KR102064094B1 - 포장튜브용 내박리성 시이트 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 포장튜브용 내박리성 시이트를 개시한다.
본 발명의 바람직한 일 실시례에 따른 포장튜브용 내박리성 시이트는 시이트의 일부분이 중첩되게 하여 원통 형상으로 감아 튜브를 성형하는 포장튜브용 내박리성 시이트에 있어서, 튜브의 내면과 외면을 이루는 것으로 70~220㎛의 두께를 갖는 폴리에틸렌으로 된 내,외면층; 상기 내,외면층 사이에 위치되어 가스투과를 방지하는 것으로 알루미늄 박막 또는 알루미늄이 증착된 필름 또는 투습도 0.1~3.0g/(㎡·day) 및 산소투과도 0.1~30 ㎠/(㎡·day)를 갖는 합성수지 필름 중 어느 하나로 된 가스 차단층; 상기 내면층과 가스 차단층 사이에 위치되어 0.5~2㎖/min의 투습도를 갖는 다공성필름으로 된 다공흡수층; 상기 내,외면층과 차단층과 흡수층 사이에 접착제를 도포하여 일체로 접합되게 한 접착층으로 구성된다.
이와 같이 구성되는 본 발명에 따른 포장튜브용 내박리성 시이트은, 급격한 보관 온도 상승으로 인해 내용물에 포함된 화학성분이 기화 또는 팽창되는 현상으로 인해 동식물성 오일이나 알코올류의 성분이 접착층을 성능을 저하시키는 것을 방지할 수 있음에 따라 튜브의 내부 압력이 허용압력 내에서 안정되게 유지될 수 있도록 하여 결과적으로 유통과정에서 내부의 가스 팽창으로 인한 튜브 용기의 파손 및 내용물의 유출을 미연에 방지할 수 있는 유용한 효과가 기대된다.
특히, 제조원가가 저렴한 폴리프로필렌에 무기중친제를 첨가한 중공섬유(microvoid)나 공지의 합성지 등의 다공성필름으로 된 다공흡수층을 부가 구성하는 간소한 공정 변경을 통해 경제적인 제조와 공급이 가능하며, 내용물의 보존성을 높여 운반 및 보관시의 요구되는 온도조건을 넓힐 수 있음에 따라 제품에 경쟁력을 높일 수 있는 산업상 유용한 효과가 기대된다.

Description

포장튜브용 내박리성 시이트{Flushproof Sheets for Packaging Tubes}
본 발명은 식품이나 화장품 등의 페이스트(paste) 및 액상형 내용물을 충전하기 위해 다층으로 구성된 포장튜브용 내박리성 시이트에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 다공성 흡습층을 부가하는 간소한 구조변경을 통해 튜브에 충전된 액체 내용물에 포함된 특정 화학성분이 온도 상승으로 인해 기화되는 현상에 따라 튜브를 구성하는 여러 시이트의 층간분리 현상을 억제시킬 수 있도록 하여 이로 인한 포장튜브의 변형과 손상을 미연에 방지되게 하고, 허용 내압을 안정되게 유지시켜 내용물 보존성을 담보할 수 있는 포장튜브용 내박리성 시이트에 관한 것이다.
일반적으로 플랙시블 포장튜브는 화장품이나 의약품의 연고류 또는 향 보존을 위한 내용물 등의 포장을 위한 용도로 사용되며, 그 종류를 살펴보면 재질에 따라 크게 알루미늄으로 성형된 알루미늄 포장튜브와, 라미네이트 포장튜브로 대별된다.
상기 알루미늄 튜브는 의약품이나 내약품성이 요구되는 내용물 등의 포장을 위한 용도로 사용되며, 통상 소정 크기의 알루미늄 덩어리를 충격 압축법에 의해 원통형으로 성형하고 실(Seal) 공정과 인쇄 공정(볼록판 오프셋 방식의 튜브 인쇄기로 인쇄) 등을 거쳐 완성된 튜브로 성형된다.
한편, 상기 알루미늄 포장튜브는 캡을 제외한 몸체 전체가 알루미늄으로 성형되어 있어 가스 및 수분에 대한 고차단성을 유지할 수 있으나, 알루미늄 금속이 갖는 복원력이 낮은 특징으로 인해 쉽게 변형되어 사용이 불편하고, 또한 심하게 굽힘된 경우에는 굽힘 부위가 절단되거나 파손되어 내용물이 외부로 유출되어 내용물 보존성에 악영향을 미치는 단점이 있으며, 이를 해결하고자 고차단성을 유지하면서 높은 복원성을 갖는 라미네이트가 개발되었다.
상기 라미네이트 포장튜브는 여러 가지 페이스트상 물질인 치약이나 식품 및 연고 등의 포장을 위한 튜브로 사용되며, 통상 압출 합지 방식(Extrusion Lamination)으로 기재를 접착 수지와 접착시켜 시이트 상태로 제조한 뒤 이를 시이트(sheet) 또는 롤(roll) 상태로 절단하고, 인쇄공정과 원통성형을 위한 실(Seal) 공정 등을 거쳐 완성된 튜브를 만드는 것이며, 최종 내용물 충진후 봉합 실(Seal)을 하는 것으로서 그 기능을 하는 것이다.
이러한 라미네이트 포장튜브에서 바디를 형성하는 시이트는, 다수의 중합체를 적층한 구조로, 폴리에틸렌으로 된 내부표면층/에틸아크릴산 공중합체로 된 제1접착수지층/알루미늄 박판으로 된 내부차단층/에틸아크릴산 공중합체로 된 제2접착수지층/폴리에틸렌으로 된 외부표면층을 적층한 구조가 통상적으로 사용되고 있다.
즉, 통상적인 라미네이트 시이트는 내,외부열접착층과 내부차단층으로 구성되며, 내부차단층 구성에 있어 알루미늄 박판을 단독으로 적층하는 것과, 알루미늄 박판과 인장강도 및 연화점이 높은 고강도의 플라스틱 필름을 보강층으로 복합하여 적층하는 구성으로 튜브체를 제조하여, 자외선 차단 및 가스투과 방지, 투습등을 방지하기 위한 목적으로 사용되어 지며, 이러한 라미네이트 시이트를 이용하여 원형의 튜브로 접합하기 위한 방법으로는 열풍으로 내부 표면층을 접합하는 전기가열 히터바를 이용한 외부가열 방법과, 고주파 유도가열 및 초음파 진동 마찰열을 이용한 내부가열 방법으로 대별된다.
한편, 라미네이트 포장튜브는 다양한 내용물이 충전되어 유통되는데, 이들 내용물 중 화장품의 경우 온도에 민감한 특정 화합물질 성분을 포함하고 있음에 따라 그 취급에 주의가 요구되고 있다. 이를 위해 화장품의 성질 안전성을 담보하기 위하여 영하 15℃ ~ 영상 50℃ 의 온도 조건에서 각 구간과 보관기간을 설정하여 화장품 안정성 시험을 실시하고 있으며, 화장품 튜브용기의 안전한 보존은 상온 20~30℃ 실온 보관을 권장하고 있다.
