KR102074619B1 - 비닐 포장재 - Google Patents

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이재남
오종인
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Abstract

비닐 포장재를 제조하는 방법은, 제 1 중량%의 선형 저밀도 폴리에틸렌 수지, 비닐 포장재의 투명도가 제 1 기준 값 이상으로 되게 하는 제 2 중량%의 저밀도 폴리에틸렌 수지, 비닐 포장재의 인장 강도가 제 2 기준 값 이상으로 되게 하는 제 3 중량%의 메탈로센 폴리에틸렌 수지, 및 비닐 포장재가 생분해성을 갖게 하는 제 4 중량%의 탄산칼슘 원료를 포함하는 비닐 원료를 압출 장치에 투입하는 단계, 및 투입된 비닐 원료로부터 얻어지는 비닐 원단에 기초하여 비닐 포장재를 제조하기 위해, 비닐 포장재의 사각형 모양의 한 모서리에 인접하는 영역에 복수의 실링 영역이 형성되도록, 비닐 원단 상에 밴드 가공을 수행하는 단계를 포함한다. 복수의 실링 영역 중 인접하는 두 개의 실링 영역들 사이마다 비 실링 영역이 제공된다.

Description

비닐 포장재 및 그것을 제조하는 방법 {PLASTIC PACKING MATERIAL AND METHOD OF MANUFACTURING THE SAME}
본 개시는 고분자 화합물 소재에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로는 비닐 원료로부터 얻어지는 비닐 포장재에 관한 것이다.
고분자 화합물은 큰 분자량을 갖는 분자로 구성되는 물질이다. 고분자 화합물은 단백질, 핵산, 셀룰로오스 등과 같은 천연 고분자 화합물 및 나일론, 비닐아세틸렌, 폴리에틸렌 등과 같은 합성 고분자 화합물로 구분된다. 고분자 화합물로 구성되는 소재는 섬유, 접착제, 건축 자재, 포장재, 용기, 전자 제품 등을 제조하기 위해 일상 및 산업에서 널리 이용되고 있다.
고분자 화합물 소재로서, 비닐 또는 플라스틱은 가볍고 성형하기 쉬워서 물건을 담거나 포장하기 위한 포장재 또는 용기를 제조하는 데에 유용하다. 예로서, 비닐 포장재(예컨대, 비닐 봉투, 비닐 팩 등)는 가벼운 무게, 낮은 가격, 및 유연성 때문에 다양한 분야에서 물건(예컨대, 과일, 곡물, 공산품 등)을 담거나 포장하는 데에 빈번하게 이용되고 있다.
다만, 비닐 포장재는 얇고 잘 늘어나는 특성 때문에 단단하거나 무거운 물건을 담거나 포장하기에는 약할 수 있다. 나아가, 비닐 포장재의 성분이 분해되는 데에 오랜 시간이 소요될 수 있어서, 환경 오염 문제가 야기될 수 있다. 이처럼, 비닐 포장재의 편의성에도 불구하고, 비닐 포장재와 관련하여 극복되어야 할 한계들이 여전히 있다.
본 개시의 실시 예들은 비닐 포장재와 관련되는 한계들을 극복하기 위한 구성들 및 방법들을 제공할 수 있다. 실시 예들에서, 비닐 포장재는 가격, 투명성, 인장 강도 등과 같은 요구사항들을 충족시키면서도 생분해성을 가질 수 있다. 나아가, 실시 예들에서, 비닐 포장재는 비닐 포장재에 담긴 물건이 비닐 포장재로부터 이탈하는 것을 방지하도록 구성될 수 있다.
몇몇 실시 예에서, 비닐 포장재를 제조하는 방법은, 제 1 중량%의 선형 저밀도 폴리에틸렌 수지, 비닐 포장재의 투명도가 제 1 기준 값 이상으로 되게 하는 제 2 중량%의 저밀도 폴리에틸렌 수지, 비닐 포장재의 인장 강도가 제 2 기준 값 이상으로 되게 하는 제 3 중량%의 메탈로센 폴리에틸렌 수지, 및 비닐 포장재가 생분해성을 갖게 하는 제 4 중량%의 탄산칼슘 원료를 포함하는 비닐 원료를 압출 장치에 투입하는 단계, 및 투입된 비닐 원료로부터 얻어지는 비닐 원단에 기초하여 비닐 포장재를 제조하기 위해, 비닐 포장재의 사각형 모양의 한 모서리에 인접하는 영역에 복수의 실링(sealing) 영역이 형성되도록, 비닐 원단 상에 밴드 가공을 수행하는 단계를 포함할 수 있다. 복수의 실링 영역 중 인접하는 두 개의 실링 영역들 사이마다 비 실링(non-sealing) 영역이 제공될 수 있다. 제 1 중량%, 제 2 중량%, 제 3 중량%, 및 제 4 중량%의 합은 100%일 수 있다.
몇몇 실시 예에서, 사각형 모양의 비닐 포장재는, 사각형 모양의 제 1 모서리, 사각형 모양의 제 2 모서리의 일부분, 및 제 2 모서리와 마주보는 사각형 모양의 제 3 모서리의 일부분으로 둘러싸인 포장부, 및 제 1 모서리와 마주보는 사각형 모양의 제 4 모서리, 제 2 모서리의 일부분, 및 제 3 모서리의 일부분으로 둘러싸이고, 사각형 모양을 형성하도록 포장부에 연이어 제공되는 실링(sealing)부를 포함할 수 있다. 제 1 모서리는, 포장부에 물건이 투입되도록, 개방되도록 구성될 수 있다. 실링부는, 포장부에 투입된 물건이 비닐 포장재로부터 이탈하지 않도록 제 4 모서리에 인접하는 영역에 형성되는 복수의 실링 영역, 및 복수의 실링 영역 중 인접하는 두 개의 실링 영역들 사이마다 제공되는 비 실링(non-sealing) 영역을 포함할 수 있다. 포장부 및 실링부는 제 1 중량%의 선형 저밀도 폴리에틸렌 성분, 제 2 중량%의 저밀도 폴리에틸렌 성분, 제 3 중량%의 메탈로센 폴리에틸렌 성분, 및 제 4 중량%의 탄산칼슘 성분으로 구성될 수 있다. 제 1 중량%, 제 2 중량%, 제 3 중량%, 및 제 4 중량%의 합은 100%일 수 있다.
몇몇 실시 예에서, 물건을 담도록 구성되는 비닐 포장재가 제공될 수 있다. 비닐 포장재는 제 1 중량%의 선형 저밀도 폴리에틸렌 성분, 비닐 포장재의 투명도가 제 1 기준 값 이상으로 되게 하는 제 2 중량%의 저밀도 폴리에틸렌 성분, 비닐 포장재의 인장 강도가 제 2 기준 값 이상으로 되게 하는 제 3 중량%의 메탈로센 폴리에틸렌 성분, 및 비닐 포장재가 생분해성을 갖게 하는 제 4 중량%의 탄산칼슘 성분으로 구성될 수 있다. 제 4 중량%는 투명도가 제 1 기준 값 이상으로 되도록 결정될 수 있다. 제 1 중량%, 제 2 중량%, 제 3 중량%, 상기 제 4 중량%의 합은 100%일 수 있다.
실시 예들에 따르면, 비닐 포장재가 생분해성을 가짐에 따라, 비닐 포장재에 의해 야기되는 환경 오염이 최소화될 수 있다. 나아가, 비닐 포장재의 약한 재질이 보완되고 비닐 포장재가 튼튼해짐에 따라, 비닐 포장재의 활용도가 향상될 수 있다.
도 1은 몇몇 실시 예에 따라 비닐 포장재를 제조하는 예시적인 방법을 설명하는 흐름도이다.
도 2는 몇몇 실시 예에 따라 비닐 원료로부터 비닐 원단을 획득하는 예를 설명하기 위한 개념도이다.
도 3은 몇몇 실시 예에 따른 비닐 원료의 예시적인 구성을 설명하기 위한 개념도이다.
도 4는 몇몇 실시 예에 따라 비닐 원단 상에 문자 및/또는 그림을 인쇄하는 예를 설명하기 위한 개념도이다.
