KR20220130091A - 다층 구조체, 기립형 파우치 및 그 방법 - Google Patents

다층 구조체, 기립형 파우치 및 그 방법 Download PDF

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KR20220130091A
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윌슨 안드라드 파두안
파리아 카를로스 아우구스토 마이아
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브라스켐 에세.아.
테크노솔루션 아쎄소리아 엘리떼데아
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Abstract

다층 구조체는 폴리에틸렌계 중합체 필름으로서, 밀봉층; 적어도 하나의 중간층; 및 인쇄층을 포함하는, 상기 폴리에틸렌계 중합체 필름; 및 상기 폴리에틸렌계 중합체 필름의 인쇄층 상에 경화된 자외선 또는 전자빔 경화성 잉크 또는 바니시의 외부층을 포함할 수 있고, 상기 다층 구조체는, 밀봉 바가 상기 폴리에틸렌계 중합체 필름에 도포될 때, 상기 폴리에틸렌계 중합체 필름의 용융 온도에 상응하는 온도에서 2초 이하의 밀봉 사이클에서 상기 밀봉 바가 중합체 없이 유지되도록 하는 열 표면 저항을 갖는다.

Description

다층 구조체, 기립형 파우치 및 그 방법
본 발명은 다층 구조체, 기립형 파우치(stand-up pouch) 및 그 방법에 관한 것이다.
소모성 제품과 같은 제품에 대한 유연한 포장의 사용은 이러한 포장이 제공하는 고유한 마케팅 이점과 자원 효율성으로 인해 최근 몇 년 동안 증가했다. 예를 들어, 기존의 항아리, 캔, 상자 등에 비해 유연한 포장은 소비자에게 독특한 매력을 제공하여 소비자는 상자나 다른 포장의 제품보다 내부에 들어 있는 제품을 선택하는 경향이 더 높을 수 있다. 또한, 유연한 포장은 기존 포장보다 자원 효율성이 높다.
이러한 유연한 포장의 일례로는 소비자 상품의 포장으로 상업적으로 점점 더 널리 사용되는 기립형 파우치이다. 이 파우치는 소비자에게 매력적이며, 적절히 디자인된 경우 포장을 준비하기 위해 최소량의 중합체 재료를 매우 효율적으로 사용한다.
예를 들어, 기립형 파우치는 기존 포장 방법보다 제품 대 포장 비율이 훨씬 높다. 따라서, 제조업체는 소매 제품(예를 들어, 소모성 제품) 포장과 관련된 자원과 비용을 줄이는 동시에 환경 의식이 있는 소비자에게 어필하기 위해 포장을 "친환경"으로 광고할 수 있다. 그러나, 기존의 기립형 파우치는 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 층과 폴리에틸렌(PE) 층의 적층을 사용하는데, 이는 상이한 재료 구성으로 인해 파우치를 재활용하기 어렵게 만든다.
기존의 기립형 파우치는 또한 기존의 포장 방법 및 재료에 비해 특정 단점이 있다. 이러한 단점 중 하나는 기립형 파우치가 항아리, 캔 또는 상자에 비해 안정성이 떨어진다는 것이다. 예를 들어, 특히 단단하고 폭이 좁은 제품의 경우, 기립형 파우치는 제품을 선반 위에 직립 자세로 유지할 만큼 적절한 안정성을 나타내지 않을 수 있다. 따라서, 이러한 제품에 기립형 파우치를 사용하는 경우 제품이 선반 위에 똑바로 놓여 있지 못하거나 더 심하게는 완전히 뒤집어져 소비자에게 포장 및/또는 제품의 가시성이 저하될 수 있다.
따라서, 기립형 파우치의 마케팅 및 친환경적인 이점을 나타내면서 안정성을 개선한 기립형 파우치에 대한 필요성이 계속 제기되고 있다.
본 발명의 내용란은 아래의 상세한 설명에서 추가로 설명되는 개념을 선택적으로 소개하기 위해 제공된 것이다. 본 발명의 내용란은 청구된 주제의 핵심 또는 필수 기능을 식별하기 위한 것도 아니고, 청구된 주제의 범위를 제한하는 데 도움을 주기 위해 사용되는 것으로 의도된 것도 아니다.
일 양태에서, 본 명세서에 개시된 실시형태는 다층 구조체로서, 폴리에틸렌계 중합체 필름으로서, 밀봉층; 적어도 하나의 중간층; 및 인쇄층을 포함하는, 상기 폴리에틸렌계 중합체 필름; 및 상기 폴리에틸렌계 중합체 필름의 인쇄층 상에 경화된 자외선 또는 전자빔 경화성 잉크 또는 바니시의 외부층을 포함하고, 상기 다층 구조체는, 밀봉 바(sealing bar)가 상기 폴리에틸렌계 중합체 필름에 도포될 때, 상기 폴리에틸렌계 중합체 필름의 용융 온도에 상응하는 온도에서 2초 이하의 밀봉 사이클에서 상기 밀봉 바가 중합체 없이 유지되도록 하는 열 표면 저항을 갖는, 다층 구조체에 관한 것이다.
또 다른 양태에서, 본 명세서에 개시된 실시형태는 다층 구조체를 포함하는 기립형 파우치로서, 상기 다층 구조체는, 폴리에틸렌계 중합체 필름으로서, 밀봉층; 적어도 하나의 중간층; 및 인쇄층을 포함하는, 상기 폴리에틸렌계 중합체 필름; 및 상기 폴리에틸렌계 중합체 필름의 인쇄층 상에 경화된 자외선 또는 전자빔 경화성 잉크 또는 바니시의 외부층을 포함하고, 상기 다층 구조체는, 밀봉 바가 상기 폴리에틸렌계 중합체 필름에 도포될 때, 상기 폴리에틸렌계 중합체 필름의 용융 온도에 상응하는 온도에서 2초 이하의 밀봉 사이클에서 상기 밀봉 바가 중합체 없이 유지되도록 하는 열 표면 저항을 갖는, 기립형 파우치에 관한 것이다.
다른 양태에서, 본 명세서에 개시된 실시형태는 기립형 파우치로서, 복수의 패널을 포함하고, 각각의 패널은 다른 패널에 밀봉되고, 상기 복수의 패널은, 중합체 기재; 및 상기 중합체 기재의 표면 상에 경화된 자외선 또는 전자빔 경화성 잉크 또는 바니시의 외부층을 포함하고, 상기 자외선 또는 전자빔 경화성 잉크 또는 바니시가 상부에 경화된 상기 중합체 기재는 하기 기준 중 적어도 하나를 충족시키는, 기립형 파우치에 관한 것이다:
- 밀봉 바가 상기 복수의 패널에 도포될 때 상기 중합체 기재의 용융 온도에 상응하는 온도에서 2초 이하의 밀봉 사이클에서 상기 밀봉 바가 중합체 없이 유지되도록 하는 열 표면 저항;
- ASTM D5264에 따라 측정했을 때 상기 자외선 또는 전자빔 경화성 잉크 또는 바니시가 상부에 경화되지 않은 중합체 기재보다 적어도 30% 더 많은 저온 마찰 시험 사이클 동안 인쇄면 마찰 시험을 견디는 성질; 또는
- 24시간 침지 시험에서 대두유, 물 중 50% 농도의 에틸 알코올 또는 폴리옥시에틸렌(9) 노닐페닐에터 중 하나 이상과의 직접적인 접촉을 견디는 내화학성.
다른 양태에서, 본 명세서에 개시된 실시형태는 다층 구조체를 형성하는 방법으로서, 상기 방법은, 폴리에틸렌계 중합체 필름을 형성하는 단계로서, 밀봉층; 적어도 하나의 중간층; 및 인쇄층을 포함하는, 상기 폴리에틸렌계 중합체 필름을 형성하는 단계; 상기 인쇄층 상에 자외선 또는 전자빔 경화성 잉크 또는 바니시를 도포하는 단계; 및 상기 자외선 또는 전자빔 경화성 잉크 또는 바니시를 자외선 또는 전자빔 방사선으로 조사하여 다층 구조체를 형성하는 단계를 포함하고, 상기 다층 구조체는, 폴리에틸렌계 중합체 필름으로서, 밀봉층; 적어도 하나의 중간층; 및 인쇄층을 포함하는, 상기 폴리에틸렌계 중합체 필름; 및 상기 폴리에틸렌계 중합체 필름의 인쇄층 상에 경화된 자외선 또는 전자빔 경화성 잉크 또는 바니시의 외부층을 포함하고, 상기 다층 구조체는, 밀봉 바가 상기 폴리에틸렌계 중합체 필름에 도포될 때, 상기 폴리에틸렌계 중합체 필름의 용융 온도에 상응하는 온도에서 2초 이하의 밀봉 사이클에서 상기 밀봉 바가 중합체 없이 유지되도록 하는 열 표면 저항을 갖는, 다층 구조체를 형성하는 방법에 관한 것이다.
