KR102634043B1 - 흡습성 포장재의 제조 방법 - Google Patents
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Abstract
본원은 흡습성 포장재의 제조 방법에 관한 것이다.
Description
본원은 흡습성 포장재의 제조 방법에 관한 것이다.
포장재란 물건을 보호하기 위해 물건을 담을 수 있는 상자 또는 포장의 재료를 의미하는 것으로서, 보호하고자 하는 물건의 종류에 따라 습기 차단, 차광, 공기 차단, 단열 등 다양한 효과를 가질 필요가 있다. 또한, 포장재는 기본적으로 경량이고, 일정 수준 이상의 강도를 가져 형태를 유지할 수 있다.
이러한 포장재는 나무나 플라스틱, 금속 등 다양한 소재가 있으나, 대중적으로는 종이 기반의 포장재가 널리 사용되고 있다. 이러한 종이 기반의 포장재는 골판지를 기반으로 제조되어 표면에 특정 양식으로 인쇄될 수 있다.
그러나, 종래의 골판지 기반의 포장재는, 내습성이 상대적으로 약하고 습기가 많은 곳에 방치할 경우 골판지의 강도가 저하되는 등의 문제가 존재한다.
본원의 배경이 되는 기술인 한국등록특허공보 제10-1014448호는 골판지재 포장박스에 대한 것이다.
본원은 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 흡습성을 가지는 포장재의 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
다만, 본원의 실시예가 이루고자 하는 기술적 과제는 상기된 바와 같은 기술적 과제들로 한정되지 않으며, 또 다른 기술적 과제들이 존재할 수 있다.
상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 본원의 제 1 측면은 골판지를 준비하는 단계; 상기 골판지 상에 흡습 소재를 배치하는 단계; 상기 골판지를 고분자 용액으로 도포 후 건조시켜 포장용 종이를 형성하는 단계; 및 상기 포장용 종이를 접을 수 있도록 상기 포장용 종이의 일부를 절개하는 단계; 를 포함하는 것인, 포장재의 제조 방법에 대한 것이다.
본원의 일 구현예에 따르면, 상기 골판지를 형성하는 단계는, 1 층 내지 200 층의 종이 및 접착제를 적층한 적층체를 적어도 2 개 형성하는 단계; 상기 적층체를 압축하는 단계; 및 상기 압축된 적층체의 사이에 골심지를 배치하는 단계를 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본원의 일 구현예에 따르면, 상기 종이의 두께는10 μm 내지 300 μm 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본원의 일 구현예에 따르면, 상기 접착제는 밀가루 또는 녹말가루 재질의 풀, 제올라이트, 및 이산화티타늄을 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본원의 일 구현예에 따르면, 상기 흡습 소재는 고흡수성 수지, 및 수세미 섬유를 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
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본원의 일 구현예에 따르면, 상기 고분자 용액은 폴리비닐아세테이트 (polyvinyl acetate), 폴리아크릴아미드 (polyacryl amide), 칸델릴라왁스 (candelilla wax), 카르복시메틸 셀롤로우스 (carboxymathyl cellulose), 및 이들의 조합들로 이루어진 군에서 선택된 것을 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
또한, 본원의 제 2 측면은 상기 제 1 측면에 따른 방법에 의해 제조된, 포장재에 대한 것이다.
상술한 과제 해결 수단은 단지 예시적인 것으로서, 본원을 제한하려는 의도로 해석되지 않아야 한다. 상술한 예시적인 실시예 외에도, 도면 및 발명의 상세한 설명에 추가적인 실시예가 존재할 수 있다.
전술한 본원의 과제 해결 수단에 의하면, 본원에 따른 포장재의 제조 방법은, 골판지를 고분자로 코팅함으로써, 골판지만을 사용한 포장재에 비해 내습성을 향상시킬 수 있다.
또한, 상기 포장재의 제조 방법은, 골판지에 의해 일정한 형상을 유지할 수 있으므로, 고분자만을 사용한 포장재에 비해 충분한 강도를 가질 수 있다.
또한, 상기 포장재의 제조 방법에 따라 제조된 포장재는, 표면의 고분자가 손상되어 내부에 배치된 식품이나 청결함을 요구하는 물질이 노출되더라도, 흡습 소재에 의해 벌레나 미세 먼지 등이 내부에 유입되지 않아 내부 물품을 안전하게 보관할 수 있다.
다만, 본원에서 얻을 수 있는 효과는 상기된 바와 같은 효과들로 한정되지 않으며, 또 다른 효과들이 존재할 수 있다.
도 1 은 본원의 일 구현예에 따른 포장재의 제조 방법을 나타낸 순서도이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본원이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본원의 실시예를 상세히 설명한다.
그러나 본원은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본원을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다.
본원 명세서 전체에서, 어떤 부재가 다른 부재 "상에", "상부에", "상단에", "하에", "하부에", "하단에" 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다.
본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
본 명세서에서 사용되는 정도의 용어 "약", "실질적으로" 등은 언급된 의미에 고유한 제조 및 물질 허용오차가 제시될 때 그 수치에서 또는 그 수치에 근접한 의미로 사용되고, 본원의 이해를 돕기 위해 정확하거나 절대적인 수치가 언급된 개시 내용을 비양심적인 침해자가 부당하게 이용하는 것을 방지하기 위해 사용된다. 또한, 본원 명세서 전체에서, "~ 하는 단계" 또는 "~의 단계"는 "~를 위한 단계"를 의미하지 않는다.
