KR102514288B1 - 재활용이 용이한 폴리프로필렌(pp)계 단일재질로 구성된 산소 및 수분 차단성 포장재 및 그 제조방법 - Google Patents
재활용이 용이한 폴리프로필렌(pp)계 단일재질로 구성된 산소 및 수분 차단성 포장재 및 그 제조방법 Download PDFInfo
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Abstract
본 명세서에서 기재 필름; 상기 기재 필름 상에 위치하고, 제1 배리어 및 제2 배리어 중 하나 이상을 포함하는 다층 배리어층; 및 상기 다층 배리어층 상에 위치하는 외층;을 포함하는, 산소 및 수분 차단성 포장재가 제공된다.
Description
본 명세서는 재활용이 용이한 폴리프로필렌(PP)계 산소 및 수분 차단성 포장재 및 그 제조 방법에 관하여 개시한다.
일반적으로 식품 및 기타 포장재는 인쇄 층과 기능성 부여 층, 그리고 열접착 층으로 재질이 구성되며, 기능성 부여 층에는 주로 차단성 기능을 부여하기 위해 제품 재질 구성에 따라 Al-foil 및 Al 증착 필름, 산화 알미늄 투명 증착 필름, PVDC 코팅필름 등을 사용하고 있다.
Al-foil은 가장 차단성이 뛰어나지만, [자원의 절약과 재활용촉진에 관한 법률]의 재활용 등급상 고두께 20마이크론 이상의 Al-foil이 합지된 합성수지 복합재질은 재활용이 매우 어렵다고 평가하며, 이는 대부분이 복합재질인 플라스틱 필름의 경우 고형 연료로 열회수를 하는 방식으로 재활용 구조가 정착되었기 때문으로 판단된다.
일반적인 면 포장재의 경우 OPP/증착CPP 재질로 이루어져 있으며, 스낵의 경우 OPP/VMPET/CPP 등의 이종 재질 구성되어 있다. 유럽 및 일본의 일부 면, 스낵 제품에 PP단일재질로 구성된 포장재가 제조되나 국내에서는 차단성 및 인쇄 외관 심미성 향상을 이유로 금속소재 필름이 적용된 포장재를 선호한다. 최근에는 환경성 및 재활용성을 고려해 외관상 투명한 산화알루미늄 증착 필름을 이용하기도 하나 포장재를 구성하는 모든 필름이 PP단일재질로 구성된 제품은 찾기가 어렵다.
이처럼 금속 기반의 필름을 사용하는 식품 및 기타 연포장재를 차단성을 가진 플라스틱 필름 및 이를 접목한 단일 포장재로 대체 시 온실가스 감축효과 및 재활용의 이점이 있어 친환경 포장재의 신규 소재로서 신 성장 동력을 창출할 수 있다.
알루미늄 및 증착 PET 등을 대체하는 PP필름 및 단일재질 포장재 개발에 있어 가장 중요한 기술은 내용물의 유통기한 확보에 필요한 차단성을 부여하는 코팅 및 증착 등 주요 소재 및 배리어 필름 구현 기술이며 이에 대한 국내 기술은 매우 미미한 실정이다.
이에 본 발명자들은 종래의 범용 식품 및 기타 연포장재의 경우 폴리프로필렌과 알루미늄 또는 알루미늄 증착 폴리에스터 및 프로필렌과의 조합으로 이루어져 있어 수분, 산소 차단성 및 인쇄 효과에 있어서는 우수한 특성을 가지고 있으나 재활용 시 재생 원료로의 제조가 어렵거나 수율이 저하되는 문제점을 해결하고자 한다. 이에 포장재 제조 시 제품 보존성과 재활용성을 감안해 높은 산소, 수분 차단성을 지닌 차단성 폴리프로필렌 필름을 제조, 동일 소재의 필름들과 합지해 포장재 재질을 단일화함으로써 포장재 기본 물성 조건은 충족시키되 재생 원료로도 사용이 용이하도록 하는 것을 목표로 한다.
전술한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 일 구현예에서, 기재 필름; 상기 기재 필름 상에 위치하고, 제1 배리어 및 제2 배리어 중 하나 이상을 포함하는 다층 배리어층; 및 상기 다층 배리어층 상에 위치하는 외층;을 포함하는, 산소 및 수분 차단성 포장재를 제공한다.
일 구현예에서, 상기 제1 배리어는 폴리비닐알콜, 나노클레이 화합물, 폴리알킬이민계 고분자, 및 가교제 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
일 구현예에서, 상기 제2 배리어는 금속 증착층을 갖는 폴리프로필렌(PP)을 포함하고, 상기 금속 증착층은 300 내지 400 Å 범위의 두께를 가질 수 있다.
일 구현예에서, 상기 기재 필름과 다층 배리어층 사이 및 상기 다층 배리어층과 외층 사이에 접착층;을 더 포함할 수 있다.
일 구현예에서, 상기 기재 필름은 무연신 폴리프로필렌(CPP)으로 구성되고, 상기 외층은 이축연신 폴리프로필렌(BOPP)으로 구성될 수 있다.
일 구현예에서, 상기 산소 및 수분 차단성 포장재는 식품용 포장재 또는 화장품용 포장재일 수 있다.
본 발명의 다른 구현예에서, 전술한 산소 및 수분 차단성 포장재 제조 방법에 있어서, 기재 필름 상에 제1 배리어 및 제2 배리어 중 하나 이상을 형성하여 다층 배리어층을 적층하는 단계; 및 상기 다층 배리어층 상에 외층을 형성하는 단계;를 포함하는, 산소 및 수분 차단성 포장재 제조 방법을 제공한다.
일 구현예에서, 상기 제1 배리어는 폴리비닐알콜, 나노클레이 화합물, 폴리알킬이민계 고분자, 및 가교제 중 하나 이상을 포함하는 조성물을 도포하여 형성할 수 있다.
일 구현예에서, 상기 제2 배리어는 폴리프로필렌(PP) 상에 금속층을 300 내지 400 Å 범위의 두께로 증착하여 형성할 수 있다.
본 발명의 예시적인 구현예에 따른 산소 및 수분 차단성 포장재는 금속을 박막으로 기재에 밀착시키는 증착 방식과 차단성 부여가 가능한 원료로 배합된 코팅제를 직접 코팅하는 wet 코팅 방식을 병합하여 제조한 다층 배리어층을 도입하여, 단일 차단성 소재가 가지는 효과를 보완, 기능을 병합함으로써 보다 향상된 배리어 특성을 구현할 수 있다.