도 5 및 도 6은 몇몇 실시 예에 따라 제조되는 비닐 포장재의 예시적인 구성을 보여주는 개념도들이다.
도 7은 도 5 및 도 6의 실링부의 예시적인 구성을 보여주는 개념도이다.
도 8은 도 7의 실링 영역들을 형성하기 위한 밴드 가공의 예를 설명하기 위한 개념도이다.
도 9는 도 7의 실링 영역을 형성하는 예를 설명하기 위한 개념도이다.
도 10은 도 7의 비 실링 영역을 형성하는 예를 설명하기 위한 개념도이다.
도 11은 도 5 및 도 6의 실링부의 예시적인 구성을 보여주는 개념도이다.
위에서 언급된 특성들 및 아래의 상세한 설명들은 본 개시의 설명 및 더 나은 이해를 가능하게 하기 위해 예시적인 실시 예들을 보여준다. 본 개시는 이러한 실시 예들에 한정되지 않고, 다른 관점으로 구현될 수 있다. 아래의 실시 예들은 단지 본 개시를 완전하게 만들기 위한 예시들일 뿐이고, 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자들에게 명확한 설명들을 전달하기 위해 제공된다. 따라서, 본 개시가 여러 실시 예로 구현될 수 있는 경우, 이 실시 예들 중 특정한 것 또는 이것들과 동등한 것 중 어떠한 것이든 본 개시를 구현하기 위해 채용될 수 있다.
아래의 설명들에서 어떤 구성 요소가 특정 요소(들)를 포함한다고 언급되는 경우 또는 어떤 과정이 특정 동작(들)을 포함한다고 언급되는 경우, 다른 요소(들) 또는 다른 동작(들)이 더 포함될 수 있다. 아래의 설명들에서 이용되는 용어들은 특정 실시 예를 보여주기 위해 제공될 뿐이고, 본 개시를 한정하도록 의도되지 않는다. 더 나은 이해를 가능하게 하기 위해 설명되는 예시들은 그것의 상보적인 실시 예도 포함할 수 있다.
아래의 설명들에서 이용되는 용어들은 통상의 기술자에 의해 널리 이해되는 의미를 가질 수 있다. 통상적으로 이용되는 용어들은 설명들의 맥락에 따라 일관되게 해석되어야 한다. 나아가, 아래의 설명들에서 이용되는 용어들은, 그것들의 의미들이 명확히 정의되지 않은 한, 지나치게 이상적이거나 형식적인 의미들을 갖는 것으로 해석되지 않아야 한다. 이하, 첨부된 도면들을 참조하여 몇몇 실시 예가 설명될 것이다.
I. 비닐 포장재 제조 개요
도 1은 몇몇 실시 예에 따라 비닐 포장재를 제조하는 예시적인 방법을 설명하는 흐름도이다.
본 개시의 실시 예들은 비닐 포장재의 구성 및 비닐 포장재를 제조하는 방법을 제공할 수 있다. 비닐 포장재를 제조하기 위해, 비닐 원료가 압출(extrusion) 장치에 투입될 수 있다(S110). 비닐 원료는 비닐 포장재를 제조하는 데에 요구되는 다양한 고분자 화합물 성분으로 구성될 수 있다. 압출 장치 및 비닐 원료와 관련되는 예들은 도 2 및 도 3을 참조하여 더 설명될 것이다.
압출 장치는 투입된 비닐 원료에 압력을 가할 수 있다. 압력이 비닐 원료에 가해짐에 따라, 비닐 성분이 다이(die)를 통해 출력될 수 있다. 다이를 통해 출력되는 비닐 성분은 의도되는 형태(예컨대, 얇은 두께 및 넓은 폭)를 갖도록 성형될 수 있다. 이에 따라, 비닐 원단이 비닐 원료로부터 얻어질 수 있다(S130). 비닐 원단은 비닐 포장재를 제조하는 데에 적합한 속성(예컨대, 두께, 투명도, 인장 강도 등)을 가질 수 있다.
몇몇 경우, 비닐 원단이 인쇄 장치에 투입될 수 있다. 예로서, 문자 및/또는 그림이 인쇄 장치에 의해 비닐 원단 상에 인쇄될 수 있다(S150). 비닐 원단 상에 인쇄되는 문자 및/또는 그림은, 예로서, 상표, 로고, 비닐의 용도, 안내 문구 등을 포함할 수 있다. 인쇄와 관련되는 예는 도 4를 참조하여 더 설명될 것이다. 다만, 문자 및/또는 그림의 인쇄가 불필요한 경우, 인쇄는 생략될 수 있다.
비닐 원단은 가공 장치에 투입될 수 있다. 여기서, 투입되는 비닐 원단은 문자 및/또는 그림이 인쇄된 것일 수도 있고, 또는 문자 및/또는 그림이 인쇄되지 않은 것일 수도 있다.
가공 장치는 비닐 원단에 대해 가공을 수행하기 위해 이용될 수 있다(S170). 가공은 비닐 원단으로부터 사용자 또는 수요자에 의해 요구되는 특성들 및 속성들을 갖는 비닐 포장재를 얻기 위한 작업을 포함할 수 있다. 예로서, 가공이 수행됨에 따라, 비닐 원단은 의도되는 규격 크기를 갖도록 절단될 수 있고, 의도되는 색을 갖도록 염색될 수 있다. 이에 따라, 비닐 원단에 기초하여 비닐 포장재가 제조될 수 있다(S190). 그밖에, 가공은 비닐 원단에 기초하여 비닐 포장재를 제조하는 데에 적합한 다양한 작업을 포함할 수 있다.
실시 예들에서, 비닐 원단에 대해 수행되는 가공은 밴드 가공을 포함할 수 있다(S175). 밴드 가공은 비닐 원단 상에 복수의 실링(sealing) 영역을 형성하기 위해 비닐 원단 상에 수행될 수 있다. 밴드 가공 및 실링 영역은 도 5 내지 도 11을 참조하여 더 설명될 것이다.
도 1의 방법에 따라 제조되는 비닐 포장재(예컨대, 비닐 봉투, 비닐 팩 등)는 가벼운 무게, 낮은 가격, 및 유연성의 특성들을 가질 수 있다. 따라서, 비닐 포장재는 다양한 분야에서 물건(예컨대, 과일, 곡물, 공산품 등)을 담거나 포장하는 데에 이용되도록 구성될 수 있다.
II. 압출
도 2는 몇몇 실시 예에 따라 비닐 원료로부터 비닐 원단(10)을 획득하는 예를 설명하기 위한 개념도이다.
압출 장치(100)는 원료 투입부(105)를 포함할 수 있다. 원료 투입부(105)는 압출 장치(100)로 비닐 원료를 투입하기 위해 제공될 수 있다. 비닐 원료가 원료 투입부(105)를 통해 압출 장치(100)로 투입되는 경우, 압출 장치(100)는 도 1을 참조하여 설명된 것처럼 비닐 원료에 압력을 가할 수 있다.
이에 따라, 비닐 원단(10)이 압출 장치(100)의 다이를 통해 얻어질 수 있다. 예로서, 압출 장치(100)로부터 얻어지는 비닐 원단(10)은 필름(film)의 형태를 가질 수 있고, 롤러의 회전에 기초하여 원통 모양으로 말릴 수 있다. 다만, 이것은 하나의 가능한 예일 뿐이고, 본 개시는 여기에 한정되지 않는다.
압출 장치(100)는 비닐 원료에 압력을 가하여 의도되는 형태를 갖도록 성형된 비닐 원단(10)을 생성하는 데에 적합한 구조를 가질 수 있음이 알려져 있다. 도 2는 간결성을 위해 압출 장치(100)의 단순화된 형태를 보여줄 뿐, 본 개시를 한정하도록 의도되지는 않는다. 압출 장치(100)의 형태는 도 2에 도시된 것과 상이하게 변경 또는 수정될 수 있음이 잘 이해될 것이다.
III. 비닐 원료
도 3은 몇몇 실시 예에 따른 비닐 원료의 예시적인 구성을 설명하기 위한 개념도이다.