또 다른 양태에서, 본 명세서에 개시된 실시형태는 기립형 파우치를 형성하는 방법으로서, 상기 방법은, 자외선 또는 전자빔 경화성 잉크 또는 바니시를 중합체 기재 상에 도포하는 단계; 상기 자외선 또는 전자빔 경화성 잉크 또는 바니시를 자외선 또는 전자빔 방사선으로 조사하여 다층 구조체를 형성하는 단계; 및 상기 다층 구조체를 적어도 하나의 다른 다층 구조체에 밀봉하여 기립형 파우치를 형성하는 단계를 포함하고, 상기 기립형 파우치는, 복수의 패널을 포함하고, 각각의 패널은 다른 패널에 밀봉되고, 상기 복수의 패널은, 중합체 기재; 및 상기 중합체 기재의 표면 상에 경화된 자외선 또는 전자빔 경화성 잉크 또는 바니시의 외부층을 포함하고, 상기 자외선 또는 전자빔 경화성 잉크 또는 바니시가 상부에 경화된 상기 중합체 기재는 하기 기준 중 적어도 하나를 충족시키는, 기립형 파우치를 형성하는 방법에 관한 것이다:
- 밀봉 바가 상기 복수의 패널에 도포될 때 상기 중합체 기재의 용융 온도에 상응하는 온도에서 2초 이하의 밀봉 사이클에서 상기 밀봉 바가 중합체 없이 유지되도록 하는 열 표면 저항;
- ASTM D5264에 따라 측정했을 때 상기 자외선 또는 전자빔 경화성 잉크 또는 바니시가 상부에 경화되지 않은 중합체 기재보다 적어도 30% 더 많은 저온 마찰 시험 사이클 동안 인쇄면 마찰 시험을 견디는 성질; 또는
- 24시간 침지 시험에서 대두유, 물 중 50% 농도의 에틸 알코올 또는 폴리옥시에틸렌(9) 노닐페닐에터 중 하나 이상과의 직접적인 접촉을 견디는 내화학성.
청구된 주제의 다른 양태 및 이점은 하기 상세한 설명 및 첨부된 청구범위로부터 명백할 것이다.
도 1 내지 도 3은 본 발명의 하나 이상의 실시형태에 따른 기립형 파우치의 다양한 도면을 도시한다.
도 4는 다양한 전자빔 선량에 따른 저밀도 폴리에틸렌의 인장 강도에 대한 영향을 보여준다.
도 5는 다양한 전자빔 선량에 따른 저밀도 폴리에틸렌의 파단 연신율에 대한 영향을 보여준다.
도 6은 다양한 전자빔 선량에 따른 저밀도 폴리에틸렌의 열 변형에 대한 영향을 보여준다.
도 7은 본 발명의 하나 이상의 실시형태에 따른 전자의 흡수를 나타낸다.
도 8은 본 발명의 하나 이상의 실시형태에 따른 열의 흡수를 나타낸다.
일 양태에서, 본 명세서에 개시된 실시형태는 기립형 파우치와 같은 포장에 사용되는 다층 구조체를 포함하는 필름에 관한 것이다. 특히, 필름 및 다층 구조체는 표면에 경화된 자외선 및/또는 전자빔 경화성 잉크 또는 바니시를 가질 수 있으며, 이는 재료의 외부 표면에 그래픽 또는 마감(finish)을 제공할 뿐만 아니라 구조체의 열적, 기계적 및 화학적 저항을 증가시켜 예를 들어 기립형 파우치로 기능할 수 있는 특성을 재료에 제공할 수 있다.
기립형 파우치
기립형 파우치는 다양한 구성을 가질 수 있으나, 대표적인 구성예는 예시적인 기립형 파우치의 측면도, 상면도 및 저면도를 각각 보여주는, 도 1 내지 도 3에 도시되어 있다. 기립형 파우치(100)는 전면 패널(110), 후면 패널(120), 이 전면 패널(110)과 후면 패널(120) 사이에 제공되는 하부 거싯(bottom gusset)(130)을 포함할 수 있는 복수의 다층 구조체로 형성될 수 있다. 전면 패널(110)과 후면 패널(120)은 밀봉 영역(A 및 C)을 따라 함께 밀봉될 수 있고, 전면 패널(110)과 후면 패널(120) 각각은 밀봉 영역(B)에서 하부 거싯(130)에 밀봉될 수 있다.
이 기술 분야에 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있는 바와 같이, 기립형 파우치(100)는 도 1에 도시된 바와 같이 실질적으로 편평한 상태(즉, 기립형 파우치(100) 내부에 제품이 들어있지 않은 경우)와 기립 상태(기립형 파우치에 제품이 들어 있는 경우) 간에 이동하도록 구성된다. 실질적으로 편평한 상태에서, 하부 거싯(130)은 그 중심을 따라 접힐 수 있고, 전면 패널(110)과 후면 패널(120) 사이에 끼워질 수 있다.
전면 패널(110), 후면 패널(120), 및 하부 거싯(130)은 개방된 밀폐된 내부를 형성하는 기립형 파우치(100)의 둘레를 따라 서로 밀봉된다. 따라서, 기립형 파우치(100)는 실질적으로 편평한 상태와 기립 상태 간에 이동하도록 구성되며, 기립 상태에 있을 때 개방된 밀폐된 내부에 제품을 수용할 수 있다. 구체적으로, 기립형 파우치(100)는 밀봉된 부분(A, B, C) 및 밀봉되지 않은 부분(도 1에서 공백으로 표시됨)을 포함한다.
밀봉된 부분(A, B, C)은 기립형 파우치(100)의 밀폐된 개방된 내부와 외부 사이에 견고하고 기밀하고/하거나 액밀 밀봉을 생성하기에 충분한 두께일 수 있다. 밀봉된 부분(A, B, C)은 동일한 치수를 가질 수 있거나 다양한 치수를 가질 수 있는 것으로 생각된다.
예를 들어, 하나 이상의 실시형태에서, 전면 패널(110)과 후면 패널(120)의 상부 측면은 제품(예를 들어, 소모성 제품)이 개방된 밀폐된 내부에 놓인 후에 서로 밀봉될 수 있다. 이러한 실시형태에서, 사용자(예를 들어, 소비자)는 궁극적으로 내부의 제품에 접근하기 위해 이 상부 밀봉을 찢을 수 있다. 노치(예를 들어, "V"자형 인열용 노치) 또는 다른 인열 가이드는 사용자가 파우치를 찢어 개방하는 것을 돕기 위해 일측 또는 양측에 제공될 수 있다.
또한, 하나 이상의 실시형태에서, 기립형 파우치는 기립형 파우치(100)의 상부 측면에 재밀봉 가능한 지퍼 등과 밀봉부를 모두 포함할 수 있다. 예를 들어, 기립형 파우치(100)는 상부 측면을 따라 밀봉되어 있을 수 있고, 이 경우, 예를 들어, 소비자는 논의된 바와 같이 개방된 밀폐된 내부에 접근하기 위해 상부 밀봉을 찢어야 할 수 있다. 그러나, 기립형 파우치(100)는 상부 밀봉부 아래에 배치된 (예를 들어, 상부 밀봉부보다 하부 측에 더 가깝게 배치된) 재밀봉 가능한 지퍼를 더 포함할 수 있고, 이 경우 소비자가 먼저 상부 밀봉부를 제거함으로써 개방된 밀폐된 내부에 접근한 후, 소비자는 재밀봉 가능한 지퍼를 사용하여 기립형 파우치(100)를 반복적으로 열고 닫을 수 있다. 본 발명의 이점을 감안할 때, 이 기술 분야에 통상에 지식을 가진 자라면 본 발명의 범위를 벗어남이 없이 기립형 파우치의 상부 측을 밀봉하거나 해제 가능하게 밀봉하기에 적합한 많은 다른 구성을 인식할 수 있을 것이다. 기립형 파우치는 파우치의 내용물을 비울 수 있는 파우치의 상부 또는 전면 패널 또는 후면 패널에 배치된 강성 노즐과 같은 다른 특징부를 통합할 수 있다는 것이 또한 구상된다. 또한, 전술한 도면은 함께 밀봉된 별개의 패널을 도시하지만, 대안적으로 단일 패널의 2개 이상의 부분이 함께 밀봉되어 가요성 패킹 구조체를 형성할 수 있다는 것도 구상된다.
필름 및 다층 구조체
기립형 파우치 또는 기타 가요성 포장재의 패널은 중합체 기재 및 이 중합체 기재의 적어도 일부에 도포된 잉크 또는 바니시의 경화된 층을 포함하는 필름 또는 다층 구조체로 형성될 수 있다. 특히, 본 발명의 잉크 또는 바니시는 포장재를 형성하기 위해 (다른 패널과) 함께 밀봉될 표면과 반대쪽 표면 상의 외부층일 수 있다. 특히, 잉크 또는 바니시는 상부에 도포(또는 적층)되는 종래의 보호 폴리에스터 층과 같은 보호 층 없이 외부 인쇄일 수 있다. 하나 이상의 실시형태에서, 본 명세서에 설명된 잉크 또는 바니시는 예시적인 기립형 파우치를 참조하여 위에서 설명된 것과 같이 함께 밀봉될 중합체 기재의 부분(영역)에 적어도 도포될 수 있지만 밀봉되는 표면의 반대쪽 기재의 표면에 도포될 수 있다. 하나 이상의 실시형태에서, 잉크 또는 바니시는 중합체 기재의 전체 노출된 표면에 도포될 수 있다. 이러한 잉크 또는 바니시는 선택적으로 포장에 그래픽 또는 마감을 제공할 수 있어서 패널(들)의 전부, 실질적으로 전부 또는 대부분이 잉크 또는 바니시의 외부 인쇄로 코팅되는 것이 바람직할 수 있다. 유리하게는, 이 잉크 또는 바니시는 또한 고온 내성 외부 폴리에스터 필름을 사용하여 기존에 달성된 것과 같은, 내열성 및 밀봉 강도를 수용하기 위해 융점이 다른 두 재료의 적층을 필요로 하지 않고 중합체 기재가 포장에 사용하기에 적합하도록 하는 열적, 기계적 또는 화학적 내성을 기본 중합체 기재에 제공할 수 있다.
