를; 포함하여 일정한 두께의 방담비닐로 제조함을 특징으로 하되,

즉 폴리프로필렌 수지 40∼80중량%, 고밀도 폴리에틸렌수지 10~20중량%, 폴리에스테르 5∼20중량%, 나일론 4∼15중량%, 말레인산 그라프트된 폴리프로필렌 1∼5중량%를 혼합하여 200~240℃의 온도로 용융하는 인쇄성 수지 조성물을 생산하는 인쇄성 수지조성물 제조단계(D1)와;

상기 인쇄성 수지조성물 제조단계(D1)를 통해 조성한 인쇄성 수지조성물을 10~15㎛의 두께로 유지하는 인쇄성 시트로 경화하여 외부표면층(11)을 형성하는 외부표면층 형성단계(D2)를 실시한다.

이때, 상기 수지조성물의 폴리에스테르가 1중량% 미만일 때에는 표면장력이 지속하는 효과가 없으며, 20중량%를 초과하는 경우에는 투명도가 저하되고, 나일론이 1 중량% 미만일 때에는 표면장력 지속의 효과가 없으며, 20중량%를 초과하는 경우 증착 강도는 우수하나 투명도가 저하되며, 말레인산 그라프트된 폴리프로필렌이 1중량% 미만인 경우 표면장력이 지속하는 효과가 없으며, 5중량%를 초과하는 경우 저 분자 물질이 많아 증착 불량의 원인이 될 수 있고, 저 분자 물질이 필름 표면으로 돌출되어 표면장력이 저하되고 블로킹이 발생할 수 있어 폴리프로필렌과, 고밀도 폴리에틸렌과, 폴리에스테르 및 나일론과 말레인산 그라프트된 폴리프로필렌의 함유량 조절이 중요한 요소임을 알 수 있다.

그뿐만 아니라, 통상의 폴리프로필렌 필름은 열 접착 온도까지 가열하면 수축되어, 단층으로 이루어진 폴리프로필렌 필름으로는 열 접착하는 것이 곤란할 뿐만 아니라 표면장력이 급격하게 저하되는 단점이 있으나 본원에서는 별도의 인쇄성 수지조성물을 형성함으로써, 외부의 영향에 따라 표면장력이 급격히 저하되는 문제를 해결함은 물론 폴리프로필렌 수지 필름이 극성 기재인 나일론 등과의 상용성이 없는 문제점을 개선하여, 타이 레진 없이도 표면장역이 장기간 유지되어 인쇄성을 현저히 개선하였다

이에, 표면에 인쇄성이 향상됨에 따라 인쇄공정을 용이하게 수행될 수 있으며, 인쇄공정은 특별히 제한되지 않고, 공지된 그라비아 인쇄는 물론 전사 인쇄 등의 인쇄 방식을 통해서 표면에 글씨나 무늬를 용이하게 인쇄를 수행할 수 있는 장점이 있다 또한, 외부표면층이 8㎛ 미만인 경우 강성이 부족하여 형상 유지 또는 핸들링성에 문제가 있을 수 있다

다음으로, 폴리프로필렌 50~70 중량%와, 방담제 5~10 중량%와, 고무 25~40중량%를 고르게 혼합하여 가압기를 통해 상기 외부표면층 형성단계(D2)로 인해 형성된 외부표면층(11)의 한쪽 표면에 8~10㎛의 두께를 유지하는 방담층(12)을 고르게 도포하여 경화하는 방담층 형성단계(D3)를 실시한다.

또한, 방담제의 종류는 계면활성제 계열의 친수성 화합물, 계면활성제와 무기 콜로이드 화합물 계열의 친수성 화합물, 친수성 광 촉매인 산화티탄(TiO2) 또는 다공성의 산화 규소(SiO2) 뿐만 아니라, 글리세린 지방산 에스테르, 솔비탄 지방산 에스테르, 폴리옥시에틸렌 알킬 에테르, 폴리알킬렌글리콜 등 다양하게 적용하여 사용할 수 있어 특별히 제한되지 않다.

하지만, 본원 발명에서는 계면활성제와 무기 콜로이드 화합물 계열의 친수성 화합물을 방담제로 사용하며, 상기 화합물을 유기 용제 상에 분산시킨 후 바인딩 수지(예컨대, 친수성 폴리올, 폴리비닐피로리돈 등)와 경화제를 첨가한 방담 조성물을 폴리프로필렌 및 고무와 혼합하여 사용하는 것이 바람직할 것이다.

