KR102477619B1 - 그라비아 인쇄용 친환경 알코올계 잉크 조성물을 이용한 포장필름의 제조방법 및 이로부터 제조되는 포장필름 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 제1 기재필름(1) 일면에, 그라비아 인쇄용 친환경 알코올계 잉크 조성물을 이용하여, 그라비아 인쇄 공정을 수행함으로써, 인쇄층(2)을 형성하는 인쇄 공정(S1); 상기 인쇄층(2)이 형성된 제1 기재필름(1)에 접착제를 도포 및 건조하여, 접착층(3)을 형성한 후, 제2 기재필름(4)과 합지하는 라미네이트(lamination) 공정(S2); 상기 접착층(3)의 접착력을 높이기 위하여 40 내지 60 ℃의 온도에서 숙성시키는 숙성(aging) 공정(S3); 상기 숙성이 완료된 포장필름을 지정된 폭과 길이로 분단한 후, 원하는 형태 및 디자인으로 가공하는 가공공정(S4); 및 검사 및 포장 공정(S5)을 포함하는 그라비아 인쇄용 친환경 알코올계 잉크 조성물을 이용한 포장필름의 제조방법으로서;
상기 그라비아 인쇄용 친환경 알코올계 잉크 조성물은 폴리우레탄 수지 10 내지 35 중량%, 안료 10 내지 35 중량%, 폴리에틸렌 왁스 0.1 내지 5 중량%, 기능성 첨가제 1 내지 10 중량%, 프로필렌 글리콜 모노메틸 에테르 1 내지 10 중량%, 프로필렌 글리콜 모노메틸 에테르 아세테이트 1 내지 10 중량% 및 에탄올 용매 20 내지 60 중량%를 포함하는 것이고;
상기 기능성 첨가제는 스티렌-메틸메타크릴레이트 공중합체 100 중량부에 대하여, 글리세릴 카프릴레이트 50 내지 70 중량부, 하기 화학식 1로 표시되는 불소화 에테르 화합물 0.1 내지 10 중량부, 폴리비닐피롤리돈 0.1 내지 10 중량부, 실리카 20 내지 30 중량부, 탄산칼슘 10 내지 20 중량부, 셀룰로오스 나노섬유 10 내지 20 중량부 및 이산화티타늄 분말 0.1 내지 10 중량부를 포함하는 것을 사용함으로써;
친환경적이고, 쾌적한 작업환경을 제공할 수 있고, 우수한 인쇄 작업성, 발색력 및 내스크래치성으로, 미려하고 세밀한 인쇄가 가능하며, 기재에 대한 부착력이 우수하고, 건조 후 인쇄물의 강도가 우수하여 높은 품질의 인쇄물을 얻을 수 있는 그라비아 인쇄용 친환경 알코올계 잉크 조성물을 이용한 포장필름의 제조방법 및 이로부터 제조되는 포장필름에 관한 것이다.
[화학식 1]
CnH2n+1OCmF2m+1
상기 식에서,
n은 1 내지 4인 정수이고, m은 3 내지 6인 정수이다.
상기 그라비아 인쇄용 친환경 알코올계 잉크 조성물은 폴리우레탄 수지 10 내지 35 중량%, 안료 10 내지 35 중량%, 폴리에틸렌 왁스 0.1 내지 5 중량%, 기능성 첨가제 1 내지 10 중량%, 프로필렌 글리콜 모노메틸 에테르 1 내지 10 중량%, 프로필렌 글리콜 모노메틸 에테르 아세테이트 1 내지 10 중량% 및 에탄올 용매 20 내지 60 중량%를 포함하는 것이고;
상기 기능성 첨가제는 스티렌-메틸메타크릴레이트 공중합체 100 중량부에 대하여, 글리세릴 카프릴레이트 50 내지 70 중량부, 하기 화학식 1로 표시되는 불소화 에테르 화합물 0.1 내지 10 중량부, 폴리비닐피롤리돈 0.1 내지 10 중량부, 실리카 20 내지 30 중량부, 탄산칼슘 10 내지 20 중량부, 셀룰로오스 나노섬유 10 내지 20 중량부 및 이산화티타늄 분말 0.1 내지 10 중량부를 포함하는 것을 사용함으로써;
친환경적이고, 쾌적한 작업환경을 제공할 수 있고, 우수한 인쇄 작업성, 발색력 및 내스크래치성으로, 미려하고 세밀한 인쇄가 가능하며, 기재에 대한 부착력이 우수하고, 건조 후 인쇄물의 강도가 우수하여 높은 품질의 인쇄물을 얻을 수 있는 그라비아 인쇄용 친환경 알코올계 잉크 조성물을 이용한 포장필름의 제조방법 및 이로부터 제조되는 포장필름에 관한 것이다.
[화학식 1]
CnH2n+1OCmF2m+1
상기 식에서,
n은 1 내지 4인 정수이고, m은 3 내지 6인 정수이다.
Description
본 발명은 알코올계 용제를 사용하여 친환경적이고, 쾌적한 작업환경을 제공할 수 있고, 우수한 인쇄 작업성, 발색력 및 내스크래치성으로, 미려하고 세밀한 인쇄가 가능하며, 기재에 대한 부착력이 우수하고, 건조 후 인쇄물의 강도가 우수하여 높은 품질의 인쇄물을 얻을 수 있는 그라비아 인쇄용 친환경 알코올계 잉크 조성물을 이용한 포장필름의 제조방법 및 이로부터 제조되는 포장필름에 관한 것이다.
일반적으로 포장필름은 포장지, 라벨, 벽지, 봉투, 종이, 기저귀 등에 적용되어 제품에 대한 정보제공과 외관상의 미려함을 제공하기 위하여, PE, OPP, PET, NYLON 등의 기재필름에, 인쇄층을 형성하여 제조된다. 이러한 포장필름은 내용물의 보호 및 보존성을 위하여, 무미, 무독, 무취로 안전 및 위생성이 우수하여야 한다. 또한, 인쇄적성이 좋아야 하고, 적절한 슬립(Slip)성, 치수안정성과 함께 주름이나 구겨짐이 적어야 하고, 제성, 가격 경쟁력, 생산성 등이 좋아야 한다.
보다 구체적으로, 상기 인쇄층은 플렉소 인쇄(Flexo printing), 그라비아 인쇄(Gravure printing), 잉크젯 인쇄(Inkjet printeing), 스크린 인쇄(Screen printing) 등의 인쇄법에 의하여 형성될 수 있다.
상기 그라비아 인쇄는 오목판 인쇄의 일종으로서, 인쇄될 형상이 그라비아 판의 표면에 오목하게 형성되고 상기 오목한 부분에 잉크를 수용하도록 한 후, 닥터 블레이드(doctor blade)로 여분의 잉크를 긁어내어 원하는 인쇄형상으로만 수용된 잉크를 기재필름에 전사하는 음각사진 제판법을 의미한다. 이러한 그라비아 인쇄는 피인쇄체에 대한 제한이 적어, 종이는 물론, 플라스틱 필름, 금속, 목재 등에도 쉽게 인쇄할 수 있는 장점이 있다. 또한, 그라비아 인쇄는 다른 인쇄 방식보다 고정밀 인쇄가 가능하여 위조 방지 등의 보안 인쇄물 제작에 주로 사용되고, 고속 인쇄가 가능하여 식품, 의약, 사료, 농산물 및 가정용품용 플라스틱 등의 포장지 인쇄 산업에서 널리 적용되며, 특히 식품 포장지 인쇄 산업에 많이 적용되고 있다.
그러나 그라비아 인쇄는 일반적으로 톨루엔(Toluene), 메틸에틸케톤(Methyl Ethyl Ketone; MEK), 에틸아세테이트(Ethyl Acetate; EA), 크실렌(Xylene), 에틸 셀로솔브(Ethyl Cellosolve; EC) 등의 유기용제를 함유한 잉크를 사용하는데, 이러한 유기용제들은 휘발성 유기화합물(Volatile Organic Compound; VOC)에 해당하고, 악취는 물론 그 자체로서도 인체나 환경에 유해한 문제점이 있다. 보다 구체적으로, 유기용제는 잉크의 건조 공정에서 대기 중으로 방출되어 대기 오염원이 되고, 작업자에 직접 노출되어 인체에 유해하며, 인쇄 작업시 화재의 위험성이 있다. 특히, 상기한 바와 같은 유기용제를 함유한 잉크를 사용하여 식품 포장필름을 인쇄하는 경우, 인쇄물에 유기용제가 잔류하여 위생적인 인쇄물을 얻을 수 없고, 이에 의해 최종 소비자에게까지 유해한 영향을 미칠 수 있는 문제점이 있었다. 뿐만 아니라, 인쇄 공정 시 비점이 낮은 유기용제들이 증발함으로써 잉크의 점도를 변화시켜 인쇄 적성을 악화시키는 문제점이 있었다.