또한, 높은 산소, 수분 차단성을 지니면서도 PP 단일 재질로 구성되어 종래의 포장재와 비교할 때 수분 및 산소 차단성 등 기본 요구물성에 있어 동일 수준을 만족하며, 우수한 재활용 수율을 가질 수 있다.
도 1a 및 1b는 본 발명의 일 구현예에 따른 식품 포장용 산소 및 수분 차단성 포장재의 적층 구조를 도시한다.
도 2a 및 2b는 본 발명의 일 구현예에 따른 화장품 포장용 산소 및 수분 차단성 포장재의 적층 구조를 도시한다.
도 2a 및 2b는 본 발명의 일 구현예에 따른 화장품 포장용 산소 및 수분 차단성 포장재의 적층 구조를 도시한다.
이하, 본 발명의 실시예들을 보다 상세하게 설명하고자 한다.
본문에 개시되어 있는 본 발명의 실시예들은 단지 설명을 위한 목적으로 예시된 것으로서, 본 발명의 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며 본문에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 실시예들은 본 발명을 특정한 개시 형태로 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 할 것이다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
산소 및 수분 차단성 포장재
전술한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 예시적인 구현예에서, 기재 필름; 상기 기재 필름 상에 위치하고, 제1 배리어 및 제2 배리어 중 하나 이상을 포함하는 다층 배리어층; 및 상기 다층 배리어층 상에 위치하는 외층;을 포함하는, 산소 및 수분 차단성 포장재를 제공한다. 특히, 상기 산소 및 수분 차단성 포장재는 단일 재질의 폴리프로필렌(PP)계로 구성되어 우수한 재활용 특성을 가질 수 있다.
이하에서 도 1과 도 2는 본 발명의 일 구현예에 따른 산소 및 수분 차단성 포장재의 적층 구조를 도시하며, 이를 참고하여 설명한다.
예시적인 구현예에서, 상기 기재 필름은 열가소성 플라스틱 필름일 수 있으며, 예를 들어 이축 연신 폴리프로필렌(oriented polypropylene, OPP) 필름, 폴리에틸렌(polyethylene) 필름, 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate, PET) 필름, 폴리락트산(poly lactic acid, PLA) 필름, 폴리에스테르(polyester) 필름, 폴리아마이드(polyamide) 필름일 수 있다.
예시적인 구현예에서, 상기 기재 필름은 무연신 폴리프로필렌(CPP)으로 구성되고, 상기 외층은 이축연신 폴리프로필렌(BOPP)으로 구성될 수 있다. 예를 들어 외층은 15~50μm 범위의 두께를 가질 수 있으며, 기재 필름은 20~50 ㎛ 두께가 적절할 수 있다. 이러한 기재 필름과 외층의 두께는 제품별, 고객요구 사양을 고려하여 책정이 가능하다. 특히 외층은 일반적으로 두께가 두꺼워 질수록 봉투가공은 용이하나 유연성이 저감, 찢김이 어려워져 일반적으로 필름 두께는 20 - 30 ㎛가 적절하다.
예시적인 구현예에서, 상기 외층은 다층 배리어층 상에 적층하여 위치할 수 있으며, 이축 연신 폴리프로필렌(BOPP)으로 구성될 수 있다. 또한, 외층의 내 측에 잉크가 도포되어 내용물의 홍보가 가능하도록 하는 이루어진 인쇄층이 위치할 수 있다. 구체적으로 외층에 이축 연신 폴리프로필렌(BOPP)을 적용하는 경우 무연신 프로필렌을 적용하는 경우에 비하여 Stiffness를 향상시키고 이를 유지시켜 인쇄 및 파우치 제조, 내용물 주입 등의 공정에서 고열에 의한 외관 주름 발생을 억제할 수 있으며, 봉투 노치에 외력을 가해 개봉 시 찢김이 더욱 원활히 이루어 질 수 있도록 강도를 유지시켜줄 수 있다.
예시적인 구현예에서, 상기 기재 필름과 다층 배리어층 사이 및 상기 다층 배리어층과 외층 사이에 접착층;을 더 포함할 수 있다.
구체적으로, 상기 접착층은 폴리우레탄 중합체을 포함할 수 있으며, 예를 들어 상기 접착 층은 유통기간 중 필름 층간 접착력을 유지 하기 위해 일반적으로 사용하는 2액형 접착제를 적용할 수 있다. 상기 접착제는 용매 타입과 비용매 타입 모두 적용 가능하며 필름간 층간 접착을 유지하는 수준이면 가능하다. 예를 들어 폴리우레탄 중합체로 하이드록실기를 가진 주제 조성에 이소시아네이트 경화제를 10: 1의 일정 비율로 배합하여 각 작용기 사이 반응으로 필름을 접착할 수 있다. 경화제의 비율이 낮을 경우 경화가 제대로 이루어 지지 않아 미경화 반응물의 잔류로 인해 물성저하를 가져올 수 있다. 예를 들어 접착층의 두께는 3㎛ 일 수 있으며, 일반적으로 용매 타입 접착제를 적용할 경우 숙성 후 잔류되어 있는 용제의 철저한 관리가 필요하나 식품용으로 사용하기에 용제형 및 무용제형 접착제 모두 적합하다. 필름 층간 접착 강도로는 250g/15mm 이상이면 적합하다.
한편, 내용물 충진 시 포장재 꺽임이 적고 직선 구조의 양산 설비에서는 일반적인 그라비아 합지 공정으로도 제조가 무방하나 수직 구조의 충진 라인에서는 포장재 전체를 접착제로 합지 시 포장재의 stiffness가 높아져 크랙이나 핀홀이 쉽게 발생할 수 있으며, 또한 실링 시 간섭 요인이 될 수 있어 이런 경우에는 재활용 수율에 영향을 미치지 않는 범위 내에서(전체 포장재W% 대비 15%) PE를 얇게 압출 코팅하여 접착제의 대체가 가능할 수 있다.
한편, 본원 발명에서 다층 배리어층은 산소, 수분 차단성을 지닌 이축 연신된 폴리프로필렌(BOPP)을 포함할 수 있으며, 이는 일반적인 연포장재에 사용 중인 Al-foil 및 Al PET, 산화 알미늄 투명 증착 PET, PVDC코팅 필름 등을 대체 가능할 수 있다. 일반적으로 배리어층에 적용되는 알루미늄 호일의 경우, 금속으로 고차단 특성을 보이나 구김에 의한 핀홀 등이 발생되어 배리어성 저하의 원인이 될 수 있으며 산화알미늄 증착의 경우 마찬가지로 우수한 차단성 특성을 가지나 고단가 및 전자레인지 제품 등 적용이 제한적이다. PVDC 필름 및 코팅필름의 경우 인체 유해한 염소 소재 사용에 따라 제한적으로 허용된 식품 포장재에만 적용이 가능하며 증착 CPP의 경우 CPP필름 고유의 미흡한 산소 차단성 특성으로 인해 적용 확대에 어려움이 있다.