자외선 또는 전자빔 경화성 잉크 또는 바니시
본 발명의 실시형태는 중합체 기재의 적어도 일부(적어도 밀봉 부분과 같이 기계적 및 열적 응력을 받을 수 있는 영역) 상에 도포 및 경화된 자외선 또는 전자빔 경화성 잉크 또는 바니시를 사용할 수 있다.
하나 이상의 실시형태에서, 자외선 또는 전자빔 경화성 잉크 또는 바니시는 높은 열 저항을 갖는 열경화성일 수 있고, 이는 잉크 또는 바니시가 도포되는 용융 온도가 낮은 중합체 기재를 구성 및 포장에 재료를 밀봉하는 동안 겪을 수 있는 기계적 및 열적 응력으로부터 보호하는 역할을 할 수 있다. 자외선 또는 전자빔 경화성 잉크 또는 바니시는 (라미네이팅 접착제와 달리) 재료의 재활용성을 손상시키지 않고 또한 (기존에 인쇄된 잉크 위에 더 높은 저항성 필름을 적층함으로써 발생하는) 구조체 보호 또는 인쇄된 잉크 보호를 위한 높은 열 및 기계적 저항 필름을 필요로 하지 않는 비탄성 충전제로 작용할 수 있다.
본 명세서에 설명된 잉크 또는 바니시에 사용될 수 있는 올리고머의 예로는 비스페놀-A [4 EO] 다이아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜 200 다이아크릴레이트(PEG200DA), 폴리에틸렌글리콜 400 다이아크릴레이트(PEG400DA), 폴리에틸렌글리콜 600 다이아크릴레이트(PEG600DA), 트라이프로필렌글리콜 다이아크릴레이트(TPGDA), 비스페놀-A [4 EO]다이아크릴레이트, 네오펜틸글리콜 [2 PO]다이아크릴레이트(NPGPODA), 디프로필렌글리콜 다이아크릴레이트(DPGDA), 헥산디올 [2 EO] 다이아크릴레이트(HD2EODA, 헥산디올 [2 PO] 다이아크릴레이트(HD2PODA), 트라이메틸올프로판 트라이아크릴레이트(TMPTA), 트라이메틸올프로판 [3 PO] 트라이아크릴레이트(TMP3POTA), 트라이메틸올프로판 [3 EO] 트라이아크릴레이트(TMP3EOTA), 트라이메틸올프로판 [6 EO] 트라이아크릴레이트(TMP9EOTA), 트라이메틸올프로판 [9 EO] 트라이아크릴레이트(TMP9EOTA), 펜타에리트리톨 트라이아크릴레이트, 펜타에리트리톨 테트라아크릴레이트, 펜타에리트리톨 [5 EO] 테트라아크릴레이트(PPTTA), 펜타에리트리톨 [5 EO] 테트라아크릴레이트(PPTTA), 및 다이펜타에리트리톨 헥사아크릴레이트(DPPA)를 포함할 수 있지만 이들로 제한되지 않는다.
다른 올리고머 예로는 아크릴화 에폭시 대두유(ESBOA), 비스페놀 A 에폭시 다이아크릴레이트, 아민 변성 에폭시 아크릴레이트, 폴리에스터 다이아크릴레이트, 폴리에스터 트라이아크릴레이트, 폴리에스터 테트라아크릴레이트, 지방산 변성 폴리에스터 아크릴레이트, 아민 변성 폴리에터 아크릴레이트, 지방족 우레탄 다이아크릴레이트, 지방족 우레탄 트라이아크릴레이트, 지방족 우레탄 테트라아크릴레이트, 방향족 우레탄 다이아크릴레이트, 방향족 우레탄 트라이아크릴레이트, 및 방향족 우레탄 테트라아크릴레이트를 포함하지만 이들로 제한되지 않는다.
자외선 경화성 잉크 또는 바니시를 사용하는 실시형태에서, 2-하이드록시-2-메틸-1-페닐프로판온, 비스-아실포스핀 옥사이드(BAPO), 1-하이드록시 사이클로헥실-페닐 케톤, 2-메틸-1-[4-(메틸티오)페닐]-2-모르폴리노프로판-1-온, 2-벤질-2-(다이메틸아미노)-4'-모르폴리노부티로페논, 2,4,6-트라이메틸벤조일-다이페닐 포스핀 옥사이드(TPO), 에틸(2,4,6-트라이메틸벤조일)-페닐 포스피네이트(TPO 액체), 2-아이소프로필 티오잔톤, 2,4-다이에틸티오잔톤, 4,4'비스(다이에틸아미노) 벤조페논, 피파라지노계 아미노알킬페논, 중합체 메틸 벤조일포르메이트, 폴리(에틸렌 글리콜) 비스(p-다이메틸아미노벤조에이트, 또는 에틸-4-(다이메틸아미노) 벤조에이트와 같은 광개시제가 존재할 수 있다.
하나 이상의 실시형태에서, 습윤제, 아크릴레이트 실리콘과 같은 첨가제, 침강 실리카, 발연 실리카, 탄산칼슘, 카올린과 같은 충전제가 사용될 수 있다. 또한, 폴리에틸렌 왁스, 파라핀 왁스, 카르나우바 왁스 등과 같이 마찰 계수를 향상시키기 위해 첨가되는 왁스도 사용될 수 있다.
또한, 잉크에 관한 실시형태의 경우, 잉크에 색상 특성을 제공하기 위해 안료가 존재할 수 있다. 예를 들어, 잉크는 C.I 피그먼트 옐로우 12, C.I 피그먼트 옐로우 13, C.I 피그먼트 옐로우 14, C.I 피그먼트 옐로우 110, C.I 피그먼트 옐로우 150, C.I 피그먼트 옐로우 151, C.I 피그먼트 옐로우 155, C.I 피그먼트 레드 48, C.I 피그먼트 레드 48.1, C.I 피그먼트 레드 48.2, C.I 피그먼트 레드 48.3, C.I 피그먼트 레드 48.4, C.I 피그먼트 레드 57.1, C.I 피그먼트 레드 122, C.I 피그먼트 레드 168, C.I 피그먼트 레드 184, C.I 피그먼트 블루 15.3, C.I 피그먼트 블루 15.4, C.I 피그먼트 블랙 7, C.I 피그먼트 블랙 32, C.I. 피그먼트 그린 7, C.I. 피그먼트 오렌지 5, C.I. 피그먼트 오렌지 13, C.I. 피그먼트 오렌지 34, C.I. 피그먼트 오렌지 36, C.I. 피그먼트 바이올렛 23, 이산화티타늄 등과 같은 유기 안료와 같은 성분을 포함할 수 있다. 또한, 하나 이상의 실시형태에서, 분산제, 안료 상승제 등은 잉크 제형에 존재할 수 있는 다른 첨가제 중 하나이다.
포장에 높은 경직성이 요구되는 특정 실시형태에서, 잉크의 경직성 또는 강성이 바람직할 수 있다. 이러한 실시형태에서, 구조체가 최대 10%의 연신율(연신율이 어떤 방향이든 상관 없음)을 받을 때 가시적인(visible) 크랙 또는 균열이 있을 수 있는 단단한 열경화성 잉크 또는 바니시가 사용될 수 있다. 이러한 잉크 또는 바니시의 예로는 아크릴화 에폭시 대두유(ESBOA), 비스페놀 A 에폭시 다이아크릴레이트와 같은 높은 Tg 낮은 유연성 에폭시 올리고머, 또는 TMPTA(트라이메틸올 프로판 트라이아크릴레이트), TPGDA(트라이프로필렌글리콜 다이아크릴레이트)와 같은 단량체를 포함할 수 있다. 하나 이상의 실시형태에서, 잉크 또는 바니시는 적어도 30℃의 Tg를 가질 수 있다.
한편, 포장의 하나 이상의 실시형태는 미적으로 허용할 수 없는 결함을 초래하지 않으면서 더 큰 유연성(및 더 큰 연신을 견딜 수 있는 능력)을 원할 수 있다. 더욱이, 노즐이나 지퍼와 같은 특징부를 포함하는 포장에서, 이러한 특징부 주위를 밀봉하는 패널에 불규칙성이 존재할 수 있고, 패널을 밀봉할 때 이러한 특징부는 밀봉 영역에서 더 큰 연신 및 수축을 초래할 수 있다. 따라서, 하나 이상의 실시형태에서, 경화성 잉크 또는 바니시는 구조체의 10% 이상 연신 시(연신율이 어떤 방향이든 상관 없음) 가시적인 크랙 또는 균열만을 나타내는 유연한 열경화성 잉크 또는 바니시를 포함할 수 있다. 이러한 유연한 잉크는 인열, 균열 또는 크랙 없이 최대 20%, 40% 또는 60%의 연신율을 견딜 수 있다. 이러한 잉크 또는 바니시의 예로는 폴리에스터계 올리고머, 지방족 우레탄 다이아크릴레이트 또는 지방족 우레탄 트라이아크릴레이트와 같은 폴리우레탄계 올리고머, 및/또는 TMP3EOTA(트라이메틸올프로판 [3EO] 트라이아크릴레이트), TMP9EOTA(트라이메틸올프로판 [9EO] 트라이아크릴레이트), TMP3POTA(트라이메틸올프로판 [3PO] 트라이아크릴레이트)와 같은 에톡실화 또는 프로폭실화 단량체를 포함한다. 하나 이상의 실시형태에서, 잉크 또는 바니시는 30℃ 미만의 Tg를 가질 수 있다.