본원 명세서 전체에서, 마쿠시 형식의 표현에 포함된 "이들의 조합"의 용어는 마쿠시 형식의 표현에 기재된 구성 요소들로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 혼합 또는 조합을 의미하는 것으로서, 상기 구성 요소들로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상을 포함하는 것을 의미한다.
본원 명세서 전체에서, "A 및/또는 B" 의 기재는, "A 또는 B, 또는, A 및 B" 를 의미한다.
이하에서는 본원의 포장재의 제조 방법에 대하여, 구현예 및 실시예와 도면을 참조하여 구체적으로 설명하도록 한다. 그러나 본원이 이러한 구현예 및 실시예와 도면에 제한되는 것은 아니다.
상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 본원의 제 1 측면은 골판지를 준비하는 단계; 상기 골판지 상에 흡습 소재를 배치하는 단계; 상기 골판지를 고분자 용액으로 도포 후 건조시켜 포장재를 형성하는 단계; 및 상기 포장재를 접을 수 있도록 상기 포장재의 일부를 절개하는 단계; 를 포함하는 것인, 포장재의 제조 방법에 대한 것이다.
본원에 따른 포장재는, 내부에 식품 등을 보관하기 위한 상자 등을 제조하기 위한 소재를 의미하는 것으로서, 골판지를 기반으로 하는 것이다.
도 1 은 본원의 일 구현예에 따른 포장재의 제조 방법을 나타낸 순서도이다.
먼저, 골판지를 준비한다.
본원의 일 구현예에 따르면, 상기 골판지를 형성하는 단계는, 1 층 내지 200 층의 종이 및 접착제를 적층한 적층체를 적어도 2 개 형성하는 단계; 상기 적층체를 압축하는 단계; 및 상기 압축된 적층체의 사이에 골심지를 배치하는 단계를 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
이와 관련하여, 상기 종이를 적층할 때, 상기 종이를 평탄하게 하고 적층할 경우, 압축된 종이 자체의 강도만을 가질 수 있다. 그러나 상기 골판지를 형성할 때, 복수의 종이 및 접착제를 적층한 적층체를 2 개 이상 형성하고, 이를 압축한 후, 압축된 적층체와 적층체의 사이에 골심지를 배치할 경우, 압축된 종이에 더해 골심지에 의해서 강도가 향상될 수 있다.
본원의 일 구현예에 따르면, 상기 종이의 두께는 10 μm 내지 300 μm 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 바람직하게는, 상기 종이의 두께는 50 μm 이고, 상기 종이는 40 층으로 적층될 수 있다.
종이를 적층함으로써 내습성과 강도가 강해질 수 있다.
이 때, 종이 및 접착제를 적층하는 단계는, 종이의 상부에 접착제를 도포하고, 접착제가 도포된 면 상에 종이를 배치하고, 상기 종이 상에 접착제를 도포하는 일련의 과정을 반복하는 것을 의미한다.
상기 종이 및 접착제로 이루어진 적층체를 압축하는 과정에서, 종이가 눌려짐에 따라 접착제의 일부가 종이면 외부에 노출될 수 있고, 이러한 접착제들은 종이의 강도 향상에 기여할 수 있다.
본원의 일 구현예에 따르면, 상기 접착제는 밀가루 또는 녹말가루 재질의 풀, 제올라이트, 및 이산화티타늄을 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 풀은 밀가루 또는 녹말가루를 기반으로 제조된 것으로서, 전분을 포함할 수 있다. 이 때, 상기 전분이 열에 의해 분해되면 덱스트린이 생성되고, 상기 덱스트린이 물체를 접착시킬 수 있다.
상기 제올라이트는 다공성의 세라믹 재질이고, 상기 이산화티타늄은 광촉매이나 백색을 내기 위한 도료로서도 사용될 수 있으며, 두 물질 모두 세라믹 입자로서 소정의 크기를 가질 수 있다.
본원의 일 구현예에 따르면, 상기 제올라이트 및 이산화티타늄은 10 μm 내지 20 μm 의 입자 크기를 가질 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 종이와 종이 사이에 접착제를 배치하고 종이 면에 대해 수직한 방향으로 압력을 가하면, 상기 압력에 의해 제올라이트 및 이산화티타늄 입자가 분쇄되면서 마찰이 발생하고, 이 과정에서 마찰열에 의해 밀가루 또는 녹말가루 재질의 풀에 포함된 전분이 덱스트린 성분으로 변하여 상부의 종이와 하부의 종이를 접착시킬 수 있다.
이 때, 상기 풀의 전분을 덱스트린으로 변화시키기 위해, 상기 적층체를 압축하는 단계에서 추가로 열을 가할 수 있다.
본원의 일 구현예에 다르면, 상기 적층체를 압축하는 단계에서 상기 적층체의 온도를 30℃ 내지 70℃ 로 유지할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 구체적으로, 상기 적층체에 40℃ 내지 60℃ 의 공기를 공급하여 상기 적층체의 온도를 40℃ 내지 60℃로 유지할 수 있고, 바람직하게는 50℃ 의 공기를 공급할 수 있다.