일례로, 살균, 보존제 성분, 자외선 차단성분, 염모제 성분 등을 포함한 화장품의 경우 온도에 매우 민감하여 보관 또는 운송 중 고온에 노출되는 경우 액체 조성된 물질이 기화되는 현상으로 인해 내용물 보존에 많은 문제점을 야기하고 있는 실정이다.
특히 알코올류의 성분을 보존제로 사용하는 경우, 알코올은 78℃ 이상에서 기화되어 라미네이트 시이트의 접착층을 구성하는 폴리우레탄과 반응하여 용해작용을 일으켜 접착력을 약화시킴에 따라 결과적으로 접착층을 기준으로 상·하로 적층 배치된 기재층 간의 분리를 유발하여 튜브의 손상과 변형을 야기하는 것은 물론이고 내용물이 외부로 유출되는 등의 심각한 문제점을 야기하고 있다.
또 다른례로, 염색약의 경우 산화제로 사용되는 과산화수소가 자연상태에 분해되는 것을 방지하기 위해 안정제와 점증제 및 기타 원료와 배합하여 점도가 있는 크림타입으로 제공되는데, 이때 상기 과산화수소는 자외선 또는 상온에서 물(H2O)+산소(O)로 분해되는 특징을 가지고 있다.
이와 같이 튜브용기에 충전되어 유통되는 화장품은 유통 중 온도가 50℃ 이상의 고온인 곳에 보관 운송되는 경우 알코올의 기화로 인해 결과적으로 튜브용기의 내부 압력을 증가시킬 뿐만 아니라 이러한 내부압력 증가에 따라 화장품을 이루는 내용물이 밀려나게 되는데, 특히 조성물에 포함된 동식물 오일 성분이 외부로 밀려나게 된다. 이러한 동식물 오일성분은 폴리에틸렌필름을 통과하여 차단층에 머물게 되는데, 이때 이종간 필름접착을 목적으로 사용된 접착제층의 기능을 현저하게 저하시켜 라미네이트 층을 구성하는 층간의 분리 현상을 유발할 뿐만 아니라 심각한 경우에는 튜브 본체의 허용압력을 초과하여 봉합부 즉, 본체의 접합부를 통해 내용물이 유출되는 심각한 문제점을 초래하는 경우도 있다.
특히, 최근 들어 동남아를 비롯한 세계 여러 나라에 대한 화장품 수출이 증가하고 있고, 이러한 화장품 수출은 대부분 컨테이너에 보관하여 물류가 이루어지는데, 혹서기의 경우 컨테이너의 내부 온도가 최고 65℃~80℃ 까지 상승하는 것으로 확인됨에 따라 이로 인해 도 1 및 도 2에 나타내 보인 바와 같이 내용물에 포함된 각종 화학성분의 팽창과 물성변화가 결과적으로 화장품 튜브의 손상과 변형으로 이어지는 심각한 문제점이 있었다.
시이트의 적층구조 두께㎛ 투습도
g/(㎡/day)
산소투과도
㎠/㎡/day
충전물 용착면 변화유무
- 외층
- 차단층
- 내층
(각층 사이에
접착층 배치)
PE/AL/PE 310 0.1미만 0.5미만 립타투
화장품
외층/가스차단층
: 접착층 박리
PE/EVOH/PE 310 0.5 3.3 염색용
산화제
변화
없음
PE/VM(AL)PET/PE 310 0.5 4.5 아이크림
화장품
외층/가스차단층
: 접착층 박리
* 시이트 층 소재설명
① PE : 폴리에틸렌필름
② AL : 알루미늄 박판
③ EVOH : 에틸렌비닐알코올필름
④ VM(AL)-PET : 알루미늄 증착 폴리에스테르필름
⑤ 접착층 : 우레탄 계열(폴리우레탄 접착제 코팅)
상기 <표 1>은 종래 기술에 따른 가장 일반적인 포장튜브의 시이트의 적층구조에 따른 고온에서의 보관시의 용착면 변화유무를 확인하기 위한 시험결과를 나타낸 것으로, 시험조건은 80℃ 온도에서 5일간 보관한 후에 용착면의 박리 여부를 육안으로 확인하였고, 시이트의 용착은 공지의 초음파 진동마찰열 접합 및 고주파 유도가열 접합을 선택적으로 실시하였다.
<표 1>을 참조하면 서로 다른 층 구조를 갖는 3종의 튜브에 각기 다른 충전물을 충전한 상태에서 80℃ 온도조건에서 5일간 보관하여 고온 노출시킨 것으로,
첫 번째 튜브 구조로는 충전물이 립타투 화장품이고, 폴리에틸렌필름을 내,외층으로 하고, 그 사이에 알루미늄 박판 가스차단층이 배치되는 것으로, 실험결과 외층과 가스 차단층을 상호 접합하는 접착층이 용해되어 박리되는 현상이 발생하였다.
두 번째 튜브 구조로는 충전물이 염색용 산화제이고, 폴리에틸렌필름을 내,외층으로 하고 에틸렌비닐알코올필름을 가스차단층으로 한 것으로, 실험결과 층간 박리 현상이 발생하지 않았다.
세 번째로는 동일한 실험 조건하에서 아이크림 화장품을 충전물로 한 것으로 폴리에틸렌필름을 내,외층으로 하고 알루미늄 증착 폴리에스테르필름을 가스 차단층으로 한 튜브 구조에서는 외층과 가스차단층 사이에 도포되어 있는 접착층이 박리되는 현상이 확인되었다.
시이트의 적층구조 두께
투습도
g/(㎡/day)
산소투과도
㎠/㎡/day
충전물 용착면 변화유무
- 외층
- 1차단층
- 2차단층
- 내층


(각층 사이에
접착층 배치)
PE/AL/PA(NY)/PE 360 0.1미만 0.5미만 핸드크림
/아이크림
외층/1차단층
:접착층박리
PE/PET/PA(NY)/PE 360 0.5 28.0 클렌징폼
/핸드크림
외층/1차단층
:접착층박리
PE/VM-PET/PA(NY)/PE 360 0.5 4.5 아이크림
/썬크림
외층/1차단층
:접착층박리
PE/SiO-PET/PA(NY)/PE 360 0.5 3.1 클렌징폼
/썬크림
외층/1차단층
:접착층박리
PE/PET/EVOH/PE 360 0.5 2.0 핸드크림
/썬크림
변화없음
* 시이트 층 소재설명
① PE : 폴리에틸렌필름
② AL : 알루미늄 박판
③ PA(NY) : 폴리아미드필름(이축연신나이론필름)
④ PET : 폴리에스테르필름
⑤ VM(AL)-PET : 알루미늄 증착 폴리에스테르필름
⑥ SiO-PET : 실리카증착 폴리에스테르필름
⑦ EVOH : 에틸렌비닐알코올필름
⑧ 접착층 : 우레탄 계열(폴리우레탄 접착제 코팅)
상기 <표 2>는 앞서 설명한 <표 1>과 마찬가지로 종래 기술에 따른 일반적인 시이트의 적층구조를 갖는 포장튜브에 대한 용착면의 변화유무를 확인하기 위한 시험결과를 나타낸 것으로, 시험조건은 80℃ 온도에서 5일간 보관한 후에 용착면의 박리 여부를 육안으로 확인하였고, 시이트의 용착은 공지의 초음파 진동마찰열 접합 및 고주파 유도가열 접합을 선택적으로 실시하였다.
<표 2>를 참조하면 서로 다른 층 구조를 갖되 가스차단층을 2중 구조로 적용한 5종의 튜브에 각기 다른 충전물을 충전한 상태에서 80℃ 온도조건에서 5일간 보관하여 고온 노출시킨 것이다.
첫 번째 튜브 구조로는 핸드크림 또는 아이크림을 충전물로 한 것으로, 폴리에틸렌필름을 내,외층으로 하고, 그 사이에 알루미늄 박판과 폴리아미드를 각각 가스 차단층으로 배치한 것으로, 실험결과 외층과 1차단층 사이의 접착층이 용해되어 박리되는 현상이 발생하였다.
두 번째 튜브 구조로는 클렌징폼 또는 핸드크림을 충전물로 한 것으로, 폴리에틸렌필름을 내,외층으로 하고 폴리에스테르필름과 폴리아미드필름을 1차단층 및 2차단층으로 배치한 것으로, 실험결과 외층과 1차단층 사이의 접착층이 용해되어 박리되는 현상이 발생한 것을 확인할 수 있었다.
세 번째 구조로는 아이크림 또는 썬크림을 충전물로 한 것으로, 폴리에틸렌필름을 내,외층으로 하고 증착 폴리에스테르필름과 폴리아미드필름을 1차단층과 2차단층으로 배치한 것으로, 실험결과 외층과 1차단층 사이의 접착층에서 박리되는 현상이 발생하였다.
네 번째 구조로는 클렌징폼 또는 썬크림을 충전물로 한 것으로, 폴리에틸렌필름을 내,외층으로 하고 실리카증착필름과 폴리아미드필름을 1차단층 및 2차단층으로 배치한 것으로, 실험결과 외층과 1차단층 사이의 접착층이 분리되어 층간 박리 현상이 발생하였다.
다섯 번째 구조로는 핸드크림 또는 썬크림을 충전물로 한 것으로, 폴리에틸렌필름을 내,외층으로 하고, 폴리에스테르필름과 에틸렌비닐알코올필름을 1차단층과 2차단층으로 배치한 것으로, 실험결과 층간 박리 현상이 발생하지 않았다.
요약하면, 종래 대부분의 튜브 구조에서는 고온에서 일정기간 방치되는 경우 내용물의 물성변화로 인한 화학성분의 기화 현상 및 팽창으로 인해 접착층의 물성변화를 유발하여 결과적으로 튜브의 손상과 변형 그리고 내용물의 유출로 이어지는 심각한 폐단이 있었다.
등록특허공보 제10-0926887호(2009.11.06.),‘플랙시블 튜브 시이트 및 튜브체 제조방법’
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은 유통 및 보관 과정에서 화장품의 권장 보관 온도를 일시적으로 초과하는 경우라도 내용물에 포함된 화학성분의 기화 현상에 따른 동식물성 오일이나 알코올류의 성분이 팽창압력으로 인해 내면층을 통과한 경우 이를 흡수하여 접착층의 물성 변질을 미연에 방지하여 안정된 접착성을 유지되게 할 수 있는 포장튜브용 내박리성 시이트를 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 제조원가가 저렴한 폴리프로필렌에 무기중친제를 첨가한 중공섬유(microvoid) 또는 합성지 등의 다공성필름로 이루어진 다공흡수층을 부가 구성하는 간소한 공정 변경을 통해 종전과 같은 튜브의 성능을 유지하면서 고온에서 발생할 수 있는 용착면 층분리 현상의 발생을 방지할 수 있고, 경제적인 제조와 공급이 가능한 포장튜브용 내박리성 시이트를 제공하는데 있다.
상기의 목적을 실현하기 위한 본 발명의 바람직한 일 실시례에 따른 포장튜브용 내박리성 시이트은, 시이트의 일부분이 중첩되게 하여 원통 형상으로 감아 튜브를 성형하는 포장튜브용 내박리성 시이트에 있어서, 튜브의 내면과 외면을 이루는 것으로 70~220㎛의 두께를 갖는 폴리에틸렌으로 된 내,외면층; 상기 내,외면층 사이에 위치되어 가스투과를 방지하는 것으로 세라믹 필름 또는 알루미늄 박막 또는 알루미늄이 증착된 필름 또는 투습도 0.1~3.0g/(㎡·day) 및 산소투과도 0.1~30 ㎠/(㎡·day)를 갖는 합성수지 필름 중 어느 하나로 된 가스 차단층; 상기 내면층과 가스 차단층 사이에 위치되어 0.5~2㎖/min의 투습도를 갖는 다공성필름으로 된 다공흡수층; 상기 내,외면층과 차단층과 흡수층 사이에 접착제를 도포하여 일체로 접합되게 한 접착층으로 구성되는 것을 그 특징으로 한다.
본 발명의 바람직한 다른 실시례에 따른 포장튜브용 내박리성 시이트은, 시이트의 일부분이 중첩되게 하여 원통 형상으로 감아 튜브를 성형하는 포장튜브용 내박리성 시이트에 있어서, 튜브의 내면과 외면을 이루는 것으로 70~220㎛의 두께를 갖는 폴리에틸렌으로 된 내,외면층; 상기 내,외면층 사이에 위치되어 가스투과를 방지하는 것으로 세라믹 필름 또는 알루미늄 박막 또는 알루미늄이 증착된 필름으로 된 외측 차단층; 상기 외측 차단층과 내면층 사이에 위치되어 가스투과를 방지하는 것으로 투습도 0.1~3.0g/(㎡·day) 및 산소투과도 0.1~30 ㎠/(㎡·day)를 갖는 합성수지 필름으로 된 가스 차단층; 상기 외측 차단층과 가스 차단층 사이에 위치되어 0.5~2㎖/min의 투습도를 갖는 다공성필름으로 된 다공흡수층; 상기 내,외면층, 외측 차단층, 가스 차단층 및 다공흡수층 사이에 접착제를 도포하여 일체로 접합되게 한 접착층으로 구성되는 것을 그 특징으로 한다.
본 발명의 바람직한 한 특징으로서, 상기 합성수지 필름은 폴리아마드 필름과 폴리에스테르 필름과 에틸렌비닐알코올 공중합체 필름과 폴리프로필렌 필름 중 어느 하나가 사용되는 것에 있다.
본 발명의 바람직한 다른 특징으로서, 상기 다공흡수층은 폴리프로필렌 필름 또는 폴리에틸렌 필름 중 어느 하나인 것에 있다.
본 발명의 바람직한 또 다른 특징으로서, 상기 내,외면층은 각각 폴리에틸렌 70~220㎛의 두께를 가지고, 상기 접착층은 경화성 우레탄계 수지를 2.5g/㎡~4.0g/㎡을 도포하여 형성되고, 상기 가스 차단층은 8~12㎛의 두께를 가지며, 상기 다공흡수층은 80~150㎛의 두께를 갖는 것에 있다.
본 발명에 따른 포장튜브용 내박리성 시이트는 급격한 보관 온도 상승으로 인해 내용물에 포함된 화학성분이 기화 또는 팽창되는 현상으로 인해 동식물성 오일이나 알코올류의 성분이 접착층을 성능을 저하시키는 것을 방지할 수 있음에 따라 튜브의 내부 압력이 허용압력 내에서 안정되게 유지될 수 있도록 하여 결과적으로 유통과정에서 내부의 가스 팽창으로 인한 튜브 용기의 파손 및 내용물의 유출을 미연에 방지할 수 있는 유용한 효과가 기대된다.
특히, 제조원가가 저렴한 폴리프로필렌에 무기중친제를 첨가한 중공섬유(microvoid)나 공지의 합성지 등의 다공성필름으로 된 다공흡수층을 부가 구성하는 간소한 공정 변경을 통해 경제적인 제조와 공급이 가능하며, 내용물의 보존성을 높여 운반 및 보관시의 요구되는 온도조건을 넓힐 수 있음에 따라 제품에 경쟁력을 높일 수 있는 산업상 유용한 효과가 기대된다.
즉, 본 발명은 튜브의 기능을 유지하면서 고온보관시에 발생하는 용착면의 적층분리 현상을 방지할 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다. 이에 앞서 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이고 사전적인 의미로 해석되어서는 아니 되며, 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
도 1 및 도 2는 종래 기술에 따른 포장튜브용 시이트로 제작된 튜브의 터짐 현상을 설명하기 위한 사진.
도 3은 본 발명의 일 실시례에 따른 포장튜브용 내박리성 시이트의 구조를 설명하기 위한 도면,
도 4는 본 발명의 다른 실시례에 따른 포장튜브용 내박리성 시이트의 적층 구조를 설명하기 위한 도면.
도 5 및 도 6은 본 발명에 따른 포장튜브용 내박리성 시이트의 제조설비를 촬영한 사진.
이하에서는 첨부한 도면을 참조하면서 본 발명의 실시예에 대한 구성 및 작용을 상세하게 설명하기로 한다. 다만, 본 발명을 특정한 개시형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 출원에서 "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 즉, 명세서 전체에서, 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, 다르게 정의되지 않는 한 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
여기서, 반복되는 설명, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능, 및 구성에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 모호하지 않게 하기 위하여 생략한다. 본 발명의 실시형태는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 포장튜브용 내박리성 시이트를 설명하면 다음과 같다.
도 3은 본 발명의 일 실시례에 따른 포장튜브용 내박리성 시이트의 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도면에는 튜브의 내면과 외면을 이루는 것으로 70~220㎛의 두께를 갖는 폴리에틸렌으로 된 내면층(10) 및 외면층(20)과, 상기 내,외면층(10,20) 사이에 위치되어 가스투과를 방지하는 가스 차단층(30)과, 상기 내면층(10)과 가스 차단층(30) 사이에 위치되는 다공성필름으로 된 다공흡수층(50)과, 상기 각 내면층(10), 가스 차단층(30), 다공흡수층(50), 외면층(20)의 사이에 접착제를 도포하여 이들을 일체로 접합시키는 접착층(b)으로 이루어진 적층 구조를 갖는 포장튜브용 내박리성 시이트가 도시되어 있다.
이상의 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시례에 따른 포장튜브용 내박리성 시이트의 구성을 설명하기로 한다.
먼저, 본 발명에 따른 포장튜브용 내박리성 시이트는 원통형의 튜브로 성형하였을 때 튜브의 안쪽면에 위치하여 내용물이 직접적으로 접촉되는 내면층(10)과, 튜브의 외면을 형성하는 것으로 각종 문구나 문양이 인쇄되는 외면층(20)이 있으며, 이들 내,외면층(10,20) 사이에는 가스가 통과하는 것을 방지하여 내용물 보존성을 양호하게 유지시킬 수 있도록 하는 가스 차단층(30)과, 50℃ 이상의 고온에서 장기간 보관 및 운반시 화장품 내용물에 포함된 알코올 기화로 인한 층간 접착층의 박리강도를 현저하게 약화시키는 것을 방지하도록 흡습 작용을 하는 다공흡수층(50)이 위치되며, 이들 각 층은 접착제를 도포하여 된 접착층(b)에 의해 일체로 접합되는 구성이다.
내,외면층(10,20)은 내용물을 충전하는 용기인 튜브의 내면과 외면을 이루는 것으로, 70~220㎛의 두께를 갖는 폴리에틸렌 필름으로 구성된다.
이러한 내,외면층(10,20)은 공지의 기술에 의해 실시되어도 무방하므로 상세한 설명은 생략한다.
가스차단층(30)은 상기 내,외면층(10,20) 사이에 위치되어 가스투과를 방지하는 요소로, 세라믹 필름 또는 알루미늄 박막 또는 알루미늄이 증착된 필름 또는 투습도 0.1~3.0g/(㎡·day) 및 산소투과도 0.1~30 ㎠/(㎡·day)를 갖는 합성수지 필름 중 어느 하나가 사용될 수 있다.
상기 합성수지 필름은 폴리아마드 필름과 폴리에스테르 필름과 에틸렌비닐알코올 공중합체 필름과 폴리프로필렌 필름 중 어느 하나가 사용될 수 있다.
이러한 가스차단층(30)은 8㎛~12㎛의 두께를 갖는 것이 바람직하며, 공지의 기술에 의해 실시되어도 무방한 것이어서 상세한 설명은 생략한다.
다공흡수층(50)은 상기 내면층(10)과 가스차단층(30) 사이에 위치되어 다공도를 갖는 다공성필름으로 된 것으로, 주성분이 폴리에틸렌,폴리프로릴렌,폴리스틸렌,폴리에스터 등으로 이루어지며, 주성분과 무기화합물이 첨가되어 공극을 가지는 필름으로 제조된 것으로, 본 발명에서는 80㎛~150㎛의 두께를 가지며 연신 제조공정에 의해 다공층을 형성한 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리스틸렌, 폴리에스터 등을 주성분으로 한 필름이 사용된다.
부연 설명을 하면, 본 발명에서의 다공흡수층(50)은 제조공정에서 연신하여 발생되는 공극율은 15~30%가 가장 이상적인 것으로 실험결과를 통해 확인하였으며, 이에 바람직한 실시례로 15~30%의 공극률을 갖는 것을 제안한다. 또한, 평균 공극크기는 15~20㎛이며 바람직하게는 17㎛로 무기화합물이 작용하는 공극을 말한다.
즉, 폴리프로필렌(PP)의 비중은 0.9(g/)이지만 무기화합물이 첨가되어 연신한 필름의 다공층을 생성한 상태의 비중은 0.75 (g/)을 가지며, 이는 본 발명에 적용하기 위한 다공성필름 적정 다공흡수층의 필름으로 적용할 수 있다.
한편, 다공흡수층(50)이 부가 구성된 튜브는 종전과 마찬가지로 실온에서의 튜브용기의 기능을 안정되게 유지하면서 고온에서 장시간 보관하는 경우에도 시이트의 층간 접합부위인 용착면의 적층분리를 방지한다.
즉, 화학성분을 갖는 내용물이 충전된 튜브용기는, 고온에서 장시간 방치되는 경우 내용물 중 화학성분이 기화 및 팽창되면서 내면층(10)을 통과하여 결국 가스차단층(30)과 외층을 접합하는 접착층에 물성변화를 야기하게 되는데, 본 발명은 상기 다공흡수층(50)이 내면층(10)을 통과한 화학성분을 흡수하여 가스차단층(30)을 통과할 수 없도록 방지함으로써 결국 시이트의 층간 분리를 방지하게 되는 것이다.
접착층(b)은 상기 내,외면층(10,20)과 가스차단층(30) 그리고 다공흡수층(50) 사이에 접착제를 도포하여 일체로 접합되는 것으로, 상기 접착층(b)은 경화성 우레탄계 수지로 된 접착제를 2.5g/㎡~4.0g/㎡을 도포하여 형성된다.
이러한 접착층(b)은 비박리 구성, 즉 구부림, 접힘 등을 포함하여 튜브 용기에 가해지는 외적인 스트레스에 의해서 적층 시이트가 분리되지 않는 특성과, 200℃~240℃의 내열성을 갖는 경화성 접착제가 사용되며, 바람직하게는 폴리우레탄 계열의 접착제가 사용되는 것이며, 접합강도는 0.4kg~1kg이 유지되는 것이 바람직하다.
이와 같은 구성의 접착층(b)은 공지의 기술에 의해 실시되어도 무방하므로 상세한 설명은 생략한다.
실시례 1
도 3과 같은 시이트 적층 구조를 갖는 포장용 튜브용기는 여러 종류의 화장품을 충전한 상태에서 5일간 80℃의 고온에 방치한 후 시이트 간의 접착부위인 용착절단면의 변화를 살펴보았다.
시이트의 적층구조 두께㎛ 투습도
g/(㎡/day)
산소투과도
㎠/㎡/day
충전물 용착면
변화유무
- 외층
- 차단층
- 다공흡수층
- 내층
(각층 사이에
접착층 배치)
PE/AL/PE다공/PE 310 0.1미만 0.5미만 립타투
화장품
변화
없음
PE/EVOH/PP다공/PE 310 0.5 3.5 염색용
산화제
변화
없음
PE/VM-PET/PP다공/PE 310 0.6 4.3 아이크림
화장품
변화
없음
* 시이트 층 소재설명
① PE : 폴리에틸렌필름
② AL : 알루미늄 박판
③ EVOH : 에틸렌비닐알코올필름
④ VM(AL)-PET : 알루미늄 증착 폴리에스테르필름
⑤ 접착층 : 우레탄 계열(폴리우레탄 접착제 코팅)
⑥ PE다공(폴리에틸렌)다공 필름: Nitto Denko Corporation( SUNMAP LC-T)
⑦ PP다공(폴리프로필렌)다공 필름: 율촌화학 (합성지 80-830-3000 양면)
상기 <표 3>은 본 발명의 일 실시례에 따른 내박리성 시이트의 층 구조를 갖는 포장튜브에 대한 고온에서의 보관시의 용착면 변화유무 시험결과를 나타낸 것으로, 시험조건은 80℃ 온도에서 5일간 보관한 후에 용착면의 박리 여부를 육안으로 확인하였고, 시이트의 용착은 공지의 초음파 진동마찰열 접합 및 고주파 유도가열 접합을 선택적으로 실시하였다.
<표 3>을 참조하면 서로 다른 층 구조를 갖는 3종의 튜브에 각기 다른 충전물을 충전한 상태에서 80℃ 온도조건에서 5일간 보관하여 고온 노출시킨 것으로,
첫 번째 튜브 구조로는 충전물이 립타투 화장품이고, 폴리에틸렌필름을 내,외층으로 하고, 그 사이에 알루미늄 박판을 가스차단층으로 하고, 이 가스차단층과 내층 사이에 폴리에틸렌 다공필름으로 된 다공흡수층을 배치한 것으로, 실험결과 층간 분리 현상이 발생하지 않았다.
두 번째 튜브 구조로는 충전물이 염색용 산화제이고, 폴리에틸렌필름을 내,외층으로 하고 에틸렌비닐알코올필름을 가스차단층으로 하며, 이 가스차단층과 내층 사이에 폴리프로필렌 다공필름으로 된 다공흡수층을 배치한 구조로서, 실험결과 층간 박리 현상이 발생하지 않았다.
세 번째로는 동일한 실험 조건하에서 아이크림 화장품을 충전물로 하고, 폴리에틸렌필름을 내,외층으로, 알루미늄 증착 폴리에스테르필름을 가스 차단층으로 하고, 이 가스차단층과 내층 사이에 폴리프로필렌 다공필름으로 된 다공흡수층을 배치한 구조로서, 층간 박리 현상이 발생하지 않았다.
요약하면, 상기와 같은 시이트 층 구조를 갖는 튜브용기는 종전의 튜브 두께와 동일한 두께를 갖는 조건에서도 투습도와 산소투과도는 허용편차 내에서 차이를 나타내며, 튜브용기의 기능을 발현하기 위한 시험항목을 모두 충족시킬 뿐만 아니라 80℃의 고온 환경에서 5일간 방치실험을 한 결과 튜브용기를 이루는 시이트층의 층간 분리 현상이 전혀 발생되지 않았다.
도 4는 본 발명의 다른 실시례에 따른 포장튜브용 내박리성 시이트의 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도면에는 튜브의 내면과 외면을 이루는 것으로 70~220㎛의 두께를 갖는 폴리에틸렌으로 된 내면층(10) 및 외면층(20)과, 상기 내면층(10)과 외면층(20) 사이에 위치되어 가스투과를 방지하는 외층 차단층(40)과, 상기 외측 차단층(40)과 내면층(10) 사이에 위치되어 가스투과를 방지하는 가스차단층(30) 그리고 상기 외측 차단층(40)과 가스차단층(30) 사이에 위치되는 다공성 필름으로 된 다공흡수층(50)과, 상기 내면층(10)과 외측 차단층(40)과 가스차단층(30)과 다공흡수층(50)과 외면층(20)을 일체로 접합시키기 위한 접착층(b)으로 이루어진 적층 구조를 갖는 포장튜브용 내박리성 시이트가 도시되어 있다.
이상의 도면을 참조하여 본 발명의 다른 실시례에 따른 포장튜브용 내박리성 시이트의 구성을 설명하기로 한다.
먼저, 본 발명에 따른 포장튜브용 내박리성 시이트는 원통형의 튜브로 성형하였을 때 튜브의 안쪽면에 위치하여 내용물이 직접적으로 접촉되는 내면층(10)과, 튜브의 외면을 형성하는 것으로 각종 문구나 문양이 인쇄되는 외면층(20)이 있으며, 이들 내,외면층(10,20) 사이에는 가스가 통과하는 것을 방지하여 내용물 보존성을 양호하게 유지시킬 수 있도록 하는 외측 차단층(40)과 가스 차단층(30)이 배치되고, 또한 가스차단층(30)과 내면층(10) 사이에 배치되어 50℃ 이상의 고온에서 장기간 보관 및 운반시 화장품 내용물에 포함된 알코올 기화로 인한 층간 접착층의 박리강도를 현저하게 약화시키는 것을 방지하도록 흡습 작용을 하는 다공흡수층(50)이 위치되며, 이들 각 층은 접착제를 도포하여 된 접착층(b)에 의해 일체로 접합된다.
내,외면층(10,20)은 내용물을 충전하는 용기인 튜브의 내면과 외면을 이루는 것으로, 70㎛~220㎛의 두께를 갖는 폴리에틸렌 필름으로 제공된다.
이러한 내,외면층(10,20)은 공지의 기술에 의해 실시되어도 무방하므로 상세한 설명은 생략한다.
가스차단층(30)은 상기 내,외면층(10,20) 사이에 위치되어 가스투과를 방지하는 요소로, 세라믹 필름 또는 알루미늄 박막 또는 알루미늄이 증착된 필름 또는 투습도 0.1~3.0g/(㎡·day) 및 산소투과도 0.1~30 ㎠/(㎡·day)를 갖는 합성수지 필름 중 어느 하나가 사용될 수 있다.
상기 합성수지 필름은 폴리아마드 필름과 폴리에스테르 필름과 에틸렌비닐알코올 공중합체 필름과 폴리프로필렌 필름 중 어느 하나가 사용될 수 있다.
이러한 가스차단층(30)은 8㎛~12㎛의 두께를 갖는 것이 바람직하며, 공지의 기술에 의해 실시되어도 무방한 것이어서 상세한 설명은 생략한다.
외측 차단층(40)은 상기 가스차단층(30)과 마찬가지로 가스투과를 방지하는 요소로, 세라믹 필름 또는 알루미늄 박막 또는 알루미늄이 증착된 필름 또는 투습도 0.1~3.0g/(㎡·day) 및 산소투과도 0.1~30 ㎠/(㎡·day)를 갖는 합성수지 필름 중 어느 하나가 사용될 수 있으며,이때의 상기 합성수지 필름은 폴리아마드 필름과 폴리에스테르 필름과 에틸렌비닐알코올 공중합체 필름과 폴리프로필렌 필름 중 어느 하나가 사용될 수 있다.
또한, 상기 외측 차단층(40)은 8㎛~12㎛의 두께를 갖는 것이 바람직하며, 공지의 기술에 의해 실시되어도 무방한 것이어서 상세한 설명은 생략한다.
다공흡수층(50)은 상기 내면층(10)과 가스차단층(30) 사이에 위치되어 다공도를 갖는 다공성필름으로 된 것으로, 주성분이 폴리에틸렌,폴리프로릴렌,폴리스틸렌,폴리에스터 등으로 이루어지며, 주성분과 무기화합물이 첨가되어 공극을 가지는 필름으로 제조된 것으로, 본 발명에서는 80㎛~150㎛의 두께를 가지며 연신 제조공정에 의해 다공층을 형성한 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리스틸렌, 폴리에스터 등을 주성분으로 한 필름이 사용된다.
부연 설명을 하면, 본 발명에서의 다공흡수층(50)은 제조공정에서 연신하여 발생되는 공극율은 15~30%가 가장 이상적인 것으로 실험결과를 통해 확인하였으며, 이에 바람직한 실시례로 15~30%의 공극률을 갖는 것을 제안한다. 또한, 평균 공극크기는 15~20㎛이며 바람직하게는 17㎛로 무기화합물이 작용하는 공극을 말한다.
즉, 폴리프로필렌(PP)의 비중은 0.9(g/)이지만 무기화합물이 첨가되어 연신한 필름의 다공층을 생성한 상태의 비중은 0.75 (g/)을 가지며, 이는 본 발명에 적용하기 위한 다공성필름 적정 다공흡수층의 필름으로 적용할 수 있다.
한편, 본 발명에서의 다공흡수층(50)은 그 두께가 80㎛~150㎛의 범위 내에 있는 것이 바람직하며, 이는 80㎛ 미만인 경우 고온 환경에 장시간 노출됨에 따라 화장물을 조성하는 화학성분의 기화 현상으로 인한 흡수율이 낮은 단점이 있으며, 두께가 150㎛ 이상인 경우 튜브의 전체적인 두께가 증가됨에 따라 튜브의 형태 복원성과 사용감이 떨어지는 폐단이 있었다.
이와 같이 다공흡수층(50)이 부가 구성된 튜브는 종전과 마찬가지로 실온에서의 튜브용기의 기능을 안정되게 유지하면서 고온에서 장시간 보관하는 경우에도 시이트의 층간 접합부위인 용착면의 적층분리를 방지한다.
즉, 화학성분을 갖는 내용물이 충전된 튜브용기는, 고온에서 장시간 방치되는 경우 내용물 중 화학성분이 기화 및 팽창되면서 내면층(10)을 통과하여 결국 가스차단층(30)과 외층을 접합하는 접착층에 물성변화를 야기하게 되는데, 본 발명은 상기 다공흡수층(50)이 내면층(10)을 통과한 화학성분을 흡수하여 가스차단층(30)을 통과할 수 없도록 방지함으로써 결국 시이트의 층간 분리를 방지하게 되는 것이다.
접착층(b)은 상기 내,외면층(10,20)과 가스차단층(30) 및 외측 차단층(40) 그리고 다공흡수층(50) 사이에 접착제를 도포하여 일체로 접합되는 것으로, 상기 접착층(b)은 경화성 우레탄계 수지로 된 접착제를 2.5g/㎡~4.0g/㎡을 도포하여 형성된다.
이러한 접착층(b)은 비박리 구성, 즉 구부림, 접힘 등을 포함하여 튜브 용기에 가해지는 외적인 스트레스에 의해서 적층 시이트가 분리되지 않는 특성과, 200℃~240℃의 내열성을 갖는 경화성 접착제가 사용되며, 바람직하게는 폴리우레탄 계열의 접착제가 사용되는 것이며, 접합강도는 0.4kg~1kg이 유지되는 것이 바람직하다.
이와 같은 구성의 접착층(b)은 공지의 기술에 의해 실시되어도 무방하므로 상세한 설명은 생략한다.
실시례 2
도 4와 같은 시이트 적층 구조를 갖는 포장용 튜브용기는 여러 종류의 화장품을 충전한 상태에서 5일간 80℃의 고온에 방치한 후 시이트 간의 접착부위인 용착절단면의 변화를 살펴보았다.
시이트의 적층구조 두께
투습도
g/(㎡/day)
산소투과도
㎠/㎡/day
충전물 용착면
변화유무

- 외층
- 1차단층
- 다공흡수층
- 2차단층
- 내층

(각층 사이에 접착층 배치)
PE/AL/PE다공/PA(NY)/PE 360 0.1미만 0.5미만 핸드크림
/아이크림
변화
없음
PE/PET/PP다공/PA(NY)/PE 360 0.5 28.0 클렌징폼
/핸드크림
변화
없음
PE/VM-PET/PP다공/PA(NY)/PE 360 0.5 4.5 아이크림
/썬크림
변화
없음
PE/SiO-PET/PP다공/PA(NY)/PE 360 0.5 3.1 클렌징폼
/썬크림
변화
없음
PE/PET/PP다공/EVOH/PE 360 0.5 2.0 핸드크림
/썬크림
변화
없음
* 시이트 층 소재설명
① PE : 폴리에틸렌필름
② AL : 알루미늄 박판
③ PA(NY) : 폴리아미드필름(이축연신나이론필름)
④ PET : 폴리에스테르필름
⑤ VM(AL)-PET : 알루미늄 증착 폴리에스테르필름
⑥ SiO-PET : 실리카증착 폴리에스테르필름
⑦ EVOH : 에틸렌비닐알코올필름
⑧ 접착층 : 우레탄 계열(폴리우레탄 접착제 코팅)
⑨ PE다공(폴리에틸렌)다공 필름: Nitto Denko Corporation( SUNMAP LC-T)
⑩ PP다공(폴리프로필렌)다공 필름: 율촌화학 (합성지 80-830-3000 양면)
상기 <표 4>는 앞서 설명한 <표 3>과 마찬가지로 본 발명이 적용된 일반적인 시이트의 적층구조를 갖는 포장튜브에 대한 용착면의 변화유무를 확인하기 위한 시험결과를 나타낸 것으로, 시험조건은 80℃ 온도에서 5일간 보관한 후에 용착면의 박리 여부를 육안으로 확인하였고, 시이트의 용착은 공지의 초음파 진동마찰열 접합 및 고주파 유도가열 접합을 선택적으로 실시하였다.
<표 4>를 참조하면 서로 다른 층 구조를 갖되 가스차단층을 2중 구조로 적용한 5종의 튜브에 각기 다른 충전물을 충전한 상태에서 80℃ 온도조건에서 5일간 보관하여 고온 노출시킨 것이다.
첫 번째 튜브 구조로는 핸드크림 또는 아이크림을 충전물로 한 것으로, 폴리에틸렌필름을 내,외층으로 하고, 그 사이에 알루미늄 박판과 폴리아미드를 각각 1차단층과 2차단층으로 하는 가스 차단층을 배치하였으며, 이들 1차단층과 2차단층 사이에 폴리에틸렌 다공필름으로 된 다공 흡수층을 배치한 것으로, 실험결과 층간 박리 현상이 발생하지 않았다.
두 번째 튜브 구조로는 클렌징폼 또는 핸드크림을 충전물로 한 것으로, 폴리에틸렌필름을 내,외층으로 하고 폴리에스테르필름과 폴리아미드필름을 1차단층 및 2차단층으로 한 가스차단층을 구성하고, 이들 1차단층과 2차단층 사이에 폴리프로필렌 다공필름으로 된 다공흡수층을 배치한 것으로, 실험결과 층간 박리 현상이 발생되지 않았다.
세 번째 구조로는 아이크림 또는 썬크림을 충전물로 한 것으로, 폴리에틸렌필름을 내,외층으로 하고, 증착 폴리에스테르필름과 폴리아미드필름을 1차단층과 2차단층으로 배치하였으며, 이들 1차단층과 2차단층 사이에 폴리프로필렌 다공필름으로 된 다공흡수층을 배치한 것으로, 실험결과 층간 박리 현상이 발생되지 않았다.
네 번째 구조로는 클렌징폼 또는 썬크림을 충전물로 한 것으로, 폴리에틸렌필름을 내,외층으로 배치하고, 실리카증착필름과 폴리아미드필름을 1차단층 및 2차단층으로 한 가스차단층을 배치하였으며, 이들 1차단층과 2차단층 사이에 폴리프로필렌 다공필름으로 된 다공흡수층을 배치한 것으로, 실험 결과 층간 박리 현상이 발생되지 않았다.
다섯 번째 구조로는 핸드크림 또는 썬크림을 충전물로 한 것으로, 폴리에틸렌필름을 내,외층으로 배치하고, 폴리에스테르필름과 에틸렌비닐알코올필름을 1차단층과 2차단층으로 배치하였으며, 이들 1차단층과 2차단층 사이에 폴리프로필렌 다공필름으로 된 다공흡수층을 배치한 것으로, 실험결과 층간 박리 현상이 발생하지 않았다.
위의 실험결과를 통해 확인할 수 있듯이, 본 발명은 다양한 성분의 화장품을 충전한 상태에서 5일간 80℃의 고온 조건에 방치한 실험을 통해, 기존 튜브의 적층구조에서 다공흡수층을 부가하는 구성을 통해 내용물에 포함된 화학성분의 기화 현상과 팽창으로 인한 접착층의 물성변화를 방지하여 튜브의 변형과 손상이 방지되는 것을 확인할 수 있다.
요약하면, 상기와 같은 시이트 층 구조를 갖는 튜브용기는 종전의 튜브 두께와 동일한 두께를 갖는 조건에서도 투습도와 산소투과도는 허용편차 내에서 차이를 나타내며, 튜브용기의 기능을 발현하기 위한 시험항목을 모두 충족시킬 뿐만 아니라 80℃의 고온 환경에서 5일간 방치실험을 한 결과 튜브용기를 이루는 시이트층의 층간 분리 현상이 전혀 발생되지 않았다.
한편, 본 발명은 기재된 실시례에 한정되는 것은 아니고, 적용 부위를 변경하여 사용하는 것이 가능하고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형을 할 수 있음은 이 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명하다. 따라서, 그러한 변형예 또는 수정예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 해야 할 것이다.
10 : 내면층
20 : 외면층
30 : 가스 차단층
40 : 외측 차단층
50 : 다공흡수층
b : 접착층

Claims (5)

  1. 시이트의 일부분이 중첩되게 하여 원통 형상으로 감아 내부에 페이스트, 액상형 내용물을 충전하기 위한 튜브를 성형하는 포장 튜브용 내박리성 시이트에 있어서,
    튜브의 내면과 외면을 이루는 것으로 70~220㎛의 두께를 갖는 폴리에틸렌으로 된 내,외면층;
    상기 내,외면층 사이에 위치되어 가스투과를 방지하는 것으로 세라믹 필름 또는 알루미늄 박막 또는 알루미늄이 증착된 필름 또는 투습도 0.1~3.0g/(㎡·day) 및 산소투과도 0.1~30 ㎠/(㎡·day)를 갖는 것으로 폴리아마드 필름과 폴리에스테르 필름과 에틸렌비닐알코올 공중합체 필름과 폴리프로필렌 필름 중 어느 하나가 사용되는 합성수지 필름 중 어느 하나로 된 가스 차단층;
    상기 내면층과 가스 차단층 사이에 위치되어 15~20㎛의 공극을 갖는 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리스틸렌, 폴리에스터 중 어느 하나로 이루어진 다공성필름으로 제공되는 것으로 화학성분을 흡수하여 층간 분리를 방지하는 다공흡수층;
    상기 내,외면층과 가스 차단층과 흡수층 사이에 접착제를 도포하여 일체로 접합되게 한 접착층;
    을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 포장튜브용 내박리성 시이트.
  2. 시이트의 일부분이 중첩되게 하여 원통 형상으로 감아 내부에 페이스트, 액상형 내용물을 충전하기 위한 튜브를 성형하는 포장 튜브용 내박리성 시이트에 있어서,
    튜브의 내면과 외면을 이루는 것으로 70~220㎛의 두께를 갖는 폴리에틸렌으로 된 내,외면층;
    상기 내,외면층 사이에 위치되어 가스투과를 방지하는 것으로 세라믹 필름 또는 알루미늄 박막 또는 알루미늄이 증착된 필름으로 된 외측 차단층;
    상기 외측 차단층과 내면층 사이에 위치되어 가스투과를 방지하는 요소로 투습도 0.1~3.0g/(㎡·day) 및 산소투과도 0.1~30 ㎠/(㎡·day)를 갖는 것으로, 폴리아마드 필름과 폴리에스테르 필름과 에틸렌비닐알코올 공중합체 필름과 폴리프로필렌 필름 중 어느 하나가 사용되는 합성수지 필름으로 된 가스 차단층;
    상기 외측 차단층과 가스 차단층 사이에 위치되어 15~20㎛의 공극을 갖는 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리스틸렌, 폴리에스터 중 어느 하나로 이루어진 다공성필름으로 제공되는 것으로 화학성분을 흡수하여 층간 분리를 방지하는 다공흡수층;
    상기 내,외면층, 외측 차단층, 가스 차단층 및 다공흡수층 사이에 접착제를 도포하여 일체로 접합되게 한 접착층;
    을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 포장튜브용 내박리성 시이트.
  3. 삭제
  4. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 다공흡수층은 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리에스터 중 어느 하나에 무기화합물을 첨가하여 공극을 발생시킨 필름이 사용되며, 공극율은 15~30%이며, 공극 크기는 15~20㎛인 것을 특징으로 하는 포장튜브용 내박리성 시이트.
  5. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 다공흡수층은 80~150㎛의 두께를 가지며,
    상기 가스 차단층은 8~12㎛의 두께를 가지며,
    상기 접착층은 경화성 우레탄계 수지로 된 접착제를 2.5g/㎡~4.0g/㎡을 도포하여 형성된 것을 특징으로 하는 포장튜브용 내박리성 시이트.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20230171542A (ko) 2022-06-13 2023-12-21 정진만 고주파 상,하 금속벨트 유도가열 접합을 위한 고차단성 친환경 화장품 튜브바디 및 그 제조방법

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022071248A1 (ja) * 2020-09-29 2022-04-07 凸版印刷株式会社 包装材、包装袋及び包装体

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20050092064A (ko) * 2004-03-13 2005-09-16 주식회사 아이팩 항균 튜브 및 그 제조방법
KR20070034418A (ko) * 2006-03-27 2007-03-28 정진만 플랙시블 튜브
KR100926887B1 (ko) 2009-03-20 2009-11-16 정진만 플랙시블 튜브 시이트 및 튜브체 제조방법
JP2011051242A (ja) * 2009-09-02 2011-03-17 Nitto Lifetech Kk 多孔質包装材及び使い捨てカイロ

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4074354B2 (ja) * 1997-05-30 2008-04-09 関西チューブ株式会社 内部発生ガス排出型チューブ容器
JP4916423B2 (ja) * 2007-11-30 2012-04-11 日東電工株式会社 ガスバリア性物質偏在ポリマー層を有するガスバリア部材
KR100890157B1 (ko) * 2008-07-16 2009-03-20 정진만 플랙시블 튜브 및 제조방법
JP2014046587A (ja) * 2012-08-31 2014-03-17 Dainippon Printing Co Ltd 機能性多孔質体を適用した積層フィルム、積層体及び包装体
JP5582181B2 (ja) * 2012-09-28 2014-09-03 東洋製罐株式会社 多層容器
TWM508804U (zh) * 2015-05-15 2015-09-11 Asia Electronic Material Co 電池殼層結構

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20050092064A (ko) * 2004-03-13 2005-09-16 주식회사 아이팩 항균 튜브 및 그 제조방법
KR20070034418A (ko) * 2006-03-27 2007-03-28 정진만 플랙시블 튜브
KR100926887B1 (ko) 2009-03-20 2009-11-16 정진만 플랙시블 튜브 시이트 및 튜브체 제조방법
JP2011051242A (ja) * 2009-09-02 2011-03-17 Nitto Lifetech Kk 多孔質包装材及び使い捨てカイロ

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20230171542A (ko) 2022-06-13 2023-12-21 정진만 고주파 상,하 금속벨트 유도가열 접합을 위한 고차단성 친환경 화장품 튜브바디 및 그 제조방법

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