예시적인 구현예에서, 상기 제1 배리어는 폴리비닐알콜, 나노클레이 화합물, 폴리알킬이민계 고분자, 및 가교제 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
예시적인 구현예들에 있어서, 폴리비닐알콜은 약 80% 이상 내지 100% 이하의 비누화도를 가질 수 있으며, 이에 비례하여 높은 가스 배리어 특성을 나타낼 수 있다.
예시적인 구현예들에 있어서, 폴리비닐알콜은 변성 폴리비닐알콜이거나, 또는 미변성 폴리비닐알콜일 수 있다. 상기 변성 폴리비닐알콜은, 예를 들어 카르복시기, 실릴기, 에스터기, 술폰산기, 아세테이트기, 이소시아네이트기, 메티롤기, 니트릴기, 아세트아세틸기 등의 적어도 하나의 유기 작용기로 치환된 변성 폴리비닐알콜일 수 있으며, 이때 변성 폴리비닐알콜은 약 20 내지 60 %의 치환율을 가질 수 있다. 혹은 이와는 다르게, 상기 변성 폴리비닐알콜은, 예를 들어 우레탄, 아크릴, 폴리에스테르, 에폭시, 폴리프로필렌 등의 고분자로 변성된 블록 공중합체 또는 그라프트 공중합체일 수 있다.
예시적인 구현예들에 있어서, 폴리비닐알콜은 다층 배리어층을 구성하는 유기 화합물 총 중량에 대하여 약 1 내지 15 중량%로 포함될 수 있다. 폴리비닐알콜이 약 1 중량% 미만으로 포함될 경우, 다층 배리어층은 지나치게 낮은 가스 배리어 특성을 가질 수 있다. 혹은, 폴리비닐알콜이 약 15 중량% 초과로 포함될 경우, 다층 배리어층 내 폴리알킬이민계 고분자의 함량이 상대적으로 낮아져 기재 필름과 다층 배리어층 사이 부착력이 저하될 수 있다.
일 구현예에 있어서, 폴리비닐알콜은 약 99%의 비누화도를 가지며, 에스터기 및 아세테이트기로 약 40% 치환된 변성 폴리비닐알콜일 수 있고, 가스 배리어층(130) 내 약 6 중량%로 포함될 수 있다.
예시적인 구현예들에 있어서, 상기 나노클레이 화합물은 적어도 하나의 나노클레이를 포함할 수 있다. 상기 나노클레이는 판상 구조를 갖는 나노실리케이트일 수 있으며, 예를 들어 몬모릴로나이트(montmorillonite), 라포나이트(laponite), 벤토나이트(bentonite), 헥토라이트(hectorite), 바이델라이트(beidellite), 논트로나이트(nontronite), 마카다이트, 마이카(mica) 또는 불소화 마이카일 수 있다.
이때, 몬모릴로나이트는 리튬 양이온(Li+), 칼륨 양이온(K+) 및 나트륨 양이온(Na+) 중 어느 하나로 치환되어 양성화된 몬모릴로나이트일 수 있다. 특히, 몬모릴로나이트는 칼륨 양이온(K+) 또는 나트륨 양이온(Na+)보다 리튬 양이온(Li+)으로 치환되어 양성화될 경우, 테트라헤드랄(tetrahedral) 구조에서 팽윤이 용이하여 더 큰 판상 구조를 가질 수 있다. 따라서, 리튬 양이온(Li+)으로 치환되어 양성화된 몬모릴로나이트를 포함하는 다층 배리어층 내부에는 상대적으로 적은 물리적 공백이 존재할 수 있으므로 해당 다층 배리어층을 통과하는 기체의 이동 경로가 길어질 수 있다. 즉, 이 경우, 다층 배리어층의 가스 배리어 특성이 극대화될 수 있다. 그러므로 바람직하게는, 상기 나노클레이 화합물은 리튬 양이온(Li+)으로 치환되어 양성화된 몬모릴로나이트를 포함할 수 있다.
예시적인 구현예들에 있어서, 상기 나노클레이 화합물은 다층 배리어층을 구성하는 유기 화합물 총 중량에 대하여 약 0.1 내지 5 중량%로 포함될 수 있다. 상기 나노클레이 화합물이 약 0.1 중량% 미만으로 포함될 경우, 다층 배리어층은 이의 내부에 과다한 물리적 공백을 가져 매우 낮은 가스 배리어 특성을 가질 수 있다. 혹은, 상기 나노클레이 화합물이 약 5 중량% 이상으로 포함될 경우, 다층 배리어층의 내구성이 현저하게 낮아지므로 포장재에 크랙 등의 물리적 결함이 쉽게 발생될 수 있다.
일 구현예에 있어서, 상기 나노 클레이 화합물은 리튬 양이온(Li+)으로 치환되어 양성화된 몬모릴로나이트이며, 다층 배리어층 내 약 2 중량%로 포함될 수 있다.
다층 배리어층은 폴리알킬이민계 고분자를 더 포함할 수 있다. 폴리알킬이민계 고분자는 다층 배리어층에 향상된 내수성 및 내용제성을 제공할 수 있다. 또한, 기재 필름과 다층 배리어층 사이의 부착력을 향상시키므로, 인쇄, 합지 등의 컨버터(converter) 공정 수행 시에도 본 발명의 포장재는 부분적으로도 분리되거나 박리되지 않을 수 있다.
예시적인 구현예들에 있어서, 폴리알킬이민계 고분자는 티타늄(Ti) 등의 금속; 카르복시기, 에폭시기 등의 유기 작용기; 및/또는 무기 물질이 말단에 결합되어 변성된 폴리알킬이민계 고분자일 수 있고, 또는 미변성 폴리알킬이민계 고분자일 수 있다.
예시적인 구현예들에 있어서, 폴리알킬이민계 고분자는 다층 배리어층을 구성하는 유기 화합물 총 중량에 대하여 약 25 내지 55 중량%로 포함될 수 있다. 폴리알킬이민계 고분자가 약 25 중량% 미만으로 포함될 경우, 다층 배리어층은 충분한 정도의 내수성 및 내용제성을 가질 수 없으며, 기재 필름과 다층 배리어층 사이 부착력이 저하될 수 있다. 혹은, 폴리알킬이민계 고분자가 약 55 중량% 이상으로 포함될 경우, 다층 배리어층 내 폴리비닐알콜의 함량이 상대적으로 낮아져 다층 배리어층은 낮은 가스 배리어 특성을 가질 수 있다.