이에, 상기한 바와 같은 유기용제를 사용하지 않는 수성 그라비아 잉크의 사용이 고려되었으나, 이는 인쇄물의 건조에 소요되는 시간이 증가하여 생산성이 저하되거나, 이에 따른 인쇄물의 품질 저하 등의 문제로 인해 범용적으로 사용되지 않고 있으며, 기존의 그라비아 인쇄설비에서는 사용이 불가능하다는 단점이 있어, 실제 현장에서 적용하기 곤란한 문제점이 있었다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 일 구현예는 친환경적이고, 쾌적한 작업환경을 제공하면서도, 빠른 건조 속도로 인쇄 작업성이 개선되고, 개선된 품질의 인쇄물을 얻을 수 있는 그라비아 인쇄용 친환경 알코올계 잉크 조성물을 이용한 포장필름의 제조방법 및 이로부터 제조되는 포장필름을 제공하고자 하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 다양한 과제들은 이상에서 언급한 과제들에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 구현예는 제1 기재필름(1) 일면에, 그라비아 인쇄용 친환경 알코올계 잉크 조성물을 이용하여, 그라비아 인쇄 공정을 수행함으로써, 인쇄층(2)을 형성하는 인쇄 공정(S1); 상기 인쇄층(2)이 형성된 제1 기재필름(1)에 접착제를 도포 및 건조하여, 접착층(3)을 형성한 후, 제2 기재필름(4)과 합지하는 라미네이트(lamination) 공정(S2); 상기 접착층(3)의 접착력을 높이기 위하여 40 내지 60 ℃의 온도에서 숙성시키는 숙성(aging) 공정(S3); 상기 숙성이 완료된 포장필름을 지정된 폭과 길이로 분단한 후, 원하는 형태 및 디자인으로 가공하는 가공공정(S4); 및 검사 및 포장 공정(S5)을 포함하는 그라비아 인쇄용 친환경 알코올계 잉크 조성물을 이용한 포장필름의 제조방법으로서;
상기 그라비아 인쇄용 친환경 알코올계 잉크 조성물은 폴리우레탄 수지 10 내지 35 중량%, 안료 10 내지 35 중량%, 폴리에틸렌 왁스 0.1 내지 5 중량%, 기능성 첨가제 1 내지 10 중량%, 프로필렌 글리콜 모노메틸 에테르 1 내지 10 중량%, 프로필렌 글리콜 모노메틸 에테르 아세테이트 1 내지 10 중량% 및 에탄올 용매 20 내지 60 중량%를 포함하는 것이고;
상기 기능성 첨가제는 스티렌-메틸메타크릴레이트 공중합체 100 중량부에 대하여, 글리세릴 카프릴레이트 50 내지 70 중량부, 하기 화학식 1로 표시되는 불소화 에테르 화합물 0.1 내지 10 중량부, 폴리비닐피롤리돈 0.1 내지 10 중량부, 실리카 20 내지 30 중량부, 탄산칼슘 10 내지 20 중량부, 셀룰로오스 나노섬유 10 내지 20 중량부 및 이산화티타늄 분말 0.1 내지 10 중량부를 포함하는 것인 그라비아 인쇄용 친환경 알코올계 잉크 조성물을 이용한 포장필름의 제조방법을 제공한다.
[화학식 1]
CnH2n+1OCmF2m+1
상기 식에서,
n은 1 내지 4인 정수이고, m은 3 내지 6인 정수이다.
상기 폴리우레탄 수지는 폴리올과 디이소시아네이트 화합물을 반응시켜 우레탄 프리폴리머를 제조하는 우레탄 프리폴리머 제조단계; 상기 우레탄 프리폴리머와 알코올 용매를 혼합하는 희석단계; 및 상기 희석단계를 거친 우레탄 프리폴리머와 아민계 쇄연장제 및 술피드계 실란커플링제를 반응시켜 폴리우레탄 수지를 제조하는 폴리우레탄 수지 제조단계;를 포함하는 방법으로 준비되는 것이고;
상기 알코올 용매는 에탄올 100 중량부에 대하여, 하기 화학식 2로 표시되는 1차 아미노 알코올 20 내지 50 중량부 및 3-메틸-3-메톡시-1-부탄올 1 내지 10 중량부를 포함하는 것일 수 있다.
[화학식 2]
상기 식에서,
R1 및 R2는 각각 독립적으로 수소, 선형 또는 분지형의 알킬기, 사이클로알킬기 및 이들이 혼합된 치환기로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상인 것이다.
상기 셀룰로오스 나노섬유는 황-황 결합을 갖는 이중 황 셀룰로오스 나노섬유인 것이고;
상기 이중 황 셀룰로오스 나노섬유는 셀룰로오스 아세테이트 용액을 전기방사한 후 염기성 수용액에 침지시킴으로써 셀룰로오스 나노섬유를 제조하는 단계; 및 상기 제조된 셀룰로오스 나노섬유를, 3,3'-다이티오다이프로피온산(DTDPA) 및 1,1-카보닐다이이미다졸(CDI)이 1 내지 5: 1 몰비율로 혼합된 혼합 용액에 첨가한 후, 80 내지 120 ℃의 온도에서 침지시킴으로써 황-황 결합을 갖는 이중 황 셀룰로오스 나노섬유를 제조하는 단계를 포함하는 제조방법으로 제조되는 것일 수 있다.
상기 이산화티타늄 분말은 질소 함유 이산화티타늄 나노튜브의 형상을 갖는 것이고;
상기 질소 함유 이산화티타늄 나노튜브의 형상을 갖는 이산화티타늄 분말은 0.01 내지 1 M 농도의 Ti(SO4)2 수용액에 10 내지 15 M 농도의 하이드라진 하이드레이트를 혼합하여 pH가 6 내지 8이 되도록 조절한 이후, 암모니아 수(ammonia water)를 과량 첨가함으로써, 질소 함유 이산화티타늄 졸을 제조하는 단계; 상기 질소 함유 이산화티타늄 졸을 여과 및 수세하고 300 내지 500 ℃에서 열처리하여 질소 함유 이산화티타늄 나노입자를 제조하는 단계; 상기 질소 함유 이산화티타늄 나노입자를 알칼리 처리하고, 200 내지 300 ℃에서 수열합성하는 단계; 및 상기 수열합성 후 질소 함유 이산화티타늄이 용해된 화합물을 세척한 후, 무기산 및 티오글리콜산이 1: 0.1 내지 0.5 부피비율로 혼합된 산을 사용하는 산 처리에 의한 숙성과정을 통하여 질소 함유 이산화티타늄 나노튜브의 형상을 갖는 이산화티타늄 분말을 제조하는 단계를 포함하는 제조방법에 의하여 제조되는 것일 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 일 구현예는 상기 그라비아 인쇄용 친환경 알코올계 잉크 조성물을 이용한 포장필름의 제조방법으로부터 제조되는 것인 포장필름을 제공한다.
본 발명의 일 구현예에 따른 그라비아 인쇄용 친환경 알코올계 잉크 조성물을 이용한 포장필름의 제조방법 및 이로부터 제조되는 포장필름에 의하면, VOC 규제 물질인 유기용제를 사용하지 않아 친환경적이고, 쾌적한 작업환경을 제공할 수 있는 효과가 있다. 또한, 빠른 건조 속도로 인쇄 작업성이 개선되고, 우수한 발색력 및 내스크래치성으로, 미려하고 세밀한 인쇄가 가능한 효과가 있다. 또한, 기재에 대한 부착력이 우수하고, 건조 후 인쇄물의 강도가 우수하여 높은 품질의 인쇄물을 얻을 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 구현예에 따른 포장필름의 제조공정 순서도를 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명의 일 구현예에 따른 그라비아 인쇄용 친환경 알코올계 잉크 조성물을 이용한 포장필름의 제조방법으로부터 제조된 포장필름의 개략적인 단면도를 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명의 일 구현예에 따른 그라비아 인쇄용 친환경 알코올계 잉크 조성물을 이용한 포장필름의 제조방법으로부터 제조된 포장필름의 실제 이미지를 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명의 일 구현예에 따른 그라비아 인쇄용 친환경 알코올계 잉크 조성물을 이용한 포장필름의 제조방법으로부터 제조된 포장필름의 개략적인 단면도를 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명의 일 구현예에 따른 그라비아 인쇄용 친환경 알코올계 잉크 조성물을 이용한 포장필름의 제조방법으로부터 제조된 포장필름의 실제 이미지를 나타낸 것이다.
이하, 본 발명의 구현예를 상세히 설명하기로 한다. 다만, 이는 예시로서 제시되는 것으로, 이에 의해 본 발명이 제한되지는 않으며 본 발명은 후술할 청구범위의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
본 발명의 일 구현예는 제1 기재필름(1) 일면에, 그라비아 인쇄용 친환경 알코올계 잉크 조성물을 이용하여, 그라비아 인쇄 공정을 수행함으로써, 인쇄층(2)을 형성하는 인쇄 공정(S1); 상기 인쇄층(2)이 형성된 제1 기재필름(1)에 접착제를 도포 및 건조하여, 접착층(3)을 형성한 후, 제2 기재필름(4)과 합지하는 라미네이트(lamination) 공정(S2); 상기 접착층(3)의 접착력을 높이기 위하여 40 내지 60 ℃의 온도에서 숙성시키는 숙성(aging) 공정(S3); 상기 숙성이 완료된 포장필름을 지정된 폭과 길이로 분단한 후, 원하는 형태 및 디자인으로 가공하는 가공공정(S4); 및 검사 및 포장 공정(S5)을 포함하는 그라비아 인쇄용 친환경 알코올계 잉크 조성물을 이용한 포장필름의 제조방법으로서;
상기 그라비아 인쇄용 친환경 알코올계 잉크 조성물은 폴리우레탄 수지 10 내지 35 중량%, 안료 10 내지 35 중량%, 폴리에틸렌 왁스 0.1 내지 5 중량%, 기능성 첨가제 1 내지 10 중량%, 프로필렌 글리콜 모노메틸 에테르 1 내지 10 중량%, 프로필렌 글리콜 모노메틸 에테르 아세테이트 1 내지 10 중량% 및 에탄올 용매 20 내지 60 중량%를 포함하는 것이고;
상기 기능성 첨가제는 스티렌-메틸메타크릴레이트 공중합체 100 중량부에 대하여, 글리세릴 카프릴레이트 50 내지 70 중량부, 하기 화학식 1로 표시되는 불소화 에테르 화합물 0.1 내지 10 중량부, 폴리비닐피롤리돈 0.1 내지 10 중량부, 실리카 20 내지 30 중량부, 탄산칼슘 10 내지 20 중량부, 셀룰로오스 나노섬유 10 내지 20 중량부 및 이산화티타늄 분말 0.1 내지 10 중량부를 포함하는 것인 그라비아 인쇄용 친환경 알코올계 잉크 조성물을 이용한 포장필름의 제조방법을 제공한다.