본원의 일 구현예에 따르면, 상기 풀에 금속 전극을 접촉시키는 단계; 및 상기 적층체를 압축시키면서, 상기 금속 전극에 100 V 내지 200 V 의 전압을 인가하는 단계를 추가 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 이 때, 상기 풀은 상기 적층체에서 흘러넘친 것이다.
상기 전압을 인가하는 단계와, 상기 50℃의 공기를 공급하는 단계는 동시에 수행될 수 있다.
상기 풀에 금속 전극을 접촉시킨 상태에서, 상기 적층체를 압축하며 전압을 인가하면, 상기 전압에 의해 상기 풀의 전분이 덱스트린으로 변화하는 속도가 빨라질 수 있다. 이 때, 상기 전압이 100 V 미만일 경우 전압을 인가하지 않은 경우와의 접착 속도 변화가 미비한 문제가 있다. 또한, 상기 전압이 200 V 를 초과할 경우, 상기 풀이 과하게 가열되어 종이에 불이 붙는 문제가 발생할 수 있다.
본원의 일 구현예에 따르면, 상기 적층체는 10 MPa 내지 30 MPa 의 압력을 받을 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 이 때 상기 압력을 가할 때 가해지는 면적은, 상기 종이의 면적보다 크고, 가해지는 면적의 내부에 종이가 전부 들어갈 수 있으며, 종이의 면적 내에서 압력이 가해지는 부분과 압력이 가해지지 않는 부분이 공존하지 않도록 가해질 수 있다.
이 때, 상기 적층체에 10 MPa 미만의 압력을 가할 경우, 제올라이트 및 이산화티타늄 입자의 분쇄가 미흡할 수 있다.
상기 압축되어 형성된 골판지의 두께는 약 10 μm 내지 10 mm 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 바람직하게는, 상기 골판지의 두께는 약 4 mm 일 수 있다.
본원의 일 구현예에 따르면, 상기 적층체의 두께는 압축되기 전 보다 압축된 후가 더 작을 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 적층체에 압력을 인가하면, 상기 접착제에 포함된 제올라이트 및 이산화티타늄 입자가 분쇄되면서 적층체를 이루는 종이와 종이 사이의 간격이 좁아지기 때문에, 적층체의 두께는 압축에 의해 두께가 얇아질 수 있다.
이어서, 상기 골판지 상에 흡습 소재를 배치한다. 이 때 상기 흡습 소재는 흡습성 섬유를 포함하고, 상기 흡습성 섬유는 고흡수성 수지 및 수세미 섬유를 포함한다.
본원의 일 구현예에 따르면, 상기 골판지의 상면, 하면, 양측면, 전면, 후면, 및 이들의 조합들로 이루어진 군에서 선택된 면 상에 상기 흡습성 섬유가 배치된 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
일반적으로 골판지는 일반적인 박스의 소재로서, 골이 진두 장의 판지 사이에 골이 진 종이를 부착한 물질을 의미하며 골판지의 두께에 따라 E골, B골, A골 등 다양한 구조 및 성능을 가질 수 있다. 이 때 본원에 따른 골판지는, 10 μm 내지 300 μm 의 두께를 갖는 종이 및 접착제를 1 층 내지 200 층 적층한 적층체를 적어도 2 개 형성하고, 압축한 후, 압축된 적층체 사이에 골 심지를 배치함으로써 형성된 것이다.
즉, 상기 골판지는, 압축된 적층체와 골심지 사이에 흡습성 섬유가 배치될 수 있다.
상기 골판지는 종이 및 덱스트린을 포함하기 때문에, 후술할 외부 포장이 훼손될 경우 곤충이 들어오고 외부 오염 물질에 의해 골판지가 파손될 수 있다. 이러한 문제를 방지하기 위해, 골판지에 흡습성 섬유를 배치할 수 있다.
본원의 일 구현예에 따르면, 상기 흡습성 섬유는 고흡수성 수지, 및 수세미 섬유를 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본원의 일 구현예에 따르면, 상기 고흡수성 수지는 아크릴산, 아크릴아마이드, 및 N,N-메틸렌비스아크릴 아마이드 등에 의해 제조된 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 고흡수성 수지는 질량의 170 배 내지 200 배에 달하는 수분을 흡수하는 소재로서, 기저귀 등에 사용될 수 있다.
