KR102495646B1 - Multilayer plastic barrier film using eco-friendly uni-material, and a manufacturing method thereof - Google Patents

Multilayer plastic barrier film using eco-friendly uni-material, and a manufacturing method thereof Download PDF

Info

Publication number
KR102495646B1
KR102495646B1 KR1020220046629A KR20220046629A KR102495646B1 KR 102495646 B1 KR102495646 B1 KR 102495646B1 KR 1020220046629 A KR1020220046629 A KR 1020220046629A KR 20220046629 A KR20220046629 A KR 20220046629A KR 102495646 B1 KR102495646 B1 KR 102495646B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
polyolefin
film
layer
barrier film
plastic barrier
Prior art date
Application number
KR1020220046629A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
윤태훈
박종욱
류진형
Original Assignee
윤태훈
박종욱
류진형
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 윤태훈, 박종욱, 류진형 filed Critical 윤태훈
Priority to KR1020220046629A priority Critical patent/KR102495646B1/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102495646B1 publication Critical patent/KR102495646B1/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B37/00Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
    • B32B37/14Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the properties of the layers
    • B32B37/15Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the properties of the layers with at least one layer being manufactured and immediately laminated before reaching its stable state, e.g. in which a layer is extruded and laminated while in semi-molten state
    • B32B37/153Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the properties of the layers with at least one layer being manufactured and immediately laminated before reaching its stable state, e.g. in which a layer is extruded and laminated while in semi-molten state at least one layer is extruded and immediately laminated while in semi-molten state
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/06Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
    • B32B27/08Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/32Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising polyolefins
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2250/00Layers arrangement
    • B32B2250/24All layers being polymeric
    • B32B2250/242All polymers belonging to those covered by group B32B27/32
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2255/00Coating on the layer surface
    • B32B2255/10Coating on the layer surface on synthetic resin layer or on natural or synthetic rubber layer
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2255/00Coating on the layer surface
    • B32B2255/26Polymeric coating
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2270/00Resin or rubber layer containing a blend of at least two different polymers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2272/00Resin or rubber layer comprising scrap, waste or recycling material
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/70Other properties
    • B32B2307/726Permeability to liquids, absorption
    • B32B2307/7265Non-permeable
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2323/00Polyalkenes
    • B32B2323/04Polyethylene
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2323/00Polyalkenes
    • B32B2323/10Polypropylene

Abstract

The present invention relates to a multilayer plastic barrier film using eco-friendly uni-material and a manufacturing method thereof, and more specifically, to a multilayer plastic barrier film which is produced by co-extruding a film including a new polyolefin-based resin and a film including a single regenerated polyolefin-based resin and/or a mixed regenerated polyolefin-based resin. The film of the present invention is suitable for various uses (such as food packaging, electronic material packaging, etc.) since the film maintains excellent physical properties such as tensile strength, elongation, and abrasion resistance while improving oxygen and moisture barrier properties and has an eco-friendly effect.

Description

친환경 유니소재를 이용한 다층 플라스틱 배리어 필름 및 그 제조 방법{Multilayer plastic barrier film using eco-friendly uni-material, and a manufacturing method thereof}Multilayer plastic barrier film using eco-friendly uni-material, and a manufacturing method thereof}

본 발명은 친환경 유니소재(Uni-Material)를 이용한 다층 플라스틱 배리어 필름, 및 그 제조 방법에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 폴리올레핀계 신재수지로 구성된 필름과 폴리올레핀계 단일 재생수지 및/또는 폴리올레핀계 혼합 재생수지로 구성된 필름을 공압출하여 생성된 다층 플라스틱 배리어 필름에 관한 것으로, 상기 다층 필름은 코팅층을 포함할 수 있으며, 포장재로 이용될 수 있다.The present invention relates to a multilayer plastic barrier film using an eco-friendly uni-material, and a manufacturing method thereof. More specifically, the present invention relates to a multilayer plastic barrier film produced by coextruding a film composed of a new polyolefin resin and a film composed of a single regenerated polyolefin resin and/or a mixed regenerated polyolefin resin, wherein the multilayer film comprises a coating layer It can be included and can be used as a packaging material.

포장재는 그 목적에 따라 다양한 소재를 이용하여 다양한 방법으로 제조될 수 있다. 그 중에서도 식품, 또는 전자소재 등을 포장하기 위한 포장재는 산소, 또는 수분이 포장재 내부로 흡수되면 포장물의 변질이나 손상이 발생하므로, 산소 및 수분 차단성이 매우 중요하다. 이를 위해 포장재 외부에 화학적 코팅제를 도포하거나 포장내 내부에 알루미늄 호일을 삽입하여 복합필름으로 제조하는 방법이 통용되고 있으나, 포장재 외부에 화학적 코팅제를 도포하는 경우에는 코팅제가 포장물(식품)에 접촉되어 인체로 유입될 위험성이 있고, 포장내 내부에 알루미늄 호일을 삽입하여 복합필름으로 제조하는 경우에는 접힘면에서 금속 재질의 날카로움으로 인해 포장 안정성이 현저하게 감소하고, 소재의 재활용이 어려우므로 환경 문제를 야기하는 문제점이 있다.The packaging material may be manufactured in various ways using various materials according to its purpose. Among them, oxygen and moisture barrier properties are very important in packaging materials for packaging food or electronic materials because deterioration or damage occurs when oxygen or moisture is absorbed into the packaging material. To this end, a method of applying a chemical coating agent to the outside of the packaging material or inserting aluminum foil into the inside of the packaging material to make a composite film is commonly used. However, when applying a chemical coating agent to the outside of the packaging material, the coating agent comes into contact with the packaging material (food) and the human body. There is a risk of inflow into the package, and when aluminum foil is inserted inside the package to manufacture it as a composite film, the sharpness of the metal material on the folding surface significantly reduces the stability of the packaging and causes environmental problems because it is difficult to recycle the material. There is a problem with

한편, 현대에는 급격한 포장재의 사용 증가와 함께 환경 문제가 대두되고 있어, 소재의 재사용이 가능한 친환경 포장재의 개발이 시급히 요구되는 실정이다. 대한민국의 연간 1인당 플라스틱 사용량은 132.7㎏으로 세계 1위에 달하고 있다. 폐플라스틱의 종류는 화학적 구조, 사용원료, 열적성질 등에 따라 구분할 수 있고, 폴리에틸렌(PE), 폴리플로필렌(PP), 폴리염화비닐(PVC), 폴리스틸렌(PS), 폴리에틸렌 테레프타레이트(PET), ABS 수지 등 6대 범용플라스틱이 생활폐기물의 90%를 차지하고 있지만 재활용율은 30%에도 미치지 못하여 대부분 매립, 소각되고 있다. 플라스틱을 매립할 경우 난분해성으로 쉽게 분해되지 않기 때문에 오랜 기간 환경 중에 존재하게 되고 소각 처리할 경우에는 이산화탄소 등의 2차 대기오염물질을 유발하기 때문에 지속적인 환경 오염이 발생하게 된다.On the other hand, with the rapid increase in the use of packaging materials in modern times, environmental issues are emerging, and the development of eco-friendly packaging materials that can be reused is urgently required. Korea's annual per capita plastic consumption is 132.7 kg, ranking first in the world. The types of waste plastics can be classified according to chemical structure, raw materials used, thermal properties, etc. Polyethylene (PE), polypropylene (PP), polyvinyl chloride (PVC), polystyrene (PS), polyethylene terephthalate (PET) , ABS resin, etc. account for 90% of domestic waste, but the recycling rate is less than 30%, so most of them are landfilled or incinerated. When plastic is landfilled, it is non-degradable and does not decompose easily, so it exists in the environment for a long time, and when incinerated, it causes secondary air pollutants such as carbon dioxide, which causes continuous environmental pollution.

따라서 본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 고안된 것으로, 본 발명은 친환경 유니소재를 이용한 다층 플라스틱 배리어 필름 및 그 제조 방법에 관한 것이다. 본 발명에 의한 다층 플라스틱 배리어 필름은 폴리올레핀계 단일 재생수지 및/또는 폴리올레핀계 혼합 재생수지를 이용하여 환경 문제의 해결에 크게 공헌하면서도 산소, 및 수분 차단 효과가 우수하므로, 포장재 조성물로서 크게 이용될 것으로 기대된다.Therefore, the present invention was devised to solve the problems of the prior art as described above, and the present invention relates to a multi-layer plastic barrier film using an eco-friendly uni-material and a manufacturing method thereof. The multilayer plastic barrier film according to the present invention is expected to be widely used as a packaging composition because it greatly contributes to solving environmental problems by using a single polyolefin-based regenerated resin and/or a polyolefin-based mixed regenerated resin and has excellent oxygen and moisture blocking effects. It is expected.