[화학식 1]
CnH2n+1OCmF2m+1
상기 식에서,
n은 1 내지 4인 정수이고, m은 3 내지 6인 정수이다.
이러한 본 발명의 일 구현예에 따른 그라비아 인쇄용 친환경 알코올계 잉크 조성물을 이용한 포장필름의 제조방법 및 이로부터 제조되는 포장필름에 의하면, VOC 규제 물질인 유기용제를 사용하지 않아 친환경적이고, 쾌적한 작업환경을 제공할 수 있는 효과가 있다. 또한, 빠른 건조 속도로 인쇄 작업성이 개선되고, 우수한 발색력 및 내스크래치성으로, 미려하고 세밀한 인쇄가 가능한 효과가 있다. 또한, 기재에 대한 부착력이 우수하고, 건조 후 인쇄물의 강도가 우수하여 높은 품질의 인쇄물을 얻을 수 있는 효과가 있다.
보다 구체적으로, 본 발명의 일 구현예에 따른 그라비아 인쇄용 친환경 알코올계 잉크 조성물을 이용한 포장필름의 제조방법은 제1 기재필름(1) 일면에, 그라비아 인쇄용 친환경 알코올계 잉크 조성물을 이용하여, 그라비아 인쇄 공정을 수행함으로써, 인쇄층(2)을 형성하는 인쇄 공정(S1); 상기 인쇄층(2)이 형성된 제1 기재필름(1)에 접착제를 도포 및 건조하여, 접착층(3)을 형성한 후, 제2 기재필름(4)과 합지하는 라미네이트(lamination) 공정(S2); 상기 접착층(3)의 접착력을 높이기 위하여 40 내지 60 ℃의 온도에서 숙성시키는 숙성(aging) 공정(S3); 상기 숙성이 완료된 포장필름을 지정된 폭과 길이로 분단한 후, 원하는 형태 및 디자인으로 가공하는 가공공정(S4); 및 검사 및 포장 공정(S5)을 포함한다.
이러한 본 발명의 일 구현예에 따른 포장필름의 제조공정 순서도를 도 1에 나타내었다. 또한, 본 발명의 일 구현예에 따른 그라비아 인쇄용 친환경 알코올계 잉크 조성물을 이용한 포장필름의 제조방법으로부터 제조된 포장필름의 개략적인 단면도를 도 2에 나타내었다.
먼저, 상기 제1 기재필름(1) 일면에, 그라비아 인쇄용 친환경 알코올계 잉크 조성물을 이용하여, 그라비아 인쇄 공정을 수행함으로써, 인쇄층(2)을 형성하는 인쇄 공정(S1)을 수행한다.
이때, 상기 제1 기재필름(1)의 비제한적인 예로는 연신폴리프로필렌(oriented polypropylene, OPP), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate, PET), 폴리에틸렌(polyethylene, PE), 나일론(NYLON) 등으로 이루어질 수 있다.
또한, 상기 그라비아 인쇄용 친환경 알코올계 잉크 조성물은 폴리우레탄 수지 10 내지 35 중량%, 안료 10 내지 35 중량%, 폴리에틸렌 왁스 0.1 내지 5 중량%, 기능성 첨가제 1 내지 10 중량%, 프로필렌 글리콜 모노메틸 에테르 1 내지 10 중량%, 프로필렌 글리콜 모노메틸 에테르 아세테이트 1 내지 10 중량% 및 에탄올 용매 20 내지 60 중량%를 포함하는 것을 사용하는 것이 바람직하다.
이로써, VOC 규제 물질인 유기용제를 사용하지 않아 친환경적이고, 빠른 건조 속도와 우수한 발색력 및 내스크래치성, 뿐만 아니라, 기재에 대한 부착력이 우수하고, 건조 후 인쇄물의 강도가 우수하여 높은 품질의 인쇄물을 얻을 수 있는 것이다.
보다 구체적으로, 상기 폴리우레탄 수지는 기재에 대한 우수한 부착력과 건조 후 인쇄물의 우수한 강도를 구현하는 기능을 한다.
이러한 상기 폴리우레탄 수지는 폴리올과 디이소시아네이트 화합물을 반응시켜 우레탄 프리폴리머를 제조하는 우레탄 프리폴리머 제조단계; 상기 우레탄 프리폴리머와 알코올 용매를 혼합하는 희석단계; 및 상기 희석단계를 거친 우레탄 프리폴리머와 아민계 쇄연장제 및 술피드계 실란커플링제를 반응시켜 폴리우레탄 수지를 제조하는 폴리우레탄 수지 제조단계;를 포함하는 방법으로 준비되는 것을 바람직하게 사용할 수 있다.
이때, 상기 우레탄 프리폴리머 제조단계는 폴리올과 디이소시아네이트 화합물을 1: 0.8 내지 2 당량비율로 혼합하고 60 내지 90 ℃에서 2 내지 5 시간 동안 반응시킴으로써 수행될 수 있다. 이때, 반응성을 향상시키기 위해 디부틸틴 디라우레이트(Dibutyltin dilaurate)와 같은 촉매가 함께 혼합되어 반응될 수 있다.
또한, 상기 폴리올은 당분야에서 사용되는 일반적인 것으로, 그 종류를 특별히 한정하지 않으나, 잉크의 인쇄 전이성 및 기재에 대한 부착성 등을 고려하여, 수평균 분자량 100 내지 800인 폴리테트라메틸에테르글리콜(PTMG) 및 수평균 분자량 2500 내지 4000인 폴리테트라메틸에테르글리콜(PTMG)을 1: 1 내지 5 중량비율로 혼합한 것을 보다 바람직하게 사용될 수 있다.
또한, 상기 디이소시아네이트 화합물은 당분야에서 사용되는 일반적인 것으로, 그 종류를 특별히 한정하지 않으나, 비제한적인 예를들면, 헥사메틸렌디이소시아네이트, 이소포론디이소시아네이트, 4,4-디시클로헥실메탄디이소시아네이트, 2,4-또는 2,6-톨릴렌디이소시아네이트(톨루엔디이소시아네이트 또는 톨루이딘디이소시아네이트라고도 함: TDI), 2,2'-또는 2,4'-또는 4,4'-디페닐메탄디이소시아네이트(MDI)와 같은 알킬렌디이소시아네이트 또는 아릴렌디이소시아네이트, 및 공지의 트리이소시아네이트 및 중합성 MDI(조제(粗製) 디페닐메탄디이소시아네이트; 크루드(crude) MDI라고 불리고 있음) 등을 들 수 있다. 보다 바람직하게는 4,4-디시클로헥실메탄디이소시아네이트 및 4,4'-디페닐메탄디이소시아네이트(MDI)를 1: 0.1 내지 0.5 중량비율로 혼합한 것이 사용될 수 있다.
이후, 상기 우레탄 프리폴리머와 알코올 용매를 혼합하는 희석단계는 이후에 수행되는 폴리우레탄 수지 제조단계에서 우레탄 프리폴리머와 다른 성분들의 분산성을 향상시켜 반응성 및 인쇄 작업성을 높이고, 인쇄 후, 신속한 건조속도를 제공하기 위해 수행되는 단계이다. 이때, 상기 희석은 상기 우레탄 프리폴리머와 알코올 용매를 1: 3 내지 5의 중량비율로 혼합하여 수행될 수 있다.
이때, 상기 알코올 용매로는 휘발성이 양호하며 인체 및 환경에 대한 유해성이 없는 에탄올이 사용되는 것이 바람직하다. 보다 구체적으로, 상기 알코올 용매는 에탄올 100 중량부에 대하여, 하기 화학식 2로 표시되는 1차 아미노 알코올 20 내지 50 중량부 및 3-메틸-3-메톡시-1-부탄올 1 내지 10 중량부를 포함하는 것을 사용하여, 더욱 우수한 인쇄성, 건조속도, 발색력 및 부착성을 확보할 수 있는 효과가 있다.
[화학식 2]
상기 식에서,
R1 및 R2는 각각 독립적으로 수소, 선형 또는 분지형의 알킬기, 사이클로알킬기 및 이들이 혼합된 치환기로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상인 것이다.