구체적으로 고흡수성 수지를 제조하기 위해, 디클로로에탄(Dichloroethane) 및 메틸시클로헥세인(methylcyclohexane)을 혼합하여 비중이 1.0-1.1이 되도록 조절된 유기용매 600 g 상에 분산안정제인 에틸셀룰로오스(ethylcellulose) 1 g 및 말레화된 폴리부타디엔(malenized polybutadiene, Mw 2500) 2.5 g 을 투입하고, 질소로 공기를 치환시킨 후 60℃에서 2시간 이상 교반시켜 분산안정제를 완전히 용해시켰다. 이어서, 다른 비이커에 아크릴산(acrylic acid) 50 g 및 증류수 100 g 을 넣고 온도를 20 ℃ 이하로 유지시키며 50% NaOH 40.8 g을 이용하여 중화도가 75% 로 될 때 까지 중화시킨 후, 아크릴아마이드(acrylamide) 125 g 및 가교도가 0.2% 인 가교제로서 N,N-메틸렌비스아크릴아마이드(N,N-methylenebisacrylamide) 0.7 g 를 투입하고 완전히 용해시켰다. 이어서, 히드록시에틸셀룰로오스 중점제를 주입하고, 완전히 분산될 때까지 6 시간 내지 8 시간 동안 교반시켜 중점된 단량체를 제조하였다. 이어서, 개시제로서 과황산칼륨(potassium persulfate) 1.0 g 을 증류수 5 g 상에 완전 용해시켜 넣고 잘 혼합한 후 상기 증점된 단량체 상에 반응기에 천천히 첨가하며 교반 속도를 125 rpm으로 고정시키고 반응기 온도를 65℃로 유지시켜 4 시간 동안 중합 반응을 진행하였다. 이어서, 반응 용액의 온도를 70 ℃로 올리고, 2시간 동안 숙성 반응을 진행하여 반응기 바닥부분에 65% 정도의 물을 함유한 비드 형태의 수지가 쌓이게 되면, 반응기를 30℃ 이하로 냉각시키고 필터링하여 용매를 제거한 후 메탄올을 투입하여 수분을 제거하는 과정을 2회 반복하였다. 마지막으로 필터된 수지들을 에탄올로 세척한 후 열풍 건조기를 이용하여 110℃에서 4시간 동안 건조시켜 구형의 고흡수성 수지를 수득하였다.
본원의 일 구현예에 따르면, 상기 고흡수성 수지의 입자의 크기는 10 μm 내지 1 mm 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 바람직하게는, 상기 고흡수성 수지의 입자의 크기는 10 μm 내지 100 μm 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본원에 따른 수세미 섬유는 수분을 흡수하면 팽창할 수 있는 소재로서, 식물인 수세미로부터 제조된 섬유를 의미한다.
본원의 일 구현예에 따르면, 상기 골판지 상에 배치된 수세미 섬유 및 고흡수성 수지는 외부의 수분 또는 습기를 흡수할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
구체적으로, 상기 흡습 소재는 상기 골판지의 골 심지와 적층체 사이에 배치될 수 있다.
상기 흡습 소재는, 흡습성 섬유 및 고흡수성 수지가 골판지의 골 심지 및 적층체 사이에 규칙적 또는 불규칙하게 배치된 것으로서, 상기 골판지의 외부 포장층이 훼손되어 골판지가 표면으로 노출될 경우, 상기 흡습 소재에 의해 외부의 습기가 상기 골판지로 침투되는 것을 막을 수 있다. 구체적으로, 외부 포장층이 훼손된 골판지에 물을 뿌리거나 습한 공기를 공급할 경우, 포장재의 골판지가 습기에 의해 젖기 전에 상기 흡습 소재에서 수분 및 습기를 흡수함으로써 상기 수분 및 습기에 의한 골판지의 강도 저하를 최소화할 수 있다.
본원의 일 구현예에 따르면, 상기 흡습 소재에서 흡수된 수분은 공기중으로 방출될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
후술하겠지만, 상기 흡습 소재가 배치된 골판지를 고온 및/또는 건조한 환경에 두면, 상기 골판지의 표면을 통해 상기 흡수된 수분이 외부로 증발할 수 있다. 이 때, 상기 흡습성 섬유는 물에 닿으면 부피가 팽창하는 만큼 표면적이 넓어지는 만큼, 수분을 많이 함유하고 있으면 더 빠르게 건조될 수 있다.
이어서, 상기 골판지를 고분자 용액으로 도포 후 건조시켜 포장재를 형성한다.
본원의 일 구현예에 따르면, 상기 고분자 용액은 폴리비닐아세테이트 (polyvinyl acetate), 폴리아크릴아미드 (polyacryl amide), 칸델릴라왁스 (candelilla wax), 카르복시메틸 셀롤로우스 (carboxymathyl cellulose), 및 이들의 조합들로 이루어진 군에서 선택된 것을 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 이 때 고분자 용액의 도포 및 건조로 이루어진 층을 고분자층이라고 칭할 수 있으며, 상술한 외부 포장은 고분자층 및/또는 고분자층의 표면에 형성되는 종이층 등을 의미할 수 있다.
본원의 일 구현예에 따르면, 상기 골판지 상에 고분자 용액을 도포하는 방법은, 함침법, 스핀 코팅법, 브러시 코팅법, 블레이드 코팅법, 및 이들의 조합들로 이루어진 군에서 선택된 것을 사용할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 바람직하게는, 상기 골판지를 수평방향으로 고분자 용액에 함침시키거나, 상기 골판지 상에 과량의 고분자 용액을 적하하고 회전시킬 수 있다.
표면에 흡습성 섬유가 배치된 골판지를 고분자 용액에 함침시킨 후 꺼내어 건조시키면, 상기 골판지의 표면 상에 고분자층이 형성될 수 있다. 이 때 상기 골판지를 수직 방향으로 함침시킬 경우, 흡습성 섬유가 고분자 용액 내에 분산되어 흡습 성능이 저하될 수 있다.