본 발명은 폴리올레핀계 재생수지를 이용하여 환경 문제의 해결에 크게 공헌하면서도 산소, 및 수분 차단 효과가 우수한 포장재 조성물에 관한 것이다.The present invention relates to a packaging material composition that greatly contributes to solving environmental problems by using a polyolefin-based regenerated resin and has excellent oxygen and moisture blocking effects.

본 발명의 일 양태에서, 친환경 유니소재를 이용한 다층 플라스틱 배리어 필름을 제공한다.In one aspect of the present invention, a multilayer plastic barrier film using an eco-friendly uni-material is provided.

본 발명의 다른 양태에서, 친환경 유니소재를 이용한 다층 플라스틱 배리어 필름의 제조방법을 제공한다.In another aspect of the present invention, a method for manufacturing a multi-layer plastic barrier film using an eco-friendly uni-material is provided.

본 발명의 또 다른 양태에서, 친환경 유니소재를 이용한 다층 플라스틱 배리어 필름을 포함하여 제조된 포장재를 제공한다.In another aspect of the present invention, a packaging material manufactured by including a multilayer plastic barrier film using an eco-friendly uni-material is provided.

그러나 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 과제에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.However, the technical problem to be achieved by the present invention is not limited to the above-mentioned problems, and other problems not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

이하, 본 발명의 완전한 이해를 위해서, 다양한 특이적 상세사항, 예컨대, 특이적 형태, 조성물 및 공정 등이 기재되어 있다. 그러나, 특정의 구체예는 이들 특이적 상세 사항 중 하나 이상 없이, 또는 다른 공지된 방법 및 형태와 함께 실행될 수 있다. 다른 예에서, 공지된 공정 및 제조 기술은 본 발명을 불필요하게 모호하게 하지 않게 하기 위해서, 특정의 상세사항으로 기재되지 않는다. "한 가지 구체예" 또는 "구체예"에 대한 본 명세서 전체를 통한 참조는 구체예와 결부되어 기재된 특별한 특징, 형태, 조성 또는 특성이 본 발명의 하나 이상의 구체예에 포함됨을 의미한다. 따라서, 본 명세서 전체에 걸친 다양한 위치에서 표현된 "한 가지 구체예에서" 또는 "구체예"의 상황은 반드시 본 발명의 동일한 구체예를 나타내지는 않는다. 추가로, 특별한 특징, 형태, 조성, 또는 특성은 하나 이상의 구체예에서 어떠한 적합한 방법으로 조합될 수 있다.Numerous specific details, such as specific forms, compositions and processes, are set forth below for a thorough understanding of the present invention. However, certain embodiments may be practiced without one or more of these specific details, or with other known methods and forms. In other instances, well known processes and manufacturing techniques have not been described in specific detail in order not to unnecessarily obscure the present invention. Reference throughout this specification to “one embodiment” or “an embodiment” means that a particular feature, form, composition or characteristic described in connection with the embodiment is included in one or more embodiments of the invention. Thus, the appearances of "in one embodiment" or "an embodiment" in various places throughout this specification do not necessarily refer to the same embodiment of the invention. Additionally, particular features, forms, compositions, or properties may be combined in one or more embodiments in any suitable way.

본 발명 내 특별한 정의가 없으면 본 명세서에 사용된 모든 과학적 및 기술적인 용어는 본 발명이 속하는 기술분야에서 당업자에 의하여 통상적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다.Unless there is a specific definition within the present invention, all scientific and technical terms used herein have the same meaning as commonly understood by a person skilled in the art to which the present invention belongs.

본 발명의 일 양태에서, 친환경 유니소재를 이용한 다층 플라스틱 배리어 필름을 제공한다.In one aspect of the present invention, a multilayer plastic barrier film using an eco-friendly uni-material is provided.

상기 본 발명에서 “유니소재(Uni-Material)”란 소재부품 재질을 단순화·단일화하여 유해물질을 줄이고 재활용성을 높은 미래형 친환경 소재를 의미한다. 본 발명에서 상기 유니소재는 폴리올레핀(polyolefin)인 것이 바람직하고, 상기 폴리올레핀은 폴리에틸렌(polyethylene; PE), 폴리프로필렌(polypropylene; PP), 폴리메틸펜텐(polymethylpentene; PMP), 폴리 부텐-1(polybutene-1; PB-1), 폴리올레핀 엘라스토머(polyolefin elastomer; POE), 폴리올레핀 플라스토머(polyolefin plastomer; POP), 폴리이소부틸렌(polyisobutylene; PIB), 에틸렌프로필렌 고무(ethylene-propylene rubber; EPDM)일 수 있으나, 올레핀으로부터 중합되어 제조된 폴리머의 유형이라면 크게 제한되지 않는다.In the present invention, "Uni-Material" means a future-oriented eco-friendly material that reduces harmful substances and has high recyclability by simplifying and unifying material parts. In the present invention, the uni-material is preferably polyolefin, and the polyolefin is polyethylene (PE), polypropylene ( PP), polymethylpentene (PMP), polybutene-1 (polybutene-1). 1; PB-1), polyolefin elastomer (POE), polyolefin plastomer (POP), polyisobutylene (PIB), ethylene-propylene rubber (EPDM) However, it is not particularly limited as long as it is a type of polymer prepared by polymerization from olefin.

또한 상기 본 발명의 유니소재는 폴리올레핀계 단일 재생수지이거나, 또는 폴리올레핀계 단일 재생수지와 폴리올레핀계 신재수지가 혼합된 폴리올레핀계 혼합 재생수지인 것을 특징으로 한다. 상기 재생수지는 폴리에틸렌(polyethylene; PE), 폴리프로필렌(polypropylene; PP), 폴리메틸펜텐(polymethylpentene; PMP), 폴리 부텐-1(polybutene-1; PB-1), 폴리올레핀 엘라스토머(polyolefin elastomer; POE), 폴리올레핀 플라스토머(polyolefin plastomer; POP), 폴리이소부틸렌(polyisobutylene; PIB), 및 에틸렌프로필렌 고무(ethylene-propylene rubber; EPDM)로 구성되는 그룹으로부터 선택되는 어느 하나로 구성되는 재생수지일 수 있고, 또는 폴리에틸렌(polyethylene; PE), 폴리프로필렌(polypropylene; PP), 폴리메틸펜텐(polymethylpentene; PMP), 폴리 부텐-1(polybutene-1; PB-1), 폴리올레핀 엘라스토머(polyolefin elastomer; POE), 폴리올레핀 플라스토머(polyolefin plastomer; POP), 폴리이소부틸렌(polyisobutylene; PIB), 및 에틸렌프로필렌 고무(ethylene-propylene rubber; EPDM)로 구성되는 그룹으로부터 선택되는 어느 하나 이상으로 구성되는 재생수지일 수 있다.In addition, the uni-material of the present invention is characterized in that it is a polyolefin-based single regenerated resin or a polyolefin-based mixed regenerated resin in which a polyolefin-based single regenerated resin and a polyolefin-based new material resin are mixed. The recycled resin is polyethylene (PE), polypropylene (PP), polymethylpentene (PMP), polybutene-1 (PB-1), polyolefin elastomer (POE), It may be a recycled resin composed of any one selected from the group consisting of polyolefin plastomer (POP), polyisobutylene (PIB), and ethylene-propylene rubber (EPDM), or polyethylene (PE), polypropylene ( PP), polymethylpentene (PMP), polybutene-1 (PB-1), polyolefin elastomer (POE), polyolefin plastic It may be a regenerated resin composed of at least one selected from the group consisting of polyolefin (plastomer; POP), polyisobutylene (PIB), and ethylene-propylene rubber (EPDM).