비닐 원료는 비닐 포장재를 제조하는 데에 요구되는 다양한 고분자 화합물 성분으로 구성될 수 있다. 몇몇 실시 예에서, 비닐 원료는 선형 저밀도 폴리에틸렌(Linear Low Density Polyethylene; LLDPE) 수지, 저밀도 폴리에틸렌(Low Density Polyethylene; LDPE) 수지, 메탈로센 폴리에틸렌(Metallocene Polyethylene; mPE) 수지, 및 탄산칼슘(CaCO3) 원료를 포함할 수 있다.
이 경우, 비닐 원료로부터 얻어지는 비닐 원단에 기초하여 제조되는 비닐 포장재는 선형 저밀도 폴리에틸렌 성분, 저밀도 폴리에틸렌 성분, 메탈로센 폴리에틸렌 성분, 및 탄산칼슘 성분으로 구성될 수 있다. 선형 저밀도 폴리에틸렌 및 저밀도 폴리에틸렌은 고밀도 폴리에틸렌(High Density Polyethylene; HDPE) 및 폴리프로필렌(Polypropylene; PP)에 비해 높은 유연성, 신장성, 및 투명성을 제공할 수 있다.
폴리에틸렌은 원유로부터 분리되는 나프타 부분으로부터 얻어지는 에틸렌을 중합시켜 생성될 수 있다. 선형 저밀도 폴리에틸렌은 저밀도 폴리에틸렌을 제조하기 위한 환경에 비해 낮은 압력 및 온도에서 중합될 수 있고, 선형 저밀도 폴리에틸렌의 가격은 저밀도 폴리에틸렌의 가격보다 낮을 수 있다. 나아가, 선형 저밀도 폴리에틸렌의 내구성 및 열 저항은 저밀도 폴리에틸렌의 내구성 및 열 저항보다 우수할 수 있다. 선형 저밀도 폴리에틸렌의 이러한 이점들을 고려하여, 비닐 원료는 제 1 중량%의 선형 저밀도 폴리에틸렌 수지를 포함할 수 있다.
그러나, 고압에서 선형 저밀도 폴리에틸렌 수지의 높은 점도 때문에, 압출 장치(100)의 높은 성능이 요구될 수 있다. 나아가, 선형 저밀도 폴리에틸렌은 비닐 포장재의 투명도를 저하시킬 수 있다. 비닐 포장재는 비닐 포장재 내부의 물건이 비닐 포장재의 외부로부터 잘 보이도록 높은 투명도를 갖는 것이 유익할 수 있고, 이와 관련하여서는 선형 저밀도 폴리에틸렌에 한계가 있을 수 있다.
반면, 저밀도 폴리에틸렌은 상대적으로 낮은 점도 및 우수한 광학 특성을 가질 수 있고, 비닐 포장재의 높은 투명도를 가능하게 할 수 있다. 저밀도 폴리에틸렌의 이러한 이점들을 고려하여, 비닐 원료는 제 2 중량%의 저밀도 폴리에틸렌 수지를 포함할 수 있다. 저밀도 폴리에틸렌 수지의 제 2 중량%는 비닐 포장재의 투명도가 기준 값 이상으로 되게 하도록 결정될 수 있다.
한편, 선형 저밀도 폴리에틸렌 및 저밀도 폴리에틸렌은 비닐 포장재의 잘 늘어나는 성질을 야기할 수 있다. 반면, 메탈로센 폴리에틸렌은 균일한 분자 구조 및 좁은 분자량 분포에 기인하여 비닐 포장재의 인장 강도를 제공할 수 있다. 여기서, 인장 강도는 비닐 포장재가 파손되기 전까지 비닐 포장재가 견딜 수 있는 최대 하중을 의미할 수 있고, 인장 강도는 비닐 포장재의 늘어남을 적절하게 감쇄시킬 수 있다. 나아가, 메탈로센 폴리에틸렌은 비닐 포장재의 강한 실링을 가능하게 할 수 있다.
메탈로센 폴리에틸렌의 이러한 특성들을 고려하여, 비닐 포장재가 단단하거나 무거운 물건을 담을 수 있도록, 비닐 원료가 제 3 중량%의 메탈로센 폴리에틸렌 수지를 포함할 수 있다. 메탈로센 폴리에틸렌 수지의 제 3 중량%는 비닐 포장재의 인장 강도가 기준 값 이상으로 되게 하도록 결정될 수 있다.
그런데, 폴리에틸렌 성분이 분해되는 데에 오랜 시간이 소요될 수 있고, 이는 환경 오염 문제를 야기할 수 있다. 환경 오염 문제를 최소화하기 위해, 실시 예들에서, 비닐 원료는 생분해성을 갖는 성분을 더 포함할 수 있다. 예로서, 비닐 원료는 제 4 중량%의 탄산칼슘 원료를 더 포함할 수 있고, 탄산칼슘은 비닐 포장재가 생분해성을 갖게 할 수 있다.
위 비닐 원료로부터 제조되는 비닐 포장재는 제 1 중량%의 선형 저밀도 폴리에틸렌 성분, 비닐 포장재의 투명도가 기준 값 이상으로 되게 하는 제 2 중량%의 저밀도 폴리에틸렌 성분, 비닐 포장재의 인장 강도가 기준 값 이상으로 되게 하는 제 3 중량%의 메탈로센 폴리에틸렌 성분, 및 비닐 포장재가 생분해성을 갖게 하는 제 4 중량%의 탄산칼슘 성분으로 구성될 수 있다. 여기에서, 제 1 중량%, 제 2 중량%, 제 3 중량%, 및 제 4 중량%의 합은 100%일 수 있다.
이러한 비닐 포장재는 가격, 투명성, 인장 강도 등과 같은 요구사항들을 충족시키면서도 생분해성을 가질 수 있다. 따라서, 비닐 포장재가 사용에 적합한 조건들을 가질 수 있고, 비닐 포장재에 의해 야기되는 환경 오염이 최소화될 수 있다.
이론과 달리, 현실적으로, 비닐 포장재의 성분 구성이 비닐 포장재 전체 영역 상에서 균일하지 않을 수 있고, 비닐 포장재 상의 각 위치마다 상이할 수 있다. 따라서, 비닐 원료가 제 1 중량%의 선형 저밀도 폴리에틸렌 수지, 제 2 중량%의 저밀도 폴리에틸렌 수지, 제 3 중량%의 메탈로센 폴리에틸렌 수지, 및 제 4 중량%의 탄산칼슘 원료를 포함하더라도, 비닐 포장재의 성분 구성에는 비닐 포장재 상의 각 위치에서마다 약간의 오차가 있을 수 있다.
예로서, 비닐 원료의 전체 중량%를 100%로 간주하면, 비닐 원료가 57%의 선형 저밀도 폴리에틸렌 수지를 포함할 수 있다. 이 경우, 비닐 포장재의 전체 중량%를 100%로 간주하면, 전체 비닐 포장재는 57%의 선형 저밀도 폴리에틸렌 성분을 포함할 수 있다. 그러나, 오차 때문에, 비닐 포장재 상의 제 1 위치에서는 56%의 선형 저밀도 폴리에틸렌 성분이 관측될 수 있고, 비닐 포장재 상의 제 2 위치에서는 58%의 선형 저밀도 폴리에틸렌 성분이 관측될 수 있다. 이처럼, 현실적으로, 각 성분의 중량%는 비닐 포장재 상의 위치에 의존하여 약간의 오차를 수반할 수 있다.
선형 저밀도 폴리에틸렌의 중량%가 과도하게 높은 경우, 비닐 포장재의 투명도가 저하될 수 있고 비닐 포장재의 강도가 약해질 수 있다. 반면, 선형 저밀도 폴리에틸렌의 중량%가 과도하게 낮은 경우, 비닐 포장재의 물성이 악화될 수 있고 비닐 포장재의 가격이 비싸질 수 있다.
저밀도 폴리에틸렌의 중량%가 과도하게 높은 경우, 비닐 포장재의 가격이 비싸질 수 있고 비닐 포장재의 강도가 약해질 수 있다. 반면, 저밀도 폴리에틸렌의 중량%가 과도하게 낮은 경우, 비닐 포장재의 투명도가 저하될 수 있다.