잉크 또는 바니시 조성물의 다른 예시적인 제형은 예를 들어 미국 특허 번호 9,238,740, 9,404,000, 및 8,729,147(이들 문헌은 전체 내용이 본 명세서에 포함됨)에 설명된 것을 포함한다.
하나 이상의 실시형태에서, 수계 또는 용매계 잉크(UV 또는 전자빔 경화성 아님)는 중합체 기재 상에 도포될 수 있고, 이어서 자외선 또는 전자빔 경화성 바니시 층이 잉크 상부에 도포되고 후속적으로 경화될 수 있다. 이 실시형태에서 뿐만 아니라 단일 인쇄층을 사용하는 다른 실시형태에서, 도포된 바니시는 광택, 무광택, 질감 또는 연질 감촉 바니시를 포함할 수 있는 것으로 생각된다.
하나 이상의 실시형태에서, 플렉소그래픽, 오프셋 또는 로토그라비어 인쇄 공정은 잉크 또는 바니시를 도포한 다음 경화시키기 위해 자외선 또는 전자빔 건조 시스템과 양립할 수 있다. 특정 실시형태에서, 수계 또는 용매계 잉크로 인쇄할 때 로토그라비어가 사용될 수 있고, 이어서 전자빔 경화성 바니시로 바니싱될 수 있다.
경화성 잉크 또는 바니시의 경화를 촉발하기 위해, 20kGv 내지 100kGv 범위의 전자빔 또는 25mJ 내지 400mJ 범위의 자외선 복사선이 사용될 수 있다. 하나 이상의 실시형태에서, 전자빔의 세기는 20kGv, 30kGv, 40kGv, 50kGv 또는 60kGv 중 임의의 하한, 및 40kGv, 50kGv, 60kGv, 70kGv, 80kGv, 90kGv 또는 100kGv 중 임의의 상한을 가질 수 있으며, 여기서 임의의 하한은 임의의 상한과 함께 사용될 수 있다. 하나 이상의 실시형태에서, 자외선 복사선은 25mJ, 50mJ, 75mJ, 100mJ, 150mJ, 또는 200mJ 중 임의의 하한, 및 200mJ, 250mJ, 300mJ, 350mJ, 또는 400mJ 중 임의의 상한을 가질 수 있으며, 여기서 임의의 하한은 임의의 상한과 함께 사용될 수 있다.
중합체 기재
위에서 언급한 바와 같이 기존 포장은 여러 유형의 재료를 사용하여 재료의 재활용이 불 가능할 수 있다. 그러나, 본 발명의 하나 이상의 실시형태에서, 중합체 기재는 잉크 또는 바니시가 도포되는 단일 재료(또는 특히 분자량, 밀도, 용융 지수, 밀봉 온도, 용융 온도, 결정도를 포함하지만 이들로 제한되지 않는 다른 물리적, 화학적 또는 광학적 특성을 갖는 단일 재료의 다른 유형의 조합, 즉, 하나 이상의 폴리에틸렌 등)로 적어도 실질적으로 형성될 수 있고, 이에 의해 특성을 희생시키지 않으면서 구조체의 재활용성을 개선할 수 있다. 하나 이상의 실시형태에서, 중합체 기재는 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리에스터(예를 들어, 폴리락트산을 포함하지만 이로 제한되지 않음), 폴리아마이드, 또는 에틸렌 비닐 알코올 공중합체로부터 선택될 수 있다.
그러나, 중합체 기재는, 예를 들어, 30 중량% 이하의 적어도 1종의 폴리프로필렌과 블렌딩된 적어도 70 중량%의 적어도 1종의 폴리에틸렌, 또는 30 중량% 이하의 적어도 1종의 폴리에틸렌과 블렌딩된 적어도 70 중량%의 적어도 1종의 폴리프로필렌과 같은 폴리올레핀의 블렌드를 포함할 수 있는 것이 구성된다. 또는 하나 이상의 폴리에틸렌 층 및 하나 이상의 폴리프로필렌 층을 갖는 다층 필름이 이러한 70/30 중량% 또는 30/70 중량%로 사용될 수 있음이 또한 구상된다. 다른 실시형태에서, 적어도 1종의 폴리에틸렌의 적어도 90 중량% 또는 적어도 95 중량%의 다층 필름의 다층 필름이 조합된 적어도 1종의 에틸렌 비닐 알코올의 최대 10 중량% 또는 최대 5 중량%의 다층 필름이 사용될 수 있다. 이 다층 필름은 높은 산소 장벽(오일과 같은 산소에 민감한 식품의 산화 방지)을 보유하면서 재활용할 수 있다. 예를 들어, 이러한 실시형태에서, 에틸렌 비닐 알코올의 장벽층은 재활용성을 유지하면서 폴리에틸렌의 하나 이상의 층과 조합하여 사용될 수 있다. 일 실시형태에서, 하나 이상의 폴리에틸렌의 하나 이상의 층과 조합하여 사용되는 폴리아마이드의 장벽층이 사용될 수 있음이 추가로 구상된다.
하나 이상의 실시형태에서, 본 발명에서 사용되는 적어도 1종의 폴리에틸렌은 고밀도 폴리에틸렌(HDPE), 저밀도 폴리에틸렌(LDPE) 및/또는 선형 저밀도 폴리에틸렌(LLDPE), 또는 이들의 조합으로 이루어진 군 중에서 선택되는 적어도 하나를 포함할 수 있다.
하나 이상의 실시형태가 중합체 기재에서 석유화학 HDPE, LDPE, 및/또는 LLDPE 수지를 사용할 수 있지만, 하나 이상의 특정 실시형태에서, 폴리에틸렌 버진 수지는 바이오 기반일 수 있다.
본 발명에 따른 바이오 기반 에틸렌 중합체(HDPE, LDPE, 및/또는 LLDPE)는 생물학적으로 유도된 단량체의 중량%를 함유하는 폴리올레핀을 포함할 수 있다. 천연 제품에서 파생된 바이오 기반 에틸렌 중합체 및 단량체는 화석 연료 공급원에서 얻어진 중합체 및 단량체(석유 기반 중합체라고도 함)와 구별될 수 있다. 바이오 기반 재료는 대기 중 CO2를 적극적으로 감소시키거나 생산 중 CO2 배출을 덜 요구하는 공급원에서 얻어지기 때문에 이러한 재료는 종종 "친환경" 또는 재생 가능한 것으로 간주된다. 화석 공급원에서 얻어진 것과 달리 천연 공급원에서 파생된 제품의 사용은 대기 중 이산화탄소 농도 증가를 줄여 온실 효과의 확장을 효과적으로 제한하는 효과적인 수단으로 점점 더 널리 선호되어 왔다. 이렇게 천연 원료에서 얻어진 제품은 재생 가능한 탄소 함량에서 화석 원료 제품에 비해 차이가 있다. 이 재생 가능한 탄소 함량은 기술 문헌[ASTM D 6866-18 Norm "Standard Test Methods for Determining the Biobased Content of Solid, Liquid, and Gaseous Samples Using Radiocarbon Analysis"]에 설명된 방법론에 의해 인증될 수 있다. 재생 가능한 천연 원료에서 얻어진 제품은 수명 사이클이 끝날 때 소각될 수 있고 비화석 기원의 CO2만을 생성할 수 있다는 추가 속성이 있다.
바이오 기반 에틸렌계 중합체의 예로는 사탕수수, 사탕무, 단풍나무, 대추야자, 사탕야자, 사탕수수, 미국산 용설란, 전분, 옥수수, 밀, 보리, 수수, 쌀, 감자, 카사바, 고구마, 조류, 과일, 감귤류 과일, 셀룰로스를 포함하는 재료, 포도주, 헤미셀룰로스를 포함하는 재료, 리그닌을 포함하는 재료, 셀룰로스, 리그노셀룰로스, 목재, 우디 식물, 짚, 사탕수수 버개스, 사탕수수 잎, 옥수수 스토버, 목재 잔류물, 종이, 펙틴, 키틴, 레반, 풀루란 등과 같은 다당류 등, 및 이들의 임의의 조합의 천연 소스 유래 에틸렌으로부터 생성된 중합체를 포함할 수 있다.
바이오 기반 재료는 사탕수수에서 에탄올을 생산하고 에탄올을 에틸렌으로 탈수하는 것과 같은 에틸렌을 생산하기 위한 임의의 적절한 방법으로 처리될 수 있다. 또한, 발효는 에탄올에 더하여 고급 알코올의 부산물을 생성하는 것으로 이해된다. 탈수 중에 고급 알코올 부산물이 존재하면 고급 알켄 불순물이 에탄올과 함께 형성될 수 있다. 따라서, 하나 이상의 실시형태에서, 에탄올은 고급 알코올 부산물을 제거하기 위해 탈수 전에 정제될 수 있는 반면, 다른 실시형태에서, 에틸렌은 탈수 후에 고급 알켄 불순물을 제거하기 위해 정제될 수 있다.