본 발명의 상기 다층 플라스틱 배리어 필름은 상기 유니소재를 포함하는 것을 특징으로 하며, 2층 이상으로 구성되는 다층 구조일 수 있다. 상기 본 발명의 다층 플라스틱 배리어 필름은 최소 2개 층 중에서 어느 하나 이상을 유니소재로 구성한다. 이를 도식화하여 도 1 내지 도 10에 나타내었다. 도 1 내지 도 10에서, 폴리올레핀계 신재수지층(100)은 순수하게 폴리올레핀계 신재수지 조성물로 구성되는 층을 의미하고, 폴리올레핀계 단일 재생수지층(200)은 순수하게 폴리올레핀계 재생수지 조성물로 구성되는 층을 의미하며, 폴리올레핀계 혼합 재생수지층(300)은 폴리올레핀계 신재수지와 폴리올레핀계 재생수지가 혼합된 조성물로 구성되는 층을 의미하며, 코팅층(400)은 코팅용 조성물로 구성되는 층을 의미한다. 도 1과 도 2는 2개 층으로 구성된 다층 플라스틱 배리어 필름을 나타내고, 상기 2개 층 중 어느 하나는 폴리올레핀계 단일 재생수지층(200), 또는 폴리올레핀계 혼합 재생수지층(300)이며, 다른 하나는 코팅층(400)인 것을 특징으로 한다. 도 3과 도 4는 3개 층 이상으로 제조된 다층 플라스틱 배리어 필름을 나타내고, 상기 3개 층 중 어느 하나 이상은 폴리올레핀계 단일 재생수지층(200), 또는 폴리올레핀계 혼합 재생수지층(300)이며, 어느 하나는 코팅층(400)이며, 상기 코팅층(400)은 다층 플라스틱 배리어 필름의 상단 또는 하단에 배치되어 외부로 노출되는 것을 특징으로 한다. 도 5와 도 6은 3개 층 이상으로 제조된 다층 플라스틱 배리어 필름을 나타내고, 상기 3개 층 중 어느 하나 이상은 폴리올레핀계 단일 재생수지층(200), 또는 폴리올레핀계 혼합 재생수지층(300)이며, 어느 하나는 코팅층(400)이며, 상기 코팅층(400)은 다층 플라스틱 배리어 필름의 내부에 배치되어 외부로 노출되지 않는 것을 특징으로 한다. 도 7과 도 8은 4개 층 이상으로 제조된 다층 플라스틱 배리어 필름을 나타내고, 상기 다층 플라스틱 배리어 필름의 상단, 및 하단에 폴리올레핀계 신재수지층(100)이 배치되며, 폴리올레핀계 단일 재생수지층(200), 및 코팅층(400)이 내부로 배치되어 외부로 노출되지 않는 것을 특징으로 한다. 도 9와 도 10은 5개 층 이상으로 제조된 다층 플라스틱 배리어 필름을 나타내고, 상기 다층 플라스틱 배리어 필름의 상단, 및 하단에 폴리올레핀계 신재수지층(100)이 배치되며, 폴리올레핀계 단일 재생수지층(200), 및 코팅층(400)이 내부로 배치되어 외부로 노출되지 않으며, 상기 폴리올레핀계 단일 재생수지층(200)과 코팅층(400) 사이에 폴리올레핀계 신재수지층(100)이 추가로 배치되는 것을 특징으로 한다.The multi-layer plastic barrier film of the present invention is characterized by including the uni-material, and may have a multi-layer structure composed of two or more layers. In the multi-layer plastic barrier film of the present invention, at least one of at least two layers is made of a uni-material. This was schematized and shown in FIGS. 1 to 10. 1 to 10, the polyolefin-based new resin layer 100 means a layer purely composed of a polyolefin-based new resin composition, and the polyolefin-based single recycled resin layer 200 is a layer purely composed of a polyolefin-based recycled resin composition. It means, the polyolefin-based mixed regenerated resin layer 300 means a layer composed of a composition in which a new polyolefin-based regenerated resin and a polyolefin-based regenerated resin are mixed, and the coating layer 400 refers to a layer composed of a coating composition. 1 and 2 show a multilayer plastic barrier film composed of two layers, one of which is a single polyolefin-based regenerated resin layer 200 or a polyolefin-based mixed regenerated resin layer 300, and the other is a coating layer (400). 3 and 4 show a multilayer plastic barrier film made of three or more layers, and any one or more of the three layers is a single polyolefin-based regenerated resin layer 200 or a polyolefin-based mixed regenerated resin layer 300, which One is the coating layer 400, characterized in that the coating layer 400 is exposed to the outside by being disposed on the top or bottom of the multi-layer plastic barrier film. 5 and 6 show a multi-layer plastic barrier film made of three or more layers, and any one or more of the three layers is a single polyolefin-based regenerated resin layer 200 or a polyolefin-based mixed regenerated resin layer 300, which One is the coating layer 400, and the coating layer 400 is disposed inside the multilayer plastic barrier film and is not exposed to the outside. 7 and 8 show a multi-layer plastic barrier film made of four or more layers, and polyolefin-based new resin layers 100 are disposed on top and bottom of the multi-layer plastic barrier film, and a single polyolefin-based recycled resin layer 200 , and the coating layer 400 is disposed inside and is not exposed to the outside. 9 and 10 show a multi-layer plastic barrier film made of five or more layers, and polyolefin-based new resin layers 100 are disposed on top and bottom of the multi-layer plastic barrier film, and a single polyolefin-based recycled resin layer 200 , And the coating layer 400 is disposed inside and is not exposed to the outside, and a polyolefin-based new resin layer 100 is additionally disposed between the polyolefin-based single recycled resin layer 200 and the coating layer 400. Characterized in that.

본 발명의 상기 다층 플라스틱 배리어 필름은 다층 필름으로 구성됨으로써 재생수지 사용으로 인한 기계적 물성의 저하를 억제할 수 있고, 구성을 다변화할 수 있다. 또한 다층 필름의 정전기 발생을 저감 및 억제하기 위한 대전방지제를 포함하거나, 식품 포장재로 이용 시 제품을 보호하기 위해 외부에 노출되는 외층면을 식품에 무해한 폴리올레핀계 수지 단독 층으로 구성하는 등의 선택이 가능하다. 이 때, 상기 폴리올레핀계 수지 단독 층은 폴리올레핀계 신재수지층(100), 폴리올레핀계 단일 재생수지층(200), 또는 폴리올레핀계 혼합 재생수지층(300)일 수 있다. 상기 대전방지제는 영구대전방지 폴리머, 영구대전방지 폴리머의 유도체, 및 영구대전방지 폴리머의 공중합체로 이루어진 군에서 하나 이상 선택될 수 있다. 영구대전방지 폴리머는 금속염으로 이루어진 대전방지성 물질을 포함하는 첨가제로서, 표면 접지현상 발생시 3차원 그물망 내에 존재하고 있는 이온이 자율적으로 표면으로 이동하여 정전기 발생을 억제시킨다. 상기 영구대전방지 폴리머는 전도성 고분자일 수 있으며, 상기 전도성 고분자는 고분자의 본래 특성인 가볍고 가공이 쉬운 장점을 유지한 채 전기를 통하는 고분자로서 그 예로는 폴리아세틸렌(polyacetylene), 폴리아닐린(polyaniline), 폴리피롤(polypyrrole) 등이 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.Since the multi-layer plastic barrier film of the present invention is composed of a multi-layer film, it is possible to suppress the deterioration of mechanical properties due to the use of recycled resin and to diversify the composition. In addition, there are choices such as including an antistatic agent to reduce and suppress the generation of static electricity in the multi-layer film, or configuring the outer layer exposed to the outside with a single layer of polyolefin resin harmless to food to protect the product when used as a food packaging material. possible. At this time, the polyolefin-based resin alone layer may be a polyolefin-based new recycled resin layer 100, a polyolefin-based single recycled resin layer 200, or a polyolefin-based mixed recycled resin layer 300. The antistatic agent may be one or more selected from the group consisting of permanent antistatic polymers, derivatives of permanent antistatic polymers, and copolymers of permanent antistatic polymers. The permanent antistatic polymer is an additive containing an antistatic material made of a metal salt, and when a surface grounding phenomenon occurs, ions present in the three-dimensional network autonomously move to the surface to suppress generation of static electricity. The permanent antistatic polymer may be a conductive polymer, and the conductive polymer is a polymer that conducts electricity while maintaining the light and easy-to-process advantage of the polymer, and examples thereof include polyacetylene, polyaniline, and polypyrrole. (polypyrrole), etc., but is not limited thereto.

