KR20240066626A - Coating composition for paper containers and paper containers using the same - Google Patents

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KR20240066626A
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이칠원
권혁진
홍석민
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단국대학교 천안캠퍼스 산학협력단
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Abstract

본 발명은 종이 용기용 코팅 조성물 및 이를 이용한 종이 용기에 관한 것으로, 구체적으로 종이 용기용 코팅 조성물에 포함되는 폴리비닐알코올을 개질하여 다른 코팅용액과 혼합되는 것을 방지하며, 무기 나노 입자를 포함하여 물에 대한 저항성을 향상시키고, 저장안정성을 향상시키고 가교 시간을 감소시킨 종이 용기용 코팅 조성물 및 이를 이용한 종이 용기에 관한 것이다.The present invention relates to a coating composition for paper containers and a paper container using the same. Specifically, the polyvinyl alcohol contained in the coating composition for paper containers is modified to prevent mixing with other coating solutions, and the polyvinyl alcohol contained in the coating composition for paper containers is modified to prevent mixing with other coating solutions, including inorganic nanoparticles. It relates to a coating composition for paper containers that improves resistance to heat, improves storage stability, and reduces cross-linking time, and to paper containers using the same.

Description

종이 용기용 코팅 조성물 및 이를 이용한 종이 용기{COATING COMPOSITION FOR PAPER CONTAINERS AND PAPER CONTAINERS USING THE SAME}Coating composition for paper containers and paper containers using the same {COATING COMPOSITION FOR PAPER CONTAINERS AND PAPER CONTAINERS USING THE SAME}

본 발명은 종이 용기용 코팅 조성물 및 이를 이용한 종이 용기에 관한 것으로, 구체적으로 종이 용기용 코팅 조성물에 포함되는 폴리비닐알코올을 개질하여 다른 코팅용액과 혼합되는 것을 방지하며, 무기 나노 입자를 포함하여 물에 대한 저항성을 향상시키고, 저장안정성을 향상시키고 가교 시간을 감소시킨 종이 용기용 코팅 조성물 및 이를 이용한 종이 용기에 관한 것이다.The present invention relates to a coating composition for paper containers and a paper container using the same. Specifically, the polyvinyl alcohol contained in the coating composition for paper containers is modified to prevent mixing with other coating solutions, and the polyvinyl alcohol contained in the coating composition for paper containers is modified to prevent mixing with other coating solutions, including inorganic nanoparticles. It relates to a coating composition for paper containers that improves resistance to heat, improves storage stability, and reduces cross-linking time, and to paper containers using the same.

식품 포장재는 내용물의 장기간 보존을 위해 외부로부터 산소 및 수분을 차단하거나 내부의 수분과 냄새의 차단을 통해 식품의 변질을 막고 제품의 선도, 수분함량 등의 특성을 그대로 유지하는 물성이 필요하다. Food packaging materials require physical properties to prevent deterioration of food by blocking oxygen and moisture from the outside or blocking moisture and odor from the inside to preserve the contents for a long period of time and maintain the characteristics such as freshness and moisture content of the product.

종래의 기술은 알루미늄이나 무기질 등을 코팅한 고분자 기반의 필름을 사용했으나, 재활용 등의 문제가 있어 이를 대체하고자 하는 노력이 계속됐다. 이러한 노력의 하나로 재활용이 쉬운 종이 기재에 폴리에틸렌과 같은 차단 막을 단면 또는 양면에 라미네이팅하여 사용할 수 있다. 그러나 수분 차단성은 우수하지만, 산소 차단 특성이 미흡하여 식품 포장용으로 사용하는 것은 적합하지 않다. 또한, 폴리에틸렌 코팅막으로 인한 재활용이 제한적인 문제점을 가지고 있다. 따라서 산소의 차단을 위해 종이 기재에 알루미늄 등의 금속이나 나일론 또는 EVOH 등을 고분자를 코팅하여 사용할 수 있으나, 이 역시 재활용 및 가격 면에서 문제가 있다. 또한 PVDC 코팅막은 수분과 산소 모두 우수한 차단 특성을 보여주고 있으나, 재활용시 포장지의 해리특성이 떨어져 재활용이 어렵고, 폐기 또는 소각 시 환경 오염 물질을 배출할 수 있다는 단점을 가지고 있다. Conventional technology used polymer-based films coated with aluminum or minerals, but efforts to replace them continued due to problems such as recycling. As part of these efforts, a barrier film such as polyethylene can be laminated on one or both sides of an easily recyclable paper substrate. However, although it has excellent moisture barrier properties, it is not suitable for use in food packaging due to its poor oxygen barrier properties. In addition, recycling is limited due to the polyethylene coating film. Therefore, in order to block oxygen, a paper substrate can be coated with a polymer such as metal such as aluminum or nylon or EVOH, but this also has problems in terms of recycling and price. In addition, the PVDC coating film shows excellent blocking properties for both moisture and oxygen, but it has the disadvantage of being difficult to recycle due to the poor dissociation characteristics of the packaging paper during recycling, and may emit environmental pollutants when disposed of or incinerated.