상기 고분자층의 두께는 100 μm 내지 1 mm 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 고분자층의 두께가 100 μm 미만일 경우 외부의 힘에 의해 쉽게 벗겨져서 하부에 위치한 골판지가 쉽게 훼손될 수 있고, 상기 고분자층의 두께가 1 mm 를 초과할 경우, 고분자층 자체의 무게에 의해 골판지에 필요 이상의 하중이 발생하여 골판지의 강도가 저하될 수 있다.
또한, 고분자 용액을 다른 기판을 이용해 필름 형태로 제조하고 이를 상기 골판지 상에 배치 및 고정할 경우, 외부 환경에 의해 고정된 부분이 파손되어 분리될 수 있다.
상기 포장재는 소정의 두께를 갖는 직사각형의 형상일 수 있다. 그러나 박스로 접기 위해서는 직육면체 형상의 전개도로 형상을 수정할 필요가 있고, 박스의 상면, 하면, 좌면, 우면, 전면, 및 후면의 구현을 위해 접을 수 있도록 상기 포장재에 칼집을 낼 수 있다. 이 때, 상기 골판지를 기준으로 상면, 하면, 좌면, 우면, 전면, 및 후면에 형성된 고분자층을, 상부, 하부, 좌부, 우부, 전부, 후부의 고분자층이라 칭할 수 있고, 이하에서 특별한 기재가 없는 고분자층은 골판지 상에 형성된 고분자층을 의미할 수 있다.
이어서, 상기 포장재를 접을 수 있도록 상기 포장재의 일부를 절개한다.
상기 칼집 없이 포장재를 접을 경우, 접을 때 필요 이상의 힘이 필요하고, 제조하고자 하는 박스의 형상에 따라 제조되지 않을 수 있다.
이와 관련하여, 상기 칼집은 고분자층 및/또는 골판지를 절개하되, 이들이 완전히 분리되지 않도록 부분적으로 절개한 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
이 때 상기 칼집의 두께는, (포장재 전체의 두께) - (골판지의 상부에 형성된 고분자층의 두께) 내지 (포장재의 두께) - (골판지의 두께의 절반과, 상부 고분자층의 합)일 수 있다. 상기 칼집의 두께가 고분자층의 두께보다 얕을 경우 포장재를 접는 과정에서 필요 이상의 힘이 요구될 수 있으며, 접을 때의 편의를 위해서는 칼집의 두께가 골판지의 두께의 절반과 상부 고분자층의 합보다 클 필요가 있다.
예를 들어, 상기 골판지의 두께가 4 mm 이고, 상기 고분자층의 두께가 1 mm 인 경우, 상기 포장재의 두께는 골판지 및 골판지를 포위하도록 형성된 고분자층에 의해 6 mm 의 두께를 가질 수 있다. 이 때 칼집의 두께는 1 mm 를 초과하되 3 mm 미만일 수 있고, 바람직하게는 2 mm 내지 2.5 mm 일 수 있다. 상기 칼집의 두께가 1 mm 이하일 경우 골판지가 절개되지 않아 상기 포장재를 접을 때 필요 이상의 힘이 들어갈 수 있고, 상기 칼집의 두께가 3 mm 이상일 경우, 외부에서 힘을 가하면 칼집의 성장 속도가 상승하여 쉽게 파손될 수 있다. 또한, 상기 칼집의 두께가 5 mm 를 초과할 경우, 즉 골판지를 관통하도록 형성될 경우, 칼집이 하부에 위치한 흡습 소재까지 도달하여 포장재의 강도가 저하되는 문제가 발생하였다.
본원의 일 구현예에 따르면, 상기 칼집이 낸 부위를 중심으로 상기 포장재가 접어질 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 칼집을 낸 부분은 상기 골판지가 노출되는 부분으로서, 상기 골판지의 내부로 습기와 유해물질 등이 유입될 수 있으나, 상기 골판지는 10 μm 내지 300 μm 의 두께를 가진 종이가 1 층 내지 200 층으로 적층되어 충분한 내습성을 가질 수 있다.
이어서, 상기 포장재의 일부를 절개하는 단계와 독립적으로, 상기 포장재의 일면 상에 손잡이부를 형성하는 단계를 추가 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 손잡이부는 상기 포장재 또는 상기 포장재를 사용하여 제조한 상자 등의 운반에 편의를 도모하기 위한 부분으로서, 손가락이나 끈 등을 삽입할 수 있는 구멍 등을 형성한 것이다.
또한, 본원의 제 2 측면은 상기 제 1 측면에 따른 방법에 의해 제조된, 포장재에 대한 것이다.
본원의 제 2 측면에 따른 포장재에 대하여, 본원의 제 1 측면과 중복되는 부분들에 대해서는 상세한 설명을 생략하였으나, 그 설명이 생략되었더라도 본원의 제 1 측면에 기재된 내용은 본원의 제 2 측면에 동일하게 적용될 수 있다.
본원의 일 구현예에 따르면, 상기 포장재는 손잡이부를 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 이 때, 상기 손잡이부는 상기 포장재와 독립된 형태 또는 상기 포장재의 일부분이 절개되어 형성된 것일 수 있다.