보다 바람직한 상기 화학식 2로 표시되는 1차 아미노 알코올은 2-아미노-2-메틸-1-헥산올, 2-아미노-2-에틸-1-펜탄올, 2-아미노-2-메틸-1-헵탄올, 2-아미노-2-에틸-1-헥산올, 2-아미노-2-프로필-1-펜탄올, 2-아미노-2-메틸-1-옥탄올, 2-아미노-2-에틸-1-헵탄올, 2-아미노-2-프로필-1-헥산올, 2-아미노-2-메틸-1-노난올, 2-아미노-2-에틸-1-옥탄올, 2-아미노-2-프로필-1-헵탄올, 2-아미노-2-부틸-1-헥산올, 2-아미노-2-메틸-1-데칸올, 2-아미노2-에틸-1-노난올, 2-아미노-2-프로필-1-옥탄올, 2-아미노-2-부틸-1-헵탄올, 2-아미노-2-메틸-1-운데칸올, 2-아미노-2-에틸-1-데칸올, 2-아미노-2-프로필-1-노난올, 2-아미노-2-부틸-1-옥탄올, 2-아미노-2-펜틸-1-헵탄올, 2-아미노-2-메틸-1-도데칸올, 2-아미노-2-에틸-1-운데칸올, 2-아미노-2-프로필-1-데칸올, 2-아미노-2-부틸-1-노난올, 2-아미노-2-펜틸-1-옥탄올, (1-아미노사이클로펜틸)-메탄올, (1-아미노사이클로헥실)-메탄올, (1-아미노사이클로헵틸)-메탄올, (1-아미노사이클로옥틸)-메탄올, (1-아미노사이클로노닐)-메탄올, (1-아미노사이클로데실)-메탄올, (1-아미노사이클로운데실)-메탄올, (1-아미노사이클로도데실)-메탄올 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상을 사용할 수 있다.
이후, 상기 희석단계를 거친 우레탄 프리폴리머는 아민계 쇄연장제 및 술피드계 실란커플링제와 함께 반응시켜 폴리우레탄 수지를 제조하는 폴리우레탄 수지 제조단계를 수행한다. 보다 구체적으로 상기 희석단계를 거친 우레탄 프리폴리머 100 중량부와 아민계 쇄연장제 0.1 내지 0.5 중량부 및 술피드계 실란커플링제 0.1 내지 0.5 중량부를 혼합한 뒤 30 내지 55 ℃에서 2 내지 5 시간 동안 반응시킴으로써 수행될 수 있다.
이때, 상기 아민계 쇄연장제는 당분야에서 사용되는 일반적인 것으로, 그 종류를 특별히 한정하지 않으나, 비제한적인 예를들면, 에틸렌 디아민(Ethylene diamine), 프로필렌 디아민(Propylene diamine), 헥사메틸렌 디아민(Hexamethylene diamine), 이소포론 디아민(Isophorone diamine), 디사이클로 헥실메탄 4,4-디아민(Dicyclo hexylmethane 4,4-diamine), 디에틸렌 트리 아민(diethylene triamine), 트리에틸렌 테트라민(Triethylene teramine) 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상인 것을 사용할 수 있다. 보다 바람직하게는 헥사메틸렌 디아민 및 이소포론 디아민을 1: 1 중량비율로 혼합한 것을 사용할 수 있다.
또한, 상기 술피드계 실란 커플링제는 당분야에서 사용되는 일반적인 것으로, 그 종류를 특별히 한정하지 않으나, 비제한적인 예를들면, 비스(3-트리에톡시실릴프로필)테트라술피드, 비스(2-트리에톡시실릴에틸)테트라술피드, 비스(4-트리에톡시실릴부틸)테트라술피드, 비스(3-트리메톡시실릴프로필)테트라술피드, 비스(2-트리메톡시실릴에틸)테트라술피드, 비스(4-트리메톡시실릴부틸)테트라술피드, 비스(3-트리에톡시실릴프로필)트리술피드, 비스(2-트리에톡시실릴에틸)트리술피드, 비스(4-트리에톡시실릴부틸)트리술피드, 비스(3-트리메톡시실릴프로필)트리술피드, 비스(2-트리메톡시실릴에틸)트리술피드, 비스(4-트리메톡시실릴부틸)트리술피드, 비스(3-트리에톡시실릴프로필)디술피드, 비스(2-트리에톡시실릴에틸)디술피드, 비스(4-트리에톡시실릴부틸)디술피드, 비스(3-트리메톡시실릴프로필)디술피드, 비스(2-트리메톡시실릴에틸)디술피드, 비스(4-트리메톡시실릴부틸)디술피드, 3-트리메톡시실릴프로필-N,N-디메틸티오카르바모일테트라술피드, 3-트리에톡시실릴프로필-N,N-디메틸티오카르바모일테트라술피드, 2-트리에톡시실릴에틸-N,N-디메틸티오카르바모일테트라술피드, 2-트리메톡시실릴에틸-N,N-디메틸티오카르바모일테트라술피드, 3-트리메톡시실릴프로필벤조티아졸릴테트라술피드, 3-트리에톡시실릴프로필벤조티아졸테트라술피드, 3-트리메톡시실릴프로필메타크릴레이트모노술피드 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상을 사용할 수 있다.
보다 바람직하게는 비스(2-트리메톡시실릴에틸)테트라술피드 및 3-트리메톡시실릴프로필메타크릴레이트모노술피드를 1: 0.2 내지 0.5 중량비율로 혼합한 것을 사용할 수 있다.
상기 폴리우레탄 수지는 상기 그라비아 인쇄용 친환경 알코올계 잉크 조성물에 10 내지 35 중량% 범위로 함유되는 것이 바람직하다. 상기 폴리우레탄 수지의 함량이 너무 적은 경우에는 상기한 개선효과가 미흡할 수 있는 문제점이 있고, 상기 폴리우레탄 수지의 함량이 너무 많은 경우에는 잉크의 색상이 흐려져서 발색력이 저하되거나 인쇄성이 저하될 수 있는 문제점이 있다.
상기 안료는 색을 부여하여 원하는 디자인의 색상을 표현하기 위해 첨가되는 것으로, 유기안료, 무기안료, 축광안료(Phosphorescent pigments), 포토크로믹 분말(Photochromic powder), 서모크로믹 분말(Thermochromic powder) 등 그 종류에 제한되지 않는다.
상기 안료는 상기 그라비아 인쇄용 친환경 알코올계 잉크 조성물에 10 내지 35 중량% 범위로 함유되는 것이 바람직하다. 상기 안료의 함량이 너무 적은 경우에는 상기한 개선효과가 미흡할 수 있는 문제점이 있고, 상기 안료의 함량이 너무 많은 경우에는 잉크의 점도 상승, 안료의 분산성 저하, 색얼룩 등의 문제점이 발생할 수 있다.
상기 폴리에틸렌 왁스는 잉크가 묻어나지 않게 하고 인쇄롤러 간의 마찰을 줄여주며, 잉크가 기재필름에 전사된 후 이형성을 높이는 기능을 한다.
상기 폴리에틸렌 왁스는 상기 그라비아 인쇄용 친환경 알코올계 잉크 조성물에 0.1 내지 5 중량% 범위로 함유되는 것이 바람직하다. 상기 폴리에틸렌 왁스의 함량이 너무 적은 경우에는 상기한 개선효과가 미흡할 수 있는 문제점이 있고, 상기 폴리에틸렌 왁스의 함량이 너무 많은 경우에는 기재에 대한 부착력 및 분산성이 저하될 수 있는 문제점이 있다.
상기 기능성 첨가제는 우수한 인쇄 작업성, 기재에 대한 부착력 및 내스크래치성으로, 미려하고 세밀한 인쇄가 가능하도록 하고, 건조 후 인쇄물의 강도를 매우 개선하는 기능을 한다.
이러한 상기 기능성 첨가제는 스티렌-메틸메타크릴레이트 공중합체 100 중량부에 대하여, 글리세릴 카프릴레이트 50 내지 70 중량부, 상기 화학식 1로 표시되는 불소화 에테르 화합물 0.1 내지 10 중량부, 폴리비닐피롤리돈 0.1 내지 10 중량부, 실리카 20 내지 30 중량부, 탄산칼슘 10 내지 20 중량부, 셀룰로오스 나노섬유 10 내지 20 중량부 및 이산화티타늄 분말 0.1 내지 10 중량부를 포함하는 것을 바람직하게 사용할 수 있다.
보다 구체적으로, 상기 기능성 첨가제의 스티렌-메틸메타크릴레이트 공중합체는 기재에 대한 부착력 및 내스크래치성을 매우 개선하는 기능을 한다.
이하, 상기 기능성 첨가제를 구성하는 다른 구성성분들의 함량은 상기 스티렌-메틸메타크릴레이트 공중합체 100 중량부를 기준으로 한다.
상기 기능성 첨가제의 글리세릴 카프릴레이트는 분산 안정성을 향상시킴으로써, 인쇄 작업성을 매우 개선하는 기능을 한다.
상기 글리세릴 카프릴레이트는 상기 스티렌-메틸메타크릴레이트 공중합체 100 중량부에 대하여, 50 내지 70 중량부 범위로 함유되는 것이 바람직하다. 상기 글리세릴 카프릴레이트의 함량이 너무 적은 경우에는 상기한 개선효과가 미흡할 수 있는 문제점이 있고, 상기 글리세릴 카프릴레이트의 함량이 너무 많은 경우에는 오히려 기재에 대한 부착력 및 발색력이 저하될 수 있는 문제점이 있다.
상기 기능성 첨가제의 화학식 1로 표시되는 불소화 에테르 화합물은 분산 안정성을 향상시키고, 잉크가 기재필름에 전사된 후 빠른 건조 및 이형성을 높임으로써, 인쇄 작업성 및 발색력을 매우 개선하는 기능을 한다.