이는 폴리프로필렌 및 고무와 함께 방담층을 형성하여 표면 이행이 잘 일어나지 않으며 방담성이 장시간 유지될 수 있고, 외부표면층과의 밀착성이 향상되어 외부 자극에 의해서 방담층이 쉽게 탈리되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.

이때, 방담층이 7㎛ 미만인 경우 방담성이 장시간 지속되기 어려움이 있어 주의할 필요가 있음을 알 수 있다.

그리고 폴리프로필렌의 함량이 40 중량% 미만이면 굳힘성이 좋지 않아 성형성이 저하될 우려가 있고, 70 중량%를 초과하면 굳힘성이 강해 파열될 우려가 있으며, 방담제의 함량이 5 중량% 미만이면 방담성이 떨어질 우려가 있고, 10 중량%를 초과하면 투명성이 저하될 우려가 있을 뿐만 아니라 고무의 함량이 20 중량% 미만이면 파열될 우려가 있고, 40 중량%를 초과하면 지나치게 부드러워져 성형성이 저하될 우려가 있어 폴리프로필렌과 방담제 및 고무의 함유량 조절이 중요한 요소임을 알 수 있다.

마지막으로, 상기 방담층 형성단계(D3)를 통해 외부표면층(11)의 한쪽 표면에 형성된 방담층의 표면에 방전 전압 110~120V, 방전 전류 4.5~4.7A, 라인 스피드 8~10m/min로 코로나 방전 처리를 진행하여 표면 거칠기 10~20㎚로 형성하는 3~5㎛의 두께를 유지하는 표면처리층(13)을 형성하는 표면처리층 형성단계(D4)를 실시한다.

이는 상기 방담층(12)이 방전 전극의 사이를 통과할 때, 방전 전극에 고압을 걸어 코로나 방전이 이루어지게 함으로써 방전 전극을 통과하는 방담층(12)에 표면 거칠기를 가지는 표면처리층(13)을 형성하는 공정으로, 상기 표면처리층(13)의 거칠기는 방전전압을 높이거나 이동 속도를 늦게 할 경우 커지게 되고, 방전전압을 낮추거나 이동 속도를 빠르게 할 경우 적게 형성되는 공정으로 이는 공지의 기술로 더이상의 상세한 설명을 생략하기 한다.

상기와 같이 외부표면층 형성단계(D2)와, 방담층 형성단계(D3)와, 표면처리층 형성단계(D4)를 순차적으로 진행하여 10~15㎛의 두께로 유지하는 폴리프로필렌 시트로 경화하여 외부표면층(11)의 한쪽 표면에 7~10㎛의 두께를 유지하는 방담층(12)을 고르게 도포하고, 방담층의 외부 표면에 3~5㎛의 두께를 유지하는 표면처리층(13)을 형성하여 20~30㎛의 두께를 유지하는 방담성 비닐(10)을 형성함에 그 특징이 있다.

상기 방담성 비닐(10)의 표면처리층(13) 표면 쪽에 상기 통기성 비닐(20)이 유지하도록 중첩하는 비닐 중첩공정(S3)을 진행하되;

상기 비닐 중첩공정(S3)은 일정한 넓이를 유지하는 방담성 비닐(10)을 권치한 통기성 비닐(20)의 표면처리층(13) 표면 쪽에 통기성 비닐(20)을 권취한 통기성 롤비닐(20a)에서 인출한 통기성 비닐(20)의 한쪽 표면을 맞대어 방담성 비닐(10)과 통기성 비닐(20)이 서로 중첩되어 합지상태의 중첩비닐(1)을 형성하는 비닐 중첩공정(S3)을 완성하는 것이다.(도 2 및 도 5 참조)

이때, 상기 비닐 중첩공정(S3)을 용이하게 진행하기 위해 방담성 롤비닐(20)과 통기성 롤비닐(20a)을 각각 안착한 상태에서 회전하면서 인취하도록 하는 별도의 합지장치를 구성하는 것이 바람직함을 알 수 있다.(도 6 참조)

상기 비닐 중첩공정(S3)에 의해 형성된 중첩비닐(1)의 표면에 투입구 부분을 제외한 봉지형태 윤곽선 모양으로 융착부(4)를 형성하여 한쪽이 개방되고 다른 부분이 융착부(4)로 인해 밀폐되어, 중앙에 보관공간(30)을 형성하는 중첩비닐팩(2)를 형성하는 비닐팩 생산공정(S4)을 진행하여 본원발명의 중첩 기능성 비닐을 생산을 완성한다.(도 3 내지 4 참조)

비닐팩 생산공정(S4)은 비닐봉지의 사이즈와 형태에 따라 다양한 방법과 장치로 생산하는 공지기술로 더 이상의 상세한 설명은 생략하는 것이 바람직할 것이다.