메탈로센 폴리에틸렌의 중량%가 과도하게 높은 경우, 비닐 포장재의 유연성이 저하될 수 있고 비닐 포장재의 특성이 악화될 수 있다. 반면, 메탈로센 폴리에틸렌의 중량%가 과도하게 낮은 경우, 비닐 포장재의 인장 강도가 저하될 수 있고 비닐 포장재가 약해질 수 있다.
탄산칼슘의 중량%가 낮은 경우, 비닐 포장재가 적절한 생분해성을 갖기 어려울 수 있다. 반면, 탄산칼슘의 중량%가 높은 경우, 비닐 포장재의 투명도가 상당히 저하될 수 있다. 따라서, 탄산칼슘의 제 4 중량%는 비닐 포장재의 생분해성을 고려하는 것은 물론, 비닐 포장재의 투명도가 기준 값 이상으로 되도록 결정될 수 있다.
이들과 관련하여, 비닐 원료 또는 비닐 포장재의 전체 중량%를 100%로 간주하면, 선형 저밀도 폴리에틸렌의 제 1 중량%는 대략 52% 내지 62%이고 저밀도 폴리에틸렌의 제 2 중량%는 대략 18% 내지 22%이고 메탈로센 폴리에틸렌의 제 3 중량%는 대략 18% 내지 22%이고 탄산칼슘의 제 4 중량%는 대략 2% 내지 4%인 것이 유익할 것으로 보인다.
일 실시 예에서, 압출 장치(100)에 투입되는 비닐 원료는 57%의 선형 저밀도 폴리에틸렌 수지, 20%의 저밀도 폴리에틸렌 수지, 20%의 메탈로센 폴리에틸렌 수지, 및 3%의 탄산칼슘 원료를 포함할 수 있다. 이 비닐 원료로부터 제조되는 비닐 포장재는 57%의 선형 저밀도 폴리에틸렌 성분, 20%의 저밀도 폴리에틸렌 성분, 20%의 메탈로센 폴리에틸렌 성분, 및 3%의 탄산칼슘 성분을 포함할 수 있다(이 실시 예에서, 제 1 중량%는 57%, 제 2 중량%는 20%, 제 3 중량%는 20%, 제 4 중량%는 3%임).
실험 결과에 따르면, 이러한 성분 비율에 기초하여 제조되는 일 실시 예의 비닐 포장재는 아래 표 1에 나타낸 특성들을 갖는 것으로 관측되었다. 비교를 위해, 아래 표 1은 본 개시의 비닐 포장재의 용도와 동일한 용도로 이용되는 시중의 다른 비닐 포장재들(비교 대상 1 및 비교 대상 2로 표현됨)의 특성들도 보여준다. 비닐 포장재의 신장률은 늘어나지 않은 초기 상태의 비닐 포장재의 길이 대비 파손 없이 최대로 늘어난 비닐 포장재의 길이의 비율을 의미할 수 있다.
두께(mm) 신장률(%) 인장 강도(N/mm2) 투명도(%) 생분해성
본 개시의 비닐 포장재 0.089 852.5 36.19 24.17 있음
비교 대상 1 0.025 341 46.24 불투명 없음
비교 대상 2 0.078 600 35 15 없음
예로서, 비닐 포장재의 수요자는 15% 이상의 투명도, 35N/mm2 이상의 인장 강도, 및 생분해성을 요구할 수 있다. 이 예에서, 투명도와 관련되는 기준 값은 15%일 수 있고, 인장 강도와 관련되는 기준 값은 35N/mm2일 수 있다.예로서, 비닐 포장재의 각 성분의 중량%는 비닐 포장재의 수요자의 요구를 충족시키도록 결정될 수 있다. 예로서, 저밀도 폴리에틸렌과 관련되는 제 2 중량% 및 탄산칼슘과 관련되는 제 4 중량%는 비닐 포장재의 투명도가 15% 이상으로 되도록 결정될 수 있고, 메탈로센 폴리에틸렌과 관련되는 제 3 중량%는 비닐 포장재의 인장 강도가 35N/mm2 이상으로 되도록 결정될 수 있다.
위 표 1을 참조하면, 일 실시 예의 비닐 포장재의 투명도는 15% 이상인 24.17%였고, 일 실시 예의 비닐 포장재의 인장 강도는 35N/mm2 이상인 36.19N/mm2였다. 나아가, 일 실시 예의 비닐 포장재는 생분해성을 가질 수 있다. 따라서, 일 실시 예에 따른 비닐 포장재는 수요자의 요구를 충족시킬 수 있다.
반면, 비교 대상 1의 비닐 포장재는 46.24N/mm2의 높은 인장 강도를 갖는 반면, 투명성 및 생분해성을 제공하지 못하였다. 또한, 비교 대상 2의 비닐 포장재는 35N/mm2의 인장 강도 및 15%의 투명도를 갖는 반면, 생분해성을 제공하지 못하였다. 따라서, 시중에서 주로 유통되는 다른 비닐 포장재들은 수요자의 요구를 충족시키지 못하였다.
한편, 일 실시 예의 비닐 포장재의 두께는 비교 대상 1 및 비교 대상 2의 비닐 포장재들의 두께들에 비해 두꺼우면서도, 일 실시 예의 비닐 포장재의 신장률은 비교 대상 1 및 비교 대상 2의 비닐 포장재들의 신장률들에 비해 높았다. 따라서, 일 실시 예의 비닐 포장재가 비교 대상 1 및 비교 대상 2의 비닐 포장재들에 비해 더 튼튼하고 더 높은 유연성을 제공할 수 있음이 잘 이해될 것이다.
일 실시 예의 비닐 포장재의 인장 강도는 비교 대상 2의 비닐 포장재의 인장 강도에 비해 높았다. 일 실시 예의 비닐 포장재의 인장 강도는 비교 대상 1의 비닐 포장재의 인장 강도에 비해 낮았다. 그러나, 일 실시 예의 비닐 포장재의 인장 강도는 수요자의 요구를 충족시켰고, 일 실시 예의 비닐 포장재의 두께 및 신장률에 기인하여 튼튼함이 보완될 수 있기 때문에, 일 실시 예의 비닐 포장재가 충분한 인장 강도를 제공할 수 있음이 잘 이해될 것이다.
일 실시 예의 비닐 포장재의 투명도는 비교 대상 1 및 비교 대상 2의 비닐 포장재들의 투명도들에 비해 높았다. 게다가, 일 실시 예의 비닐 포장재는 비교 대상 1 및 비교 대상 2의 비닐 포장재들과 달리 생분해성을 가질 수 있다.
이들과 관련하여, 일 실시 예의 비닐 포장재를 제조하기 위한 성분 비율은 비교 대상 1 및 비교 대상 2의 비닐 포장재들에 비해 우수한 특성들을 제공할 수 있음이 잘 이해될 것이다. 따라서, 일 실시 예의 비닐 포장재는 비교 대상 1 및 비교 대상 2의 비닐 포장재들보다 좋은 선택지가 될 수 있다. 비록 특정 성분 비율이 이용되는 일 실시 예가 설명되었으나, 아주 약간의 변경 또는 수정을 수반하는 성분 비율 역시 비닐 포장재의 우수한 특성들을 가능하게 할 것으로 보인다.
IV. 인쇄
도 4는 몇몇 실시 예에 따라 비닐 원단(10) 상에 문자 및/또는 그림을 인쇄하는 예를 설명하기 위한 개념도이다.
인쇄 장치(200)는 비닐 원단(10) 상에 문자 및/또는 그림을 인쇄하기 위해 이용될 수 있다. 비닐 원단(10)이 인쇄 장치(200)로 투입되는 경우, 문자 및/또는 그림(예컨대, 상표, 로고, 비닐의 용도, 안내 문구 등)이 비닐 원단(10) 상에 인쇄될 수 있다. 이에 따라, 문자 및/또는 그림이 인쇄되어 있는 비닐 원단(10)이 인쇄 장치(200)로부터 출력될 수 있다.
도 4에 나타낸 것처럼, 인쇄 장치(200)로 투입되기 전의 비닐 원단(10) 상에는 문자 및/또는 그림이 인쇄되어 있지 않을 수 있지만, 인쇄 장치(200)로부터 출력되는 비닐 원단(10) 상에는 문자 및/또는 그림이 인쇄되어 있을 수 있다.