보다 바람직한 상기 불소화 에테르 화합물은 메틸 노나플루오로부틸 에테르, 에틸 노나플루오로부틸 에테르, 프로필 노나플루오로부틸 에테르, 메틸 헵타플루오로프로필 에테르, 에틸 헵타플루오로프로필 에테르 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상인 것을 사용함으로써, 상기한 개선효과를 더욱 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
상기 화학식 1로 표시되는 불소화 에테르 화합물은 상기 스티렌-메틸메타크릴레이트 공중합체 100 중량부에 대하여, 0.1 내지 10 중량부 범위로 함유되는 것이 바람직하다. 상기 화학식 1로 표시되는 불소화 에테르 화합물의 함량이 너무 적은 경우에는 상기한 개선효과가 미흡할 수 있는 문제점이 있고, 상기 화학식 1로 표시되는 불소화 에테르 화합물의 함량이 너무 많은 경우에는 더이상의 개선효과는 기대하기 어렵고 가격경쟁력이 저하될 수 있는 문제점이 있다.
상기 기능성 첨가제의 폴리비닐피롤리돈은 기재에 대한 부착력, 인쇄 작업성 및 발색력을 매우 개선하고 건조 후 우수한 강도를 제공하는 기능을 한다.
이러한 상기 폴리비닐피롤리돈은 수평균 분자량이 10,000 내지 30,000인 것을 사용하여 상기한 효과를 더욱 개선할 수 있다.
상기 폴리비닐피롤리돈은 상기 스티렌-메틸메타크릴레이트 공중합체 100 중량부에 대하여, 0.1 내지 10 중량부 범위로 함유되는 것이 바람직하다. 상기 폴리비닐피롤리돈의 함량이 너무 적은 경우에는 상기한 개선효과가 미흡할 수 있는 문제점이 있고, 상기 폴리비닐피롤리돈의 함량이 너무 많은 경우에는 더이상의 개선효과는 기대하기 어렵고 가격경쟁력이 저하될 수 있는 문제점이 있다.
상기 기능성 첨가제의 실리카는 빠른 건조 속도와 우수한 인쇄 작업성, 내스크래치성 및 발색력을 제공하는 기능을 한다. 또한, 화학적 안정성이 뛰어나 우수한 보관 안정성을 제공할 수 있는 기능을 한다.
상기 실리카는 상기 스티렌-메틸메타크릴레이트 공중합체 100 중량부에 대하여, 20 내지 30 중량부 범위로 함유되는 것이 바람직하다. 상기 실리카의 함량이 너무 적은 경우에는 상기한 개선효과가 미흡할 수 있는 문제점이 있고, 상기 실리카의 함량이 너무 많은 경우에는 더이상의 개선효과는 기대하기 어렵고 오히려 기재에 대한 부착력이 저하될 수 있는 문제점이 있다.
상기 기능성 첨가제의 탄산칼슘은 우수한 인쇄 작업성, 내스크래치성 및 강도를 제공하는 기능을 한다.
상기 탄산칼슘은 상기 스티렌-메틸메타크릴레이트 공중합체 100 중량부에 대하여, 10 내지 20 중량부 범위로 함유되는 것이 바람직하다. 상기 탄산칼슘의 함량이 너무 적은 경우에는 상기한 개선효과가 미흡할 수 있는 문제점이 있고, 상기 탄산칼슘의 함량이 너무 많은 경우에는 더이상의 개선효과는 기대하기 어렵고 오히려 기재에 대한 부착력이 저하될 수 있는 문제점이 있다.
상기 기능성 첨가제의 셀룰로오스 나노섬유는 적절한 이형성을 제공하고, 기재에 대한 우수한 부착력을 제공할 수 있어, 인쇄 작업성, 강도 및 발색력을 매우 개선하는 기능을 한다.
이러한 상기 셀룰로오스 나노섬유는 황-황 결합을 갖는 이중 황 셀룰로오스 나노섬유인 것을 사용함으로써, 상기한 효과를 더욱 개선할 수 있는 효과가 있다.
보다 구체적으로, 상기 이중 황 셀룰로오스 나노섬유는 셀룰로오스 아세테이트 용액을 전기방사한 후 염기성 수용액에 침지시킴으로써 셀룰로오스 나노섬유를 제조하는 단계; 및 상기 제조된 셀룰로오스 나노섬유를, 3,3'-다이티오다이프로피온산(DTDPA) 및 1,1-카보닐다이이미다졸(CDI)이 1 내지 5: 1 몰비율로 혼합된 혼합 용액에 첨가한 후, 80 내지 120 ℃의 온도에서 침지시킴으로써 황-황 결합을 갖는 이중 황 셀룰로오스 나노섬유를 제조하는 단계를 포함하는 제조방법으로 제조되는 것일 수 있다.
이때, 상기 셀룰로오스 나노섬유는 다음의 제조방법으로 제조될 수 있다.
먼저, 디메틸포름아미드 및 아세톤을 1: 1 내지 3 부피비율로 혼합한 용매에 셀룰로오스 아세테이트를 10 내지 30 중량% 농도로 혼합하여, 15 내지 30 시간 동안 용해시킴으로써 방사용액을 제조한 후, 이를 전기 방사법을 통해 셀룰로오스 아세테이트 나노섬유를 제조한다. 이후, 상기 제조된 셀룰로오스 아세테이트 나노섬유를 0.01 내지 0.1 M의 수산화나트륨 용액에 상온에서 침지시킴으로써 디아세틸레이션 반응을 유도하여 셀룰로스 나노섬유를 제조할 수 있다. 이렇게 제조된 상기 셀룰로스 나노섬유는 평균직경이 10 내지 100 nm이고, 종횡비율이 500 내지 2000 범위인 것일 수 있다.
또한, 상기 3,3'-다이티오다이프로피온산(DTDPA) 및 1,1-카보닐다이이미다졸(CDI)이 혼합된 혼합 용액은 용매로서 N,N-다이메틸아세트아마이드(DMAc)을 사용하되, 1 내지 5: 1 몰비율로 혼합된 3,3'-다이티오다이프로피온산(DTDPA) 및 1,1-카보닐다이이미다졸(CDI)의 혼합물이 상기 용매에 5 내지 10 중량% 농도로 혼합되도록 제조되는 것을 바람직하게 사용할 수 있다.
또한, 상기 셀룰로오스 나노섬유의 침지는 80 내지 120 ℃의 온도에서 12 내지 36 시간 동안 수행되는 것이 바람직하다.
상기 셀룰로오스 나노섬유는 상기 스티렌-메틸메타크릴레이트 공중합체 100 중량부에 대하여, 10 내지 20 중량부 범위로 함유되는 것이 바람직하다. 상기 셀룰로오스 나노섬유의 함량이 너무 적은 경우에는 상기한 개선효과가 미흡할 수 있는 문제점이 있고, 상기 셀룰로오스 나노섬유의 함량이 너무 많은 경우에는 점도가 지나치게 상승하여 인쇄 작업성이 저하될 수 있는 문제점이 있다.
상기 기능성 첨가제의 이산화티타늄 분말은 우수한 발색력, 내스크래치성 및 강도를 제공하는 기능을 한다.
이러한 상기 이산화티타늄 분말은 질소 함유 이산화티타늄 나노튜브의 형상을 갖는 것을 사용함으로써 상기한 효과를 더욱 개선할 수 있고, 특히, 발색력이 매우 개선되는 효과가 있다.
보다 구체적으로, 상기 질소 함유 이산화티타늄 나노튜브의 형상을 갖는 이산화티타늄 분말은 0.01 내지 1 M 농도의 Ti(SO4)2 수용액에 10 내지 15 M 농도의 하이드라진 하이드레이트를 혼합하여 pH가 6 내지 8이 되도록 조절한 이후, 암모니아 수(ammonia water)를 과량 첨가함으로써, 질소 함유 이산화티타늄 졸을 제조하는 단계; 상기 질소 함유 이산화티타늄 졸을 여과 및 수세하고 300 내지 500 ℃에서 열처리하여 질소 함유 이산화티타늄 나노입자를 제조하는 단계; 상기 질소 함유 이산화티타늄 나노입자를 알칼리 처리하고, 200 내지 300 ℃에서 수열합성하는 단계; 및 상기 수열합성 후 질소 함유 이산화티타늄이 용해된 화합물을 세척한 후, 무기산 및 티오글리콜산이 1: 0.1 내지 0.5 부피비율로 혼합된 산을 사용하는 산 처리에 의한 숙성과정을 통하여 질소 함유 이산화티타늄 나노튜브의 형상을 갖는 이산화티타늄 분말을 제조하는 단계를 포함하는 제조방법에 의하여 제조되는 것일 수 있다.
상기 질소 함유 이산화티타늄 나노입자는 알칼리 처리에 의해 티타늄-알칼리 등의 결합을 형성하게 되고, 산 처리에 의해 나노튜브의 형상을 갖는 질소 함유 이산화티타늄 분말로 재배열될 수 있는 것이다. 이러한 질소 함유 이산화티타늄 나노튜브의 형상을 갖는 이산화티타늄 분말은 비표면적이 300 내지 400 ㎡/g이고, 직경이 15 내지 20 ㎚이며, 길이가 100 내지 300 ㎚인 것일 수 있다.
이때, 상기 알칼리 처리는 당 분야에서 일반적으로 사용되는 방법에 의한 것으로 특별히 한정하지 않으나, 5 내지 10 M 농도의 알칼리 수산화물을 사용하여 수행될 수 있다. 보다 구체적으로, 5 내지 10 M 농도의 수산화나트륨, 수산화칼륨 등을 사용하여 수행될 수 있다.