[실시예 1]
고흡수성 수지를 제조하기 위해, 디클로로에탄(Dichloroethane) 및 메틸시클로헥세인(methylcyclohexane)을 혼합하여 비중이 1.0-1.1이 되도록 조절된 유기용매 600 g 상에 분산안정제인 에틸셀룰로오스(ethylcellulose) 1 g 및 말레화된 폴리부타디엔(malenized polybutadiene, Mw 2500) 2.5 g 을 투입하고, 질소로 공기를 치환시킨 후 60℃에서 2시간 이상 교반시켜 분산안정제를 완전히 용해시켰다. 이어서, 다른 비이커에 아크릴산(acrylic acid) 50 g 및 증류수 100 g 을 넣고 온도를 20 ℃ 이하로 유지시키며 50% NaOH 40.8 g을 이용하여 중화도가 75% 로 될 때 까지 중화시킨 후, 아크릴아마이드(acrylamide) 125 g 및 가교도가 0.2% 인 가교제로서 N,N-메틸렌비스아크릴아마이드(N,N-methylenebisacrylamide) 0.7 g 를 투입하고 완전히 용해시켰다. 이어서, 히드록시에틸셀룰로오스 중점제를 주입하고, 완전히 분산될 때까지 6 시간 내지 8 시간 동안 교반시켜 중점된 단량체를 제조하였다. 이어서, 개시제로서 과황산칼륨(potassium persulfate) 1.0 g 을 증류수 5 g 상에 완전 용해시켜 넣고 잘 혼합한 후 상기 증점된 단량체 상에 반응기에 천천히 첨가하며 교반 속도를 125 rpm으로 고정시키고 반응기 온도를 65℃로 유지시켜 4 시간 동안 중합 반응을 진행하였다. 이어서, 반응 용액의 온도를 70 ℃로 올리고, 2시간 동안 숙성 반응을 진행하여 반응기 바닥부분에 65% 정도의 물을 함유한 비드 형태의 수지가 쌓이게 되면, 반응기를 30℃ 이하로 냉각시키고 필터링하여 용매를 제거한 후 메탄올을 투입하여 수분을 제거하는 과정을 2회 반복하였다. 마지막으로 필터된 수지들을 에탄올로 세척한 후 열풍 건조기를 이용하여 110℃에서 4시간 동안 건조시켜 구형의 고흡수성 수지를 수득하였다.
한편, 두께가 50 μm 인 종이를 40 층으로 적층하면서, 상기 종이와 종이 사이에 밀가루 또는 녹말가루 재질의 풀, 제올라이트, 및 이산화티타늄을 포함하는 접착제를 도포하는 과정을 수행하여 적층체를 제조하였다. 이 때, 접착제는 밀가루 또는 녹말가루 재질의 풀 1 kg 당 10 μm 내지 20 μm 의 입자 크기를 갖는 제올라이트, 및 루타일상 및 아나타제상을 1 : 1 의 비율로 포함하는 이산화티타늄을 각각 100 g 씩 투입하고 혼합하여 제조한 것이고, 적층체는 2 개 형성된 것이다.
이어서, 상기 적층체에 50℃의 공기를 공급하면서, 종이가 적층된 곳에서 흘러나온 풀에 금속 전극을 접촉시키고, 150 V 의 전압을 인가하면서, 상기 적층체에 수직한 방향으로 20 MPa 의 압력을 가하였다. 이어서, 압력을 가한 적층체와 적층체 사이에 골 심지를 배치하여 두께가 4 mm 인 골판지를 형성하였다.
이어서, 상기 골판지의 적층체와 골 심지 사이에, 상기 구형의 고흡수성 수지 및 수세미 섬유를 배치하였다.
이어서, 상기 골판지 상에 폴리비닐아세테이트 수용액을 불규칙적으로 적하하고 스핀 코팅하며 건조시켜 포장재를 형성하였다.
이어서, 상기 포장재의 일부에 2.3 mm 의 칼집을 형성하였다.
[비교예 1-1]
상기 실시예 1 과 동일한 과정을 거치되, 고흡수성 수지를 제조하는 과정을 생략하고, 골판지의 적층체 및 골 심지 사이에 고흡수성 수지 및 수세미 섬유를 배치하는 단계를 생략하였다.
[비교예 1-2]
상기 실시예 1 과 동일한 과정을 거치되, 상기 골판지의 적층체 및 골 심지의 사이에, 고흡수성 수지 및 수세미 섬유 대신 탄소 섬유(또는 유리 섬유)를 배치하였다.
[비교예 2-1]
상기 실시예 1 과 동일한 과정을 거치되, 9 μm 의 두께를 가진 종이를 40 층 적층하였다.
[비교예 2-2]
상시 실시예 1 과 동일한 과정을 거치되, 9 μm 의 두께를 가진 종이를 230 층 적층하였다.
[비교예 2-3]
상기 실시예 1 과 동일한 과정을 거치되, 400 μm 의 두께를 가진 종이를 40 층 적층하였다.
[비교예 2-4]
상기 실시예 1 과 동일한 과정을 거치되, 400 μm 의 두께를 가진 종이를 5 층 적층하였다.
[비교예 2-5]
상기 실시예 1 과 동일한 과정을 거치되, 50 μm 의 두께를 가진 종이를 300 층 적층하였다.