상기 비닐팩 생산공정(S4)을 통해 생산완료한 중첩비닐팩(2)는 통상적인 불량검사를 통해 품질이 확인된 정품을 일정한 포장지에 포장하여 출고하는 검사 및 포장 공정(SE)을 진행하는 것이 보편적인 제품 생산완료 후 이루어지는 후공정이므로 더 이상의 상세한 설명은 생략한다.

이때, 방담성 비닐은 그 종류가 많을 뿐만 아니라 투명성이 보장되고 인쇄성이 우수한 기술내용이 공개된 공지의 방담성 비닐이 많아 본원발명의 중첩비닐팩()을 생산하기 위하여 사용되는 방담성 비닐뿐만 아니라 투명성과 인쇄성이 보장된다면 공지의 방담성 비닐을 사용하여도 본원발명의 목적과 효과가 유사하게 나타날 수 있음을 알 수 있다.

이상 본원 발명의 중첩 기능성 비닐을 이용하여 생산한 비닐 팩과 본 출원인이 생산한 기존의 비닐 팩에 서로 다른 신선한 식재료를 밀봉한 상태로 10℃의 온도에서 보관하여 일정기간 동안 그 식재료의 변화 상태를 확인한 결과를 보관 기간에 따라 표 1) 내지 표 5)로 구분하여 나타내면 다음과 같다.

우선 금귤의 관찰기간을 1일에서 21일로 지정하여 표1)로 구분하고, 딸기의 관찰기간을 1일에서 7일로 지정하여 표2)로 구분하며, 버섯의 관찰기간을 14일로 지정하여 표3)으로 구분하고, 고추의 관찰기간을 21일로 지정하여 표4)로 구분하며, 마지막으로 상추의 관찰기간을 21일로 지정하여 표5)로 구분하여 나타낸다.

금귤 시험 관찰표

보관 기간		시험시점		7일 경과		14일 경과		21일 경과
보관 용기		기존팩	기능팩	기존팩	기능팩	기존팩	기능팩	기존팩	기능팩
시 험 항 목	중량손실율 (%)	0.00	0.00	0.59	0.56	1.35	1,26	2.17	1.62
	색도(A)	1.08	-2.56	-2.50	-0.65	0.25	0.92	-1.89	-2.06
	색도(B)	19.81	20.99	22.54	24.61	18.56	21.38	21.97	22.85
	색도(L)	36.59	41.04	41.50	44.62	31.19	36.73	37.78	40.68
	관능검사	적합	적합	적합	적합	적합	적합	부적합	적합
	세균수 (/g)	0	0	200	5	15	10	0	0
	비타민C (㎎/100g)	19.925	17.816	20.203	18.737	17.980	18.578	19.868	17.41
	산도(%)	0.59	0.94	0.66	0.72	0.64	0.85	0.66	0.89
	당도 (Brix)	15.6	13.0	14.6	14.2	17.0	14.4	7.8	6.0

금귤을 비닐(시판용) 및 중첩 기능성 비닐에 각각 담아 10℃에서 21일까지 보관하면서 7일 간격으로 분석한 결과, 7일째 비닐에 보관한 금귤의 중량손실률은 0.59%, 중첩 기능성 비닐에서는 0.56%이었으며, 14일째 보관하면 비닐에서 1.35%, 중첩 기능성 비닐에서 1.26%, 21일째 보관하면 비닐에서 2.17%, 중첩 기능성 비닐에서 1.62%의 중량손실률을 나타내었다.

즉 저장기간이 증가할수록 금귤을 보관하는 비닐에 관계없이 중량 손실률은 증가하고, 특히 비닐보다 중첩 기능성 비닐에 보관한 금귤의 중량손실이 크게 감소함을 확인하였다. 비닐에 보관한 금귤의 비타민C 함량은 저장기간 내 17.980~19.868mg/10g이었고, 중첩 기능성 비닐에 보관한 금귤의 비타민C 함량은 17.415~18.737 mg/10g으로 저장기간이 증가할수록 조금 감소되었다.