또한, 상기 산 처리는 당 분야에서 일반적으로 사용되는 방법에 의한 것으로 특별히 한정하지 않으나, 무기산 및 티오글리콜산이 1: 0.1 내지 0.5 부피비율로 혼합된 산을 사용하여, 수행되는 것이 바람직하다. 보다 바람직하기로는 0.001 내지 0.1 M 농도의 무기산 및 0.001 내지 0.1 M 농도의 티오글리콜산이 1: 0.1 내지 0.5 부피비율로 혼합된 산을 사용하여, 수행되는 것이 더욱 바람직하다. 이때, 상기 무기산은 당 분야에서 일반적으로 사용되는 것으로 특별히 한정하지 않으나, 보다 구체적으로, 염산, 질산, 황산, 인산 등을 사용할 수 있다.
상기 이산화티타늄 분말은 상기 스티렌-메틸메타크릴레이트 공중합체 100 중량부에 대하여, 0.1 내지 10 중량부 범위로 함유되는 것이 바람직하다. 상기 이산화티타늄 분말의 함량이 너무 적은 경우에는 상기한 개선효과가 미흡할 수 있는 문제점이 있고, 상기 이산화티타늄 분말의 함량이 너무 많은 경우에는 오히려 기재에 대한 부착력이 저하될 수 있는 문제점이 있다.
상기 기능성 첨가제는 상기 그라비아 인쇄용 친환경 알코올계 잉크 조성물에 1 내지 10 중량% 범위로 함유되는 것이 바람직하다. 상기 기능성 첨가제의 함량이 너무 적은 경우에는 상기한 개선효과가 미흡할 수 있는 문제점이 있고, 상기 기능성 첨가제의 함량이 너무 많은 경우에는 가격경쟁력이 저하될 수 있는 문제점이 있다.
상기 프로필렌 글리콜 모노메틸 에테르는 조성물의 분산성을 향상시킴으로써, 우수한 인쇄성, 빠른 건조 속도 및 기재에 대한 우수한 부착력을 제공하는 기능을 한다.
상기 프로필렌 글리콜 모노메틸 에테르는 상기 그라비아 인쇄용 친환경 알코올계 잉크 조성물에 1 내지 10 중량% 범위로 함유되는 것이 바람직하다. 상기 프로필렌 글리콜 모노메틸 에테르의 함량이 너무 적은 경우에는 상기한 개선효과가 미흡할 수 있는 문제점이 있고, 상기 프로필렌 글리콜 모노메틸 에테르의 함량이 너무 많은 경우에는 오히려 발색력이 저하될 수 있는 문제점이 있다.
상기 프로필렌 글리콜 모노메틸 에테르 아세테이트는 분산성을 향상시킴으로써, 우수한 인쇄성, 빠른 건조 속도 및 기재에 대한 우수한 부착력을 제공하는 기능을 한다.
상기 프로필렌 글리콜 모노메틸 에테르 아세테이트는 상기 그라비아 인쇄용 친환경 알코올계 잉크 조성물에 1 내지 10 중량% 범위로 함유되는 것이 바람직하다. 상기 프로필렌 글리콜 모노메틸 에테르 아세테이트의 함량이 너무 적은 경우에는 상기한 개선효과가 미흡할 수 있는 문제점이 있고, 상기 프로필렌 글리콜 모노메틸 에테르 아세테이트의 함량이 너무 많은 경우에는 오히려 발색력이 저하될 수 있는 문제점이 있다.
상기 에탄올 용매는 조성물을 안정적으로 분산시키는 기능을 한다. 또한, 이러한 에탄올 용매의 사용으로, 인체 및 대기에 유해한 영향을 미치는 VOC 규제 물질인 유기용매를 사용하지 않아 친환경적이고, 쾌적한 작업환경을 제공할 수 있는 효과가 있다.
상기 에탄올 용매는 상기 그라비아 인쇄용 친환경 알코올계 잉크 조성물에 20 내지 60 중량% 범위로 함유되는 것이 바람직하다. 상기 에탄올 용매의 함량이 너무 적은 경우에는 상기한 개선효과가 미흡할 수 있는 문제점이 있고, 상기 에탄올 용매의 함량이 너무 많은 경우에는 건조속도가 저하되거나 발색력이 저하될 수 있는 문제점이 있다.
또한, 상기 그라비아 인쇄용 친환경 알코올계 잉크 조성물은 하기 화학식 3으로 표시되는 퓨로쿠마린 화합물 0.01 내지 2 중량%를 더 포함하여, 우수한 분산성, 발색력, 화학적 안정성 및 빠른 건조 속도를 더욱 향상시킬 수 있다.
[화학식 3]
이후, 상기 인쇄층(2)이 형성된 제1 기재필름(1)에 접착제를 도포 및 건조하여, 접착층(3)을 형성한 후, 제2 기재필름(4)과 합지하는 라미네이트(lamination) 공정(S2)을 수행한다.
이때, 상기 접착제는 당분야에서 일반적으로 사용되는 것으로 그 종류를 특별히 제한하지 않는다. 다만, 친환경성, 내구성 및 변형 안정성을 고려하여, VOC 규제 물질인 유기용제를 사용하지 않는 무용제 타입의 폴리우레탄 수지계 이액형 접착제를 보다 바람직하게 사용할 수 있다. 다만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
또한, 상기 건조는 45 내지 70 ℃에서 수행될 수 있다. 이 경우 기포 현상을 방지할 수 있고, 경화속도를 개선시킬 수 있다.
또한, 상기 제2 기재필름(4)은 무연신 필름(CPP), 알루미늄 증착 무연신 필름(VM-CPP) 또는 선형 저밀도 폴리에틸렌(LLDPE: linear low density polyethylene) 등으로 이루어질 수 있다.
이후, 상기 접착층(3)의 접착력을 높이기 위하여 40 내지 60 ℃의 온도에서 숙성시키는 숙성(aging) 공정(S3)을 수행한다.
이후, 상기 숙성이 완료된 포장필름을 지정된 폭과 길이로 분단한 후, 원하는 형태 및 디자인으로 가공하는 가공공정(S4)을 수행한다.
이러한 상기 가공공정은 상기 숙성이 완료된 포장필름을 지정된 폭과 길이로 분단한 이후, 입체형, 스텐드형 등의 파우치로 제대하거나, 요철에 새겨진 무늬 또는 글씨를 구비한 롤러로 기재를 고압으로 눌러 기재에 글씨 또는 무늬를 요철형태로 전사시켜 펀칭(Punching or Embossing)함으로써, 원하는 형태 및 디자인으로 가공할 수 있다.
이후, 검사 및 포장 공정(S5)을 수행한다.
또한, 본 발명의 다른 일 구현예는 상기 그라비아 인쇄용 친환경 알코올계 잉크 조성물을 이용한 포장필름의 제조방법으로부터 제조되는 것인 포장필름을 제공한다.
본 발명의 일 구현예에 따른 그라비아 인쇄용 친환경 알코올계 잉크 조성물을 이용한 포장필름의 제조방법 및 이로부터 제조되는 포장필름에 의하면, VOC 규제 물질인 유기용제를 사용하지 않아 친환경적이고, 쾌적한 작업환경을 제공할 수 있는 효과가 있다. 또한, 빠른 건조 속도로 인쇄 작업성이 개선되고, 우수한 발색력 및 내스크래치성으로, 미려하고 세밀한 인쇄가 가능한 효과가 있다. 또한, 기재에 대한 부착력이 우수하고, 건조 후 인쇄물의 강도가 우수하여 높은 품질의 인쇄물을 얻을 수 있는 효과가 있다.
이상, 본 발명의 바람직한 실시예를 들어 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 해당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러 가지 변형이 가능하다.
<제조예 1>
폴리우레탄 수지의 제조
수평균 분자량 3758인 폴리테트라메틸에테르글리콜(PTMG)과 이소포론디이소시아네이트을 1: 2 당량비율로 혼합하고 65 ℃에서 3 시간 동안 반응시켜 우레탄 프리폴리머를 제조하였다. 상기 제조된 우레탄 프리폴리머와 에탄올을 1: 4.5의 중량비율로 혼합하여 상기 우레탄 프리폴리머를 희석하였다. 이후, 상기 희석된 우레탄 프리폴리머 100 중량부와 에틸렌 디아민 0.4 중량부 및 N-2-(아미노에틸)-3-아미노프로필 트리메톡시실란 0.3 중량부를 혼합한 뒤 45 ℃에서 4 시간 동안 반응시킴으로써 폴리우레탄 수지를 제조하였다.
<제조예 2>
폴리우레탄 수지의 제조
수평균 분자량 692인 폴리테트라메틸에테르글리콜(PTMG) 및 수평균 분자량 3758인 폴리테트라메틸에테르글리콜(PTMG)을 1: 4 중량비율로 혼합한 폴리올과; 4,4-디시클로헥실메탄디이소시아네이트 및 4,4'-디페닐메탄디이소시아네이트(MDI)를 1: 0.3 중량비율로 혼합한 디이소시아네이트 화합물을 1: 1.5 당량비율로 혼합하고 65 ℃에서 4 시간 동안 반응시켜 우레탄 프리폴리머를 제조하였다. 상기 제조된 우레탄 프리폴리머와 에탄올 용매를 1: 4의 중량비율로 혼합하여 상기 우레탄 프리폴리머를 희석하였다. 이후, 상기 희석된 우레탄 프리폴리머 100 중량부와 헥사메틸렌 디아민 0.2 중량부, 이소포론 디아민 0.2 중량부, 비스(2-트리메톡시실릴에틸)테트라술피드 0.3 중량부 및 3-트리메톡시실릴프로필메타크릴레이트모노술피드 0.1 중량부를 혼합한 뒤 45 ℃에서 4 시간 동안 반응시킴으로써 폴리우레탄 수지를 제조하였다.