최근에는 가격 측면과 재활용 측면을 고려하여 PVA 기반의 코팅층에 대한 개발이 진행됐으나, 식품 포장에 사용하기에 충분한 산소 및 수분 차단 특성을 확보가 미흡한 상황이다. Recently, the development of a PVA-based coating layer has been conducted considering price and recycling aspects, but it is insufficient to secure sufficient oxygen and moisture barrier properties for use in food packaging.

PVA는 분자 사슬에 많은 하이드록시기를 포함하고 있어 분자간 수소 결합이 강하고 이와 같은 강한 상호 작용을 통해 고분자 사슬이 치밀하게 결합하여 박막을 형성하였을 때 산소 등의 기체가 쉽게 통과하지 못하는 특성을 가진다. 그러나 PVA의 하이드록시기는 수분 또는 수증기와도 쉽게 수소 결합을 형성하게 되고 이로 인해 수분 또는 수증기가 박막상에서 쉽게 확산되어 수분 투과도는 매우 떨어지는 특성을 보여준다. 따라서 PVA를 코팅한 종이 포장재는 수분 차단 특성은 거의 없고, 내측에 코팅할 경우 식품의 수분 등에 의해 막의 형태가 변형되는 단점을 가져 식품 포장재용 코팅 재료로는 적합하지 않다. PVA contains many hydroxyl groups in the molecular chain, so the hydrogen bonds between molecules are strong. Through this strong interaction, the polymer chains are closely bonded to form a thin film, which makes it difficult for gases such as oxygen to pass through. However, the hydroxyl group of PVA easily forms hydrogen bonds with moisture or water vapor, and as a result, moisture or water vapor easily diffuses on the thin film, showing very low moisture permeability. Therefore, paper packaging coated with PVA has almost no moisture barrier properties, and when coated on the inside, the shape of the film is deformed due to moisture in the food, etc., so it is not suitable as a coating material for food packaging.

한편, 아크릴이나 올레핀 등의 일반적인 고분자 박막은 조밀한 박막을 형성하지 못하여 산소나 질소 등의 차단 특성은 떨어지지만, 소수성을 가지고 있어 수분 차단 특성이 비교적 우수하다.On the other hand, general polymer thin films such as acrylic or olefin do not form a dense thin film and have poor blocking properties for oxygen or nitrogen, but have relatively excellent moisture blocking properties due to their hydrophobicity.

이에, 대한민국 등록 특허 10-1195209, 10-1752340 및 10-2271563에서는 수분 차단 특성이 우수한 아크릴 에멀젼을 PVA와 동시에 사용하여 PVA의 수분 차단 특성을 개선하고자 하였다. 그러나 개시된 방법은 PVA와 아크릴 에멀젼을 혼합하는 형태로 이러한 형태의 코팅막은 PVA의 산소 차단 특성과 아크릴층의 수분 차단 특성이 모두 저하된다. 즉 PVA와 아크릴 혼합 박막은 조밀성이 떨어져 기체 투과도가 높아지고, PVA로 인해 박막의 친수성이 증가하여 수분 투과도도 증가하게 된다.Accordingly, in Republic of Korea registered patents 10-1195209, 10-1752340, and 10-2271563, an acrylic emulsion with excellent moisture barrier properties was used simultaneously with PVA to improve the moisture barrier properties of PVA. However, the disclosed method mixes PVA and acrylic emulsion, and this type of coating film deteriorates both the oxygen barrier properties of PVA and the moisture barrier properties of the acrylic layer. In other words, the PVA and acrylic mixed thin film has lower density, resulting in higher gas permeability, and PVA increases the hydrophilicity of the thin film, resulting in increased moisture permeability.