상기 본 발명의 상기 다층 플라스틱 배리어 필름은 내부에 코팅층(400)을 포함할 수 있고, 코팅층(400) 상단 또는 하단에 다른 공압출 층을 합지하여 코팅층(400)을 보호할 수 있다. 이 때, 상기 코팅층(400)의 상단 또는 하단에 공압출되는 층은 폴리올레핀계 신재수지층(100), 폴리올레핀계 단일 재생수지층(200), 또는 폴리올레핀계 혼합 재생수지층(300)일 수 있다. 본 발명의 다층 플라스틱 배리어 필름이 3개 층 이상으로 제조되는 경우에 상기 코팅층(400)은 내부에 배치되어 외부로 노출되지 않는 것이 바람직하다. 본 발명의 다층 플라스틱 배리어 필름은 코팅층(400)을 내부에 배치함으로써 외부의 충격이나 노출로 인한 코팅층의 손상을 최소화하며, 방오-방습 배리어성을 장시간 유지 보존하는 효과가 있다. 상기 코팅층(400)은 수성 용재를 사용하여 친환경적이며 재활용이 가능하다.The multi-layer plastic barrier film of the present invention may include a coating layer 400 therein, and another coextrusion layer may be laminated on top or bottom of the coating layer 400 to protect the coating layer 400. At this time, the layer co-extruded on the top or bottom of the coating layer 400 may be a polyolefin-based new resin layer 100, a polyolefin-based single recycled resin layer 200, or a polyolefin-based mixed recycled resin layer 300. When the multilayer plastic barrier film of the present invention is made of three or more layers, it is preferable that the coating layer 400 is disposed inside and not exposed to the outside. The multi-layer plastic barrier film of the present invention minimizes damage to the coating layer due to external impact or exposure by disposing the coating layer 400 therein, and has an effect of maintaining and preserving the antifouling-moisture barrier property for a long time. The coating layer 400 is eco-friendly and recyclable by using a water-based solvent.

또한 상기 본 발명의 상기 다층 플라스틱 배리어 필름은 두께 10 내지 1,000 ㎛로 제조될 수 있다. 보다 바람직하게는 20 내지 500 ㎛로 제조될 수 있으며, 더욱 바람직하게는 30 내지 250 ㎛로 제조될 수 있다.In addition, the multilayer plastic barrier film of the present invention may be manufactured to have a thickness of 10 to 1,000 μm. More preferably, it may be made of 20 to 500 μm, more preferably, it may be made of 30 to 250 μm.

본 발명의 다른 양태에서, 친환경 유니소재를 이용한 다층 플라스틱 배리어 필름의 제조방법을 제공한다. 이를 도식화하여 도 11 내지 도 12에 나타내었다. 도 11은 본 발명의 다층 플라스틱 배리어 필름을 제조하는 공정도를 나타내고, 이는 필름의 내측을 형성하는 폴리올레핀(PO) 필름의 압출공정(S100), 필름의 외측을 형성하는 폴리올레핀 필름의 압출공정(S200), 방오-방습 배리어성 코팅용 조성물을 폴리올레핀 필름에 코팅하는 공정(S300), 및 코팅된 내측 폴리올레핀 필름과 외측 폴리올레핀 필름의 합지라미네이션 공정(S400)을 포함한다. 상기 다층 플라스틱 배리어 필름의 제조 공정에서 폴리올레핀 필름을 포함하는 층은 폴리올레핀계 신재수지층(100), 폴리올레핀계 단일 재생수지층(200), 또는 폴리올레핀계 혼합 재생수지층(300)일 수 있다. 그러나 바람직하게는 상기 본 발명의 친환경 유니소재를 이용한 다층 플라스틱 배리어 필름은 폴리올레핀계 신재수지와 폴리올레핀계 단일 재생수지, 또는 폴리올레핀계 혼합 재생수지를 공압출(Co-Extrusion)하여 제조되는 것을 특징으로 한다. 상기 공압출은 캐스팅 공압출Casting Co-Extrusion), 또는 블로운 공압출(BLOWN Co-Extrusion)일 수 있고, 블로운 공압출로 제조되는 경우에 구체적으로는 공냉식(Up-상향식)공압출, 또는 수냉식(Down-하향식)공압출일 수 있다. 도 12는 상기 다층 플라스틱 배리어 필름의 제조 공정에서 방오-방습 배리어성 코팅용 조성물을 폴리올레핀 필름에 코팅하는 공정(S300)을 수행하기 위한 코팅용 조성물을 제조하는 공정도를 나타낸다. 이는 방오-방습 배리어성을 부여하는 유기고분자 혼합물을 합성하는 1단계(S310), 에틸알코올 및 증류수를 혼합하여 교반하는 2단계(S320), 상기 1단계의 혼합물과 2단계의 혼합물을 교반하여 코팅용 조성물을 혼합하는 3단계(S330), 및 코팅 공정(S300) 직전에 수성배리어성 가교제를 교반하는 4단계(S340)를 포함한다. 구체적으로, 상기 방오-방습 배리어성을 부여하는 유기고분자 혼합물을 합성하는 1단계(S310)는 폴리아크릴산, 폴리비닐아민, 폴리비닐피리딘, 및 폴리비닐알코올로 구성된 군에서 선택되는 어느 하나 이상을 선택하여 제조될 수 있고, 보다 구체적으로는 폴리비닐알코올, 수성폴리에스테르, 및 수성폴라우레탄을 혼합하여 제조될 수 있다. 상기 에틸알코올 및 증류수를 혼합하여 교반하는 2단계(S320)에서 상기 공용매로서의 에틸알코올은 메틸알코올, 이소프로필알코올, 프로필알코올, 및 부틸알코올로 구성된 군에서 선택되는 어느 하나 이상으로 대체될 수 있으며, 알코올의 일종이라면 제한되지 않는다. 이 때, 공용매로서의 알코올과 증류수는 1:1 동량 부피비로 혼합되는 것이 바람직하나, 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 상기 1단계의 혼합물과 2단계의 혼합물을 교반하여 코팅용 조성물을 혼합하는 3단계(S330)는 1단계의 혼합물 30% 내지 70%와 2단계의 혼합물은 70% 내지 30%를 부피비로 혼합하는 것이 바람직하고, 1단계의 혼합물 40% 내지 60%와 2단계의 혼합물은 60% 내지 40%를 부피비로 혼합하는 것이 더욱 바람직하며, 1단계의 혼합물 50%와 2단계의 혼합물 50% 부피비로 혼합하는 것이 더욱 바람직하다. 상기 방오-방습 배리어성 코팅용 조성물의 제조 공정 중 1단계(S310) 내지 3단계(S330)는 상온의 온도에서 30 내지 60분간 교반하여 제조될 수 있다. 상기 코팅 공정(S300) 직전에 수성배리어성 가교제를 교반하는 4단계(S340)는 코팅 작업전 3단계(S330)의 조성물과 수성배리어성 가교제를 3 내지 5분간 교반하는 것을 특징으로 한다. In another aspect of the present invention, a method for manufacturing a multi-layer plastic barrier film using an eco-friendly uni-material is provided. This was schematized and shown in FIGS. 11 to 12. 11 shows a process diagram for manufacturing the multilayer plastic barrier film of the present invention, which includes extrusion of a polyolefin (PO) film forming the inside of the film (S100) and extrusion process of the polyolefin film forming the outside of the film (S200) , a step of coating the antifouling-moisture barrier coating composition on the polyolefin film (S300), and a laminate lamination step of the coated inner polyolefin film and the outer polyolefin film (S400). In the manufacturing process of the multi-layer plastic barrier film, the layer including the polyolefin film may be a polyolefin-based new resin layer 100, a polyolefin-based single recycled resin layer 200, or a polyolefin-based mixed recycled resin layer 300. However, preferably, the multilayer plastic barrier film using the eco-friendly uni-material of the present invention is produced by co-extrusion of a new polyolefin resin and a single polyolefin regenerated resin or a polyolefin mixed regenerated resin. . The co-extrusion may be casting co-extrusion, or blown co-extrusion, and when produced by blown co-extrusion, specifically, air-cooled (Up-bottom) co-extrusion, or It may be water-cooled (Down-down) co-extrusion. 12 shows a process diagram for preparing a coating composition for performing a process of coating a polyolefin film with an antifouling-moisture barrier coating composition (S300) in the manufacturing process of the multilayer plastic barrier film. This is a first step of synthesizing an organic polymer mixture providing antifouling-moisture barrier properties (S310), a second step of mixing and stirring ethyl alcohol and distilled water (S320), stirring the mixture of the first step and the second step to coat It includes a third step of mixing the composition for mixing (S330), and a fourth step of stirring the aqueous barrier crosslinking agent immediately before the coating process (S300) (S340). Specifically, in the first step (S310) of synthesizing the organic polymer mixture providing the antifouling-moisture barrier property, at least one selected from the group consisting of polyacrylic acid, polyvinylamine, polyvinylpyridine, and polyvinyl alcohol is selected. It can be prepared by, and more specifically, it can be prepared by mixing polyvinyl alcohol, water-based polyester, and water-based polyurethane. In the second step (S320) of mixing and stirring the ethyl alcohol and distilled water, ethyl alcohol as the co-solvent may be replaced with at least one selected from the group consisting of methyl alcohol, isopropyl alcohol, propyl alcohol, and butyl alcohol, , but is not limited as long as it is a type of alcohol. At this time, alcohol and distilled water as a co-solvent are preferably mixed in an equal volume ratio of 1:1, but are not limited thereto. In the third step (S330) of mixing the coating composition by stirring the mixture of the first step and the mixture of the second step, 30% to 70% of the mixture of the first step and 70% to 30% of the mixture of the second step are mixed in a volume ratio. Preferably, 40% to 60% of the mixture in the first step and 60% to 40% of the mixture in the second step are mixed in a volume ratio, and 50% of the mixture in the first step and 50% of the mixture in the second step are mixed in a volume ratio of 60% to 40%. Mixing is more preferred. The first step (S310) to the third step (S330) of the manufacturing process of the antifouling-moisture barrier coating composition may be prepared by stirring at room temperature for 30 to 60 minutes. The fourth step (S340) of stirring the aqueous barrier crosslinking agent immediately before the coating process (S300) is characterized in that the composition and the aqueous barrier crosslinking agent of the third step (S330) are stirred for 3 to 5 minutes before the coating operation.