인쇄 장치(200)는 비닐 원단(10) 상에 의도되는 문자 및/또는 그림을 인쇄하는 데에 적합한 구조를 가질 수 있음이 알려져 있다. 도 4는 간결성을 위해 인쇄 장치(200)의 단순화된 형태를 보여줄 뿐, 본 개시를 한정하도록 의도되지는 않는다. 인쇄 장치(200)의 형태는 도 4에 도시된 것과 상이하게 변경 또는 수정될 수 있음이 잘 이해될 것이다.
V. 실링 및 밴드 가공
도 5 및 도 6은 몇몇 실시 예에 따라 제조되는 비닐 포장재(12)의 예시적인 구성을 보여주는 개념도들이다. 도 5는 비닐 포장재(12)의 평면도로 이해될 수 있고, 도 6은 비닐 포장재(12)의 사시도로 이해될 수 있다.
도 2 및 도 4에 나타낸 비닐 원단(10)에 대해 가공이 수행됨에 따라, 도 5 및 도 6의 비닐 포장재(12)가 제조될 수 있다. 비닐 포장재(12)는, 예로서, 비닐 원단(10)을 의도되는 규격 크기로 절단함으로써 얻어질 수 있다. 몇몇 경우, 비닐 포장재(12)를 얻기 위해 비닐 원단(10)이 염색될 수 있다. 도 5 및 도 6은 간결성을 위해 문자 및/또는 그림이 인쇄되지 않은 비닐 포장재(12)를 보여주지만, 몇몇 경우 문자 및/또는 그림이 비닐 포장재(12) 상에 인쇄되어 있을 수 있다. 그밖에, 비닐 포장재(12)는 다양한 가공 작업을 통해 준비될 수 있다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 예로서, 비닐 포장재(12)의 모양은 사각형일 수 있다. 도 5 및 도 6은 직사각형 모양의 비닐 포장재(12)를 보여주지만, 이는 본 개시를 한정하도록 의도되지 않는다. 몇몇 경우, 비닐 포장재(12)의 꼭지점이 둥글게(rounded) 될 수도 있다. 그밖에, 비닐 포장재(12)의 모양은 도 5 및 도 6에 나타낸 것과 상이하게 변경 또는 수정될 수 있다.
사각형 모양의 비닐 포장재(12)는 네 개의 모서리들(121, 122, 123, 124)로 구성될 수 있다. 모서리(121)와 모서리(124)는 서로 마주볼 수 있다. 모서리(122)와 모서리(123)는 서로 마주볼 수 있다.
비닐 포장재(12)는 포장부(127) 및 실링부(128)를 포함할 수 있다. 따라서, 포장부(127) 및 실링부(128)는 제 1 중량%의 선형 저밀도 폴리에틸렌 성분, 제 2 중량%의 저밀도 폴리에틸렌 성분, 제 3 중량%의 메탈로센 폴리에틸렌 성분, 및 제 4 중량%의 탄산칼슘 성분으로 구성될 수 있다.
포장부(127)는 모서리(121), 모서리(122)의 일부분, 및 모서리(123)의 일부분으로 둘러싸인 영역에 대응할 수 있다. 실링부(128)는 모서리(124), 모서리(122)의 일부분, 및 모서리(123)의 일부분으로 둘러싸인 영역에 대응할 수 있다. 실링부(128)는 모서리(124)에 인접하는 영역에 제공될 수 있다. 실링부(128)가 포장부(127)에 연이어 제공됨에 따라, 비닐 포장재(12)의 사각형 모양이 형성될 수 있다.
포장부(127)는 비닐 포장재(12)에 물건(예컨대, 과일, 곡물, 공산품 등)(1)을 담기 위한 공간을 제공할 수 있다. 실링부(128)는 포장부(127)에 투입된 물건(1)이 비닐 포장재(12)에 담기고 비닐 포장재(12)로부터 이탈하지 않도록 실링 영역을 포함할 수 있다. 실링 영역은 도 7 내지 도 11을 참조하여 더 설명될 것이다.
예로서, 두 장의 비닐 필름들이 마주보고 겹쳐짐에 따라, 비닐 포장재(12)가 형성될 수 있다. 모서리(121)는, 포장부(127)에 물건(1)이 투입되도록, 개방되도록 구성될 수 있다. 여기서, 개방은 두 장의 비닐 필름들이 연결/연속 또는 실링 없이 물리적으로 서로 떨어질 수 있음을 의미할 수 있다. 모서리(121)가 개방됨에 따라, 물건(1)이 모서리(121)의 개방된 틈을 통해 포장부(127)에 투입될 수 있고 비닐 포장재(12)에 담길 수 있다.
한편, 모서리(122) 및 모서리(123)는 두 장의 비닐 필름들이 개방 없이 연결/연속되거나 또는 실링됨에 따라 제공될 수 있다. 다시 말해, 모서리(122) 및 모서리(123)에서, 두 장의 비닐 필름들이 물리적으로 서로 떨어짐이 없이 연속할 수 있다. 따라서, 포장부(127)에 투입된 물건(1)은 모서리(122) 및 모서리(123)를 통해 비닐 포장재(127)로부터 이탈함이 없이 포장부(127) 내에 담길 수 있다.
실링부(128)는 복수의 실링 영역을 포함할 수 있다. 따라서, 복수의 실링 영역은 모서리(124)에 인접하는 영역에 형성될 수 있다. 각 실링 영역은 개방되지 않을 수 있다. 각 실링 영역은 포장부(127)에 투입된 물건(1)이 비닐 포장재(12)에 담기고 비닐 포장재(12)로부터 이탈하지 않도록 형성될 수 있다. 이를 위해, 각 실링 영역은 실링될 수 있다. 실링은 도 7 내지 도 11을 참조하여 더 설명될 것이다.
도 7은 도 5 및 도 6의 실링부(128)의 예시적인 구성을 보여주는 개념도이다.
실링부(128)는 복수의 실링 영역을 포함할 수 있다. 몇몇 실시 예에서, 복수의 실링 영역은 세 개의 실링 영역들(1281, 1282, 1283)을 포함할 수 있다. 다만, 이 실시 예는 가능한 예들 중 하나일 뿐이고, 본 개시를 한정하도록 의도되지 않는다. 실링 영역들의 개수는 두 개 또는 네 개 이상으로 다양하게 변경 또는 수정될 수 있다. 이하, 더 나은 이해를 가능하게 하기 위해, 세 개의 실링 영역들(1281, 1282, 1283)이 설명될 것이다.
포장부(127)에 연이어 제공되는 실링부(128)에서, 실링 영역들(1281, 1282, 1283)이 모서리(124)에 인접하는 영역에 형성될 수 있다. 실링 영역들(1281, 1282, 1283)이 모서리(124)에 인접하는 영역에 형성된다는 것은 실링 영역들(1281, 1282, 1283) 각각과 모서리(124) 사이의 공간적인 거리가 실링 영역들(1281, 1282, 1283) 각각과 모서리들(121, 122, 123) 각각 사이의 공간적인 거리보다 가까움을 의미할 수 있다.
예로서, 실링 영역들(1281, 1282, 1283) 각각의 길이의 방향은 모서리(124)를 따르는 방향에 대응할 수 있고, 실링 영역들(1281, 1282, 1283) 각각의 폭의 방향은 모서리(122) 또는 모서리(123)를 따르는 방향에 대응할 수 있다.
도 8 및 도 9를 참조하여 설명될 것처럼, 실링 영역들(1281, 1282, 1283)은 열이 가해짐에 기초하여 실링될 수 있다. 실링은 비닐 포장재(12)를 구성하는 두 장의 비닐 필름들이 물리적으로 서로 떨어지지 않도록 두 장의 비닐 필름들을 접합시키는 작업을 의미할 수 있다. 실링 영역들(1281, 1282, 1283)에서 비닐 필름들이 접합됨에 따라, 실링 영역들(1281, 1282, 1283)이 개방되지 않고 실링될 수 있다.