비닐 보관한 금귤의 산도는 저장기간 동안 0.64~0.6%로 큰 차이가 없었으나, 중첩 기능성 비닐에 보관한 금귤의 산도는 0.72~0.89%로 비닐 보관한 금귤보다 높은 산도 값을 보였고 저장기간이 증가할수록 산도가 증가하였다. 비닐 보관한 금귤의 당도는 보관 14일째에는 17.0 brix로 가장 높은 값을 보였다가, 저장 21일째에는 7.8 brix로 감소되었고, 중첩 기능성 비닐에 보관한 금귤의 당도는 저장 14일까지는 14.2~14.4 brix로 차이를 보이지 않고 저장 21일째에는 6.0 brix로 감소되었다. 금귤의 세균수는 저장 7일째 비닐 보관한 금귤에서 20 CFU/g, 저장 14일째에는 150 CFU/g인데 반해, 중첩 기능성 비닐에 보관한 금귤은 저장 7일째 5 CFU/g의 세균수를, 저장 14일째에는 10 CFU/g의 세균수를 보였으며, 저장 21일째에는 비닐 종류에 관계없이 금귤에서 세균수가 검출되지 않았다.

딸기 시험 관찰표

보관 기간		1일 경과		7일 경과
보관 용기		기존팩	기능팩	기존팩	기능팩
시 험 항 목	중량손실율 (%)	0.00	0.00	1.44	1.08
	색도(A)	9.26	10.25	10.79	9.66
	색도(B)	4.76	4.17	6.09	5.57
	색도(L)	23.98	24.58	25.39	23.83
	관능검사	적합	적합	부적합	부적합
	세균수 (/g)	150	220	3500	760
	비타민C (㎎/100g)	16.426	24.303	10.457	14.193
	산도(%)	0.53	0.49	0.43	0.48
	당도 (Brix)	5.78	7.5	5.4	5.8

딸기를 비닐(시판용) 및 중첩 기능성 비닐에 각각 담아 10℃에 보관한 후 7일째의 중량손실률은 비닐에서 1.4%인데 반해, 중첩 기능성 비닐에서는 1.08%로 중첩 기능성 비닐에 보관한 딸기의 중량손실이 적었다.

비타민 C 함량은 비닐 보관한 딸기에서 10.457mg/10g, 중첩 기능성 비닐 보관한 딸기에서 14.193mg/10g으로 중첩 기능성 비닐에 보관한 딸기의 비타민C 함량이 높은 값을 보였고, 산도는 비닐 보관한 딸기에서 0.43%, 중첩 기능성 비닐 보관한 딸기에서 0.48%로 중첩 기능성 비닐에 보관한 딸기의 산도가 조금 높게 나타났고, 당도는 비닐 보관한 딸기에서 5.4 brix, 중첩 기능성 비닐에 보관한 딸기의 당도는 5.8 brix로 증가하였다.

색도는 외관과 직접적으로 연결되어 소비자들의 구매를 결정하게 하는 중요한 요인 중 하나이다. 딸기는 보관 비닐에 관계없이 L값, A값, B값 순으로 높은 값을 보였으며, 비닐에 보관한 딸기의 L값, A값, B값은 통기성 비닐에 보관한 딸기보다 약간 높은 값을 보였다. 그리고 딸기의 세균수는 중첩 기능성 비닐에 보관한 딸기의 세균수가 비닐에 보관한 딸기보다 적었음을 알 수 있었다.

따라서 중첩 기능성 비닐로 보관한 딸기는 비닐 보관한 딸기보다 수분 감소가 적게 일어나고, 비타민 C 함량이 높고, 산도 및 당도가 높고 세균수가 적어 딸기의 보관에 더 적절한 것으로 생각되었다.