<제조예 3>
폴리우레탄 수지의 제조
상기 제조예 2에서 제조된 우레탄 프리폴리머와 에탄올 용매를 1: 4의 중량비율로 혼합하여 상기 우레탄 프리폴리머를 희석하는 단계에서, 상기 에탄올 용매를 대신하여; 에탄올 100 중량부, 2-아미노-2-메틸-1-헥산올 35 중량부 및 3-메틸-3-메톡시-1-부탄올 3 중량부를 혼합한 알코올 용매을 사용하여, 상기 우레탄 프리폴리머를 희석한 것을 제외하고는, 상기 제조예 2와 동일한 방법으로 폴리우레탄 수지를 제조하였다.
<제조예 4>
셀룰로오스 나노섬유의 제조
디메틸포름아미드 및 아세톤을 1: 2 부피비율로 혼합한 용매에 셀룰로오스 아세테이트를 18 중량% 농도로 혼합하여, 24 시간 동안 용해시킴으로써 방사용액을 제조한 후, 이를 전기 방사법을 통해 셀룰로오스 아세테이트 나노섬유를 제조하였다. 이후, 상기 제조된 셀룰로오스 아세테이트 나노섬유를 0.07 M의 수산화나트륨 용액에 상온에서 침지시킴으로써 디아세틸레이션 반응을 유도하여 셀룰로스 나노섬유를 제조하였다. 이렇게 제조된 상기 셀룰로스 나노섬유는 평균직경이 약 22 nm이고, 종횡비율이 약 1051이었다.
<제조예 5>
이중 황 셀룰로오스 나노섬유의 제조
용매로서 N,N-다이메틸아세트아마이드(DMAc)을 사용하고, 2: 1 몰비율로 혼합된 3,3'-다이티오다이프로피온산(DTDPA) 및 1,1-카보닐다이이미다졸(CDI)의 혼합물이 상기 DMAc 용매에 7.5 중량% 농도로 혼합된 혼합 용액을 준비하였다. 이후, 상기 제조예 3에서 제조된 셀룰로오스 나노섬유를, 상기 준비된 혼합 용액에 첨가한 후, 90 ℃의 온도에서 28시간 동안 침지시킴으로써 황-황 결합을 갖는 이중 황 셀룰로오스 나노섬유를 제조하였다.
<제조예 6>
질소 함유 이산화티타늄 나노튜브의 형상을 갖는 이산화티타늄 분말의 제조
0.1 M 농도의 Ti(SO4)2 수용액에 12 M 농도의 하이드라진 하이드레이트를 혼합하여 pH가 7이 되도록 조절한 이후, 암모니아 수(ammonia water)를 과량 첨가함으로써, 질소 함유 이산화티타늄 졸을 제조하였다. 상기 질소 함유 이산화티타늄 졸을 여과 및 수세하고 450 ℃에서 열처리하여 질소 함유 이산화티타늄 나노입자를 제조하였다. 상기 질소 함유 이산화티타늄 나노입자를 10 M NaOH 수용액으로 알칼리 처리하고, 220 ℃에서 15시간 동안 수열처리하고, 이를 상온에서 여과 및 세척한 후, 0.1 M의 HCl 수용액 및 0.1 M의 티오글리콜산 수용액이 1: 0.3 부피비율로 혼합된 산으로 처리하여 숙성함으로써 질소 함유 이산화티타늄 나노튜브의 형상을 갖는 이산화티타늄 분말을 제조하였다.
이러한 질소 함유 이산화티타늄 나노튜브의 형상을 갖는 이산화티타늄 분말은 비표면적이 380 ㎡/g이고, 직경이 17 ㎚이며, 길이가 271 ㎚이었다.
<실시예 및 비교예>
하기 표 1에 나타낸 바와 같은 성분 및 함량으로 혼합하여 그라비아 인쇄용 친환경 알코올계 잉크 조성물 및 비교용 잉크조성물을 제조하였다.
| 구분(중량%) | 실시예1 | 실시예2 | 실시예3 | 비교예1 | 비교예2 | |
| 폴리우레탄 수지 | 18 [제조예1] |
18 [제조예2] |
18 [제조예3] |
22 [제조예1] |
18 [제조예1] |
|
| 안료 | 19 | 19 | 19 | 19 | 19 | |
| 폴리에틸렌 왁스 | 1.5 | 1.5 | 1.5 | 1.5 | 1.5 | |
| 기능성 첨가제 | 8 | 8 | 8 | - | 8 | |
| (중량부) | 스티렌-메틸메타크릴레이트 공중합체 | 100 | 100 | 100 | - | 100 |
| 글리세릴 카프릴레이트 | 59 | 59 | 59 | - | 39 | |
| 불소화 에테르 화합물 [프로필 노나플루오로부틸 에테르] |
3 | 3 | 3 | - | - | |
| 폴리비닐피롤리돈 [수평균 분자량: 28,935] |
8 | 8 | 8 | - | - | |
| 실리카 | 25 | 25 | 25 | - | 25 | |
| 탄산칼슘 | 17 | 17 | 17 | - | 17 | |
| 셀룰로오스 나노섬유 | 14 [제조예4] |
14 [제조예4] |
14 [제조예5] |
- | ||
| 이산화티타늄 분말 | 5 [통상의 이산화티타늄 분말] |
5 [제조예6] |
5 [제조예6] |
- | 5 [통상의 이산화티타늄 분말] |
|
| 프로필렌 글리콜 모노메틸 에테르 | 3.5 | 3.5 | 3.5 | 5.5 | 3.5 | |
| 프로필렌 글리콜 모노메틸 에테르 아세테이트 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | |
| 퓨로쿠마린 화합물[화학식3] | - | - | 1.5 | - | - | |
| 에탄올 용매 | 45 | 45 | 43.5 | 47 | 45 | |
아래의 시험예들은 상기에 개시한 본 발명에 따른 실시예 1 내지 실시예 3의 특성을 보다 용이하게 파악할 수 있도록 본 발명에 따른 실시예들과 비교예 1 및 비교예 2의 특성을 비교한 실험결과들을 나타낸 것이다.
<시험예>
상기 실시예 1 내지 실시예 3에서 제조된 그라비아 인쇄용 친환경 알코올계 잉크 조성물 및 비교예 1 및 비교예 2에서 제조된 비교용 잉크조성물을 사용하여, OPP 필름에 그라비아 인쇄 공정을 수행하였다.
건조 속도 측정
상기 그라비아 인쇄 공정을 실시한 후, 시간에 따라 잉크가 묻어나오는 정도를 육안으로 관찰하여 1 ~ 5 점법으로 평가하였고, 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다. 이때, 5 점에 가까울수록 건조속도가 빨라짐을 의미한다.
| 실시예1 | 실시예2 | 실시예3 | 비교예1 | 비교예2 | |
| 건조속도 평가결과 | 4.5 | 4.7 | 4.8 | 3.4 | 3.8 |
상기 표 2에서 확인할 수 있는 바와 같이, 실시예 1 내지 실시예 3에서 제조된 그라비아 인쇄용 친환경 알코올계 잉크 조성물을 사용하는 경우, 비교예 1 및 비교예 2에서 제조된 비교용 잉크조성물을 사용하는 경우와 비교하여, 현저히 빠른 건조속도를 나타냄을 확인할 수 있었다.
접착력 평가
상기 그라비아 인쇄 공정을 실시한 OPP 필름에 대하여, ASTM D 2259 규격에 적용하여 접착력 평가를 진행하였으며, 이를 3회 반복한 그 결과의 평균값(소수점 이하 1 자리까지만 표기)을 하기 표 3에 나타내었다.
이때, 상기 ASTM D 2259 규격은 기판(필름) 상에 접착테이프를 붙이고, 동일한 힘으로 눌러 준 후, 접착테이프를 서서히 떼어낼 때, 기판(필름)으로부터 분리되는 잉크층(경화된 잉크)의 정도를 파악한 것으로, 1B ~ 5B로 나누어 평가한다. 이때, 5B는 분리된 잉크층 O %(가장 우수), 4B는 분리된 잉크층 5 % 이하, 3B는 분리된 잉크층 5 ~ 15 %, 2B는 분리된 잉크층 15 ~ 35 %, 1B는 분리된 잉크층 35 ~ 65 %, 0B는 분리된 잉크층 65 % 이상(가장 나쁨)을 의미한다.
| 실시예1 | 실시예2 | 실시예3 | 비교예1 | 비교예2 | |
| 접착력 평가결과 | 4.5B | 4.8B | 4.9B | 3.6B | 4.1B |
상기 표 3에서 확인할 수 있는 바와 같이, 실시예 1 내지 실시예 3에서 제조된 그라비아 인쇄용 친환경 알코올계 잉크 조성물을 사용하는 경우, 비교예 1 및 비교예 2에서 제조된 비교용 잉크조성물을 사용하는 경우와 비교하여, 기재에 대한 부착력이 현저히 우수한 것을 확인할 수 있었다.
인쇄 품질 평가
상기 그라비아 인쇄 공정을 실시한 OPP 필름에 대하여, 발색력(안료 분산성) 및 내스크래치성을 평가하였다.
이때, 상기 발색력은 상기 실시예 및 비교예의 잉크의 안료로서 빨간색, 녹색의 안료를 혼합하고 꽃 모양을 인쇄하도록 한 다음, 이를 동일한 시력(0.8 ~ 1.0)을 가진 남녀 각각 20명에게 5 점법으로 평가하도록 하고, 그 평균값을 하기 표 4에 나타내었다. 상기 발색력 평가에서 5에 가까울수록 발색력이 우수함, 즉 안료의 분산성이 우수함을 의미한다.
또한, 상기 내스크래치성은 상기 발색력 평가를 마친 인쇄지에 일정한 압력을 가하면서 횡방향으로 긁었을 때 인쇄지의 잉크가 벗져진 정도를 5 점법으로 평가하도록 하고, 그 평균값을 하기 표 4에 나타내었다. 상기 내스크래치성 평가에서 5 점에 가까울수록 벗겨진 잉크의 정도가 적은 것, 즉 내스크래치성이 우수함을 의미한다.
| 실시예1 | 실시예2 | 실시예3 | 비교예1 | 비교예2 | |
| 발색력 평가결과 | 4.5 | 4.7 | 4.8 | 3.5 | 3.8 |
| 내스크래치성 평가결과 | 4.3 | 4.4 | 4.6 | 3.3 | 3.7 |
상기 표 4에서 확인할 수 있는 바와 같이, 실시예 1 내지 실시예 3에서 제조된 그라비아 인쇄용 친환경 알코올계 잉크 조성물을 사용하는 경우, 비교예 1 및 비교예 2에서 제조된 비교용 잉크조성물을 사용하는 경우와 비교하여, 발색력 및 내스크래치성이 현저히 우수한 것을 확인할 수 있었다.
건조 인쇄도막의 강도 평가
상기 인쇄된 OPP 필름 상에 무용제 타입의 우레탄 계열의 폴리에스테르 접착제를 도포하고, 60 ℃에서 건조 및 경화하였으며, 여기에 CPP 필름을 합지하여 포장필름을 제조하였다. 상기 제조된 포장필름에 대하여, 만능재료시험기를 이용하여 300 mm/min의 속도에서의 T형 박리강도를 측정하였고, 그 결과를 하기의 표 5에 나타내었다.
| 실시예1 | 실시예2 | 실시예3 | 비교예1 | 비교예2 | |
| 인쇄도막강도(g/mm) | 245 | 250 | 255 | 195 | 200 |
상기 표 5에서 확인할 수 있는 바와 같이, 실시예 1 내지 실시예 3에서 제조된 그라비아 인쇄용 친환경 알코올계 잉크 조성물을 사용하는 경우, 비교예 1 및 비교예 2에서 제조된 비교용 잉크조성물을 사용하는 경우와 비교하여, 인쇄도막강도가 현저히 우수한 것을 확인할 수 있었다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예는 모두 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모두 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
1: 제1 기재필름
2: 인쇄층
3: 접착층
4: 제2 기재필름
2: 인쇄층
3: 접착층
4: 제2 기재필름
Claims (5)
- 제1 기재필름(1) 일면에, 그라비아 인쇄용 친환경 알코올계 잉크 조성물을 이용하여, 그라비아 인쇄 공정을 수행함으로써, 인쇄층(2)을 형성하는 인쇄 공정(S1); 상기 인쇄층(2)이 형성된 제1 기재필름(1)에 접착제를 도포 및 건조하여, 접착층(3)을 형성한 후, 제2 기재필름(4)과 합지하는 라미네이트(lamination) 공정(S2); 상기 접착층(3)의 접착력을 높이기 위하여 40 내지 60 ℃의 온도에서 숙성시키는 숙성(aging) 공정(S3); 상기 숙성이 완료된 포장필름을 지정된 폭과 길이로 분단한 후, 원하는 형태 및 디자인으로 가공하는 가공공정(S4); 및 검사 및 포장 공정(S5)을 포함하는 그라비아 인쇄용 친환경 알코올계 잉크 조성물을 이용한 포장필름의 제조방법으로서;
상기 그라비아 인쇄용 친환경 알코올계 잉크 조성물은 폴리우레탄 수지 10 내지 35 중량%, 안료 10 내지 35 중량%, 폴리에틸렌 왁스 0.1 내지 5 중량%, 기능성 첨가제 1 내지 10 중량%, 프로필렌 글리콜 모노메틸 에테르 1 내지 10 중량%, 프로필렌 글리콜 모노메틸 에테르 아세테이트 1 내지 10 중량% 및 에탄올 용매 20 내지 60 중량%를 포함하는 것이고;
상기 기능성 첨가제는 스티렌-메틸메타크릴레이트 공중합체 100 중량부에 대하여, 글리세릴 카프릴레이트 50 내지 70 중량부, 하기 화학식 1로 표시되는 불소화 에테르 화합물 0.1 내지 10 중량부, 폴리비닐피롤리돈 0.1 내지 10 중량부, 실리카 20 내지 30 중량부, 탄산칼슘 10 내지 20 중량부, 셀룰로오스 나노섬유 10 내지 20 중량부 및 이산화티타늄 분말 0.1 내지 10 중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 그라비아 인쇄용 친환경 알코올계 잉크 조성물을 이용한 포장필름의 제조방법.
[화학식 1]
CnH2n+1OCmF2m+1
상기 식에서,
n은 1 내지 4인 정수이고, m은 3 내지 6인 정수이다.
- 제1항에 있어서,
상기 폴리우레탄 수지는 폴리올과 디이소시아네이트 화합물을 반응시켜 우레탄 프리폴리머를 제조하는 우레탄 프리폴리머 제조단계; 상기 우레탄 프리폴리머와 알코올 용매를 혼합하는 희석단계; 및 상기 희석단계를 거친 우레탄 프리폴리머와 아민계 쇄연장제 및 술피드계 실란커플링제를 반응시켜 폴리우레탄 수지를 제조하는 폴리우레탄 수지 제조단계;를 포함하는 방법으로 준비되는 것이고;
상기 알코올 용매는 에탄올 100 중량부에 대하여, 하기 화학식 2로 표시되는 1차 아미노 알코올 20 내지 50 중량부 및 3-메틸-3-메톡시-1-부탄올 1 내지 10 중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 그라비아 인쇄용 친환경 알코올계 잉크 조성물을 이용한 포장필름의 제조방법.
[화학식 2]
상기 식에서,
R1 및 R2는 각각 독립적으로 수소, 선형 또는 분지형의 알킬기, 사이클로알킬기 및 이들이 혼합된 치환기로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상인 것이다.
- 제1항에 있어서,
상기 셀룰로오스 나노섬유는 황-황 결합을 갖는 이중 황 셀룰로오스 나노섬유인 것이고;
상기 이중 황 셀룰로오스 나노섬유는 셀룰로오스 아세테이트 용액을 전기방사한 후 염기성 수용액에 침지시킴으로써 셀룰로오스 나노섬유를 제조하는 단계; 및 상기 제조된 셀룰로오스 나노섬유를, 3,3'-다이티오다이프로피온산(DTDPA) 및 1,1-카보닐다이이미다졸(CDI)이 1 내지 5: 1 몰비율로 혼합된 혼합 용액에 첨가한 후, 80 내지 120 ℃의 온도에서 침지시킴으로써 황-황 결합을 갖는 이중 황 셀룰로오스 나노섬유를 제조하는 단계를 포함하는 제조방법으로 제조되는 것을 특징으로 하는 그라비아 인쇄용 친환경 알코올계 잉크 조성물을 이용한 포장필름의 제조방법.
- 제1항에 있어서,
상기 이산화티타늄 분말은 질소 함유 이산화티타늄 나노튜브의 형상을 갖는 것이고;
상기 질소 함유 이산화티타늄 나노튜브의 형상을 갖는 이산화티타늄 분말은
0.01 내지 1 M 농도의 Ti(SO4)2 수용액에 10 내지 15 M 농도의 하이드라진 하이드레이트를 혼합하여 pH가 6 내지 8이 되도록 조절한 이후, 암모니아 수(ammonia water)를 과량 첨가함으로써, 질소 함유 이산화티타늄 졸을 제조하는 단계; 상기 질소 함유 이산화티타늄 졸을 여과 및 수세하고 300 내지 500 ℃에서 열처리하여 질소 함유 이산화티타늄 나노입자를 제조하는 단계; 상기 질소 함유 이산화티타늄 나노입자를 알칼리 처리하고, 200 내지 300 ℃에서 수열합성하는 단계; 및 상기 수열합성 후 질소 함유 이산화티타늄이 용해된 화합물을 세척한 후, 무기산 및 티오글리콜산이 1: 0.1 내지 0.5 부피비율로 혼합된 산을 사용하는 산 처리에 의한 숙성과정을 통하여 질소 함유 이산화티타늄 나노튜브의 형상을 갖는 이산화티타늄 분말을 제조하는 단계를 포함하는 제조방법에 의하여 제조되는 것을 특징으로 하는 그라비아 인쇄용 친환경 알코올계 잉크 조성물을 이용한 포장필름의 제조방법.
- 제1항 내지 제4항 중에서 선택되는 어느 한항에 따른 그라비아 인쇄용 친환경 알코올계 잉크 조성물을 이용한 포장필름의 제조방법으로부터 제조되는 것을 특징으로 하는 포장필름.
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