일 구현예에 있어서, 폴리알킬이민계 고분자는 미변성 폴리알킬이민계 고분자일 수 있고, 다층 배리어층 내 약 40 중량%로 포함될 수 있다.
다층 배리어층은 가교제를 더 포함할 수 있다. 상기 가교제는 폴리비닐알콜과 상기 나노클레이 화합물을 가교 결합하여 다층 배리어층의 밀도 및 막질을 향상시킬 수 있는 것으로, 예를 들어 산성(acid) 계 가교제일 수 있다.
예시적인 구현예들에 있어서, 상기 가교제는 디알데히드(dialdehyde), 글리옥살(glyoxal), 글루타르알데히드(glutaraldehyde), 폴리카르복실산(polycarboxylic acid), 시트르산(citric acid), 숙신산(succinic acid), 타르타르산(tartaric acid), 에틸말론산(ethylmalonic acid), 아디프산 디하이드라자이드(adipic acid dihydrazide, ADH) 등을 포함할 수 있다. 상기 가교제는 다층 배리어층을 구성하는 유기 화합물 총 중량에 대하여 약 0.1 내지 5 중량%로 포함될 수 있다.
일 구현예에 있어서, 상기 가교제는 아디프산 디하이드라자이드(adipic acid dihydrazide, ADH)를 포함할 수 있고, 다층 배리어층 내에 약 1 중량%로 포함될 수 있다.
예시적인 구현예에서, 상기 제2 배리어는 금속 증착층을 갖는 폴리프로필렌(PP)을 포함하고, 일반적으로 상기 금속 증착층은 300 내지 400 Å 범위의 두께를 가질 수 있다. 상기 증착층의 두께는 산소, 수분 차단성 및 외관 휘도에 따라 변경이 가능하며 300 Å 미만 (100-200)의 경우 증착막이 얇아 내용물이 보이는 하프 증착 형태의 필름 제조 시 사용하며, 400 Å 초과 (수치가 올라갈 수록)인 경우 증착 휘도가 높아 알루미늄 과 유사환 외관 특성 구현이 가능할 수 있다.
예시적인 구현예에서, 상기 금속 증착층은 제1 배리어 상에 형성될 수 있으며, 이 경우 보호 필름은 제2 배리어, 제1 배리어, 및 금속 증착층 순서로 적층된 구조를 가질 수 있다. 금속 증착층이 제1 배리어 상에 형성되는 경우 금속 증착층과 기재를 더욱 밀착시킬 수 있다.
예시적인 구현예에서, 상기 금속 증착층은 알루미늄 증착층일 수 있고, 알루미늄 금속을 가열, 증발시켜 필름에 부착, 얇은 층을 형성 시키는 물리적인 방법을 주로 사용하여 형성할 수 있다.
한편, 이러한 문제점을 개선하기 위하여 종래에 금속 증착층의 증착 밀도를 올려 증착 두께를 800~1000 Å까지 올리는 방법을 적용하기도 하나 균일한 증착 막 구현이 어려우며 설비의 부하로 인해 제조하기에 제약을 가질 수 있다.
일반적으로 면이나 스낵과 같은 식품용 복합 필름/포장재는 물질 재활용에 크게 활용되지 않으며, 일부 활용하는 경우에도 마대자루, 그물 등 다른 PP 단일재질 원료와 혼합하여 비중을 최소화해 재활용 공정상 이종 물질의 혼입을 최소화 하는 형태로 진행된다. 용융 실험 결과 증착PET를 포함하고 있는 복합재질 폐 포장재의 경우 용융자체가 어려웠으며 설비에 따라 2% 미만일 경우 사용이 가능하기도 하였다. 예시적인 구현예에서, 제1 배리어, 제2 배리어, 및 금속 증착층을 포함하는 경우 약 95% 이상의 재활용 수율을 얻을 수 있다. 일반적으로 알루미늄 증착도 금속 소재이나 0.1㎛ 이하 수준으로 미세 박막코팅 처리됨에 재활용 시 사용이 무방하다.
일반적으로 알루미늄 필름을 포함하거나 이종 재질로 구성된 포장재의 경우 고온 고압 조건 하 압출 시 설비 부하로 인해 물질 재활용이 어려우며, 제조된 재생품의 물성이 미흡하거나 재생 수율의 저하를 가져올 수 있다. 반면 이렇게 제조한 프로필렌 단일재질 구성의 포장재의 경우 재활용 수지의 제조가 용이하며 보다 향상된 수율 확보가 가능한 이점을 가진다.
예시적인 구현예에서, 상기 산소 및 수분 차단성 포장재는 식품용 포장재 또는 화장품용 포장재일 수 있다. 제품 용도에 따라 차단성 프로필렌 필름은 선택적으로 접목이 가능하며 일반적인 유탕처리 면 제품의 경우 상대적으로 습도에 덜 민감한 제품군으로 Wet coated PP 필름의 적용이 용이하다. 반면 스낵포장재의 경우 수분 저장성 평가에 있어 외기의 상대습도에 의해 차단성이 저하되는 모습을 보였기에 보다 고차단성을 지닌 알루미늄 증착과 차단성 코팅 이 병합된 폴리올레핀 필름의 적용이 적절할 수 있다. 이렇게 제조된 단일재질 포장재의 경우 면, 스낵 등의 식품을 기본으로 하여 마스크팩 및 기타 화장품 파우치, 나아가 Boil, 레토르트 기능을 가지는 파우치 제품들에도 적용이 가능하다.
산소 및 수분 차단성 포장재 제조 방법
본 발명의 다른 구현예에서, 전술한 산소 및 수분 차단성 포장재 제조 방법에 있어서, 기재 필름 상에 제1 배리어 및 제2 배리어 중 하나 이상을 형성하여 다층 배리어층을 적층하는 단계; 및 상기 다층 배리어층 상에 외층을 형성하는 단계;를 포함하는, 산소 및 수분 차단성 포장재 제조 방법을 제공한다.
예시적인 구현예에서, 상기 제1 배리어는 폴리비닐알콜, 나노클레이 화합물, 폴리알킬이민계 고분자, 및 가교제 중 하나 이상을 포함하는 조성물을 도포하여 형성할 수 있다. 구체적으로, 상기 조성물을 습식 코팅법을 사용하여 일정한 두께로 도포하여 제1 배리어를 형성할 수 있다.