본 발명의 또 다른 양태에서, 친환경 유니소재를 이용한 다층 플라스틱 배리어 필름을 포함하여 제조된 포장재를 제공한다.In another aspect of the present invention, a packaging material manufactured by including a multilayer plastic barrier film using an eco-friendly uni-material is provided.

상기 포장재는 산소, 및 수분 차단성이 우수한 것을 특징으로 한다. 상기 포장재는 식품, 또는 전자소재를 포장하기 위한 포장재일 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다. The packaging material is characterized by excellent oxygen and moisture barrier properties. The packaging material may be a packaging material for packaging food or electronic materials, but is not limited thereto.

폴리올레핀계 수지는 범용성과 높은 재활용 용이성이 있으나, 산소 및 수분 차단성에 한계가 있었다.Polyolefin-based resins have versatility and high recyclability, but have limitations in oxygen and moisture barrier properties.

본 발명은 유니소재(Uni-Material)를 이용한 다층 플라스틱 배리어 필름, 및 그 제조 방법에 관한 것으로서, 본 발명의 필름은 산소 및 수분 차단성이 개선되면서도 인장강도, 연신율, 및 마모저항의 우수한 물성이 유지되고, 친환경적인 효과가 있다. The present invention relates to a multilayer plastic barrier film using Uni-Material and a method for manufacturing the same, and the film of the present invention has excellent physical properties such as tensile strength, elongation, and abrasion resistance while improving oxygen and moisture barrier properties. It is maintained and has an eco-friendly effect.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 2개 층으로 구성된 다층 플라스틱 배리어 필름의 단면도로서, 폴리올레핀계 단일 재생수지층(200)이 포함되고, 코팅층(400)이 외부로 노출되도록 배치되는 경우를 나타낸다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 2개 층으로 구성된 다층 플라스틱 배리어 필름의 단면도로서, 폴리올레핀계 혼합 재생수지층(300)이 포함되고, 코팅층(400)이 외부로 노출되도록 배치되는 경우를 나타낸다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 3개 층 이상으로 제조된 다층 플라스틱 배리어 필름의 단면도로서, 폴리올레핀계 단일 재생수지층(200)이 포함되고, 코팅층(400)이 외부로 노출되도록 배치되는 경우를 나타낸다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 3개 층 이상으로 제조된 다층 플라스틱 배리어 필름의 단면도로서, 폴리올레핀계 혼합 재생수지층(300)이 포함되고, 코팅층(400)이 외부로 노출되도록 배치되는 경우를 나타낸다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 3개 층 이상으로 제조된 다층 플라스틱 배리어 필름의 단면도로서, 폴리올레핀계 단일 재생수지층(200)이 포함되고, 코팅층(400)이 내부로 배치되는 경우를 나타낸다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 3개 층 이상으로 제조된 다층 플라스틱 배리어 필름의 단면도로서, 폴리올레핀계 혼합 재생수지층(300)이 포함되고, 코팅층(400)이 내부로 배치되는 경우를 나타낸다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 4개 층 이상으로 제조된 다층 플라스틱 배리어 필름의 단면도로서, 다층 플라스틱 배리어 필름의 상단, 및 하단에 폴리올레핀계 신재수지층(100)이 배치되고, 폴리올레핀계 단일 재생수지층(200), 및 코팅층(400)이 내부로 배치되는 경우를 나타낸다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 4개 층 이상으로 제조된 다층 플라스틱 배리어 필름의 단면도로서, 다층 플라스틱 배리어 필름의 상단, 및 하단에 폴리올레핀계 신재수지층(100)이 배치되고, 폴리올레핀계 혼합 재생수지층(300), 및 코팅층(400)이 내부로 배치되는 경우를 나타낸다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 5개 층 이상으로 제조된 다층 플라스틱 배리어 필름의 단면도로서, 다층 플라스틱 배리어 필름의 상단, 및 하단에 폴리올레핀계 신재수지층(100)이 배치되고, 폴리올레핀계 단일 재생수지층(200), 및 코팅층(400)이 내부로 배치되며, 상기 폴리올레핀계 단일 재생수지층(200)과 코팅층(400) 사이에 폴리올레핀계 신재수지층(100)이 추가로 배치되는 경우를 나타낸다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 5개 층 이상으로 제조된 다층 플라스틱 배리어 필름의 단면도로서, 다층 플라스틱 배리어 필름의 상단, 및 하단에 폴리올레핀계 신재수지층(100)이 배치되고, 폴리올레핀계 혼합 재생수지층(300), 및 코팅층(400)이 내부로 배치되며, 상기 폴리올레핀계 혼합 재생수지층(300)과 코팅층(400) 사이에 폴리올레핀계 신재수지층(100)이 추가로 배치되는 경우를 나타낸다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 다층 플라스틱 배리어 필름의 제조과정(S100 내지 S400)을 나타낸 공정도이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 다층 플라스틱 배리어 필름에 포함되는 코팅 조성물의 제조과정(S310 내지 S340)을 나타낸 공정도이다.
1 is a cross-sectional view of a multilayer plastic barrier film composed of two layers according to an embodiment of the present invention, showing a case in which a single polyolefin-based regenerated resin layer 200 is included and a coating layer 400 is disposed to be exposed to the outside. .
2 is a cross-sectional view of a multilayer plastic barrier film composed of two layers according to an embodiment of the present invention, showing a case in which a polyolefin-based mixed regeneration resin layer 300 is included and the coating layer 400 is disposed to be exposed to the outside. .
3 is a cross-sectional view of a multilayer plastic barrier film made of three or more layers according to an embodiment of the present invention, in which a single polyolefin-based regenerated resin layer 200 is included and the coating layer 400 is disposed to be exposed to the outside. indicates
4 is a cross-sectional view of a multilayer plastic barrier film made of three or more layers according to an embodiment of the present invention, when a polyolefin-based mixed regeneration resin layer 300 is included and the coating layer 400 is disposed to be exposed to the outside. indicates
5 is a cross-sectional view of a multi-layer plastic barrier film made of three or more layers according to an embodiment of the present invention, showing a case in which a polyolefin-based single recycled resin layer 200 is included and a coating layer 400 is disposed inside. .
6 is a cross-sectional view of a multilayer plastic barrier film made of three or more layers according to an embodiment of the present invention, showing a case in which a polyolefin-based mixed regeneration resin layer 300 is included and a coating layer 400 is disposed inside. .
7 is a cross-sectional view of a multi-layer plastic barrier film made of four or more layers according to an embodiment of the present invention, wherein a polyolefin-based new resin layer 100 is disposed on top and bottom of the multi-layer plastic barrier film, and a single polyolefin-based resin layer 100 is disposed. It shows the case where the regeneration resin layer 200 and the coating layer 400 are disposed inside.
8 is a cross-sectional view of a multi-layer plastic barrier film made of four or more layers according to an embodiment of the present invention, wherein a polyolefin-based new resin layer 100 is disposed on the top and bottom of the multi-layer plastic barrier film, and the polyolefin-based mixture It shows the case where the regeneration resin layer 300 and the coating layer 400 are disposed inside.
9 is a cross-sectional view of a multi-layer plastic barrier film made of five or more layers according to an embodiment of the present invention, wherein a polyolefin-based new resin layer 100 is disposed on the top and bottom of the multi-layer plastic barrier film, and a single polyolefin-based resin layer 100 is disposed. The reclaimed resin layer 200 and the coating layer 400 are disposed inside, and the polyolefin-based new resin layer 100 is additionally disposed between the single reclaimed polyolefin resin layer 200 and the coating layer 400.
10 is a cross-sectional view of a multi-layer plastic barrier film made of five or more layers according to an embodiment of the present invention, wherein a polyolefin-based new resin layer 100 is disposed on the top and bottom of the multi-layer plastic barrier film, and the polyolefin-based mixture The recycled resin layer 300 and the coating layer 400 are disposed inside, and the polyolefin-based new material resin layer 100 is additionally disposed between the polyolefin-based mixed recycled resin layer 300 and the coating layer 400.
11 is a process chart showing a manufacturing process (S100 to S400) of a multi-layer plastic barrier film according to an embodiment of the present invention.
12 is a process chart showing a manufacturing process (S310 to S340) of a coating composition included in a multilayer plastic barrier film according to an embodiment of the present invention.