[비교예 3-1]
상기 실시예 1 과 동일한 과정을 거치되, 종이와 종이 사이에 접착제를 도포할 때 제올라이트 및 이산화티타늄을 첨가하지 않고 순수하게 풀만을 사용하여 제조하였다
[비교예 3-2]
상기 실시예 1 과 동일한 과정을 거치되, 접착제에 90 V 의 전압을 인가하였다.
[비교예 3-3]
상기 실시예 1 과 동일한 과정을 거치되, 접착제에 300 V 의 전압을 인가하였다.
[비교예 3-4]
상기 실시예 1 과 동일한 과정을 거치되, 접착제에 전압을 인가하지 않았다.
[비교예 3-5]
상기 실시예 1 과 동일한 과정을 거치되, 적층체에 1 MPa 의 압력을 가하였다.
[비교예 4]
상기 실시예 1 과 동일한 과정을 거치되, 두께가 50 μm 인 종이를 100층 적층하여 적층체를 형성하고, 150 V 의 전압 및 20 MPa 의 압력을 인가하였으나, 골 심지를 배치하는 과정을 생략하였다. 즉, 비교예 4 의 경우 골판지가 아니라 적층체를 사용한 것이다.
[비교예 5-1]
상기 실시예 1 과 동일한 과정을 거치되, 골판지를 폴리비닐아에세테이트 수용액에 함침시켰다.
[비교예 5-2]
상기 실시예 1 과 동일한 과정을 거치되, 골판지를 폴리비닐아에세테이트 수용액으로 도포하는 단계를 생략하였다.
[비교예 6]
접착제에 사용되는 이산화티타늄을, 루타일제 또는 아나타제만을 사용하였다.
[실험예 1]
실시예 1, 비교예 1-1, 및 비교예 1-2 에 의해 제조된 포장재를 비교하였다.
실시예 1 의 고흡수성 수지 및 수세미 섬유에 의해, 고분자층이 훼손되더라도 습기가 골판지에 침투하지 않아 과량의 습기를 제공하더라도 강도의 저하 폭이 미미하였다. 그러나 비교예 1-1 의 경우 골 심지와 골판지 사이에 고흡수성 수지 및 수세미 섬유가 배치되지 않았기 때문에, 외부에서 습기가 유입되면 골판지가 젖어 부패하여 강도의 저하 등의 문제가 발생할 수 있다. 또한, 고흡수성 수지 및 수세미 섬유 대신 탄소 섬유 또는 유리 섬유를 배치한 비교예 1-2 의 경우, 실시예 1 에 비해 강도의 저하 폭은 적으나 습기에 의해 골판지가 젖으면서 강도가 저하되고, 그 형태를 유지하지 못해 탄소 섬유 또는 유리 섬유가 파손되는 등의 문제가 확인되었다.
[실험예 2]
실시예 1 및 비교예 2-1 내지 2-5 를 비교하였다. 비교예 2-1 의 적층체는 얇은 두께의 종이로 적층되어 실시예 1 의 적층체에 비해 습기가 취약하였다. 한편, 비교예 2-2 및 2-5 의 경우, 얇은 종이를 지나치게 많이 적층하면서 압력을 가했기 때문에 이산화티타늄 및 제올라이트에 의해 종이가 파손되는 문제가 발생하였다. 한편, 비교예 2-3 및 2-4 의 경우, 실시예 1 에 비해 지나치게 두꺼운 종이를 사용하여 압축을 위한 힘을 가해도 제올라이트 및 이산화티타늄이 분쇄되지 않아 마찰열이 발생하지 않아 풀의 전분이 덱스트린으로 변화하지 않을 수 있다.
[실험예 3]
실시예 1 및 비교예 3-1 내지 3-5 를 비교하였다. 접착제에서 제올라이트 및 이산화티타늄을 사용하지 않고 풀만을 사용한 비교예 3-1 의 경우, 실시예 1 에 비해 접착제가 굳는데 소요되는 시간이 30% 더 길었다. 또한, 접착제에 90 V 의 전압을 인가한 경우 실시예 1 에 비해 접착제가 굳는데 소요되는 시간이 12% 더 길었고, 접착제에 300 V 의 전압을 인가한 경우 적층체의 종이 일부가 저항열에 의해 인화되었으며, 접착제에 전압을 인가하지 않은 경우 실시예 1 에 비해 접착제가 굳는데 소요되는 시간이 100% 더 길었다.
또한, 상기 적층체에 1 MPa 의 압력을 가한 경우, 제올라이트 및 이산화티타늄가 잘 분쇄되지 않았으며, 압착 과정에서 실시예 1 에 비해 마찰열이 더 적게 발생하였기 때문에 접착제가 굳는데 소요되는 시간이 10% 더 길었다.
즉, 적정 수준의 전압 및 압력을 가할 경우, 압력과 전압을 가하지 않은 경우에 비해 적층체를 형성하는데 소요되는 시간을 단축시킬 수 있다.
[실험예 4]
실시예 1 은, 40 층으로 적층한 종이 적층체 2 개를 이용하여 적층체와 적층체 사이에 골심지를 배치하여 골판지를 형성한 것이고, 비교예 4 는 골심지를 사용하지 않고 100 층으로 적층한 종이 적층체를 형성한 것이다. 즉, 실시예 1 의 경우 골판지로 포장재가 형성된 것이나, 비교예 4 는 적층체로 포장재가 형성된 것이다.