일본 등록 특허 5331265에서는 종이 기재에 PVA 수용액과 아크릴과 라텍스 혼합 에멀젼 용액을 이용하여 순차적으로 코팅함으로써 상기와 같은 문제점을 해결할 수 있다. 그러나 개신된 방법은 아크릴 에멀젼을 먼저 종이 기재에 코팅한 후 PVA 층을 형성한다. 최종적으로 PVA를 보호하고 밀봉 특성을 확보하기 위해 폴리에틸렌 등을 라미네이팅 하는 형태로 포장재를 제조한다. 그러나 이러한 방법은 수분 및 산소 차단 특성은 우수할 수 있으나, 폴리에틸렌으로 인해 재활용이 어려운 단점을 가지고 있다. 또한 PVA를 종이 기재에 코팅한 후 아크릴 에멀젼을 코팅할 경우 폴리에틸렌 막을 형성하지 않을 수 있으나, 아크릴 에멀젼 코팅 시 PVA가 용해되어 혼합될 수 있기 때문에 공정 측면에서 한계가 있다. In Japanese registered patent 5331265, the above problems can be solved by sequentially coating a paper substrate with a PVA aqueous solution and an acrylic and latex mixed emulsion solution. However, in the updated method, the acrylic emulsion is first coated on a paper substrate and then a PVA layer is formed. Finally, packaging materials are manufactured by laminating polyethylene, etc. to protect the PVA and secure sealing properties. However, although this method may have excellent moisture and oxygen blocking properties, it has the disadvantage of being difficult to recycle due to polyethylene. In addition, when PVA is coated on a paper substrate and then an acrylic emulsion is coated, a polyethylene film may not be formed, but there are limitations in terms of the process because PVA may be dissolved and mixed during acrylic emulsion coating.

이러한 문제는 PVA를 화학적 또는 물리적 가교를 통해 해결할 수 있다. 기존의 PVA 화학적 가교 방법이 다양하게 연구됐으며, 대표적으로 붕산 유도체를 이용하는 방법, 다이 알데하이드, 대표적으로 글루타르알데하이드, 큐프릭 아세테이트 또는 약한 루이스 산인 알루미늄 클로라이드, 지르코늄 클로라이드, 티타늄 클로라이드 등과 같은 가교제를 사용하여 가교시킬 수 있다. 그러나 이러한 방법은 가교제의 반응 시간이 짧은 경우 PVA와 가교제가 혼합된 코팅 용액의 겔화 등이 발생한다. 즉, 코팅액의 저장안정성이 문제가 있으며, 저장안정성을 위해 상온에서 거의 반응하지 않는 가교제는 100 ℃ 전후에서 1시간 이상의 가교 반응 시간이 필요하다. 그러나 이러한 코팅액의 저장안정성 및 긴 반응 시간은 종이 포장재 생산을 위해 주로 사용되는 롤투롤 공정에서는 생산성 문제로 적합하지 않다. 즉, 생산성 측면에서 코팅액의 용액 안정성은 수시간 내지 수일 정도 물성(점도 등)이 변화하지 않아야 하며, 코팅후 수초~수분의 건조 시간 동안 가교 반응이 충분히 이루어져야 한다.These problems can be solved by chemically or physically crosslinking PVA. Existing PVA chemical crosslinking methods have been studied in various ways, including methods using boric acid derivatives, dialdehyde, typically glutaraldehyde, cupric acetate, or weak Lewis acids such as aluminum chloride, zirconium chloride, and titanium chloride. It can be crosslinked. However, in this method, if the reaction time of the cross-linking agent is short, gelation of the coating solution mixed with PVA and cross-linking agent occurs. In other words, there is a problem with the storage stability of the coating solution, and for storage stability, a crosslinking agent that hardly reacts at room temperature requires a crosslinking reaction time of more than 1 hour at around 100°C. However, the storage stability and long reaction time of these coating solutions are not suitable due to productivity issues in the roll-to-roll process mainly used to produce paper packaging materials. In other words, in terms of productivity, the solution stability of the coating solution requires that the physical properties (viscosity, etc.) do not change for several hours to several days, and the crosslinking reaction must sufficiently occur during the drying time of several seconds to several minutes after coating.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 유기 용제를 사용하지 않는 친환경 제조 공정에 적용할 수 있는 식품 포장지용 기체 즉, 산소 및 수분 차단막에 사용할 수 있으며, 재활용이 가능한 해리 특성과 식품에 적용 시 인체에 무해하고, 실링(Sealing)성 부여 및 수분 차단 특성을 극대화할 수 있는 종이 용기용 코팅 조성물 및 이를 이용한 종이 용기를 제공하는 것이다.The technical problem to be achieved by the present invention is that it can be used as a gas for food packaging, that is, an oxygen and moisture barrier film, that can be applied to an eco-friendly manufacturing process that does not use organic solvents, and has recyclable dissociation properties and is harmless to the human body when applied to food. In addition, the present invention provides a coating composition for paper containers that can provide sealing properties and maximize moisture barrier properties, and paper containers using the same.