버섯 시험 관찰표

보관 기간		1일 경과		7일 경과		14일 경과
보관 용기		기존팩	기능팩	기존팩	기능팩	기존팩	기능팩
시 험 항 목	중량손실율 (%)	0.00	0.00	1.44	1.11	3.02	2.91
	색도(A)	0.26	1.02	0.93	0.28	1.71	1.81
	색도(B)	7.86	6.60	8.30	8.87	9.31	8.89
	색도(L)	36.86	33.63	29.86	36.20	27.93	30.08
	관능검사	적합	적합	적합	적합	적합	적합
	세균수 (/g)	49000	14000	290000000	77000000	3400000000	1900000000
	비타민C (㎎/100g)	40.267	34.261	43.436	41.751	58.498	51.940

버섯을 비닐(시판용) 및 중첩 기능성 비닐에 각각 담아 10℃에 보관한 후 7일째 비닐에 보관한 버섯의 중량손실률은 1.4%이었고, 중첩 기능성 비닐에서는 1.1%이었으며, 14일째 보관하면 비닐에서 3.02%, 통기성 비닐에서 2.91%로 나타났다. 이처럼 저장기간이 증가할수록 보관 비닐에 관계없이 중량손실률이 증가하였으며, 특히 중첩 기능성 비닐에 보관한 버섯의 중량손실률이 감소하였다. 버섯의 비타민C 함량은 저장기간이 증가할수록 더 증가하였고, 비닐 보관한 버섯의 비타민C 함량이

중첩 기능성 비닐에 보관한 버섯보다 좀 더 높은 값을 보였다. 세균수는 저장기간이 증가할수록 증가하였고, 비닐 보관한 버섯보다 중첩 기능성 비닐에 보관한 버섯의 세균수가 감소되었다.

색도 중 명도는 저장기간이 증가할수록 감소하였고, 적색도 및 황색도는 저장기간이 증가할수록 증가하였으나 보관 비닐에 의한 차이는 거의 보이지 않았다.

관능에서는 저장 7일째까지는 비닐 보관 버섯과 통기성 비닐 보관 버섯에서 3.0 이상의 관능 값을 보였으나, 저장 14일째에는 비닐 보관 버섯에서 조직감 및 외관에서 2.3~2.7 정도의 낮은 관능 값을 보였고 통기성 비닐 보관 버섯에서는 외관에서 2.3 정도의 낮은 관능 값을 보였다. 따라서 통기성 비닐에 보관한 버섯은 비닐 보관 버섯보다 중량손실률 및 세균수가 감소하고 높은 관능 값을 나타내어 통기성 비닐에 버섯을 보관하는 것이 더 적절한 것으로 생각되었다.

고추 시험 관찰표

보관 기간		1일 경과		7일 경과		14일 경과		21일 경과
보관 용기		기존팩	기능팩	기존팩	기능팩	기존팩	기능팩	기존팩	기능팩
시 험 항 목	중량손실율 (%)	0.00	0.00	1.51	1.25	2.12	2.30	3.99	3.06
	색도(A)	-6.62	-7.20	-7.05	-5.04	-7.85	-5.92	-5.56	-6.61
	색도(B)	8.66	9.23	9.36	9.97	9.70	10.07	9.67	9.48
	색도(L)	20.22	20.42	22.19	31.34	19.95	24.95	31.83	21.29
	관능검사	적합	적합	적합	적합	적합	적합	부적합	부적합
	세균수 (/g)	58000	640000	200000	630000	540000	5000000	930000	3700000
	비타민C (㎎/100g)	34.934	47.666	39.137	39.808	38.308	36.067	29.72	30.348

고추를 비닐(시판용) 및 통기성 비닐에 각각 담아 10℃에 보관한 후 7일째 비닐에 보관한 고추의 중량손실률은 1.51%이었고, 통기성 비닐에서는 1.25%이었으며, 21일째 보관하면 비닐에서 3.9%, 통기성 비닐에서 3.06%로 나타나, 저장기간이 증가할수록 보관 비닐에 관계없이 중량손실률이 증가하였으며, 특히 통기성 비닐에 보관한 고추의 중량손실률이 적었다.

고추의 비타민C 함량은 저장기간이 증가할수록 감소되었고, 비닐 보관한 고추보다 통기성 비닐 보관한 고추에서 비타민C 함량이 좀 더 높은 값을 보였다. 세균수는 저장기간이 증가할수록 증가하였고, 비닐 보관한 고추보다 통기성 비닐에 보관한 고추의 세균수가 증가하였다. 통기성 비닐에 보관한 고추는 저장 7일째부터 높은 세균수를 보였고 저장 21일째에는 더 많은 세균수를 나타내므로, 고추의 세균수 감소를 위한 적절한 세척처리 후 보관이 이루어져야 하겠다.