구체적으로, 폴리올레핀계 고분자를 혼용한 블렌드 화합물 액제를 폴리프로필렌 필름 기재 위에 도포하여 차단성을 구현할 수 있으며, 예를 들어 수용성 고분자 및 바인더 및 나노클레이, 가교제 등을 포함하며 우수한 산소 배리어 구현이 가능하다. 그라비아 코팅 방식으로 필름의 제조가 가능하며 적정 코팅 도포량은 20g/m2, 건조 후 2μm이내 수준이면 충분할 수 있다.
습식 코팅법은 특별히 제한되는 것은 아니나, 예를 들어 그라비아 코팅(gravure coating), 마이크로 그라비아 코팅(microgravure coating), 딥 코팅(dip coating), 스프레이 코팅(spray coating) 또는 슬롯 다이 코팅(slot die coating)일 수 있다. 일 구현예에 있어서, 마이크로 그라비아 코팅을 이용할 수 있다.
이후, 도포된 조성물을 건조시켜 제1 배리어층을 형성한다. 조성물의 용제는 에탄올 베이스로 건조가 충분하지 않을 경우 블로킹이 발생되며 보통 가공조건은 알코올이 휘발될 수 있는 100℃ 전후로 챔버 온도를 유지해 제조가 가능하다.
코팅 방식의 경우 배리어 소재로써 PVA 등으로 구성된 차단성 액제를 프로필렌 기재 위해 도포함으로써 산소, 수분 차단효과의 구현이 가능하며 포장재가 투명성을 유지할 수 있어 내용물 확인을 요하는 식품의 포장재로 적용이 가능하다. 하지만 이 역시 산소 차단성 측면에서는 우수한 특성을 발현하나 주원료인 소수성 PVA의 고유물성 특성으로 수분 차단성에는 한계를 보일 수 있다.
예를 들어 상기 제1 배리어층은 상기 조성물을, 예를 들어 약 80 내지 100℃의 온도에서 건조시킴으로써 형성될 수 있다. 형성된 상기 제1 배리어층은 높은 가스 배리어 특성 및 투명성을 갖고, 향상된 내수성 및 내용제성을 가지며, 고른 표면 및 일정한 두께를 가질 수 있다. 또한 0.5cc 이하의 높은 수준의 산소 차단성 구현이 가능하다. 반면 수용성 소재 특성에 의해 수분 차단성은 제한적이며 이러한 특성으로 인해 상대적으로 수분 차단성 요구가 적은 면포장재 및 기타 연포장 제품에 적용 가능할 수 있다.
한편, 제2 배리어 형성에서, 금속을 필름 기재에 박막 증착 시 도가니에 알루미늄과 같은 금속을 두고 열을 가해 기화시키는 열증발법을 주로 사용할 수 있다. 이렇게 제조된 알루미늄 증착 층의 두께는 수십에서 수백 옴스트롱 (Å) 수준의 박막이며 이 금속층은 필름에 차단성을 부여하게 된다. 일반적으로 프로필렌 기재에 알루미늄 증착 시 기재 고유의 낮은 산소 차단성으로 인해 수십에서 수백 수준의 높은 산소 투과도를 가지게 되며 수분의 경우 5g 이하 수준의 결과치를 얻을 수 있다. 금속 증착 막의 경우 잉크나 접착제 코팅 도포량과 대비해도 매우 저두께로, 재활용 시 재생 레진 제조 수율에 전혀 영향을 미치지 않눈 수준이기에 금속이 코팅되어 있기는 하나 단일PP필름으로 보아도 무방하다.
예시적인 구현예에서, 상기 제2 배리어는 폴리프로필렌(PP) 상에 금속층을 300 내지 400 Å 범위의 두께로 증착하여 형성할 수 있다. 증착 방식의 경우 종래에 범용적으로 사용하는 PET 및 CPP와 동일한 방법으로 기재만 변경하여 제조가 가능하며, 인쇄 시 금속 박막에 의한 고휘도 인쇄효과 구현이 가능하다.
이에, 다층 배리어층은 알루미늄 금속을 박막으로 기재에 밀착시키는 증착 방식으로 형성한 제1 배리어와 차단성 부여가 가능한 원료로 배합된 코팅제를 프로필렌에 직접 코팅하는 wet 코팅 방식으로 제조한 제2 배리어를 구비할 수 있으며, 결과적으로 2종의 차단성 소재가 가지고 있는 취약점을 보완함으로써 보다 높은 수준의 산소, 수분 차단성 구현이 가능하기 때문에 기능을 배가하기 위해서는 위 두가지 방식의 병합이 적절하다.
실시예
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 예시하기 위한 것으로, 본 발명의 범위가 이들 실시예들에 의해 제한되는 것으로 해석되지 않는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에 있어서 자명할 것이다.
실시예 1: '배리어 코팅 BOPP20' 제조
마이크로 그라비아 코팅법을 이용하여, 99%의 비누화도를 가지며 에스터기 및 아세테이트기로 40% 치환된 변성 폴리비닐알콜 6 중량%, 리튬 양이온(Li+)으로 치환되어 양성화된 몬모릴로나이트 2 중량%, 아디프산 디하이드라자이드(adipic acid dihydrazide, ADH) 약 1 중량%, 및 여분의 증류수를 포함하는 조성물을 20μm 두께의 이축 연신 폴리플로필렌(OPP) 필름 상에 도포하였다. 이때, 코팅 공정은 마이크로 그라비아 Pilot 설비에서 PNT 사의 멀티코터 장비를 이용하여 수행되었고, 20~50 M/분의 라인스피드로 #43.2의 선수를 갖는 코팅롤을 사용하였다. 상기 조성물은 550mm의 폭 및 0.8μm의 일정한 두께로 도포되었다. 이후, 상기 조성물이 도포된 이축 연신 폴리플로필렌(OPP) 필름을 80℃의 온도에서 4-zone 건조 챔버를 통과시켰다. 이에 따라, 상기 이축 연신 폴리프로필렌(OPP) 필름 상에 투명한 가스 배리어층이 형성되었다.
실시예 2: 'AL증착 BOPP15(18)' 제조
10-4~10-6 torr 정도의 진공 하에 알루미늄을 1500°C 이상 가열해 알루미늄을 증발시켜 이축연신된 OPP15(18) 기재 위에 응착시켜 'AL증착 BOPP15(18)' 샘플을 제조하였다. 이러한 증착막의 두께는 범용적으로 300 내지 400 Å 전후로 증착 면은 알루미늄 박과 유사한 외관을 가지게 된다.