에틸렌 생산에 사용되는 바이오 에탄올로 알려진 생물학적 원료 에탄올은 사탕수수 및 사탕무와 같은 배양물에서 유래한 당 또는 가수분해된 전분에서 유래한 당을 발효하는 것에 의해 얻어질 수 있으며, 이는 차례로 옥수수와 같은 다른 재료와 결합된다. 또한 바이오 기반 에틸렌은 짚과 사탕수수 껍질과 같은 많은 농업 부산물에서 찾아볼 수 있는 셀룰로스 및 헤미셀룰로스의 가수분해 기반 제품에서 얻어질 수 있는 것으로 생각된다. 이 발효는 다양한 미생물의 존재 하에 수행되며, 그 중 가장 중요한 것은 효모인 사카로마이세스 세레비시시애(Saccharomyces cerevisiae)이다. 이로부터 생성된 에탄올은 일반적으로 300℃ 이상의 온도에서 촉매 반응에 의해 에틸렌으로 전환될 수 있다. 이를 위해 비표면적이 높은 감마-알루미나와 같은 다양한 촉매를 사용할 수 있다. 다른 예는 미국 특허 제9,181,143호 및 제4,396,789호(전체 내용이 본 명세서에 포함됨)에 설명된 내용을 포함한다.
하나 이상의 실시형태에서, 천연 재료에서 얻어진 바이오 기반 제품은 기술 표준 ASTM D 6866-18("Standard Test Methods for Determining the Biobased Content of Solid, Liquid, and Gaseous Samples Using Radiocarbon Analysis")에 설명된 방법론에 따른 재생 가능한 탄소 함량에 대해 인증될 수 있다.
본 발명에 따른 바이오 기반 수지(바이오 기반 HDPE, 바이오 기반 LDPE 및 바이오 기반 LLDPE 포함)는 적어도 5%, 또는 5%, 10%, 15%, 25%, 40% 및 50% 중 임의의 하한 및 60%, 75%, 90%, 98% 및 100% 중 임의의 것에서 선택되는 상한을 갖는 ASTM D6866-18 방법 B에 의해 측정된 바이오 기반 탄소 함량을 갖는 에틸렌 함유 수지를 포함할 수 있으며, 여기서 하한은 상한과 결합될 수 있다. 또한, 하나 이상의 실시형태에서 사용될 수 있는 재생 가능한 공급원으로부터 유도된 또 다른 중합체는 폴리락트산이고, 이는 재생 가능한 공급원으로부터 형성되는 것에 더하여 퇴비화되는 것도 가능하다는 점이 주목된다.
하나 이상의 실시형태에서, 에틸렌계 중합체 조성물 중 하나 이상은 0.5 내지 2g/10분 범위의 190℃/2.16kg에서 ASTM D1238에 따라 측정된 용융 지수를 갖는 HDPE 및/또는 LDPE 및/또는 LLDPE(각각은 선택적으로 바이오 기반일 수 있음)를 포함한다. 특히, 용융 지수는 0.25g/10분, 0.5g/10분, 또는 0.75g/10분 중 임의의 하한에서 0.4g/10분, 0.5g/10분, 1g/10분 또는 2g/10분 중 임의의 상한을 가질 수 있으며, 여기서 임의의 하한은 임의의 상한과 함께 사용될 수 있다.
하나 이상의 실시형태에서, 하나 이상의 에틸렌계 중합체 조성물은 0.950 내지 0.965g/㎤ 범위의 ASTM D 792에 따라 측정된 밀도를 갖는 HDPE(이는 선택적으로 바이오 기반일 수 있음)를 포함한다. 특히, 밀도는 0.940g/㎤, 0.950g/㎤, 및 0.955g/㎤ 중 임의의 하한에서 0.955g/㎤, 0.960g/㎤, 0.965g/㎤ 및 0.970g/㎤ 중 임의의 상한에 이르는 범위일 수 있으며, 여기서 임의의 하한은 임의의 상한과 함께 사용될 수 있다.
하나 이상의 실시형태에서, 에틸렌계 중합체 조성물 중 하나 이상은 0.910g/㎤ 내지 0.930g/㎤ 범위의 ASTM D 792에 따라 측정된 밀도를 갖는 LDPE 및/또는 LLDPE(이는 선택적으로 바이오 기반일 수 있음)를 포함한다. 특히, 밀도는 0.910g/㎤, 0.916g/㎤, 및 0.920g/㎤ 중 임의의 하한에서 0.920g/㎤, 0.925g/㎤, 0.930g/㎤, 0.935g/㎤ 및 0.940g/㎤ 중 임의의 상한에 이르는 범위일 수 있으며, 여기서 임의의 하한은 임의의 상한과 함께 사용될 수 있다.
하나 이상의 실시형태가 단일 층 중합체 기재를 사용할 수 있지만, 2개, 3개, 5개 또는 7개의 층과 같은 복수의 층이 사용될 수도 있다는 것이 또한 구상된다. 다층 중합체 기재를 사용할 때, 하나 이상의 실시형태는 공압출된 다층 기재를 사용할 수 있는 반면, 다른 실시형태는 수계, 용매계 또는 심지어 무용매 접착제를 사용하여 적층될 수 있는 적층된 다층 기재를 사용할 수 있다. 하나 이상의 실시형태에서, 중합체 기재가 라미네이팅될 수 있지만, 중합체 기재 상에 도포되고 경화된 잉크 또는 바니시는 추가 라미네이션 또는 이에 도포된 필름 없이 외부층이다. 80 마이크론 미만의 두께를 갖는 실시형태에서, 제1 층(들)이 자외선 또는 전자빔 경화성 잉크나 배니시가 상부에 이미 경화된 제2 층(들)에 적층될 수 있는 적층 구조체가 특히 바람직할 수 있다. 이러한 실시형태에서, 제1 층(들)은 적어도 밀봉층을 형성하고, 제2 층(들)은 적어도 인쇄층을 형성한다.
특정 실시형태에서, 중합체 기재는 적어도 3개의 층, 즉 밀봉층(다른 필름 밀봉용), 중간층 및 인쇄층(이 위에 잉크 또는 바니시가 도포되고 경화됨)을 갖는 다층 필름을 포함할 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 실시형태에서, 밀봉층은 중합체 기재의 총 두께의 10% 내지 30%를 형성할 수 있고 60 중량% 내지 95 중량%의 LLDPE(구체적으로, 예를 들어 메탈로센 LLDPE) 및 5 중량% 내지 40 중량%의 LDPE로부터 형성될 수 있다. 중간층은 중합체 기재의 총 두께의 40% 내지 80%를 형성할 수 있고 50 중량% 내지 100 중량%의 HDPE 및 최대 50 중량%의 LLDPE(구체적으로, 예를 들어 메탈로센 LLDPE)로 형성될 수 있다. 인쇄층은 중합체 기재의 총 두께의 10% 내지 30%를 형성할 수 있고, 50 중량% 내지 100 중량%의 HDPE 및 최대 50 중량%의 LLDPE(구체적으로, 예를 들어 메탈로센 LLDPE)로 형성될 수 있다. 이 단락에 제시된 중량%는 다층 필름 구조체의 각 층의 총 중량을 기준으로 한다.
하나 이상의 실시형태에서, 중합체 기재는 적어도 5개의 층, 즉 밀봉층(다른 필름 밀봉용), 제1 중간층, 장벽층, 제2 중간층 및 인쇄층(이 위에 잉크 또는 바니시가 도포되고 경화됨)을 갖는 다층 필름을 포함할 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 실시형태에서, 밀봉층은 중합체 기재의 총 두께의 10% 내지 20%를 형성할 수 있고 60 중량% 내지 95 중량%의 LLDPE(구체적으로, 예를 들어 메탈로센 LLDPE) 및 5 중량% 내지 40 중량%의 LDPE로 형성될 수 있다. 제1 중간층은 중합체 기재의 총 두께의 15% 내지 30%를 형성할 수 있고, 50 중량% 내지 100 중량%의 HDPE 및 최대 50 중량%의 LLDPE(구체적으로, 예를 들어 메탈로센 LLDPE)로 형성될 수 있다. 장벽층은 중합체 기재의 총 두께의 5% 내지 20%를 형성할 수 있고, 에틸렌 비닐 알코올로 형성되거나 또는 보다 특정한 실시형태에서 5 중량% 내지 10 중량%로부터 형성될 수 있다. 제2 중간층은 중합체 기재의 총 두께의 15% 내지 30%를 형성할 수 있고 50 중량% 내지 100 중량%의 HDPE 및 최대 50 중량%의 LLDPE(구체적으로, 예를 들어 메탈로센 LLDPE)로 형성될 수 있다. 인쇄층은 중합체 기재의 총 두께의 10% 내지 20%를 형성할 수 있으며, 50 중량% 내지 100 중량%의 HDPE 및 최대 50 중량%의 LLDPE(구체적으로, 예를 들어 메탈로센 LLDPE)로 형성될 수 있다. 이 단락에 제시된 중량%는 다층 필름 구조체의 각 층의 총 중량을 기준으로 한다.