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로서, 본 발명의 요지에 따라 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되지 않는다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail through examples. These examples are only for explaining the present invention in more detail, and it will be apparent to those skilled in the art that the scope of the present invention is not limited by these examples according to the gist of the present invention. .

본 발명의 실시예에서는 재활용성이 우수한 유니소재인 폴리올레핀계 단일소재 수지 및 배리어성이 우수한 코팅접착층을 적층함으로서, 산소 및 수분 배리어 특성이 충분하게 확보되면서도 열접착이 용이하고 접착강도가 우수한 다층 플라스틱 배리어 필름을 제조하였다. 또한 본 발명의 실시예에서 제조된 다층 플라스틱 배리어 필름을 이용한 포장재는 재생수지를 혼합 사용하였으므로 기존 필름 포장재의 범용성을 유지하면서도 친환경성 및 탄소저감 효과가 우수하다.In the embodiment of the present invention, by laminating a polyolefin-based single material resin, which is a uni-material with excellent recyclability, and a coating adhesive layer with excellent barrier properties, a multi-layer plastic that is easy to heat bond and has excellent adhesive strength while sufficiently securing oxygen and moisture barrier properties. A barrier film was prepared. In addition, since the packaging material using the multilayer plastic barrier film prepared in the embodiment of the present invention is mixed with recycled resin, it has excellent eco-friendliness and carbon reduction effect while maintaining the versatility of the existing film packaging material.

이하 본 발명의 다층 플라스틱 배리어 필름을 실시예를 기초로 단계별로 상세히 설명한다.Hereinafter, the multilayer plastic barrier film of the present invention will be described in detail step by step based on examples.

실시예 1. 친환경 유니소재를 이용한 다층 플라스틱 배리어 필름 제조Example 1. Manufacture of multi-layer plastic barrier film using eco-friendly uni-material

폴리올레핀계 신재수지층(100), 폴리올레핀계 단일 재생수지층(200), 폴리올레핀계 혼합 재생수지층(300), 또눈 코팅층(400)을 공압출하여 3개 층의 플라스틱 배리어 필름을 제조하였다(도 5 및 도 6 참조). 구체적으로, 폴리올레핀계 수지는 분자량 분포가 넓은 폴리에틸렌(broad orthogonal comonomer distribution polyethylene; BOCD PE)을 이용하였고, 상단(제1층)과 하단(제3층)이 폴리올레핀계 신재수지층(100)으로 구성되는 경우에 폴리에틸렌 조성은 선형 저밀도 폴리에틸렌(linear low density polyethylene; LLDPE) 90 부피%와 저밀도 폴리에틸렌(low density polyethylene; LDPE) 10 부피%를 혼합하여 사용하였다. 상단(제1층)과 하단(제3층) 중 어느 하나가 폴리올레핀계 단일 재생수지층(200)으로 구성되는 경우에는 LLDPE 50 부피%와 폴리올레핀계 단일 재생수지(RECYCLED PE) 50 부피%를 혼합하여 사용하였다. 통상적으로 LLDPE는 강도와 가공성이 좋고, 광학성, 환경응력(플라스틱 제품 성형 시 생기는 불안정한 균열에 대한 저항성)이 우수하여 각종 산업용 포장재, 식품 포장재, 타포린코팅 등의 원료로 사용되고 있으나, 고가이다. 따라서 산업계에서는 LLDPE 함량을 줄이면서도 강도, 가공성, 광학성, 환경응력 등의 물성을 유지할 수 있는 방안을 고안하고 있다. 반대로 통상적으로 재생수지는 동일한 폴리머 종류의 신재수지에 비하여 강도가 약하다. 본 발명의 다층 플라스틱 배리어 필름의 상단(제1층)과 하단(제3층) 사이에는 코팅층(400)을 배치하였다. 제2층에 코팅층(400)을 배치함으로써 LLDPE 함량을 줄이고 재생수지를 포함하면서도 강도, 가공성, 광학성, 환경응력 등의 물성을 유지할 수 있는 방안을 개발하였다. 상기 코팅층(400)은 1단계로 폴리비닐알코올 85%, 수성폴리에스테르 15%, 및 수성폴리우레탄 5%를 부피비로 교반하고(S310), 2단계로 에틸알코올 50%와 증류수 50%를 부피비로 교반하고(S320), 3단계로 상기 1단계의 조성물 50%와 상기 2단계의 조성물 50%를 부피비로 30~60분간 교반한 후(S330), 4단계로 상기 3단계의 조성물에 수성배리어성 가교제를 5 중량% 미만으로 3~5분간 교반하여 제조하였다(S340). 상기 4단계는 코팅 작업 전에 수행하였다.A three-layer plastic barrier film was prepared by co-extruding the polyolefin-based new resin layer 100, the polyolefin-based single recycled resin layer 200, the polyolefin-based mixed recycled resin layer 300, and the another coating layer 400 (FIG. 5 and FIG. see 6). Specifically, the polyolefin-based resin used polyethylene (broad orthogonal comonomer distribution polyethylene; BOCD PE) having a wide molecular weight distribution, and the top (first layer) and bottom (third layer) were composed of a polyolefin-based new resin layer (100) In this case, the polyethylene composition was used by mixing 90% by volume of linear low density polyethylene (LLDPE) and 10% by volume of low density polyethylene (LDPE). When either of the upper (first layer) and lower (third layer) is composed of the polyolefin-based single recycled resin layer 200, 50 vol% of LLDPE and 50 vol% of polyolefin-based single recycled resin (RECYCLED PE) are mixed used In general, LLDPE is used as a raw material for various industrial packaging materials, food packaging materials, and tarpaulin coatings because of its excellent strength and processability, optical properties, and environmental stress (resistance to unstable cracks occurring during molding of plastic products), but it is expensive. Therefore, the industry is devising ways to maintain physical properties such as strength, processability, optical properties, and environmental stress while reducing the LLDPE content. Conversely, in general, recycled resins have weak strength compared to new resins of the same polymer type. A coating layer 400 was disposed between the top (first layer) and bottom (third layer) of the multilayer plastic barrier film of the present invention. By placing the coating layer 400 on the second layer, a method was developed to reduce the LLDPE content and maintain physical properties such as strength, processability, optical properties, and environmental stress while including recycled resin. The coating layer 400 is prepared by stirring 85% of polyvinyl alcohol, 15% of water-based polyester, and 5% of water-based polyurethane in a volume ratio in a first step (S310), and in a second step, 50% of ethyl alcohol and 50% of distilled water in a volume ratio After stirring (S320), in 3 steps, 50% of the composition in step 1 and 50% of the composition in step 2 are stirred for 30 to 60 minutes in a volume ratio (S330), and in step 4, the composition in step 3 has aqueous barrier properties. It was prepared by stirring the crosslinking agent at less than 5% by weight for 3 to 5 minutes (S340). The above 4 steps were performed before the coating operation.

추가로 코팅층 형성 시에 표면을 코로나 방전 처리하여 산화시킬 수 있다. 본 발명의 다층 플라스틱 배리어 필름은 상기와 같이 코팅층을 필름의 내부에 포함함으로써, 상기 필름으로 포장재를 제조했을 때 코팅제가 포장물(식품)에 접촉되어 인체로 유입될 위험성을 차단하고, 포장 안정성을 증가시키는 효과가 있다.In addition, when the coating layer is formed, the surface may be oxidized by corona discharge treatment. The multi-layer plastic barrier film of the present invention includes the coating layer inside the film as described above, thereby blocking the risk of the coating agent contacting the package (food) and entering the human body when the packaging material is manufactured with the film, and increasing packaging stability. has the effect of

제조된 필름의 20㎛, 또는 25㎛이며, 필름의 폭은 900㎜로 통일하였다.The prepared film was 20 μm or 25 μm, and the width of the film was unified to 900 mm.