실시예 3: 'AL증착 + 배리어 코팅 BOPP15' 제조
이축 연신 폴리플로필렌(OPP) 필름의 두께가 15μm인 것을 제외하고 실시예 1과 동일한 방법으로 '배리어 코팅 BOPP15' 샘플을 제조하였다. 그런 뒤, 배리어 코팅면(제1 배리어) 상에 실시예 2와 동일한 방법으로 알루미늄 증착막을 형성한 샘플을 제조하였다. 단일 필름으로 산소 차단성의 경우 0.5cc 이하, 수분 차단성의 경우 2이하의 고차단성 수치를 나타내었으며 또한 알루미늄 증착막과 필름 기재의 밀착을 향상시킬 수 있었다. 필름 기재는 BOPP 필름으로 두께는 15 ~30 μm이 적정하며 PP 기반 3겹지 구성의 포장재의 중간 배리어 층으로 삽입하였다.
실험예 1: 개별 배리어층의 차단성 측정
실시예 1-3에서 제조한 개별 배리어층의 차단성 특성을 평가하였으며, 그 결과는 아래의 표 1과 같다.
| 구분 | 실시예 1 (배리어 코팅 BOPP20) |
실시예 2 (AL증착 BOPP15 (18)) |
실시예 3
(AL증착, 배리어 코팅 BOPP15) |
| 산소 차단성 | 0.5 cc/m2·day 이하 | 40~100cc/m2·day | 0.5 cc/m2·day 이하 |
| 수분 차단성 | 3~4 g/m2·day | 2~4 g/m2·day | 1.5 g/m2·day 이하 |
측정된 투습/투기 데이터 값을 통하여 wet 코팅과 알루미늄 증착을 모두 포함하는 기재의 차단성이 매우 우수한 것을 확인할 수 있었다. 이는 코팅제가 가지는 미흡한 수분 차단성을 AL층이, AL증착의 낮은 산소 차단성을 Wet barrier 코팅제가 상호 보완하였기 때문이며, 2층 배리어층을 도입하여 우수한 차단성 특성을 구현할 수 있었다.
실시예 4: '배리어 코팅 BOPP30/CPP20' 제조
이축 연신 폴리플로필렌(OPP) 필름의 두께가 30μm인 것을 제외하고 실시예 1과 동일한 방법으로 '배리어 코팅 BOPP30' 샘플을 제조하였다. 그런 뒤, 20μm 두께의 CPP필름에 일반적인 2액형 접착제를 사용하여 합지하여 '배리어 코팅 BOPP30/CPP20'샘플을 제조하였다. 2액형 접착제는 폴리우레탄 중합체로 하이드록실기를 가진 주제 조성에 이소시아네이트 경화제를 10:1의 비율로 배합하여 사용하였다. 산소 차단성의 경우 0.5cc이하, 수분 차단성의 경우 2~4g 정도의 수치를 확인하였다.
실시예 5: 'BOPP20/AL증착 배리어 코팅 BOPP15/CPP20' 제조
실시예 3과 동일한 방법으로'AL증착, 배리어 코팅 BOPP15'을 제조하였다. 그런 뒤, 일반적인 2액형 접착제를 사용하여 제조된 필름의 상단에는 BOPP20을, 하단에는 CPP필름을 각각 합지하였다. 여기서 2액형 접착제는 폴리우레탄 중합체로 하이드록실기를 가진 주제 조성에 이소시아네이트 경화제를 10:1의 비율로 배합하여 사용하였다. 산소 차단성의 경우 0.5cc이하, 수분 차단성의 경우 1g 이하의 결과치를 내었다.
실험예 2: 산소 및 수분 차단성 포장재의 차단성 측정
실시예 4-5에서 제조한 포장재의 차단성 특성을 평가하였으며, 그 결과는 아래의 표 2와 같다.
| 구분(재질) | 실시예 4 (배리어 코팅 BOPP30/CPP20) |
실시예 5 (BOPP20/AL증착, 배리어 코팅 BOPP15/CPP20) |
| 산소 차단성 | 0.5 cc/m2·day 이하 | 0.5 cc/m2·day 이하 |
| 수분 차단성 | 2~4 g/m2·day | 1 g/m2·day 이하 |
앞서 실험예 1의 결과와 마찬가지로 측정된 투습/투기 데이터 값을 통하여 wet 코팅과 알루미늄 증착을 모두 포함하는 산소 및 수분 차단성 포장재의 차단성이 매우 우수한 것을 확인할 수 있었다.
실시예 6: '면포장재(OPP/증착CPP) 및 스낵포장재(OPP/PE/증착PET/PE/CPP)' 제조
현재 사용중인 면 포장재의 경우 이축 연신된 PP필름에 알루미늄이 증착된 CPP 필름을 접합하여 제조한다. 접합에는 일반적인 2액형 접착제(Non-solvent 타입)를 사용하였다. 상단의 BOPP 내측에 내용물 홍보를 위한 인쇄를 적용하였으며, 해당 잉크층에 접착제를 도포하여 하부의 CPP필름을 합지한다. 산소 차단성의 경우 PP고유 특성에 따라 20~40cc, 수분 차단성의 경우 1g이하의 값을 나타냈다.
스낵 포장재의 경우 BOPP와 알루미늄 증착PET, CPP의 이종 재질로 구성되어 있으며 각 기재를 접합하는 과정에서 PE를 접착 매개로 압출 코팅하여 포장재를 제조하였다. 인쇄의 경우 최상단의 BOPP 필름 하단에 위치하며 해당 면에 PE 를 압출 코팅하여 접합한다. 이때 필름 간 접착력 향상을 위해 프라이머를 미세 코팅하여 PE 수지 층과의 접착력을 향상시킨다. 상대적으로 차단성이 좋은 알루미늄 증착PET를 접목함에 따라 산소, 수분 차단성 수치는 모두 1이하를 나타낸다.
실시예 7: '배리어 코팅 OPP30/CPP30' 제조
두께의 CPP필름의 두께가 30μm인 것을 제외하고 실시예 4와 동일한 방법으로 샘플을 제조하였다. 이때, 배리어 코팅제가 코팅된 PP필름 면에 내용물 표기를 위한 인쇄를 진행하였고 인쇄면에 접착제를 도포하여 CPP필름과 접착해 포장재('배리어 코팅 OPP30/CPP30')를 제조하였다.