또한, 중합체 기재는 가공 보조제, 윤활제, 대전 방지제, 청징제, 핵제, 베타-핵제, 슬립제, 항산화제, 상용화제, 제산제, HALS와 같은 광 안정제, IR 흡수제, 미백제, 무기 충전제, 유기 및/또는 무기 염료, 차단 방지제, 가공 보조제, 난연제, 가소제, 살생물제, 접착 촉진제, 금속 산화물, 광물 충전제, 활택제, 오일, 산화 방지제, 오존 방지제, 촉진제 및 가황제와 같은 하나 이상의 중합체 첨가제를 포함하는 블렌딩 동안 중합체 조성물에 첨가될 때 다양한 물리적 및 화학적 특성을 변형시키는 첨가제 및 충전제를 포함할 수 있는 중합체 조성물로부터 형성될 수 있다.
다층 구조체 속성
하나 이상의 실시형태에서, 다층 구조체는 50 마이크론, 60 마이크론, 70 마이크론, 80 마이크론, 또는 100 마이크론 중 임의의 하한 및 120 마이크론, 150 마이크론, 200 마이크론 또는 250 마이크론 중 임의의 상한과 같은 50 마이크론 내지 250 마이크론 범위의 두께를 가질 수 있으며, 여기서 임의의 하한은 임의의 상한과 함께 사용될 수 있다. 특정 실시형태에서, 기립형 파우치는 70 마이크론 내지 250 마이크론 범위의 두께를 갖는 다층 구조체의 패널로 구성될 수 있다. 또한, 적층 구조체를 사용하는 실시형태에서, 적층 필름은 50 마이크론 내지 100 마이크론 범위의 두께를 가질 수 있다.
위에서 언급된 바와 같이, 중합체 기재의 표면 상의 자외선 또는 전자빔 경화성 잉크 또는 바니시의 도포 및 경화는 경화된 잉크 또는 바니시가 없는 중합체 기재에 비해, 표면의 열적, 기계적 및/또는 화학적 내성을 개선할 수 있다. 하나 이상의 실시형태에서, 상부에 경화된 잉크 또는 바니시는 중합체 기재의 인쇄 표면이 특히 밀봉 표면에 비해 개선된 특성을 나타낼 수 있도록 중합체 기재의 두께에 걸쳐 특성의 차이를 초래할 수 있다.
예를 들어, 증가된 열 저항은 다층 기재 또는 필름의 패널을 서로 밀봉하는 동안 입증될 수 있다. 이러한 밀봉 작업 동안 밀봉 바를 사용하여 패널을 가열하고 함께 밀봉할 수 있다. 밀봉 바는 중합체 기재가 용융(및 함께 밀봉)되기 시작하는 온도로 중합체 기재를 가열할 수 있지만, (적어도 밀봉 바의 위치에 해당하는 영역에서) 열경화성 잉크 또는 바니시의 외부 인쇄층은 밀봉 바가 용융 중합체에 의해 오염되는 것을 잉크 또는 바니시가 방지할 수 있도록 필름의 인쇄 표면의 열 특성을 변경할 수 있다. 하나 이상의 실시형태에서, (중합체 기질에 경화되면) UV 또는 EB 경화성 잉크 또는 바니시에 의해 제공되는 열 저항은 UV 또는 EB 경화성 잉크 또는 바니시가 상부에 경화되지 않은 중합체 기재에 비해, 중합체가 밀봉 바 위에 녹지 않고(즉, 밀봉 바는 중합체 없이 유지됨) 최대 2분의 밀봉 사이클 동안 밀봉 바가 중합체 기재와 접촉 상태를 유지할 수 있을 만큼 충분한 정도로 열 저항 또는 중합체 기재의 보호를 증가시킬 수 있다.
하나 이상의 실시형태에서, 열 안정성은 잉크 또는 바니시가 상부에 경화되지 않은 중합체 기재의 용융 온도보다 적어도 20℃, 적어도 40℃, 또는 적어도 60℃만큼 처리 온도를 증가시키는 것을 허용하는 기립형 파우치를 형성하는 공정 동안 중합체 기재의 열 저항을 증가시킬 수 있다.
유사하게, 열경화성 잉크 또는 바니시의 존재는 스크래치 및 마찰 저항을 증가시켜 스크래치로부터 다층 구조체 또는 필름을 보호하는 역할을 할 수도 있다. 하나 이상의 실시형태에서, 경화된 잉크 또는 바니시는, 잉크 또는 바니시가 상부에 경화되지 않은 중합체 기재에 비해, 다층 구조체 또는 필름이 ASTM D5264에 따라 측정했을 때 저온 마찰 시험의 적어도 30% 더 많은 사이클 동안 마찰 시험을 견디도록 표면 저항을 증가시킬 수 있다. 보다 특정한 실시형태에서, 경화된 잉크 또는 바니시가 상부에 있는 본 발명의 필름은 30%, 50%, 70% 또는 100% 더 많은 사이클 중 임의의 하한, 또는 100%, 125%, 150%, 175% 또는 200% 더 많은 사이클 중 임의의 상한을 견딜 수 있으며, 여기서 임의의 하한은 임의의 상한과 함께 사용될 수 있다.
EB 경화는 중합체 분자에 중합 또는 3D 망상 또는 절단을 일으킨다. 하나 이상의 실시형태에서, 중합체는 분자 크기로 증가시킨 결과 일부 특성의 개선과 함께 망상형으로 될 수 있으며, 이는 융점, 밀봉 온도, 인장 강도의 증가와 동시에 연신율, 파열 연신율 및 유연성의 감소를 초래할 수 있다. 이 효과는 특히 폴리에틸렌을 사용하여 나타날 수 있다. 폴리에틸렌은 자체 가열보다 물리적 상태 변환을 수행하는 데 더 많은 에너지가 필요할 수 있다. 이 두 가지 서로 다른 열 상태를 현열(온도의 상승으로 인식되는 열)과 잠열(온도 변화 없이 물리적 상태의 변화를 촉진하는 데 소비되는 열)로 인식된다. 예로서, 폴리에틸렌의 현열은 1.55J/g℃이고 잠열은 164J/g이다. 따라서, PE 1g을 25℃에서 약 130℃의 중간 밀도(PE)의 평균 용융 온도로 가열하는 데 약 162.75J가 소모된다. 그러나, 이를 넘어 열이 계속 공급되면 단열 환경에서 최대 164J/g까지 온도 변화는 관찰되지 않지만 물리적 상태는 고체에서 액체(점성)로 변한다.
이제 도 4 내지 도 6을 참조하면, 도 4 내지 도 6은 저밀도 폴리에틸렌 샘플의 기계적 특성, 특히 인장 강도와 파단 연신율(이는 모두 ASTM D638에 따라 측정됨)의 기계적 특성에 대한 전자빔 조사의 영향을 예시한다. 도 4에 도시된 바와 같이, 도 4는 0kGv 또는 100kGv 사이에서 kGV당 약 0.4kgf/㎠의 비율로 전자빔 선량과 인장 강도의 증가 사이의 상관관계를 보여준다. 필름에 대한 EB 방사선으로 인한 3D 중합으로 인한 폴리에틸렌의 기계적 저항의 이러한 개선은 또한 기립형 파우치 사이클 형성 동안 전체 포장의 안정성에 대한 이점을 제공할 수 있다.
이제 도 5를 참조하면, 도 5는 FDPE의 파단 연신율이 570%에서 437%로, 전체 변동이 총 연신율에서 23%이고 0kGy에서 100kGy 사이의 간격에서 선량의 kGy당 거의 1.33%의 비율로 감소함을 보여준다. 파단 연신율은 폴리에틸렌의 탄성과 관련된 특성이다. 탄성은 더 높은 온도에서 더욱 두드러지며 PE의 탄성을 감소시키는 EB 복사의 경향은 더 적은 탄성이 생산 중 기립형 파우치의 치수 안정성을 보존하기 때문에 기립형 파우치의 생산 공정에 매우 유리하다.
이제 도 6을 참조하면, 도 6은 EB 선량에 따른 FDPE의 열 변형을 보여준다. 열 변형 시험에서, 3.0 x 1.5cm x 2 mm 두께의 FDPE의 샘플은 120℃의 오븐에서 1kg의 견인력을 받고 추를 추가하기 전에 30분 총 예열을 하고 추를 가한 후 30분이 더 예열한다. 두께의 변화(%)는 열 변형으로 간주된다. 조사되지 않은 LDPE의 값은 100% 기준이며, 선량 증가에 따른 두께 감소 감소는 매우 중요하다. 따라서, 본 발명자들은 전자빔을 조사하는 것이 도 4 내지 도 6에 도시된 저밀도 폴리에틸렌과 같은 중합체 기재의 내열성을 상당히 향상시킬 수 있음을 발견하였다.
도 7에 도시된 바와 같이, 잉크 또는 바니시의 전자빔 경화 동안, 전자는 중합체 기질로 흡수되지만 흡수가 감소하면서 중합체 기질로 더 깊이 진행된다. 이 전자빔 복사는 폴리에틸렌과 같은 중합체 기재의 용융 온도, 밀봉 온도 및 인장 강도를 증가시킬 수 있다. 전자빔 복사는 분자의 중합과 가교 결합에 의해 폴리에틸렌의 융점을 높일 수 있는 능력이 매우 높지만, 실온에서 폴리에틸렌의 융점에 도달하는 데 필요한 총 열량과, 용융 온도에서 폴리에틸렌을 녹이는 데 필요한 총 열량은 매우 가깝다. 본 발명자들은 폴리에틸렌이 전자빔 복사선에 의해 처리될 때 이들 두 특성의 합이 독특한 특성, 즉 인쇄 표면에서 필름의 제1 마이크론은 용융 온도를 증가시키고 그 결과, 들어오는 열의 소비는 필름의 제1 부분에서는 감소하고, 밀봉 공정이 수행되는 필름의 더 깊은 부분을 위해 열을 절약하는 특성을 생성함을 발견하였다. 구체적으로, 전자 흡수는 표면에서 가장 높지만, 도 8에 도시된 바와 같이 깊이가 증가함에 따라 열 흡수가 증가한다. 이 결과는 기재의 상위 부분의 용융 온도가 증가하는 것으로 인해 열이 기재에 더 깊숙이 흡수되어 구조체의 밀봉이 발생한다.