실시예 2. 제조된 다층 플라스틱 배리어 필름의 물성 확인Example 2. Confirmation of physical properties of the prepared multilayer plastic barrier film

상기 실시예 1에서 제조한 다층 플라스틱 배리어 필름에 대하여 두께, 인장강도(Tensile Strength), 연신율(Elongation), 및 마모저항(Initial Tear)을 측정하여 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다. 두께는 KS M ISO 7214 기준으로 측정하였다. 인장강도는 ASTM D-882-83 기준으로 측정하되, 큐머시스 사의 QM100S-20을 사용하여 시료마다 MD/TD 방향으로 각각 9개 시험편을 채취 후 측정하고, 최대값과 최소값을 뺀 7개의 평균값을 기재하였다. 연신율은 ASTM D-882-83 Method A 기준으로 측정하되, 구체적인 측정 장비와 방법은 인장강도 측정과 동일하게 진행하였다. 마모저항은 ASTM D 257 기준으로 측정하되, 장비는 Agilent사의 Agilent-4339B를 사용하였다.The thickness, tensile strength, elongation, and initial tear of the multilayer plastic barrier film prepared in Example 1 were measured, and the results are shown in Table 1 below. The thickness was measured according to KS M ISO 7214 standard. Tensile strength is measured based on ASTM D-882-83, but using QM100S-20 from Qmersys, take 9 test pieces in the MD/TD direction for each sample, measure them, and subtract the maximum and minimum values from the 7 average values described. The elongation was measured according to ASTM D-882-83 Method A, but the specific measuring equipment and method were carried out in the same way as the tensile strength measurement. Abrasion resistance was measured according to ASTM D 257, and Agilent's Agilent-4339B was used as the equipment.

구분division 기준standard 제조예manufacturing example LLD 90%+LD10%LLD 90%+LD 10% LLD 50%LLDs 50%
+RECYCLED 50%+RECYCLED 50%
두께thickness 20㎛20㎛ 25㎛25㎛ 20㎛20㎛ 25㎛25㎛ 20㎛20㎛ 25㎛25㎛ Tensile Strength (MD), N/cm²Tensile Strength (MD), N/cm² 2,250
이상
2,250
more
1,960
이상
1,960
more
5,6305,630 5,7955,795 6,2206,220 6,2606,260
Elongation (MD), %Elongation (MD), % 300이상over 300 300이상over 300 475475 505505 333333 358358 Initial Tear (MD), N/cm (보통)Initial Tear (MD), N/cm (normal) 640이상640 or more 640이상640 or more 1,1301,130 1,2751,275 1,0631,063 1,0701,070

시험 결과, 폴리올레핀계 재생수지가 포함된 본 발명의 다층 플라스틱 배리어 필름은 인장강도, 연신율, 및 마모저항의 모든 항목에서 KS 기준을 상회하여 우수한 물성을 나타내었다. LLD 90%+LD10% 조성으로 제조된 다층 플라스틱 배리어 필름과 비교하면, 선형 저밀도 폴리에틸렌(LLD)의 함량이 약 45% 감소되었음에도 불구하고 오히려 더 증가된 인장강도를 나타내었다. 인장강도의 증가와 연신율의 감소는 과도한 늘어짐을 방지함으로서 필름, 또는 필름을 포함하여 제조된 포장재의 안정성을 강화시키는 요인으로 작용할 수 있다. 또한, 재생수지가 포함된 필름의 마모저항은 LLD 90%+LD10% 필름에 비하여 감소하는 것으로 나타나, 분해가 더 용이할 수 있음을 알 수 있었다.As a result of the test, the multilayer plastic barrier film of the present invention containing the polyolefin-based regenerated resin exceeded the KS standard in all items of tensile strength, elongation, and abrasion resistance, and exhibited excellent physical properties. Compared to the multilayer plastic barrier film prepared with the composition LLD 90% + LD10%, the tensile strength was rather increased even though the content of linear low density polyethylene (LLD) was reduced by about 45%. The increase in tensile strength and the decrease in elongation may act as factors to enhance the stability of the film or packaging material including the film by preventing excessive stretching. In addition, the abrasion resistance of the film containing the recycled resin was found to be reduced compared to the LLD 90% + LD10% film, indicating that it could be more easily decomposed.

이상으로 본 발명의 특정한 부분을 상세히 기술하였는바, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 이러한 구체적인 기술은 단지 바람직한 구현예일 뿐이며, 이에 본 발명의 범위가 제한되는 것이 아닌 점은 명백하다. 따라서 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 청구항과 그의 등가물에 의하여 정의된다고 할 것이다.Having described specific parts of the present invention in detail above, it is clear that these specific techniques are only preferred embodiments for those skilled in the art, and the scope of the present invention is not limited thereto. Accordingly, the substantial scope of the present invention will be defined by the appended claims and equivalents thereof.

100 : 폴리올레핀계 신재수지층
200 : 폴리올레핀계 단일 재생수지층
300 : 폴리올레핀계 혼합 재생수지층
400 : 코팅층
S100: 다층 플라스틱 배리어 필름 제조 공정 중 필름의 내측을 형성하는 폴리올레핀(PO) 필름의 압출공정
S200: 다층 플라스틱 배리어 필름 제조 공정 중 필름의 외측을 형성하는 폴리올레핀 필름의 압출공정
S300: 다층 플라스틱 배리어 필름 제조 공정 중 방오-방습 배리어성 코팅용 조성물을 폴리올레핀 필름에 코팅하는 공정
S310: S300을 수행하기 위한 코팅용 조성물 제조 공정 중 방오-방습 배리어성을 부여하는 유기고분자 혼합물을 합성하는 1단계 공정
S320: S300을 수행하기 위한 코팅용 조성물 제조 공정 중 에틸알코올 및 증류수를 혼합하여 교반하는 2단계 공정
S330: S300을 수행하기 위한 코팅용 조성물 제조 공정 중 상기 1단계의 혼합물과 2단계의 혼합물을 교반하여 코팅용 조성물을 혼합하는 3단계 공정
S340: S300을 수행하기 위한 코팅용 조성물 제조 공정 중 코팅 공정(S300) 직전에 수성배리어성 가교제를 교반하는 4단계 공정
S400: 다층 플라스틱 배리어 필름 제조 공정 중 코팅된 내측 폴리올레핀 필름과 외측 폴리올레핀 필름의 합지라미네이션 공정
100: polyolefin-based new material resin layer
200: polyolefin-based single regeneration resin layer
300: polyolefin mixed regeneration resin layer
400: coating layer
S100: Extrusion process of polyolefin (PO) film forming the inside of the multilayer plastic barrier film manufacturing process
S200: Extrusion process of polyolefin film forming the outer side of the multilayer plastic barrier film manufacturing process
S300: Process of coating a polyolefin film with an antifouling-moisture barrier coating composition during the multilayer plastic barrier film manufacturing process
S310: A first-step process of synthesizing an organic polymer mixture providing antifouling-moisture barrier properties during the coating composition manufacturing process for performing S300
S320: A two-step process of mixing and stirring ethyl alcohol and distilled water during the coating composition manufacturing process for performing S300
S330: A three-step process of mixing the coating composition by stirring the mixture of the first step and the second step during the manufacturing process of the coating composition for performing S300
S340: 4-step process of stirring the aqueous barrier crosslinking agent immediately before the coating process (S300) in the coating composition manufacturing process for performing S300
S400: Lamination process of coated inner polyolefin film and outer polyolefin film during multilayer plastic barrier film manufacturing process

Claims (10)