비교예 4 의 포장재는 내부에 골심지 구조가 없기 때문에, 실시예 1 에 비해 충격에 약하다.
[실험예 5]
실시예 1 및 비교예 5-1 및 5-2 를 비교하였다.
비교예 5-1 은 골 심지에 배치된 고흡수성 수지 및 수세미 섬유가 폴리비닐아세테이트 수용액에 유출되었다. 즉, 비교예 5-1 은 실시예 1 에 비해 방습 성능이 낮아 습기가 공급되면 내부의 골판지가 습기에 의해 강도가 저하되는 문제가 발생할 수 있다. 한편 비교예 5-2 의 경우, 표면에 폴리비닐아세테이트를 포함하는 고분자층이 형성되지 않았기 때문에 외부 습기에 취약한 것을 확인하였다.
[실험예 6]
실시예 1 과 비교예 6 을 비교한 결과, 루타일제 또는 아나타제 중 어느 하나의 상 만을 가지는 이산화티타늄을 사용할 경우(비교예 6), 마찰에 의해 풀의 전분이 덱스트린으로 변화하는데 소요된 시간이 실시예 1 에 비해 20% 더 소요되었다.
전술한 본원의 설명은 예시를 위한 것이며, 본원이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본원의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본원의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본원의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
Claims (8)
- 골판지를 형성하는 단계;
상기 골판지 상에 흡습 소재를 배치하는 단계;
상기 골판지를 고분자 용액으로 도포 후 건조시켜 포장용 종이를 형성하는 단계; 및
상기 포장용 종이를 접을 수 있도록 상기 포장용 종이의 일부를 절개하는 단계;
를 포함하는 것인,
포장재의 제조 방법에 있어서,
상기 골판지를 형성하는 단계는, 1 층 내지 200 층의 종이 및 접착제를 적층한 적층체를 적어도 2 개 형성하는 단계; 상기 적층체를 압축하는 단계; 및 상기 압축된 적층체의 사이에 골심지를 배치하는 단계를 포함하고,
상기 접착제는 밀가루 또는 녹말가루 재질의 풀, 제올라이트, 및 이산화티타늄을 포함하고,
상기 적층체를 압축하는 단계는, 상기 적층체에 50℃ 의 공기를 공급하는 단계; 상기 풀에 금속 전극을 접촉시키는 단계; 및 상기 금속 전극에 100 V 내지 200 V 의 전압을 인가하는 단계;를 포함하되,
상기 전압을 인가하는 단계와 상기 50℃ 의 공기를 공급하는 단계는 동시에 수행되는 것인,
포장재의 제조 방법.
- 삭제
- 제 1 항에 있어서,
상기 종이의 두께는10 μm 내지 300 μm 인, 포장재의 제조 방법.
- 삭제
- 삭제
- 제 1 항에 있어서,
상기 흡습 소재는 고흡수성 수지, 및 수세미 섬유를 포함하는 것인, 포장재의 제조 방법.
- 제 1 항에 있어서,
상기 고분자 용액은 폴리비닐아세테이트 (polyvinyl acetate), 폴리아크릴아미드 (polyacryl amide), 칸델릴라왁스 (candelilla wax), 카르복시메틸 셀롤로우스 (carboxymathyl cellulose), 및 이들의 조합들로 이루어진 군에서 선택된 것을 포함하는 것인, 포장재의 제조 방법.
- 삭제
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Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01162851A (ja) * | 1987-12-16 | 1989-06-27 | Toyama Pref Gov | ヘチマ繊維を用いた寝具類の芯材とその製造方法 |
| KR20130049009A (ko) * | 2011-11-03 | 2013-05-13 | 정용주 | 방수방청골판지, 그 방수방청골판지를 제조하는 방법 및 그 방수방청골판지에 의하여 제조되는 방수방청골판지 박스 |
| KR101410680B1 (ko) * | 2013-11-21 | 2014-06-24 | 부영판지(주) | 기능성 친환경 박스를 제작하기 위한 기능성 친환경 골판지 및 기능성 친환경 골판지의 제조 방법 |
| KR20190031668A (ko) * | 2017-09-18 | 2019-03-27 | 알앤디테크 주식회사 | 미강, 제올라이트가 함유된 골판지용 접착제 조성물 및 이를 이용한 골판지 제조방법 |
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Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01162851A (ja) * | 1987-12-16 | 1989-06-27 | Toyama Pref Gov | ヘチマ繊維を用いた寝具類の芯材とその製造方法 |
| KR20130049009A (ko) * | 2011-11-03 | 2013-05-13 | 정용주 | 방수방청골판지, 그 방수방청골판지를 제조하는 방법 및 그 방수방청골판지에 의하여 제조되는 방수방청골판지 박스 |
| KR101410680B1 (ko) * | 2013-11-21 | 2014-06-24 | 부영판지(주) | 기능성 친환경 박스를 제작하기 위한 기능성 친환경 골판지 및 기능성 친환경 골판지의 제조 방법 |
| KR20190031668A (ko) * | 2017-09-18 | 2019-03-27 | 알앤디테크 주식회사 | 미강, 제올라이트가 함유된 골판지용 접착제 조성물 및 이를 이용한 골판지 제조방법 |
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