실시예 8: 'OPP20/Alvm, 배리어 코팅 OPP15/CPP20)' 제조
실시예 5와 동일한 방법으로 'BOPP20/AL증착 배리어 코팅 BOPP15/CPP20'샘플을 제조하였다. 이때, 내용물 홍보를 위한 인쇄를 최상단의 BOPP필름 내측에 적용하였다. 고차단성 PP필름을 접목함에 따라 산소 차단성의 경우 0.5cc이하, 수분 차단성의 경우 1g 이하의 결과치를 내었다.
실험예 3: 저 수분/고 수분 저장성 평가
면, 스낵 충진 공정을 거쳐 평가한 실험 치로 고온 다습한 조건에서 진행한 저장성 평가(40℃/90%RH)를 통해 포장재 별 결과값에 차이를 확인하였으며, 표 3은 저 수분 민감도 제품(면)의 수분 함량을 비교 평가한 결과를, 표 4는 고 수분 민감도 제품(스낵)의 수분 함량을 비교 평가한 결과를 나타낸다.
| 면 40℃ 저장실험 | 0주 | 1주 | 2주 | 3주 | 4주 | 5주 | 6주 | 7주 | 8주 | |
| 실시예 6 (OPP/증착CPP) |
평균 | 6.21 | 6.75 | 6.80 | 7.10 | 7.29 | 7.00 | 7.38 | 7.22 | 7.25 |
| # 1 | 5.97 | 6.40 | 6.04 | 6.73 | 7.19 | 6.90 | 7.69 | 7.38 | 7.32 | |
| # 2 | 6.27 | 6.43 | 6.04 | 6.79 | 7.22 | 6.94 | 7.79 | 7.40 | 7.27 | |
| # 3 | 6.40 | 7.08 | 7.54 | 7.44 | 7.34 | 7.05 | 7.00 | 7.08 | 7.20 | |
| 실시예 7 (배리어 코팅 OPP30/CPP30) |
평균 | 6.21 | 6.44 | 6.96 | 7.83 | 7.93 | 8.31 | 8.52 | 8.66 | 8.78 |
| # 1 | 5.97 | 5.25 | 6.85 | 7.79 | 7.76 | 8.31 | 8.51 | 8.52 | 8.77 | |
| # 2 | 6.27 | 5.22 | 6.88 | 7.74 | 7.79 | 8.24 | 8.63 | 8.57 | 8.71 | |
| # 3 | 6.40 | 7.57 | 7.05 | 7.91 | 8.10 | 8.30 | 8.42 | 8.90 | 8.88 |
| 스낵 40℃ 저장실험 | 0주 | 1주 | 2주 | 3주 | 4주 | 5주 | 6주 | 7주 | 8주 | |
| 실시예 6 (OPP/PE/증착PET/PE/CPP) |
평균 | 1.75 | 2.06 | 2.09 | 2.75 | 2.74 | 2.73 | 3.26 | 3.08 | 3.07 |
| # 1 | 1.86 | 2.04 | 2.09 | 2.74 | 2.59 | 2.71 | 3.15 | 3.11 | 3.00 | |
| # 2 | 1.64 | 2.04 | 2.06 | 2.76 | 2.80 | 2.71 | 3.3 | 3.12 | 3.22 | |
| # 3 | 2.10 | 2.12 | 2.76 | 2.84 | 2.77 | 3.33 | 3.02 | 2.99 | ||
| 실시예 8 (OPP20/Alvm, 배리어 코팅 OPP15/CPP20)) |
평균 | 1.68 | 1.75 | 2.88 | 2.98 | 3.29 | 3.40 | 3.62 | 3.70 | 3.74 |
| # 1 | 1.69 | 1.70 | 2.93 | 2.94 | 3.11 | 3.52 | 3.51 | 3.52 | 3.39 | |
| # 2 | 1.66 | 1.74 | 2.87 | 2.98 | 3.27 | 3.39 | 3.87 | 3.89 | 3.83 | |
| # 3 | 1.82 | 2.85 | 3.01 | 3.49 | 3.31 | 3.49 | 3.71 | 3.99 |
일반적으로 포장재 자체의 산소, 수분 차단성이 미흡할 경우 고온 다습조건 하 저장실험 간 외기의 수분이 스낵으로 흡착되어 수분함량의 증가를 일으키는 원인이 되었다. 면을 대상으로 한 Wet barrier 샘플의 경우 저장 실험 간 수분함량 기준 (초기 수분 함량 대비 증가 3%point 이내, 초기값 대비 +3이내)을 충족하였으며, 배리어 코팅 기재에 알루미늄 증착된 PP필름을 적용한 스낵 포장재 샘플 시편 역시 허용 기준에 부합하였다.
이러한 평가는 일반적인 식품 포장재에 한정하여 요구되는 신뢰성 평가를 진행한 것이며 식품 외 마스크팩 등의 화장품 포장재에도 위 두가지 사양의 단일재질 포장재 접목이 가능하다. 일반적으로 화장품 업계에서도 4주 또는 8주간 동일 수준의 저장성 평가를 진행하며 식품과는 반대로 수분 함량 증가가 아닌 손실율을 평가하게 되는데 식품과 유사하게 3%point 감소를 기준으로 정하고 있다. 식품과 유사하게 증착과 코팅 복합 사양의 경우 고차단성으로 적용이 용이하며 Wet barrier 사양의 경우 낮은 수분 차단성으로 한정된 제품에 적용 가능하다.
실험예 4: 재활용성 평가
재활용 수율 비교 평가를 통해 재활용성을 평가하였다. 일반적인 유탕면 및 스낵 포장재의 재질은 PP, 알루미늄, PET, NY 등 녹는점이 상이한 이종의 물질들이 혼합되어있기 때문에, 재활용 과정에서 미 용융 물질들이 고형 찌꺼기로 남아 배관이 막히는 등 전체적인 재활용 효율을 저해하는 원인으로 작용한다. 이에 기존 포장재 대비 재활용성의 비교 평가를 통해 실제 수율의 향상 등을 평가하였다.