색도는 저장 7일째에는 통기성 비닐 보관한 고추가 비닐 보관 고추보다 명도, 황색도, 적색도 값이 높았고, 저장 21일째에는 통기성 비닐 보관한 고추보다 비닐 보관 고추에서 명도, 황색도, 적색도 값이 증가하였다.

이러한 색도의 차이는 비닐보관에 의한 차이라기보다는 고추 개체별의 차이에 의한 결과로 보인다. 관능에서는 저장 7일째까지는 비닐 보관 고추와 통기성 비닐 보관 고추에서 4.3 이상의 높은 관능 값을 보였으나 저장 21일째에는 2.0~2.7 정도의 낮은 관능 값을 보였다. 이는 저장 21일째에 9.5×105 ~3.7×106 CFU/g의 세균수 증식으로 인해 고추의 부패가 진행되어 관능 평가에서도 낮은 관능 값을 보인 것으로 여겨진다.

따라서 통기성 비닐에 보관한 고추는 비닐 보관 고추보다 중량손실률이 감소되고, 비타민C 함량은 증가하였고, 관능 값에서는 큰 차이를 보이지 않아 통기성 비닐에 고추를 보관하는 것이 더 적절한 것으로 생각되었다.

상추 시험 관찰표

보관 기간		1일 경과		7일 경과		14일 경과		21일 경과
보관 용기		기존팩	기능팩	기존팩	기능팩	기존팩	기능팩	기존팩	기능팩
시 험 항 목	중량손실율 (%)	0.00	0.00	1.29	0.99	2.39	1.86	3.57	3.14
	색도(A)	-4.65	-4.23	-4.38	-3.24	-1.26	-2.39	-2.11	-2.13
	색도(B)	9.87	8.59	9.33	6.91	5.68	8.07	6.70	9.11
	색도(L)	22.07	18.63	23.61	21.47	14.28	16.84	20.81	22.98
	관능검사	적합	적합	적합	적합	적합	적합	부적합	부적합
	세균수 (/g)	850000	60000	12000000	210000	12000000	5400000	90000000	6600000
	비타민C (㎎/100g)	3.430	13.425	2.284	2.636	0.952	0.758	0.162	0.143

상추를 비닐(시판용) 및 통기성 비닐에 각각 담아 10℃에 보관한 후, 7일째 비닐에 보관한 상추의 중량손실률은 1.29%, 통기성 비닐에서는 0.9%이었으며, 14일째 보관하면 비닐에서 2.39%, 통기성 비닐에서 1.86%, 21일째 보관하면 비닐에서 3.57%, 통기성 비닐에서 3.14%로, 저장기간이 증가할수록 보관비닐에 관계없이 중량손실률이 증가하였고, 특히 통기성비닐에 보관한 상추의 중량손실이 감소하였다.

비닐 및 통기성 비닐에 보관한 상추의 비타민C 함량은 저장기간이 증가할수록 크게 감소하여 저장 21일째에는 0.143~0.162 mg/10g으로 나타났다. 비닐 및 통기성 비닐에 보관한 상추의 세균수는 저장기간이 증가할수록 세균수가 증가하였고, 특히 통기성 비닐에 보관한 상추는 비닐에 보관한 상추보다 세균수가 감소하였으나, 보관 7일째에 2.1×105 ~1.2×107 CFU/g의 세균수를 보여, 상추의 세균수 감소를 위한 적절한 세척 처리나 개선 방법이 필요할 것으로 여겨진다.

상추는 명도, 황색도, 적색도 순으로 높은 값을 보였으며, 비닐에 보관한 상추보다 통기성 비닐에 보관한 상추의 명도와 황색도가 증가하였고, 엽채류인 상추가 초록색을 많이 띄어 아주 낮은 적색도 값을 보임을 확인하였다.

상추는 저장 7일째까지는 보관 비닐의 따른 관능 값에서 큰 차이가 없었으나, 저장 14일째에는 통기성 비닐에 보관한 금귤의 외관, 조직감에서 시판용 비닐보다 높은 관능 값을 보였다. 그러나 21일째에는 비닐보관 상추 및 통기성 비닐 보관 상추에서 2.0의 아주 낮은 관능 값을 보였다.