실링 영역들(1281, 1282, 1283)에서 비닐 필름들이 접합됨에 따라, 포장부(127)에 담긴 물건(1)이 모서리(124)를 통해 비닐 포장재(12)로부터 이탈하지 않을 수 있다. 실링 영역들(1281, 1282, 1283)이 제공됨에 따라, 포장부(127)에 담긴 물건(1)이 모서리(124)를 통해 비닐 포장재(12)로부터 이탈함이 없이 비닐 포장재(12)에 담길 수 있다.
실링부(128)에 포함되는 복수의 실링 영역 중 인접하는 두 개의 실링 영역들 사이마다 비 실링(non-sealing) 영역이 제공될 수 있다. 따라서, 실링부(128)는 실링 영역들 사이에 제공되는 비 실링 영역들을 더 포함할 수 있다.
도 7의 실시 예에서, 실링 영역들(1281, 1282, 1283) 중 인접하는 두 개의 실링 영역들 사이마다 비 실링 영역이 제공될 수 있다. 예로서, 실링 영역(1281)과 실링 영역(1281)에 인접하는 실링 영역(1282) 사이에 비 실링 영역(1284)이 제공될 수 있다. 실링 영역(1282)과 실링 영역(1282)에 인접하는 실링 영역(1283) 사이에 비 실링 영역(1285)이 제공될 수 있다.
한편, 몇몇 실시 예에서, 실링부(128)는 복수의 실링 영역 중 모서리(124)에 가장 가까운 실링 영역과 모서리(124) 사이에 비 실링 영역을 더 포함할 수 있다. 예로서, 실링 영역들(1281, 1282, 1283) 중 모서리(124)에 가장 가까운 실링 영역(1283)과 모서리(124) 사이에도 비 실링 영역(1286)이 제공될 수 있다.
도 8 및 도 10을 참조하여 설명될 것처럼, 비 실링 영역들(1284, 1285, 1286)에서, 비닐 포장재(12)를 구성하는 두 장의 비닐 필름들이 접합되거나 실링되지 않을 수 있다. 그러나, 비 실링 영역들(1284, 1285, 1286)이 실링 영역들(1281, 1282, 1283) 사이 또는 실링 영역(1286)과 모서리(124) 사이에 제공됨에 따라, 비 실링 영역들(1284, 1285, 1286)이 실링되지 않더라도, 포장부(127)에 담긴 물건(1)은 실링 영역들(1281, 1282, 1283)에 기초하여 비닐 포장재(12)로부터 이탈하지 않을 수 있다.
복수의 실링 영역 중 인접하는 두 개의 실링 영역들 사이마다 비 실링 영역이 제공됨에 따라, 복수의 실링 영역과 복수의 비 실링 영역이 비닐 포장재(12)에서 교대로 제공될 수 있다. 나아가, 모서리(124)에 인접하는 비 실링 영역 역시 복수의 실링 영역과 복수의 비 실링 영역이 교대로 제공되게 할 수 있다. 예로서, 도 7의 실시 예에서, 실링 영역들(1281, 1282, 1283)과 비 실링 영역들(1284, 1285, 1286)이 비닐 포장재(12)에서 교대로(또는 번갈아) 제공될 수 있다.
복수의 실링 영역은 좀 더 튼튼한 비닐 포장재(12)를 제공할 수 있다. 예로서, 하나의 실링 영역만 제공되는 경우에 비해, 복수의 실링 영역은 좀 더 무거운 무게의 물건(1)을 견딜 수 있다. 복수의 실링 영역 중 하나의 실링 영역의 실링이 손상되더라도(예컨대, 실링이 끊어져서 물건(1)의 하중을 견디지 못하더라도), 다른 실링 영역이 물건(1)의 하중을 견딜 수 있다.
예로서, 포장부(127)에 투입된 물건(1)이 무거워서 포장부(127)에 가장 가까운 실링 영역(1281)의 실링이 손상될 수 있다. 이 경우, 물건(1)이 손상된 실링 영역(1281) 아래로 이탈하더라도, 다음 실링 영역(1282)이 물건(1)의 하중을 견딜 수 있다. 이처럼, 복수의 실링 영역은 물건(1)을 안전하게 포장하는 데에 유익할 수 있다.
한편, 비 실링 영역 없이 연속하여 형성되는 실링 영역은 손상 또는 끊어짐에 취약할 수 있다. 예로서, 실링 영역들(1281, 1282, 1283)이 비 실링 영역들(1284, 1285) 없이 연속하여 하나의 실링 영역으로 형성되는 경우, 일단 손상되기 시작한 실링 영역은 물건(1)의 하중에 기인하여 계속 손상될 수 있다. 결과적으로, 실링 영역 전체가 손상될 수 있고, 물건(1)이 손상된 실링 영역을 통해 비닐 포장재(12)로부터 이탈할 수 있다.
이와 관련하여, 실링 영역들 사이의 비 실링 영역은 좀 더 튼튼한 비닐 포장재(12)를 제공할 수 있다. 비 실링 영역은 하나의 실링 영역이 손상된 후에 다른 실링 영역의 실링이 물건(1)의 하중을 견딜 수 있도록 물건(1)의 하중을 완충시킬 수 있다.
예로서, 실링 영역(1281)의 실링이 손상되고 포장부(127)에 담긴 물건(1)이 실링 영역(1281) 아래로 이탈할 수 있다. 이 경우, 아직 손상되지 않은 실링 영역(1282)은 물건(1)의 하중을 좀 더 효과적으로 견딜 수 있다. 이처럼, 비 실링 영역에 의해 제공되는 실링 영역들 사이의 불연속성은 물건(1)을 안전하게 포장하는 데에 유익할 수 있다.
일 실시 예에서, 실링 영역들(1281, 1282, 1283) 중에서, 모서리(121)에 가장 가까운 실링 영역(1281)의 폭(D1)은 5mm일 수 있고, 모서리(124)에 가장 가까운 실링 영역(1283)의 폭(D3)은 5mm일 수 있고, 그리고 실링 영역(1281)과 실링 영역(1283) 사이의 실링 영역(1282)의 폭(D2)은 8mm일 수 있다. 일 실시 예에서, 실링 영역(1281)과 실링 영역(1282) 사이의 비 실링 영역(1284)의 폭(D4)은 2mm일 수 있고, 실링 영역(1282)과 실링 영역(1283) 사이의 비 실링 영역(1285)의 폭(D5)은 2mm일 수 있고, 그리고 실링 영역(1283)과 모서리(124) 사이의 비 실링 영역(1286)의 폭(D6)은 5mm일 수 있다.
그러나, 이 실시 예는 가능한 예들 중 하나일 뿐이고, 본 개시를 한정하도록 의도되지 않는다. 각 실링 영역 및 각 비 실링 영역의 폭은 포장부(127)에 물건(1)을 담고 실링부(128)에 기초하여 물건(1)의 이탈을 방지하는 데에 적합하도록 다양하게 변경 또는 수정될 수 있다.
예로서, 실링 영역(1281)의 폭(D1)이 좁은 경우, 실링 영역(1282)의 폭(D2)은 실링 영역(1281)의 폭(D1)보다 넓도록 선택될 수 있다. 여기서, 실링 영역들(1281, 1282, 1283) 전체의 폭이 과도하게 넓을 경우, 포장부(127)에서 물건(1)을 담기 위한 영역이 줄어들 수 있다. 따라서, 실링 영역(1282)의 폭(D2)이 넓은 경우, 실링 영역(1283)의 폭(D3)은 실링 영역(1282)의 폭(D2)보다 좁도록 선택될 수 있다.
다른 예로서, 비닐 포장재(12)가 상당히 무거운 무게의 물건(1)을 담기 위해 이용될 예정인 경우, 실링부(128)는 무거운 하중을 커버할 수 있도록 구성되어야 할 수 있다. 이 경우, 실링 영역들(1281, 1282, 1283)의 폭들(D1, D2, D3)은 충분히 넓도록(예컨대, 7mm 이상) 선택될 수 있다.
한편, 비 실링 영역의 폭이 너무 좁은 경우, 실링 영역들 사이의 불연속성이 불충분할 수 있다. 이 경우, 하나의 실링 영역의 손상은 다른 인접하는 실링 영역의 손상을 야기할 수 있고, 따라서 비닐 포장재(12)의 안정성이 저하될 수 있다. 반면, 비 실링 영역의 폭이 너무 넓은 경우, 포장부(127)에서 물건(1)을 담기 위한 영역이 줄어들 수 있다.