(a) 폴리올리핀계 수지로 구성된 필름을 준비하는 단계;
(b) 코팅용 조성물을 포함하는 필름을 준비하는 단계; 및,
(c) 상기 (a)의 필름과 (b)의 필름을 합지라미네이션하여 다층 필름을 제조하는 단계;를 포함하는 다층 플라스틱 배리어 필름의 제조방법으로서,
상기 다층 플라스틱 배리어 필름은 3개 층 이상으로 구성된 다층 필름인 것이고,
상기 다층 중 하나의 층 이상은 폴리올레핀계 신재수지와 폴리올레핀계 재생수지가 혼합된 폴리올레핀계 혼합 재생수지로 구성되는 것이며,
상기 코팅용 조성물을 포함하는 필름은 다층 플라스틱 배리어 필름의 내부에 배치되는 것이며,
상기 코팅용 조성물은 폴리비닐알코올, 수성폴리에스테르, 수성폴리우레탄, 및 수성배리어성 가교제를 혼합하여 제조되는 것인, 제조방법.
(a) preparing a film composed of a polyolefin resin;
(b) preparing a film containing a composition for coating; and,
(c) preparing a multi-layer film by laminating the film of (a) and the film of (b), as a method for producing a multi-layer plastic barrier film,
The multilayer plastic barrier film is a multilayer film composed of three or more layers,
At least one layer of the multi-layer is composed of a polyolefin-based mixed regenerated resin in which a polyolefin-based new material resin and a polyolefin-based regenerated resin are mixed,
The film containing the coating composition is disposed inside the multilayer plastic barrier film,
The coating composition is prepared by mixing polyvinyl alcohol, water-based polyester, water-based polyurethane, and a water-based barrier crosslinking agent, a manufacturing method.
제 1항에 있어서,
상기 폴리올리핀계 수지는 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리메틸펜텐, 폴리 부텐-1, 폴리올레핀 엘라스토머, 폴리올레핀 플라스토머, 폴리이소부틸렌, 및 에틸렌프로필렌 고무로 구성되는 그룹으로부터 선택되는 어느 하나 이상인 것인, 제조방법.
According to claim 1,
The polyolefinic resin is at least one selected from the group consisting of polyethylene, polypropylene, polymethylpentene, polybutene-1, polyolefin elastomer, polyolefin plastomer, polyisobutylene, and ethylene propylene rubber, manufacturing method.
삭제delete 제 1항에 있어서,
상기 코팅용 조성물은,
(가) 폴리비닐알코올, 수성폴리에스테르, 및 수성폴리우레탄을 혼합하는 단계;
(나) 알코올 및 증류수를 혼합하는 단계;
(다) 상기 (가)의 혼합액 30% 내지 70%와 (나)의 혼합액을 70% 내지 30%를 부피비로 혼합하는 단계; 및,
(라) 수성배리어성 가교제를 첨가하는 단계;를 포함하여 제조되는 것인, 제조방법.
According to claim 1,
The coating composition,
(a) mixing polyvinyl alcohol, water-based polyester, and water-based polyurethane;
(B) mixing alcohol and distilled water;
(c) mixing 30% to 70% of the mixed solution of (a) and 70% to 30% of the mixed solution of (b) in a volume ratio; and,
(D) adding a water-based barrier crosslinking agent; to be prepared, including a manufacturing method.
삭제delete 폴리올리핀계 수지로 구성된 필름, 및 코팅용 조성물을 포함하는 필름을 포함하는 다층 플라스틱 배리어 필름으로서,
상기 다층 플라스틱 배리어 필름은 3개 층 이상으로 구성된 다층 필름인 것이고,
상기 다층 중 하나의 층 이상은 폴리올레핀계 신재수지와 폴리올레핀계 재생수지가 혼합된 폴리올레핀계 혼합 재생수지로 구성되는 것이며,
상기 코팅용 조성물을 포함하는 필름은 다층 플라스틱 배리어 필름의 내부에 배치되는 것이며,
상기 코팅용 조성물은 폴리비닐알코올, 수성폴리에스테르, 수성폴리우레탄, 및 수성배리어성 가교제를 포함하는 것인, 필름.
A multilayer plastic barrier film comprising a film composed of a polyolefin resin and a film containing a coating composition,
The multilayer plastic barrier film is a multilayer film composed of three or more layers,
At least one layer of the multi-layer is composed of a polyolefin-based mixed regenerated resin in which a polyolefin-based new material resin and a polyolefin-based regenerated resin are mixed,
The film containing the coating composition is disposed inside the multilayer plastic barrier film,
The coating composition is a film comprising polyvinyl alcohol, aqueous polyester, aqueous polyurethane, and an aqueous barrier crosslinking agent.
제 6항에 있어서,
상기 폴리올리핀계 수지는 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리메틸펜텐, 폴리 부텐-1, 폴리올레핀 엘라스토머, 폴리올레핀 플라스토머, 폴리이소부틸렌, 및 에틸렌프로필렌 고무로 구성되는 그룹으로부터 선택되는 어느 하나 이상인 것인, 필름.
According to claim 6,
The polyolefinic resin is at least one selected from the group consisting of polyethylene, polypropylene, polymethylpentene, polybutene-1, polyolefin elastomer, polyolefin plastomer, polyisobutylene, and ethylene propylene rubber, film.
삭제delete 제 6항의 다층 플라스틱 배리어 필름을 포함하는, 포장재.
A packaging material comprising the multilayer plastic barrier film of claim 6.
제 9항에 있어서,
상기 포장재는 식품, 또는 전자소재의 포장용인 것인, 포장재.
According to claim 9,
The packaging material is a packaging material for packaging of food or electronic materials.
KR1020220046629A 2022-04-15 2022-04-15 Multilayer plastic barrier film using eco-friendly uni-material, and a manufacturing method thereof KR102495646B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020220046629A KR102495646B1 (en) 2022-04-15 2022-04-15 Multilayer plastic barrier film using eco-friendly uni-material, and a manufacturing method thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020220046629A KR102495646B1 (en) 2022-04-15 2022-04-15 Multilayer plastic barrier film using eco-friendly uni-material, and a manufacturing method thereof

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR102495646B1 true KR102495646B1 (en) 2023-02-07

Family

ID=85221213

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020220046629A KR102495646B1 (en) 2022-04-15 2022-04-15 Multilayer plastic barrier film using eco-friendly uni-material, and a manufacturing method thereof

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102495646B1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100509634B1 (en) * 1997-04-23 2005-12-14 미쓰이 가가쿠 가부시키가이샤 Polyethylene multilayer laminates, containers and resin compositions
KR101710987B1 (en) * 2015-04-24 2017-03-02 한국생산기술연구원 Polymer composites, Barrier film and method for preparing Barrier film
KR102233756B1 (en) * 2020-06-29 2021-03-31 율촌화학 주식회사 In-mold label comprising an gas barrier film, a method for producing the same, and a molded product comprising the same
KR20210069434A (en) * 2019-12-03 2021-06-11 동원시스템즈 주식회사 Apparatus for steam emission lid and container comprising the same

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100509634B1 (en) * 1997-04-23 2005-12-14 미쓰이 가가쿠 가부시키가이샤 Polyethylene multilayer laminates, containers and resin compositions
KR101710987B1 (en) * 2015-04-24 2017-03-02 한국생산기술연구원 Polymer composites, Barrier film and method for preparing Barrier film
KR20210069434A (en) * 2019-12-03 2021-06-11 동원시스템즈 주식회사 Apparatus for steam emission lid and container comprising the same
KR102233756B1 (en) * 2020-06-29 2021-03-31 율촌화학 주식회사 In-mold label comprising an gas barrier film, a method for producing the same, and a molded product comprising the same

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR960014027B1 (en) Moisture barrier film
EP2077239A2 (en) Thermoforming films
US6673412B2 (en) Composite materials containing a metallic layer and methods for producing same
US20230382084A1 (en) Molding packaging material, power storage device packaging case, and power storage device
CN1713986A (en) Potassium ionomers modified with an organic acid salt and structures fabricated therefrom
KR101249673B1 (en) Film for protecting a surface of a display screen, and bag for packing a display using the same
AU2018282357A1 (en) Film with low breakdown voltage
KR102495646B1 (en) Multilayer plastic barrier film using eco-friendly uni-material, and a manufacturing method thereof
KR102240718B1 (en) Antistatic multi-layer sheet and manufacturing method thereof
KR102501476B1 (en) Flame retardant casting-polypropylene(cpp) film and sheet for interior comprising the same
JP4520868B2 (en) Composite sheet
KR20130139159A (en) Multilayer film for packaging electronic part and electronic part bag
KR20170081370A (en) Multilayered Film for Packing Container for Food
KR101887233B1 (en) Biaxially-oriented polypropylene multilayer film and protective film for display using the same
EP4086075A1 (en) Sustainable multilayer film
JP5102462B2 (en) Composite sheet
KR101387977B1 (en) An environment-friendly uni-material multi-layered film for packing electronic parts and a bag using the same
KR101363862B1 (en) Manufacturing method of foam with integrated conductive outer skins
KR100949817B1 (en) Metallocene polyethylene resin composition and metallocene polyethylene film
KR101739416B1 (en) Release film for forming artificial marble
KR101050389B1 (en) Antifouling-antimoist film for packing bag of electronic products and the antifouling-antimoist packing bag for electronic products, produced by the same
KR100238886B1 (en) Multilayered polyolefin film and process for the preparation thereof
JP4966579B2 (en) Composite sheet
KR101756512B1 (en) Polypropylene film and preparing method thereof
KR100732027B1 (en) Multi-layer structure with potassium ionomer

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant