KR20070111293A - 나무 질감을 갖는 포장용 트레이 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 포장용 트레이(tray)에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 폴리프로필렌 수지, 폴리에틸렌 수지, 폴리에틸렌비닐아세테이트 수지, 아이오노머 수지 및 폴리스티렌 수지로 이루어진 군에서 1종 이상 선택되는 고분자 수지를 포함하는 고분자 수지층; 및 상기 고분자 수지층 위에 적층되며, 폴리프로필렌 수지, 폴리에틸렌 수지, 폴리에틸렌비닐아세테이트 수지, 아이오노머 수지 및 폴리스티렌 수지로 이루어진 군에서 1종 이상 선택되는 고분자 수지 100 중량부 및 목분(木粉) 5 내지 65 중량부를 포함하는 표면층을 포함하는 공압출 시트를 포함하는 포장용 트레이에 관한 것이다.
본 발명에 따른 포장용 트레이는 나무 질감 부여를 위한 표면층 및 성형성 및 물성을 향상을 위한 고분자 수지층을 포함하는 시트를 사용하여 제조함에 따라 나무와 유사한 외관 및 질감이 가짐과 동시에 성형성 및 물성이 우수한 장점이 있다.
트레이, 나무 질감, 목분

Description

나무 질감을 갖는 포장용 트레이{THE TRAY FOR A PACKAGE HAVING THE TIMBER TACTILITY}
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 포장용 트레이의 개략적인 단면도이고,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 포장용 트레이를 나타낸 사진이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10: 표면층　　　　　　　　　　　　　　　　 20: 고분자 수지층
[산업상 이용 분야]
본 발명은 포장용 트레이(tray)에 관한 것으로, 보다 상세하게는 외관 및 질감이 나무와 유사한 트레이에 관한 것이다.
[종래 기술]
치약, 칫솔 및 두발용 화장품을 포함하는 생활용품 세트, 또는 화장품 및 식품 세트의 포장시에는 포장되는 제품을 고정할 수 있는 형상을 갖는 포장용 트레이(tray)가 사용되고 있다.
상기 트레이는 일반적으로 폴리프로필렌, 폴리스티렌 또는 폴리염화비닐 소 재를 압출 또는 공압출하여 제조한 시트를 진공성형 또는 압축성형 등의 방법으로 제조하고 있다.
이 때 트레이의 외관을 고급화하기 위해 안료를 사용하여 색상을 부여하거나, 펄(pearl)을 투입하여 반짝거리는 질감을 부여하고 있으며, 최근에는 외관의 고급화를 위해 성형된 시트에 금색 또는 은색의 필름을 별도 공정을 통해 합지한 후 트레이를 성형함으로서 금속 질감과 유사한 외관을 갖도록 한 것이 사용되고 있다.
그러나, 진공성형 또는 압축성형 공정에서만 성형 가능한 트레이의 경우 고분자 수지로 만들어지기 때문에 상기와 같은 종래의 방법으로 플라스틱 질감 또는 금속 질감외의 자연적인 질감 구현에는 한계가 있다.
이에 자연스러운 질감 구현을 위해 트레이에 나무 질감을 부여하는 방법이 제안되었으며, 그 예로 성형된 시트에 나무 무늬 필름을 전사인쇄 또는 라미네이션 등으로 합지한 후, 트레이를 성형하는 방법이 이용되고 있다.　 그러나 상기 방법은 전사인쇄 또는 라미네이션 공정을 추가해야하는 단점이 있으며, 원료비 증대로 인해 경제성이 떨어지기 때문에 대량생산에 적용하기에는 한계가 있다.
트레이에 나무 질감을 부여하는 또 다른 방법으로, 고분자 수지와 목분을 혼합하여 압출한 시트를 트레이 성형하는 방법을 이용할 수 있으나, 상기 시트만으로는 신율이 떨어지기 때문에 트레이 성형시 연신되는 부위가 쉽게 파손되는 등 성형성이 떨어지는 단점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 나무와 유사한 외관 및 질감이 가짐과 동시에 성형성 및 물성이 우수한 포장용 트레이를 제공하는 것에 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은
폴리프로필렌 수지, 폴리에틸렌 수지, 폴리에틸렌비닐아세테이트 수지, 아이오노머 수지 및 폴리스티렌 수지로 이루어진 군에서 1종 이상 선택되는 고분자 수지를 포함하는 고분자 수지층; 및
상기 고분자 수지층 위에 적층되며, 폴리프로필렌 수지, 폴리에틸렌 수지, 폴리에틸렌비닐아세테이트 수지, 아이오노머 수지 및 폴리스티렌 수지로 이루어진 군에서 1종 이상 선택되는 고분자 수지 100 중량부 및 목분(木粉) 5 내지 65 중량부를 포함하는 표면층
을 포함하는 공압출 시트를 포함하는 포장용 트레이를 제공한다.
본 발명에 따르면, 상기 공압출 시트는 두께가 0.3 내지 2.0 mm 이며, 상기 표면층의 두께는 상기 공압출 시트 전체 두께의 5 내지 60 %인 것이 바람직하다.
또한, 상기 포장용 트레이는 폴리프로필렌 수지, 폴리에틸렌 수지, 폴리에틸렌비닐아세테이트 수지, 아이오노머 수지 및 폴리스티렌 수지로 이루어진 군에서 1종 이상 선택되는 고분자 수지로부터 제조되는 시트를 1층 이상 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 포장용 트레이는 상기 고분자 수지층 및 표면층을 공압출한 시트 를 진공성형 또는 압축성형으로 제조하는 것이 바람직하다.
이하, 도 1 및 2를 참조하여 본 발명을 상세하게 설명한다.
본 발명자들은 포장용 트레이에 대하여 연구하는 과정에서, 일반적인 고분자 수지층 위에 고분자 수지 및 목분을 혼합한 표면층을 적층하여 공압출 성형할 경우 외관 및 질감이 나무와 유사하면서도 성형성 및 가공성이 우수한 포장용 트레이를 제조하는 것이 가능하다는 것을 확인하여 이를 토대로 본 발명을 완성하였다.
본 발명에 따른 포장용 트레이는 고분자 수지와 목분을 혼합한 표면층을 포함함에 따라 외관 및 질감이 나무와 유사하면서도 성형성 및 기계적 물성이 우수한 장점이 있다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 포장용 트레이는 고분자 수지층(20) 및 표면층(10)이 순차적으로 적층된 공압출 시트를 포함한다.
상기 고분자 수지층은 트레이의 최하단부에 적층되는 층으로서, 트레이의 성형성 및 기계적 물성을 확보하기 위한 층이다.
상기 고분자 수지층은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상적으로 사용되는 고분자 수지로부터 제조될 수 있으며, 예를 들면, 폴리프로필렌 수지, 폴리에틸렌 수지, 폴리에틸렌비닐아세테이트 수지, 아이오노머 수지 및 폴리스티렌 수지로 이루어진 군에서 1종 이상 선택되는 고분자 수지로부터 제조될 수 있다.
상기 표면층은 전술한 고분자 수지층 위에 적층되며 트레이의 최외각에 위치하는 층으로서, 고분자 수지 및 목분(木粉)을 포함하는 조성물로부터 제조됨에 따라 나무와 유사한 외관 및 질감을 부여할 수 있다.
상기 표면층에 포함되는 고분자 수지는 폴리프로필렌 수지, 폴리에틸렌 수지, 폴리에틸렌비닐아세테이트 수지, 아이오노머 수지 및 폴리스티렌 수지로 이루어진 군에서 1종 이상 선택되는 것을 사용할 수 있으며, 전술한 고분자 수지층에 사용된 수지와 동일하거나 또는 상이한 수지를 사용할 수 있고, 특히 상용성을 고려하여 동일한 수지를 사용하는 것이 바람직하나 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 표면층에 포함되는 목분은 그 성분이 특별히 제한되는 것은 아니지만 평균입경이 10 내지 100 ㎛ 인 소나무, 단풍나무 또는 참나무 가루를 사용하는 것이 바람직하다.
상기 목분의 함량은 상기 고분자 수지 100 중량부에 대하여 5 내지 65 중량부인 것이 바람직하며, 보다 바람직하게는 20 내지 50 중량부로 포함될 수 있다.　 즉, 최소한의 나무 질감 및 외관을 갖도록 하기 위하여 목분의 함량이 5 중량부 이상인 것이 바람직하며, 시트 압출시 성형성이 저하되는 것을 방지하고 압출기내 체류시 탄화되는 것을 방지하기 위하여 목분의 함량이 65 중량부 이하로 포함되는 것이 바람직하다.
상기 고분자 수지층 및 표면층을 포함하는 공압출 시트는 성형성 및 기계적 물성을 확보하기 위하여 그 두께가 0.3 내지 2.0 mm인 것이 바람직하다.
그 중 상기 표면층의 두께는 상기 공압출 시트 전체 두께의 5 내지 60 % 인것이 바람직하다. 즉,　 최소한의 나무 질감 및 외관을 갖도록 함과 동시에 트레이 성형시 연신부가 과다하게 늘어나는 것을 방지하기 위하여 표면층의 두께가 공압출 시트 전체 두께의 5 % 이상이 되도록 하는 것이 바람직하며, 트레이의 물성이 저하 되어 쉽게 파손되는 것을 방지하기 위하여 표면층의 두께가 전체 두께의 60 % 이하가 되도록 하는 것이 바람직하다.
본 발명의 포장용 트레이는 성형성 및 기계적 물성을 확보하기 위하여 상기 고분자 수지층 및 표면층 사이에 추가로 적층되는 시트를 더욱 포함할 수 있다.　 상기 추가로 적층되는 시트의 소재는 상기 고분자 수지층에 사용된 수지와 동일하거나 또는 상이한 수지를 사용할 수 있으며, 상이한 종류의 수지를 사용할 경우에는 각 층 사이에 접착성 수지를 더욱 적층하는 것이 바람직하며, 상기 접착성 수지는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상적인 것을 사용할 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 포장용 트레이는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상적으로 이용되는 성형방법을 이용하여 제조할 수 있다.
예를 들면, 상기 원료 조성물을 T-다이 성형, 캘린더 가공 등 통상의 시트 공정을 이용하여 각 층을 포함하는 시트를 공압출한 후, 상기 시트를 진공성형 또는 압축성형으로 도 2와 같은 모양을 갖는 트레이를 제조할 수 있다.
이때, 상기 표면층에 목분을 투입하는 방법으로는 고분자 수지에 목분을 용융 혼합하여 사용하거나, 목분이 용융 혼련된 수지와 목분이 함유되지 않은 수지를 혼합하여 사용하는 방법을 이용할 수 있다.
상기와 같은 본 발명의 포장용 트레이는 각종 제품을 거치 또는 고정하는 받침대로 사용할 수 있으며, 바람직하게는 도 1에 나타낸 바와 같이, 치약, 칫솔 및 두발용 화장품을 포함하는 생활용품의 고정용 받침대, 또는 화장품 및 식품의 고정용 받침대로 사용할 수 있다.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예 및 비교예를 제시한다.　 그러나 하기의 실시예들은 본 발명을 예시하기 위한 것일 뿐, 본 발명을 이들만으로 한정하는 것은 아니다.
실시예 1
공압출기의 제1호퍼(hopper)에 고분자 수지층의 원료로 폴리프로필렌 수지(제조사: 효성, 제품명: PP240P) 70 kg; 제2호퍼에 표면층의 원료로 상기 폴리프로필렌 수지 18 kg 및 평균입경이 60 ㎛인 소나무 목분 12 kg을 투입한 후, 200 ℃ 조건으로 공압출하여 전체 두께가 0.7 mm(표면층 0.21 mm)가 되도록 시트를 제조하였다.　 이어서, 상기 시트를 180 ℃ 조건으로 진공 성형하여 도 1과 같은 포장용 트레이를 제조하였다.
실시예 2
공압출기의 제2호퍼에 표면층의 원료로 폴리프로필렌 수지 10.5 kg 및 목분 19.5 kg을 투입한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 포장용 트레이를 제조하였다.
비교예 1
공압출기의 제2호퍼에 표면층의 원료로 폴리프로필렌 수지 29.1 kg 및 목분 0.9 kg을 투입한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 포장용 트레이를 제조하였다.