다만, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 상기 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 하기의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.However, the problem to be solved by the present invention is not limited to the problems mentioned above, and other problems not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

본 발명의 일 실시상태는 카르복실산 변성 PVA, 무기 나노 입자 및 용매를 포함하며, 상기 카르복실산 변성 PVA는 PVA 수용액과 카르복시산기를 포함하는 아크릴산 유도체가 포함된 혼합물의 반응 생성물인 것인 종이 용기용 코팅 조성물을 제공한다.One embodiment of the present invention includes carboxylic acid-modified PVA, inorganic nanoparticles, and a solvent, wherein the carboxylic acid-modified PVA is a reaction product of a mixture containing an aqueous PVA solution and an acrylic acid derivative containing a carboxylic acid group. A coating composition for use is provided.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 카르복실산 변성 PVA는 하기의 화학식 1로 표시되는 반복단위 및 하기의 화학식 2로 표시되는 반복단위를 포함하는 것일 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the carboxylic acid-modified PVA may include a repeating unit represented by Formula 1 below and a repeating unit represented by Formula 2 below.

[화학식 1][Formula 1]

[화학식 2][Formula 2]

상기 R1은 수소, 탄소수 1 내지 20의 직쇄 또는 분지쇄인 알킬기 또는 탄소수 1 내지 20의 방향족이며, 상기 "*"은 연결지점을 의미한다.R 1 is hydrogen, a straight-chain or branched alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, or an aromatic group having 1 to 20 carbon atoms, and the "*" indicates a connection point.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 카르복시산기를 포함하는 아크릴산 유도체의 함량은 상기 PVA 수용액 100 몰부에 대하여 1 몰부 이상 50 몰부 이하인 것일 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the content of the acrylic acid derivative containing the carboxylic acid group may be 1 mole part or more and 50 mole parts or less with respect to 100 mole parts of the PVA aqueous solution.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 혼합물은 라디칼 개시제를 더 포함하며, 상기 라디칼 개시제는 아조계 라디칼 개시제, 과산화물계 라디칼 개시제 및 이들의 조합인 것일 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the mixture further includes a radical initiator, and the radical initiator may be an azo-based radical initiator, a peroxide-based radical initiator, or a combination thereof.

본 발명의 일 실시상태에 다르면, 상기 라디칼 개시제의 함량은 상기 카르복시산기를 포함하는 아크릴산 유도체 100 몰부에 대하여 2 몰부 이상 80 몰부 이하인 것일 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the content of the radical initiator may be 2 mole parts or more and 80 mole parts or less with respect to 100 mole parts of the acrylic acid derivative containing the carboxylic acid group.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 카르복실산 변성 PVA의 고형분의 함량은 1 중량% 이상 20 중량% 이하인 것일 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the solid content of the carboxylic acid-modified PVA may be 1% by weight or more and 20% by weight or less.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 종이 용기용 코팅 조성물은 소포제를 더 포함하며, 상기 소포제의 함량은 상기 종이 용기용 코팅 조성물 100 중량부에 대하여 0.1 중량부 이상 3 중량부 이하인 것일 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the coating composition for a paper container further includes an antifoaming agent, and the content of the antifoaming agent may be 0.1 part by weight or more and 3 parts by weight or less based on 100 parts by weight of the coating composition for a paper container.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 무기 나노 입자의 함량은 상기 카르복실산 변성 PVA의 고형분 100 중량부에 대하여 0.1 중량부 이상 30 중량부 이하인 것일 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the content of the inorganic nanoparticles may be 0.1 part by weight or more and 30 parts by weight or less based on 100 parts by weight of solid content of the carboxylic acid-modified PVA.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 종이 용기용 코팅 조성물은 금속성 가교제를 더 포함하는 것일 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the coating composition for a paper container may further include a metallic crosslinking agent.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 금속성 가교제의 함량은 상기 카르복실산 변성 PVA의 카르복시산기의 당량에 대하여 0.01 당량 이상 5 당량 이하인 것일 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the content of the metallic crosslinking agent may be 0.01 equivalent or more and 5 equivalents or less based on the equivalent weight of the carboxylic acid group of the carboxylic acid-modified PVA.