이처럼, 각 실링 영역 및 각 비 실링 영역의 폭은 비닐 포장재(12), 포장부(127), 및 실링부(128)의 속성들, 특성들, 및 목적들을 고려하여 선택될 수 있다.
도 8은 도 7의 실링 영역들(1281, 1282, 1283)을 형성하기 위한 밴드 가공의 예를 설명하기 위한 개념도이다. 도 9는 도 7의 실링 영역(1281)을 형성하는 예를 설명하기 위한 개념도이다. 도 10은 도 7의 비 실링 영역(1284)을 형성하는 예를 설명하기 위한 개념도이다.
도 8을 참조하면, 가공 장치(300)가 비닐 원단(10)에 대해 가공을 수행하기 위해 이용될 수 있다. 가공은 비닐 원단(10)에 기초하여 비닐 포장재(12)를 제조하는 데에 적합한 다양한 작업을 포함할 수 있다. 가공 장치(300)에 의해 비닐 원단(10)에 대해 가공이 수행됨에 따라, 비닐 포장재(12)가 제조될 수 있다.
실시 예들에서, 가공 장치(300)는 비닐 원단(10)에 대해 밴드 가공을 수행하기 위해 이용될 수 있다. 밴드 가공은 비닐 원단(10) 상에 복수의 실링 영역을 형성하기 위해 비닐 원단(10) 상에 수행될 수 있다. 예로서, 밴드 가공은 비닐 원단(10) 상에 실링 영역들(1281, 1282, 1283)을 형성하기 위해 수행될 수 있고, 따라서 비닐 포장재(12)가 얻어질 수 있다.
밴드 가공에서, 가공 장치(300)는 실링 영역들(1281, 1282, 1283)이 형성될 비닐 원단(10) 상의 영역들에 열을 가할 수 있다. 열이 비닐 원단(10) 상에 가해짐에 따라, 비닐 포장재(12)를 구성하는 두 장의 마주보는 비닐 필름들이 열에 의해 물리적으로 접합될 수 있다. 접합된 비닐 필름들은 서로 떨어지지 않을 수 있다. 따라서, 실링 영역들(1281, 1282, 1283)은 열이 가해짐에 기초하여 형성될 수 있다.
예로서, 도 9를 참조하면, 실링 영역(1281)이 형성될 영역에 대응하는 두 장의 마주보는 비닐 필름들(10a, 10b)이 가공 장치(300)로 투입될 수 있다. 가공 장치(300)는 비닐 필름들(10a, 10b) 상의 실링 영역(1281)이 형성될 영역에 대해 열을 가할 수 있다. 따라서, 비닐 필름들(10a, 10b)이 접합될 수 있고, 실링 영역(1281)의 실링이 제공될 수 있다. 다른 실링 영역들(1282, 1283) 역시 유사한 방식으로 형성될 수 있다.
도 8로 돌아오면, 실링 영역들(1281, 1282, 1283)에서 비닐 필름들이 접합됨에 따라, 실링 영역들(1281, 1282, 1283)이 개방되지 않고 실링될 수 있다. 실링 영역들(1281, 1282, 1283)에 기초하여, 포장부(127)에 담긴 물건(1)이 모서리(124)를 통해 비닐 포장재(12)로부터 이탈함이 없이 비닐 포장재(12)에 담길 수 있다.
몇몇 실시 예에서, 밴드 가공은 복수의 실링 영역에 대해 동시에 수행될 수 있다. 다시 말해, 복수의 실링 영역은 따로따로 형성되는 대신 함께 형성될 수 있다. 여기서, 복수의 실링 영역이 함께 형성되는 것은 복수의 실링 영역이 형성되는 시점들이 실질적으로 동일함을 의미할 수 있다. 실질적인 동일은 물리적인 동일함은 물론 허용 가능한 약간의 오차를 수반하는 유사함을 포함할 수 있다.
예로서, 실링 영역들(1281, 1282, 1283)은 따로따로 형성되는 대신 함께 형성될 수 있다. 이 경우, 예로서, 실링 영역(1283)이 형성되는 시점은 실링 영역들(1281, 1282)이 형성되는 시점들과 실질적으로 동일할 수 있다.
이를 위해, 밴드 가공에서, 가공 장치(300)는, 복수의 실링 영역이 함께 형성되도록, 복수의 실링 영역이 형성될 비닐 원단(10) 상의 영역들에 함께 열을 가할 수 있다. 예로서, 실링 영역(1283)이 형성될 비닐 원단(10) 상의 영역에 열을 가하기 위한 시점은 실링 영역들(1281, 1282)이 형성될 비닐 원단(10) 상의 영역들에 열을 가하기 위한 시점들과 실질적으로 동일할 수 있다.
복수의 실링 영역이 따로따로 형성되는 경우, 비닐 원단(10)이 가공 장치(300)에 투입되는 횟수가 증가할 수 있다. 이 경우, 비닐 포장재(12)를 제조하는 데에 긴 시간이 소요될 수 있다. 반면, 복수의 실링 영역이 함께 형성되는 경우, 비닐 원단(10)은 가공 장치(300)에 한 번만 투입될 수 있다. 따라서, 복수의 실링 영역들을 따로따로 형성하는 경우에 비해, 비닐 포장재(12)를 제조하는 데에 소요되는 시간이 단축될 수 있다.
한편, 밴드 가공에서, 가공 장치(300)는 비 실링 영역이 제공될 비닐 원단(10) 상의 영역에는 열을 가하지 않을 수 있다. 예로서, 비 실링 영역들(1284, 1285, 1286)이 제공될 비닐 원단(10) 상의 영역들에는 열이 가해지지 않을 수 있다.
이와 관련하여, 도 10을 참조하면, 비 실링 영역(1284)이 형성될 영역에 대응하는 두 장의 마주보는 비닐 필름들(10a, 10b)이 가공 장치(300)로 투입될 수 있다. 가공 장치(300)는 비닐 필름들(10a, 10b) 상의 비 실링 영역(1284)이 형성될 영역에 대해 열을 가하지 않을 수 있다.
따라서, 비 실링 영역(1284)에서, 비닐 필름들(10a, 10b)이 접합되거나 실링되지 않을 수 있고, 비 실링 영역(1284)은 실링 영역들(1281, 1282) 사이의 불연속성을 제공할 수 있다. 다른 비 실링 영역들(1285, 1286) 역시 유사한 방식으로 제공될 수 있다.
위에서 설명된 것처럼, 복수의 실링 영역과 복수의 비 실링 영역이 비닐 포장재(12)에서 교대로 제공될 수 있다. 복수의 비 실링 영역은 복수의 실링 영역 사이에 불연속성을 제공할 수 있다. 따라서, 가공 장치(300)에서 열을 가하기 위한 가열 소자들은 불연속적인 밴드들의 형태로 배치될 수 있음이 잘 이해될 것이다.
도 11은 도 5 및 도 6의 실링부(128)의 예시적인 구성을 보여주는 개념도이다. 몇몇 실시 예에서, 도 5 및 도 6의 실링부(128)는 도 11의 실링부(128b)를 포함할 수 있다.
실링부(128b)는 복수의 실링 영역을 포함할 수 있다. 나아가, 실링부(128b)는 복수의 실링 영역 중 인접하는 두 개의 실링 영역들 사이마다 제공되는 비 실링 영역을 포함할 수 있다. 몇몇 실시 예에서, 실링부(128b)는 모서리(124)에 가장 가까운 실링 영역과 모서리(124) 사이에 비 실링 영역을 포함할 수 있다.
도 7을 참조하여 설명된 것처럼, 실링부(128b)에 포함되는 실링 영역들의 개수는 세 개로 한정됨이 없이 다양하게 변경 또는 수정될 수 있다. 이에 따라, 실링부(128b)에 포함되는 비 실링 영역들의 개수 역시 다양하게 변경 또는 수정될 수 있다. 나아가, 각 실링 영역 및 각 비 실링 영역의 폭은 포장부(127)에 물건(1)을 담고 실링부(128b)에 기초하여 물건(1)의 이탈을 방지하는 데에 적합하도록 다양하게 변경 또는 수정될 수 있다.