재활용 과정은 원료를 세척 및 파쇄하는 ‘구획 1’, 그것을 용융 및 압출하여 팰릿을 제조하는 ‘구획 2’, 마지막으로 팰릿을 이용해 실제 물질 재활용 제품을 제조하는 ‘구획 3’까지 세 구획으로 나누어 진행하였으며, 투입 중량과 압출 중량을 비교하여 재활용률을 평가하였으며, 그 결과는 아래의 표 5와 같다.
| 구분 | 실시예 7 배리어 코팅 OPP30/CPP30 |
실시예 8 (OPP/증착OPP/CPP) |
실시예 6 (OPP/PE/증착PET/PE/CPP) |
| 투입 중량(kg) | 387 | 357 | 312 |
| 압출 중량(kg) | 376 | 350 | 압출 불가 (메쉬망 막힘) |
| 재활용률(%) | 97.16 | 98.04 | 압출 불가 (메쉬망 막힘) |
용융 실험 결과 증착 PET를 포함하고 있는 복합재질 폐 포장재(실시예 6)의 경우 용융자체가 어려웠으며 설비에 따라 2% 미만일 경우 사용이 가능하기도 하였다. 차단성 wet코팅 PP필름(실시예 7) 및 알미늄 증착을 포함한 PP 단일재질 필름(실시예 8)의 경우 95% 이상의 수율을 얻을 수 있었다.
실험예 5: 재활용 PP의 기계적 특성 평가
실시예 6-8의 포장재를 투입하여 실험예 4의 재활용 과정을 거친 재활용 PP의 기계적 특성을 평가하였으며, 그 결과는 아래 표 6과 같다.
| 구분 | OPP (A급:비교군) |
실시예 7 배리어 코팅 OPP30/CPP30 |
실시예 8 (OPP/증착OPP/CPP) |
실시예 6 (OPP/PE/증착PET/PE/CPP) |
| 인장강도 (Mpa) |
327~329 | 303~311 | 318~319 | 압출불가 |
| 충격강도(KJ/cm2) | 5 | 3.72 | 3.79 | 압출불가 |
그 결과, PP단일로 구성된 A급 트레이로 제조된 재생 원료와 PP단일재질 포장재의 사출품 물성 평가 결과 인장강도는 동일한 수준으로 확인되었으며 충격강도는 약간 미흡하나 팔레트나 화분, 쓰레기통과 같은 내 충격성이 요구되지 않는 용기 제조 시 적용 가능한 수준으로 파악되었다.
이에, 결과적으로 당사의 고차단성 BOPP 필름을 접목한 폴리올레핀 단일재질의 경우 현 수준과 동일한 수준의 차단성 구현이 가능하였고, 재활용 측면에서도 우수한 특성을 갖는 것을 확인하였다.
앞에서 설명된 본 발명의 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것으로 해석되어서는 안된다. 본 발명의 보호범위는 청구범위에 기재된 사항에 의하여만 제한되고, 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상을 다양한 형태로 개량 변경하는 것이 가능하다. 따라서, 이러한 개량 및 변경은 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호범위에 속하게 될 것이다.
1: 이축 연신 폴리프로필렌(BOPP)
2: 접착제 층(Adhesive)
3: 배리어 코팅층
4: 폴리에틸렌 (PE)
5: 무연신 폴리프로필렌 (CPP)
7: 알루미늄 증착 OPP (AlvmOPP)
2: 접착제 층(Adhesive)
3: 배리어 코팅층
4: 폴리에틸렌 (PE)
5: 무연신 폴리프로필렌 (CPP)
7: 알루미늄 증착 OPP (AlvmOPP)
Claims (9)
- 기재 필름;
상기 기재 필름 상에 위치하고, 제1 배리어 및 제2 배리어를 포함하는 다층 배리어층; 및
상기 다층 배리어층 상에 위치하는 외층;을 포함하고,
상기 기재 필름은 무연신 폴리프로필렌(CPP)으로 구성되고, 상기 외층은 이축연신 폴리프로필렌(BOPP)으로 구성되며,
상기 제1 배리어는 폴리비닐알콜, 나노클레이 화합물, 폴리알킬이민계 고분자, 및 가교제를 포함하고,
상기 제2 배리어는 알루미늄 증착층을 갖는 폴리프로필렌(PP)을 포함하는,
산소 및 수분 차단성 포장재. - 삭제
- 제1항에 있어서,
상기 알루미늄 증착층은 300 내지 400 Å 범위의 두께를 갖는, 산소 및 수분 차단성 포장재. - 제1항에 있어서,
상기 기재 필름과 다층 배리어층 사이 및 상기 다층 배리어층과 외층 사이에 접착층;을 더 포함하는, 산소 및 수분 차단성 포장재. - 삭제
- 제1항, 제3항 및 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 산소 및 수분 차단성 포장재는 식품용 포장재 또는 화장품용 포장재인, 산소 및 수분 차단성 포장재. - 제1항, 제3항 및 제4항 중 어느 한 항에 따른 산소 및 수분 차단성 포장재 제조 방법에 있어서,
기재 필름 상에 제1 배리어 및 제2 배리어를 형성하여 다층 배리어층을 적층하는 단계; 및
상기 다층 배리어층 상에 외층을 형성하는 단계;
를 포함하는, 산소 및 수분 차단성 포장재 제조 방법. - 제7항에 있어서,
상기 제1 배리어는 폴리비닐알콜, 나노클레이 화합물, 폴리알킬이민계 고분자, 및 가교제를 포함하는 조성물을 도포하여 형성하는, 산소 및 수분 차단성 포장재 제조 방법. - 제7항에 있어서,
상기 제2 배리어는 폴리프로필렌(PP) 상에 알루미늄 금속층을 300 내지 400 Å 범위의 두께로 증착하여 형성하는, 산소 및 수분 차단성 포장재 제조 방법.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| KR1020210142065A KR102514288B1 (ko) | 2021-10-22 | 2021-10-22 | 재활용이 용이한 폴리프로필렌(pp)계 단일재질로 구성된 산소 및 수분 차단성 포장재 및 그 제조방법 |
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| KR102514288B1 true KR102514288B1 (ko) | 2023-03-29 |
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|---|---|
| KR (1) | KR102514288B1 (ko) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006347582A (ja) * | 2005-06-15 | 2006-12-28 | Kao Corp | 包装袋 |
| KR20180000890A (ko) * | 2016-06-24 | 2018-01-04 | 율촌화학 주식회사 | 가스 배리어 필름 및 이의 제조 방법 |
| KR20180000646U (ko) * | 2016-08-25 | 2018-03-07 | 소프트팩(주) | 폴리비닐알콜을 이용한 다층 폴리프로필렌계 포장지 |
| KR20200139326A (ko) * | 2019-06-04 | 2020-12-14 | 주식회사 피엔디엔 | 재활용 가능한 포장지 |
| KR20220005368A (ko) * | 2020-07-06 | 2022-01-13 | 오은주 | 재활용 가능한 포장지 |
-
2021
- 2021-10-22 KR KR1020210142065A patent/KR102514288B1/ko active IP Right Grant
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