이는 저장기간이 증가할수록 세균수가 증가하여 관능에도 영향을 준 것으로 생각된다. 따라서 통기성 비닐에 보관한 상추는 비닐 보관 상추보다 중량손실률 및 세균수가 감소되고 색도 중 명도와 황색도가 증가하고, 높은 관능 값을 나타내어 통기성 비닐에 상추를 보관하는 것이 더 적절한 것으로 생각되었다

이상 상기의 중첩 기능성 비닐의 제조방법을 통해 생산하는 중첩 기능성 비닐로 비닐 팩을 생산할 경우, 한쪽 면은 투명하고 물기가 생기지 않는 방담(防潭), 방수(防水) 기능으로 인해 비닐 팩 내부에 보관하는 내용물이 채소나 과일과 같은 신선한 식재료일 경우에도, 표면에 결로현상이 발생하지 않아 선명하게 육안으로 확인할 수 있음은 물론, 외부 표면에 인쇄(印刷)성이 우수하여 비닐봉지의 한쪽 표면에 필요로 하는 문구나 그림을 용이하게 인쇄하여 사용할 수 있어, 내용에 대한 설명 등을 용이하게 할 수 있을 뿐만 아니라, 다른 쪽 면은 투명하지 않지만 방균(防菌), 통기성(通氣性), 투습성(透濕性)을 유지하여 비니 팩 내부로의 세균침투를 방지하여 식재료의 신선도를 장기간 유지하고 또 식재료에서 발생하는 유해가스(에탈올 등의)는 배출시키면서 공기의 순환을 도와 보존성이 향상될 수 있도록 하는 다양한 이점이 있음을 알 수 있다.( 도 12a 및 도 12b 참조)

이와 같이 본원 발명의 중첩 기능성 비닐로 식품보관용 비닐 팩뿐만 아니라 비닐위생 장갑(요리용, 의료용 등의)의 제조에 이용할 경우에도 방수, 방균, 통기성, 투습성을 크게 발휘하여 사용자의 편의를 최대화하면서 위생의 안전성을 보장하여 주는 효과를 제공하는 등 상기 예시 외에도 본 발명의 기능을 발휘할 수 있는 다양한 제품으로의 이용이 가능하다.

이상 본 발명의 원리를 예시하기 위한 바람직한 실시 예와 관련하여 도시하고 또한, 설명하였으나 본 발명은 그와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용으로 한정되는 것이 아니다. 즉, 본 발명이 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 첨부된 특허청구범위의 사상 및 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대한 다수의 변경 및 수정이 가능함을 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주 되어야 할 것이다.

S1: 통기성 비닐 생성공정 S2: 방담성 비닐 생성공정
S3: 비닐 중첩공정 S4: 비닐팩 생산공정
T1: 조성물 혼합단계 T2: 비닐 압출단계
T3: 비닐 경화단계 T4: 통기공 형성단계
D1: 인쇄성 수지조성물 제조단계 D2: 외부표면층 형성단계
D3: 방담층 형성단계 D4: 표면처리층 형성단계
1: 중첩비닐 2: 붕첩비닐팩
10: 방담성 비닐 10a: 방담성 롤비닐
11: 외부표면층 12: 방담층
13: 표면처리층 20: 통기성 비닐
20a: 통기성 롤비닐 30: 보관공간
40: 융착부