따라서, 자외선 또는 전자빔은 잉크를 경화시켜 중합체 기재의 열 저항을 증가시킬 뿐만 아니라 EB 복사선을 통해 중합체 기재는 또한 더 큰 기계적 안정성을 가질 수 있고, 이는 단순히 인장 강도가 증가하고 파단 연신율이 감소하는 것으로 인한 것이 아니라 에너지 집중이 밀봉에 인접한 중합체 기재에서 더 깊숙이 발생하여 구조체의 인쇄 면에서 크랙을 방지하는 데 도움을 주기 때문이다.
따라서, 하나 이상의 실시형태에서, 잉크 또는 바니시는 경화 시, 본 명세서에서 논의된 잉크 또는 바니시가 없는 동일한 중합체 표면에 비해, ASTM D5264에 따른 저온 마찰 시험에서 적어도 30% 더 많은 사이클 동안 인쇄면(x) 인쇄면 마찰 시험을 견디기 위해 중합체 기재 표면에 기계적 강도를 제공할 수 있다. 하나 이상의 실시형태에서, 필름은 잉크 및 바니시 보호가 없는 동일한 중합체보다 저온 마찰 시험에서 적어도 50%, 100% 및 200% 더 많은 사이클을 견딜 수 있다.
따라서, 하나 이상의 실시형태에서, EB 조사 후, 현재 설명된 필름은 EB 조사 전의 동일한 구조체보다 적어도 10% 더 많은 증가된 인장 강도를 가질 수 있다. 하나 이상의 실시형태에서, 구조체는 15%, 20%, 25% 및 30%의 인장 강도의 증가를 가질 수 있다.
따라서, 하나 이상의 실시형태에서, EB 조사 후, 현재 설명된 필름은 EB 조사 전의 동일한 구조체보다 적어도 5% 더 적은 파단 연신율의 감소를 가질 수 있다. 하나 이상의 실시형태에서 구조체는 EB 조사 전의 동일한 구조체에 비해 10%, 15%, 15%, 20% 및 25%의 인장 강도의 감소를 가질 수 있다.
또한, 구조체가 포장에 사용하기 위해 구상된다는 점을 감안할 때, 구조체는 또한 내부에 포장될 제품에 내성이 있어야 한다. 하나 이상의 실시형태에서, 잉크 또는 바니시는 경화 시, 기계적 변색, 박편, 변색 또는 취성을 나타내지 않고 저온 24시간 제품 침지 시험에서 포장될 제품과의 직접적인 접촉을 견딜 수 있도록 중합체 기재에 화학적 내성을 제공할 수 있다. 이러한 시험은 통상적으로 기립형 파우치에 의해 운반되는 최종 제품에 대해 수행되지만, 본 발명에 따르면, 침지 시험은 예시적인 제품에 대해 수행될 수 있다. 구체적으로, 이러한 침지 시험은 UV 또는 EB 경화성 잉크 또는 바니시의 샘플을 중합체 기재 상에 침지하는 것, 25℃에서 24시간 동안 침지욕을 포함할 수 있다. 샘플은 대두유, 물에 50% 농도의 에틸 알코올이나 액체 세제, 특히 폴리옥시에틸렌(9) 노닐페닐에터(상표명 IGEPAL® CO-630으로 판매됨) 중 하나 이상의 수조에서 시험될 수 있다. 24시간 후, 샘플을 육안으로 검사한다. 샘플이 세 가지 수조 중 어느 하나에서 기계적 변색, 박편, 변색 또는 취성을 나타내지 않으면 "통과"가 할당될 수 있다. 하나 이상의 실시형태에서, 본 명세서에 설명된 필름의 샘플은 이들 3개의 수조(수조당 하나의 샘플) 각각에서 침지 시험을 "통과"할 수 있다.
하나 이상의 실시형태에서, 필름은 ASTM D2457에 따라 측정했을 때 45°각도에서 5(무광) 이상 100(광택) 지점에 이르는 범위인 광택을 가질 수 있다.
하나 이상의 실시형태에서, 필름은 ASTM D 1922에 따라 측정했을 때 기계 방향(MD)으로 30gF 초과 및 횡 방향(TD)으로 100gF 초과의 엘멘도르프 인열 강도를 가질 수 있다.
하나 이상의 실시형태에서, 필름은 ASTM D 882에 따라 측정했을 때 기계 방향(MD)으로 350㎫ 초과 및 횡 방향(TD)으로 400㎫ 초과의 1% 시컨트(secant)의 인장 계수를 가질 수 있다.
하나 이상의 실시형태에서, 필름은 ASTM D 882에 따라 측정했을 때 기계 방향으로 8㎫ 초과 및 횡 방향으로 8㎫ 초과의 항복 인장 강도를 가질 수 있다.
하나 이상의 실시형태에서, 필름은 ASTM D 882에 따라 측정했을 때 기계 방향(MD)으로 40㎫ 초과 및 횡 방향(TD)으로 30㎫ 초과의 파단 인장 강도를 가질 수 있다.
하나 이상의 실시형태에서, 필름은, ASTM D1709-01에 따라 측정된 자유 낙하 다트 방법에 의한 플라스틱 필름의 충격 저항이 80gf 초과일 수 있다.
일부 예시적인 실시형태만을 위에서 상세히 설명하였지만, 이 기술 분야에 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명을 실질적으로 벗어나지 않고 예시적인 실시형태에 많은 수정이 가능하다는 것을 쉽게 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 이러한 모든 수정은 다음 청구범위에 한정된 본 발명의 범위 내에 포함되도록 의도된다. 청구범위에서, 수단 플러스 기능 조항은 언급된 기능을 수행하는 것으로 본 명세서에 설명된 구조체 및 구조적 등가물뿐만 아니라 등가 구조체를 포함하도록 의도된다. 따라서 못과 나사는 나무 부분을 함께 고정하기 위해 못이원통형 표면을 사용하는 반면 나사는 나선형 표면을 사용한다는 점에서 구조적으로 동등하지 않을 수 있지만, 목재 부분을 고정하는 환경에서 못과 나사는 동등한 구조체일 수 있다. 출원인의 명시적 의도는 청구항에서 관련 기능과 함께 '~을 위한 수단'이라는 단어를 명시적으로 사용하는 경우를 제외하고 여기에 있는 청구범위의 제한에 대해 35 U.S.C.§112(f)를 적용하지 않는 것이다.

Claims (41)

  1. 다층 구조체로서,
    폴리에틸렌계 중합체 필름으로서,
    밀봉층;
    적어도 하나의 중간층; 및
    인쇄층
    을 포함하는, 상기 폴리에틸렌계 중합체 필름; 및
    상기 폴리에틸렌계 중합체 필름의 인쇄층 상에 경화된 자외선 또는 전자빔 경화성 잉크 또는 바니시의 외부층
    을 포함하되, 상기 다층 구조체는, 밀봉 바(sealing bar)가 상기 폴리에틸렌계 중합체 필름에 도포될 때, 상기 폴리에틸렌계 중합체 필름의 용융 온도에 상응하는 온도에서 2초 이하의 밀봉 사이클에서 상기 밀봉 바가 중합체 없이 유지되도록 하는 열 표면 저항을 갖는, 다층 구조체.
  2. 제1항에 있어서, 상기 밀봉층은 5 중량% 내지 40 중량%의 저밀도 폴리에틸렌 및 50 중량% 내지 95 중량%의 선형 저밀도 폴리에틸렌을 포함하는, 다층 구조체.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 적어도 하나의 중간층은 50 중량% 이하의 선형 저밀도 폴리에틸렌 및 50 중량% 내지 100 중량%의 고밀도 폴리에틸렌을 포함하는, 다층 구조체.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 인쇄층은 50 중량% 이하의 선형 저밀도 폴리에틸렌 및 50% 내지 100%의 고밀도 폴리에틸렌을 포함하는, 다층 구조체.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 폴리에틸렌계 중합체 필름은 적어도 2개의 중간층 사이에 장벽층을 더 포함하는, 다층 구조체.
  6. 제5항에 있어서, 상기 장벽층은 에틸렌 비닐알코올 또는 폴리아마이드를 포함하는, 다층 구조체.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 경화된 자외선 또는 전자빔 경화성 잉크 또는 바니시는 상기 다층 구조체의 10% 이상의 연신 시에 가시적인 크랙(visible crack)을 나타내는 연신율을 갖는, 다층 구조체.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 폴리에틸렌계 중합체 필름의 적어도 일부는 ASTM D6866-18 방법 B에 의해 측정했을 때 적어도 50%의 생물계 탄소 함량을 나타내는, 다층 구조체.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 밀봉층, 상기 적어도 하나의 중간층, 및 상기 인쇄층은 함께 공압출되는, 다층 구조체.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 밀봉층, 상기 적어도 하나의 중간층, 및 상기 인쇄층은 함께 적층되는, 다층 구조체.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 자외선 또는 전자빔 경화성 잉크 또는 바니시가 상부에 경화된 상기 중합체 기재는 하기 기준 중 적어도 하나를 충족시키는, 다층 구조체:
    - ASTM D5264에 따라 측정했을 때 상기 자외선 또는 전자빔 경화성 잉크 또는 바니시가 상부에 경화되지 않은 폴리에틸렌계 필름보다 적어도 30% 더 많은 저온 마찰 시험 사이클 동안 인쇄면 마찰 시험을 견디는 성질; 또는
    - 24시간 침지 시험에서 대두유, 물 중 50% 농도의 에틸 알코올 또는 폴리옥시에틸렌(9) 노닐페닐에터 중 하나 이상과의 직접적인 접촉을 견디는 내화학성.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항의 다층 구조체를 포함하는 기립형 파우치.
  13. 기립형 파우치로서,
    복수의 패널을 포함하고, 각각의 패널은 다른 패널에 밀봉되고, 상기 복수의 패널은,
    중합체 기재; 및
    상기 중합체 기재의 표면 상에 경화된 자외선 또는 전자빔 경화성 잉크 또는 바니시의 외부층
    을 포함하고,
    상기 자외선 또는 전자빔 경화성 잉크 또는 바니시가 상부에 경화된 상기 중합체 기재는 하기 기준 중 적어도 하나를 충족시키는, 기립형 파우치:
    - 밀봉 바가 상기 복수의 패널에 도포될 때 상기 중합체 기재의 용융 온도에 상응하는 온도에서 2초 이하의 밀봉 사이클에서 상기 밀봉 바가 중합체 없이 유지되도록 하는 열 표면 저항;
    - ASTM D5264에 따라 측정했을 때 상기 자외선 또는 전자빔 경화성 잉크 또는 바니시가 상부에 경화되지 않은 중합체 기재보다 적어도 30% 더 많은 저온 마찰 시험 사이클 동안 인쇄면 마찰 시험을 견디는 성질; 또는
    - 24시간 침지 시험에서 대두유, 물 중 50% 농도의 에틸 알코올 또는 폴리옥시에틸렌(9) 노닐페닐에터 중 하나 이상과의 직접적인 접촉을 견디는 내화학성.
  14. 제13항에 있어서, 경화된 자외선 또는 전자빔 경화성 잉크 또는 바니시는 상기 다층 구조체의 10% 이상의 연신에서 가시적인 크랙을 나타내는 연신율을 갖는, 기립형 파우치.
  15. 제13항에 있어서, 경화된 자외선 또는 전자빔 경화성 잉크 또는 바니시는 상기 다층 구조체의 10% 미만의 연신에서 가시적인 크랙을 나타내는 연신율을 갖는, 기립형 파우치.
  16. 제13항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 경화된 자외선 또는 전자빔 경화성 바니시는 수계 또는 용매계 잉크 위에 도포되는, 기립형 파우치.
  17. 제13항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 자외선 또는 전자빔 경화성 잉크 또는 바니시는 상기 다층 구조체의 밀봉 영역에 적어도 도포되는, 기립형 파우치.
  18. 제13항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 중합체 기재는 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리에스터, 폴리아마이드, 또는 에틸렌 비닐 알코올 공중합체로부터 선택된 단일 재료로 형성되는, 기립형 파우치.
  19. 제12항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 기립형 파우치는 적어도 70 중량%의 적어도 1종의 폴리에틸렌, 및 30 중량% 이하의 적어도 1종의 폴리프로필렌을 포함하는, 기립형 파우치.
  20. 제12항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 기립형 파우치는 적어도 70 중량%의 적어도 1종의 폴리프로필렌, 및 30 중량% 이하의 적어도 1종의 폴리에틸렌을 포함하는, 기립형 파우치.
  21. 제19항 또는 제20항에 있어서, 상기 적어도 1종의 폴리에틸렌과 적어도 1종의 폴리프로필렌은 층에 함께 블렌딩되는, 기립형 파우치.
  22. 제19항 또는 제20항에 있어서, 상기 적어도 1종의 폴리에틸렌과 적어도 1종의 폴리프로필렌은 별개의 층에 있는, 기립형 파우치.
  23. 제12항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 기립형 파우치는 별개의 장벽층에 적어도 90 중량%의 적어도 1종의 폴리에틸렌, 및 10 중량% 이하의 적어도 1종의 에틸렌 비닐 알코올을 포함하는, 기립형 파우치.
  24. 제13항 내지 제23항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 중합체 기재는 함께 공압출된 적어도 2개의 층을 포함하는, 기립형 파우치.
  25. 제13항 내지 제23항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 중합체 기재는 함께 적층된 적어도 2개의 층을 포함하는, 기립형 파우치.
  26. 제13항 내지 제25항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 중합체 기재는,
    밀봉층;
    적어도 하나의 중간층; 및
    인쇄층
    을 포함하는 폴리에틸렌계 중합체 필름인, 기립형 파우치.
  27. 제26항에 있어서, 상기 밀봉층은 5 중량% 내지 40 중량%의 저밀도 폴리에틸렌 및 50 중량% 내지 95 중량%의 선형 저밀도 폴리에틸렌을 포함하는, 기립형 파우치.
  28. 제26항 또는 제27항에 있어서, 상기 적어도 하나의 중간층은 50 중량% 이하의 선형 저밀도 폴리에틸렌과 50 중량% 내지 100 중량%의 고밀도 폴리에틸렌을 포함하는, 기립형 파우치.
  29. 제26항 내지 제28항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 인쇄층은 50 중량% 이하의 선형 저밀도 폴리에틸렌 및 50% 내지 100%의 고밀도 폴리에틸렌을 포함하는, 기립형 파우치.
  30. 제26항 내지 제29항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 폴리에틸렌계 중합체 필름은 적어도 2개의 중간층 사이에 장벽층을 더 포함하는, 기립형 파우치.
  31. 제30항에 있어서, 상기 장벽층은 에틸렌 비닐 알코올 또는 폴리아마이드를 포함하는, 기립형 파우치.
  32. 제13항 내지 제31항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 폴리에틸렌계 중합체 필름의 적어도 일부는 ASTM D6866-18 방법 B에 의해 결정했을 때 적어도 50%의 바이오계 탄소 함량을 나타내는, 기립형 파우치.
  33. 제12항 내지 제32항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 다층 구조체는 적어도 20kGv의 전자빔 조사를 받지 않는 동일한 다층 구조체에 비해 적어도 10%의 인장 강도의 개선을 갖는, 기립형 파우치.
  34. 제12항 내지 제33항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 다층 구조체는 적어도 20kGy의 전자빔 조사를 받지 않는 동일한 다층 구조체에 비해 파단 연신율이 적어도 5%의 감소를 갖는, 기립형 파우치.
  35. 제12항 내지 제34항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 다층 구조체는 ASTM D3418에 따라 측정했을 때 90℃ 내지 135℃ 범위의 용융 온도를 갖는, 기립형 파우치.
  36. 제12항 내지 제35항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 다층 구조체는 ASTM D3418에 따라 측정했을 때 90℃ 내지 135℃ 범위의 밀봉 온도를 갖는, 기립형 파우치.
  37. 제12항 내지 제36항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 다층 구조체는, ASTM D1709-01에 따라 측정된 자유 낙하 다트 방법에 의한 충격 저항이 80gf 초과인, 기립형 파우치.
  38. 다층 구조체를 형성하는 방법으로서,
    폴리에틸렌계 중합체 필름을 형성하는 단계로서,
    밀봉층;
    적어도 하나의 중간층; 및
    인쇄층
    을 포함하는, 상기 폴리에틸렌계 중합체 필름을 형성하는 단계;
    상기 인쇄층 상에 자외선 또는 전자빔 경화성 잉크 또는 바니시를 도포하는 단계; 및
    상기 자외선 또는 전자빔 경화성 잉크 또는 바니시를 자외선 또는 전자빔 방사선으로 조사하여 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항의 다층 구조체를 형성하는 단계
    를 포함하는, 다층 구조체를 형성하는 방법.
  39. 제38항에 있어서,
    상기 폴리에틸렌계 중합체 필름의 밀봉층의 일부를 다른 폴리에틸렌계 중합체 필름의 밀봉층에 밀봉하여 기립형 파우치를 형성하는 단계를 더 포함하는, 다층 구조체를 형성하는 방법.
  40. 기립형 파우치를 형성하는 방법으로서,
    자외선 또는 전자빔 경화성 잉크 또는 바니시를 중합체 기재 상에 도포하는 단계;
    상기 자외선 또는 전자빔 경화성 잉크 또는 바니시를 자외선 또는 전자빔 방사선으로 조사하여 다층 구조체를 형성하는 단계; 및
    상기 다층 구조체를 적어도 하나의 다른 다층 구조체에 밀봉하여 제12항 내지 제37항 중 어느 한 항의 기립형 파우치를 형성하는 단계
    를 포함하는, 기립형 파우치를 형성하는 방법.
  41. 제38항 내지 제40항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 조사하는 것은 20kGv 내지 100kGv의 강도를 갖는 전자빔 방사선으로 조사하는 것을 포함하는, 다층 구조체를 형성하는 방법.
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