실시 예들에 따르면, 비닐 포장재(12)는 복수의 실링 영역 및 복수의 비 실링 영역에 기초하여, 비닐 포장재(12)에 담긴 물건(1)이 비닐 포장재(12)로부터 이탈하는 것을 방지하도록 구성될 수 있다. 따라서, 비닐 포장재(12)의 약한 재질이 보완될 수 있고, 비닐 포장재(12)가 무거운 하중을 견딜 수 있도록 튼튼해질 수 있다.
이처럼, 실시 예들은 비닐 포장재(12)와 관련되는 한계들을 극복하기 위한 구성들 및 방법들을 제공할 수 있다. 따라서, 비닐 포장재(12)의 활용도가 향상될 수 있다.
각 개념도에 나타낸 구성은 단지 개념적인 관점에서 이해되어야 한다. 몇몇 실시 예의 더 나은 이해를 가능하게 하기 위해, 개념도에 나타낸 요소들 각각의 형태, 구조, 크기 등이 과장 또는 축소되어 표현될 수 있다. 실제로 구현되는 구성은 각 개념도에 나타낸 것과 상이한 물리적 형상을 가질 수 있다. 각 개념도는 구성 및 그것의 요소들의 물리적 형상들을 한정하도록 의도되지 않는다.
이상에서, 본 개시가 몇몇 실시 예에 기초하여 설명되었다. 다만, 본 개시가 속하는 기술 분야의 특성에 기인하여, 본 개시에 의해 의도되는 목적 및 효과는 본 개시의 요지를 포함하면서도 위 실시 예들과 상이한 구현에 의해 달성될 수 있다. 따라서, 위 실시 예들은 한정적인 것이 아니라 설명적인 것으로 이해되어야 한다. 즉, 본 개시의 요지를 포함하면서 위 실시 예들과 동일한 목적 및 효과를 달성할 수 있는 구현은 본 개시에 의해 청구되는 보호 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
따라서, 본 개시의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위 내에서 변경 또는 수정되는 구현은 본 개시에 의해 청구되는 보호 범위에 포함될 것이다. 또한, 본 개시의 보호 범위는 위 실시 예들로 한정되지 않고, 아래의 청구범위로부터 읽히는 기술 사상을 커버하는 것으로 이해되어야 한다.
1 : 물건 10 : 비닐 원단
10a, 10b : 비닐 필름 12 : 비닐 포장재
100 : 압출 장치 105 : 원료 투입부
121, 122, 123, 124 : 모서리
127 : 포장부 128, 128b : 실링부
200 : 인쇄 장치 300 : 가공 장치
1281, 1282, 1283 : 실링 영역
1284, 1285, 1286 : 비 실링 영역

Claims (10)

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  6. 사각형 모양의 비닐 포장재(12)에 있어서,
    상기 사각형 모양의 제 1 모서리(121), 상기 사각형 모양의 제 2 모서리(122)의 일부분, 및 상기 제 2 모서리(122)와 마주보는 상기 사각형 모양의 제 3 모서리(123)의 일부분으로 둘러싸인 포장부(127); 및
    상기 제 1 모서리(121)와 마주보는 상기 사각형 모양의 제 4 모서리(124), 상기 제 2 모서리(122)의 일부분, 및 상기 제 3 모서리(123)의 일부분으로 둘러싸이고, 상기 사각형 모양을 형성하도록 상기 포장부(127)에 연이어 제공되는 실링(sealing)부(128)를 포함하되,
    상기 제 1 모서리(121)는, 상기 포장부(127)에 물건이 투입되도록, 개방되도록 구성되고,
    상기 실링부(128)는, 상기 투입된 물건이 상기 비닐 포장재(12)로부터 이탈하지 않도록 상기 제 4 모서리(124)에 인접하는 영역에 형성되는 복수의 실링 영역, 및 상기 복수의 실링 영역 중 인접하는 두 개의 실링 영역들 사이마다 제공되는 제 1 비 실링(non-sealing) 영역을 포함하고,
    상기 복수의 실링 영역 각각은 상기 제 2 모서리(122)와 상기 제 3 모서리(123) 사이에서 개방됨이 없이 실링된 밴드의 형태로 제공되고,
    상기 복수의 실링 영역과 상기 제 1 비 실링 영역은 상기 제 4 모서리(124)로부터 상기 제 1 모서리(121)로 향하는 상기 제 2 모서리(122) 및 상기 제 3 모서리(123)의 방향을 따라 교대로 제공되고,
    상기 제 1 비 실링 영역에 의해, 상기 복수의 실링 영역은 서로 연결됨이 없이 불연속적으로 제공되고,
    상기 포장부(127) 및 상기 실링부(128)는 제 1 중량%의 선형 저밀도 폴리에틸렌 성분, 제 2 중량%의 저밀도 폴리에틸렌 성분, 제 3 중량%의 메탈로센 폴리에틸렌 성분, 및 제 4 중량%의 탄산칼슘 성분으로 구성되고, 그리고
    상기 제 1 중량%는 57%이고, 상기 제 2 중량%는 20%이고, 상기 제 3 중량%는 20%이고, 상기 제 4 중량%는 3%인 비닐 포장재.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 실링부는, 상기 복수의 실링 영역 중 상기 제 4 모서리에 가장 가까운 실링 영역과 상기 제 4 모서리 사이에 제공되는 제 2 비 실링 영역을 더 포함하는 비닐 포장재.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 복수의 실링 영역은 세 개의 실링 영역들을 포함하고,
    상기 세 개의 실링 영역들 중 상기 제 1 모서리에 가장 가까운 제 1 실링 영역의 폭은 5mm이고, 상기 세 개의 실링 영역들 중 상기 제 4 모서리에 가장 가까운 제 2 실링 영역의 폭은 5mm이고, 상기 세 개의 실링 영역들 중 상기 제 1 실링 영역과 상기 제 2 실링 영역 사이의 제 3 실링 영역의 폭은 8mm이고, 그리고
    상기 제 1 실링 영역과 상기 제 3 실링 영역 사이의 제 1 비 실링 영역의 폭은 2mm이고, 상기 제 3 실링 영역과 상기 제 2 실링 영역 사이의 제 1 비 실링 영역의 폭은 2mm이고, 상기 제 2 실링 영역과 상기 제 4 모서리 사이의 상기 제 2 비 실링 영역의 폭은 5mm인 비닐 포장재.
  9. 사각형 모양의 비닐 포장재(12)에 있어서,
    상기 비닐 포장재(12)에 물건이 투입되도록 구성되는 상기 사각형 모양의 제 1 모서리(121)를 통해 상기 비닐 포장재(12)에 담기는 상기 물건이 상기 비닐 포장재(12)로부터 이탈하지 않도록, 상기 제 1 모서리(121)와 마주보는 상기 사각형 모양의 제 2 모서리(124)에 인접하는 영역에 형성되는 복수의 실링(sealing) 영역; 및
    상기 복수의 실링 영역 중 인접하는 두 개의 실링 영역들 사이마다 제공되는 비 실링(non-sealing) 영역을 포함하되,
    상기 복수의 실링 영역 각각은, 상기 제 1 모서리(121) 및 상기 제 2 모서리(124) 모두에 교차하는 방향으로 형성되고 서로 마주보는 제 3 모서리(122)와 제 4 모서리(123) 사이에서, 개방됨이 없이 실링된 밴드의 형태로 제공되고,
    상기 복수의 실링 영역과 상기 비 실링 영역은 상기 제 2 모서리(124)로부터 상기 제 1 모서리(121)로 향하는 상기 제 3 모서리(122) 및 상기 제 4 모서리(123)의 방향을 따라 교대로 제공되고,
    상기 비 실링 영역에 의해, 상기 복수의 실링 영역은 서로 연결됨이 없이 불연속적으로 제공되고, 그리고
    상기 비닐 포장재는 57 중량%의 선형 저밀도 폴리에틸렌 성분, 20 중량%의 저밀도 폴리에틸렌 성분, 20 중량%의 메탈로센 폴리에틸렌 성분, 및 3 중량%의 탄산칼슘 성분으로 구성되는 비닐 포장재.
  10. 삭제
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