본 발명의 일 실시상태는 종이 기재(110); 상기 종이 기재(110)의 일면 상에 구비되며, 상기 종이 용기용 코팅 조성물의 건조물인 제1 코팅층(130); 및 상기 제1 코팅층(130)의 상기 종이 기재(110)가 구비된 면의 반대면인 일면 상에 구비되며, 아크릴계 수지를 포함하는 혼합물의 건조물인 제2 코팅층(150);을 포함하는 종이 용기(100)를 제공한다.One embodiment of the present invention includes a paper substrate (110); A first coating layer 130 provided on one side of the paper substrate 110 and being a dried product of the coating composition for a paper container; and a second coating layer 150, which is provided on one side of the first coating layer 130 opposite to the side on which the paper substrate 110 is provided, and is a dried product of a mixture containing an acrylic resin. Provides (100).

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 제1 코팅층(130)의 고형분은 1 g/m2 이상 20 g/m2 이하인 것일 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the solid content of the first coating layer 130 may be 1 g/m 2 or more and 20 g/m 2 or less.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 제2 코팅층(150)의 고형분은 1 g/m2 이상 10 g/m2 이하인 것일 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the solid content of the second coating layer 150 may be 1 g/m 2 or more and 10 g/m 2 or less.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 제1 코팅층(130)은 2층 이상 10층 이하 인 것일 수 있다.According to an exemplary embodiment of the present invention, the first coating layer 130 may be 2 or more layers and 10 or less layers.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 종이 기재(110)의 제1 코팅층(130)이 구비된 일면의 반대면인 타면 상에 상기 제2 코팅층(150)이 더 구비되는 것일 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the second coating layer 150 may be further provided on the other side of the paper substrate 110, which is opposite to the one side provided with the first coating layer 130.

본 발명의 일 실시상태에 따른 종이 코팅용 조성물은 물에 대한 저항성을 향상시키고, 유기 용제를 사용하지 않는 친환경 제조 공정에 적용할 수 있으며, 재활용이 가능하도록 해리 특성을 갖고, 식품용 포장 용기에 사용하더라도 인체에 무해한 특성을 구현할 수 있다.The paper coating composition according to an embodiment of the present invention improves resistance to water, can be applied to an eco-friendly manufacturing process that does not use organic solvents, has dissociation properties to enable recycling, and can be used in food packaging containers. Even when used, it can achieve characteristics that are harmless to the human body.

본 발명의 일 실시상태에 따른 종이 용기는 물에 대한 저항성을 향상시키고, 실링(sealing)성을 부여하며, 수분 차단 특성을 극대화하는 동시에 산소 차단 특성을 구현할 수 있다.The paper container according to an embodiment of the present invention can improve resistance to water, provide sealing properties, maximize moisture barrier properties, and implement oxygen barrier properties at the same time.

본 발명의 효과는 상술한 효과로 한정되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 효과들은 본원 명세서 및 첨부된 도면으로부터 당업자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.The effect of the present invention is not limited to the above-mentioned effect, and effects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the present specification and the attached drawings.