Claims

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폴리에틸렌수지와 폴리프로필렌수지 그리고 요오드 분말을 적정비율로 혼합제조하여 요오드분말의 화학적 특성인 표준압력과 온도에서 승화하는 작용을 이용해 1㎛ 크기의 통기공이 형성된 통기성 비닐을 형성하는 통기성 비닐 생성공정(S1)과;
폴리프로필렌 수지, 고밀도 폴리에틸렌수지,폴리에스테르, 나일론, 말레인산 그라프트된 폴리프로필렌을 혼합하여 인쇄성 수지조성물을 생산하는 인쇄성 수지조성물 제조단계(D1)와;, 인쇄성 수지조성물로 외부표면층(11)을 형성하는 외부표면층 형성단계(D2)와;, 상기 외부표면층의 일면에 폴리프로필렌, 방담제 및 고무를 포함하는 방담층을 형성하는 방담층 형성단계(D3)와;, 상기 방담층(12)에 코로나 처리된 표면처리층(13)을 형성하는 표면처리층 형성단계(D4)를 순차적으로 진행하여 인쇄성이 우수한 방담성 비닐을 형성하는 방담성 비닐 생성공정(S2)을 각각 별도로 진행한 다음;
상기 방담성 비닐 생성공정(S2)으로 생성된 방담성 비닐(10)의 표면처리층(13) 표면 쪽에 통기성 비닐(20)의 한쪽 표면을 맞대어 방담성 비닐(10)과 통기성 비닐(20)이 서로 중첩된 상태의 중첩비닐(1)을 형성하는 비닐 중첩공정(S3)을 순차적으로 진행하는 것을 특징으로 하는 중첩 기능성 비닐의 제조방법.
제 5항에 있어서;
통기성 비닐 생성공정(S1)은 150℃에서 용융되는 폴리에틸렌수지 90중량%와;, 폴리프로필렌수지 5중량%와;, 500~600℃에서 고체에서 기체로 승화되는 입자 크기 1㎛의 요오드 분말 5중량%를 혼합하는 조성물 혼합단계(T1)와;,
상기 조성물 혼합단계(T1)를 통해 조성한 (폴리에틸렌수지,폴리프로필렌수지,요오드분말 혼합) 조성물을 비닐제조시스템의 압출부에 투입하여 150℃의 열과 교반스크류로 고르게 교반 및 용융하면서 압출부의 다이헤드로 이송하여 원통 형상의 비닐로 압출하는 비닐 압출단계(T2)와;
상기 비닐 압출단계(T2)를 통해 성형된 원통 형상의 비닐이 압출 부에서 원통형으로 압출되어 나오는 비닐 내부로 블로우장치에 의한 공기를 주입하여 비닐을 경화시키면서 상기 비닐을 0.025~0.1mm 두께로 제조토록 하는 비닐 경화단계(T3)와;,
비닐 경화단계(T3)에서 얻은 비닐을 스파크방전장치로 경유시킨 후 권취롤러에 권취하여 완성하되, 스파크방전장치에서 이송되는 비닐 표면으로 스파크를 일으켜 500~600℃의 고열로 비닐 내부의 요오드분말이 고체에서 기체로 승화되게 하고 또 그 승화작용으로 비닐표면에 1㎛ 크기의 통기공이 다량 형성되도록 하는 통기공 형성단계(T4)를 순차적으로 진행하는 것을 특징으로 하는 중첩 기능성 비닐의 제조방법.
제 5항에 있어서;
방담성 비닐 생성공정(S2)은 폴리프로필렌 수지 40∼80중량%, 고밀도 폴리에틸렌수지 10~20중량%, 폴리에스테르 5∼20중량%, 나일론 4∼15중량%, 말레인산 그라프트된 폴리프로필렌 1∼5중량%를 혼합하여 200~240℃의 온도로 용융하는 인쇄성 수지 조성물을 생산하는 인쇄성 수지조성물 제조단계(D1)와;
상기 인쇄성 수지조성물 제조단계(D1)에 의해 조성한 인쇄성 수지조성물을 10~15㎛의 두께로 유지하는 인쇄성 시트로 경화하여 외부표면층(11)을 형성하는 외부표면층 형성단계(D2)와;
폴리프로필렌 50~70 중량%와, 방담제 5~10 중량%와, 고무 25~40중량%를 고르게 혼합하여 가압기를 통해 상기 외부표면층 형성단계(D2)로 인해 형성된 외부표면층(11)의 한쪽 표면에 8~10㎛의 두께를 유지하는 방담층(12)을 고르게 도포하여 경화하는 방담층 형성단계(D3)와;
상기 방담층 형성단계(D3)을 통해 외부표면층(11)의 한쪽 표면에 형성된 방담층의 외부표면에 방전 전압 110~120V, 방전 전류 4.5~4.7A, 라인 스피드 8~10m/min로 코로나 방전 처리를 진행하여 표면 거칠기 10~20㎚로 형성하는 3~5㎛의 두께를 유지하는 표면처리층(13)을 형성하는 표면처리층 형성단계(D4)를 순차적으로 진행하는 것을 특징으로 하는 중첩 기능성 비닐의 제조방법.
제 5항에 있어서;
상기 비닐 중첩공정(S3)에 의해 형성된 중첩비닐(1)의 표면에 투입구 부분을 제외한 봉지형태 윤곽선 모양으로 융착부(4)로 융착하여 중첩비닐팩(2)를 형성하는 비닐팩 생산공정(S4)을 포함하여 진행하는 것을 특징으로 하는 중첩 기능성 비닐의 제조방법.