비교예 2
공압출기의 제 1호퍼에 고분자 수지층의 원료로 폴리프로필렌 수지를 35 kg; 공압출기의 제2호퍼에 표면층의 원료로 폴리프로필렌 수지 419.5 kg 및 목분 45.5 kg을 투입하고, 표면층 두께가 0.7 mm인 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 포장용 트레이를 제조하였다.
비교예 3
공압출기의 제2호퍼에 표면층의 원료로 목분을 투입하지 않고 폴리프로필렌 수지 30 kg 및 백색안료(이산화티탄) 0.45 kg을 투입한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 포장용 트레이를 제조하였다.
비교예 4
압출기의 호퍼에 원료로 폴리프로필렌 수지100kg 및 백색안료(이산화티탄) 1.5 kg을 투입한 후, 200 ℃에서 두께가 0.7 mm가 되도록 단일층 시트를 제조하였다.　 이어서, 상기 시트를 180 ℃ 조건으로 진공 성형하여 포장용 트레이를 제조하였다.
[ 실험예 ]
트레이의 나무 질감 평가
실시예 및 비교예에서 제조한 트레이의 나무 질감을 20 명의 사람을 대상으로 관능 평가하였으며, 하기 표 1의 평가 기준에 따라 평가 후 평균치를 하기 표 2에 나타내었다.
구 분 매우 나쁨 나쁨 보통 좋음 아주 좋음
점 수 1 2 3 4 5
트레이의 성형성
시트 압출 후 진공 성형시 최대 연신부의 핀홀 발생 여부를 평가하였으며, 핀홀이 없는 경우에는 '양호', 있는 경우에는 '불량'으로 판정하였다.
구　 분 실시예 1 실시예 2 비교예 1 비교예 2 비교예 3 비교예 4
나무 질감 4.2 4.2 1.8 4.5 1.1 1.1
성형성 양호 양호 양호 불량 양호 불량
상기 표 2에 나타낸 바와 같이, 실시예 1 및 2의 트레이는 비교예 1 및 3에 비하여 동등 이상의 성형성을 나타냄과 동시에 나무 질감 부여 효과가 우수하였으며, 비교예 2의 경우 나무 질감은 양호하였으나 목분 과량 첨가로 인해 성형성이 불량함을 알 수 있다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따른 포장용 트레이는 나무 질감 부여를 위한 표면층 및 성형성 및 물성을 향상을 위한 고분자 수지층을 포함하는 시트를 사용하여 제조함에 따라 나무와 유사한 외관 및 질감이 가짐과 동시에 성형성 및 물성이 우수한 장점이 있다.

Claims (5)

  1. 폴리프로필렌 수지, 폴리에틸렌 수지, 폴리에틸렌비닐아세테이트 수지, 아이오노머 수지 및 폴리스티렌 수지로 이루어진 군에서 1종 이상 선택되는 고분자 수지를 포함하는 고분자 수지층; 및
    상기 고분자 수지층 위에 적층되며, 폴리프로필렌 수지, 폴리에틸렌 수지, 폴리에틸렌비닐아세테이트 수지, 아이오노머 수지 및 폴리스티렌 수지로 이루어진 군에서 1종 이상 선택되는 고분자 수지 100 중량부 및 목분(木粉) 5 내지 65 중량부를 포함하는 표면층
    을 포함하는 공압출 시트를 포함하는 포장용 트레이.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 공압출 시트는 두께가 0.3 내지 2.0 mm 이며, 상기 표면층의 두께는 상기 공압출 시트 전체 두께의 5 내지 60 %인 것인 포장용 트레이.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 공압출 시트는 고분자 수지층 및 표면층 사이에
    폴리프로필렌 수지, 폴리에틸렌 수지, 폴리에틸렌비닐아세테이트 수지, 아이오노머 수지 및 폴리스티렌 수지로 이루어진 군에서 1종 이상 선택되는 고분자 수지로부터 제조되는 시트를 1층 이상 더 포함하는 것인 포장용 트레이.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 트레이는 상기 공압출 시트를 진공성형 또는 압축성형으로 제조하는 것인 포장용 트레이.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 포장용 트레이는 치약, 칫솔 및 두발용 화장품을 포함하는 생활용품의 고정용 받침대, 또는 화장품 및 식품의 고정용 받침대로 사용하는 것인 포장용 트레이.
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