도 1의 (a)는 본 발명의 일 실시상태에 따른 종이 용기용 코팅 조성물과 2 가의 양이온을 포함한 금속성 가교제가 반응한 반응 생성물의 개략도이다.
도 1의 (b)는 본 발명의 일 실시상태에 따른 종이 용기용 코팅 조성물과 3 가의 양이온을 포함한 금속성 가교제가 반응한 반응 생성물의 개략도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시상태에 따른 종이 용기(100)의 절단면의 개략도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시상태에 따른 종이 용기(100)의 절단면의 개략도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시상태에 따른 종이 용기(100)의 절단면의 개략도이다.
Figure 1 (a) is a schematic diagram of the reaction product of a coating composition for a paper container according to an exemplary embodiment of the present invention and a metallic crosslinking agent containing a divalent cation.
Figure 1 (b) is a schematic diagram of the reaction product of a coating composition for a paper container according to an exemplary embodiment of the present invention and a metallic crosslinking agent containing a trivalent cation.
Figure 2 is a schematic diagram of a cut surface of a paper container 100 according to an exemplary embodiment of the present invention.
Figure 3 is a schematic diagram of a cut surface of a paper container 100 according to an exemplary embodiment of the present invention.
Figure 4 is a schematic diagram of a cut surface of a paper container 100 according to an exemplary embodiment of the present invention.

본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다.Throughout the specification of the present application, when it is said that a part "includes" a certain component, this means that it may further include other components rather than excluding other components, unless specifically stated to the contrary.

본원 명세서 전체에서, 어떤 부재가 다른 부재 "상에" 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다.Throughout this specification, any member may be "on" another member. When said to be located, this includes not only cases where a member is in contact with another member, but also cases where another member exists between the two members.

본원 명세서 전체에서, 단위 "중량부"는 각 성분간의 중량의 비율을 의미할 수 있다.Throughout the specification herein, the unit "part by weight" may refer to the ratio of weight between each component.

본원 명세서 전체에서, "A 및/또는 B"는 "A 및 B, 또는 A 또는 B"를 의미한다.Throughout this specification, "A and/or B" means "A and B, or A or B."

본원 명세서 전체에서, 어떤 화합물의 "중량평균분자량" 및 "수평균분자량"은 그 화합물의 분자량과 분자량 분포를 이용하여 계산될 수 있다. 구체적으로, 1 ml의 유리병에 테트라하이드로퓨란(tetrahydrofuran, THF)와 화합물을 넣어 화합물의 농도가 1 wt%인 샘플 시료를 준비하고, 표준 시료(폴리스티렌, polystyrene)와 샘플 시료를 필터(포어 크기가 0.45㎛)를 통해 여과시킨 후, GPC 인젝터(injector)에 주입하여, 샘플 시료의 용리(elution) 시간을 표준 시료의 캘리브레이션(calibration) 곡선과 비교하여 화합물의 분자량 및 분자량 분포를 얻을 수 있다. 이 때, 측정 기기로 Infinity II 1260(Agilient 社)를 이용할 수 있고, 유속은 1.00 mL/min, 컬럼 온도는 40.0 ℃로 설정할 수 있다.Throughout this specification, the "weight average molecular weight" of a compound is used. and "number average molecular weight" can be calculated using the molecular weight and molecular weight distribution of the compound. Specifically, tetrahydrofuran (THF) and a compound were placed in a 1 ml glass bottle to prepare a sample sample with a compound concentration of 1 wt%, and the standard sample (polystyrene) and sample sample were filtered (pore size). After filtering through 0.45㎛, it is injected into a GPC injector, and the molecular weight and molecular weight distribution of the compound can be obtained by comparing the elution time of the sample with the calibration curve of the standard sample. At this time, Infinity II 1260 (Agilient) can be used as a measuring instrument, the flow rate can be set to 1.00 mL/min, and the column temperature can be set to 40.0 ℃.

이하, 본 발명에 대하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail.

식품 포장재에 사용되는 종이 용기에 적용하기 위해서는 산소 차단 특성과 수분 차단 특성을 모두 보유한 막을 형성해야 하며, 이를 위해 종이 기재(110)에 산소 차단 특성을 가지는 제1 코팅층(130)과 수분 차단 특성을 가지는 제2 코팅층(150)을 포함하며, 상기 제1 코팅층(130)은 종이 기재(110) 위에 코팅하고 상기 제2 코팅층(150)은 상기 제1 코팅층(130) 위에 형성되는 것을 필요로 한다. In order to apply it to paper containers used in food packaging, it is necessary to form a film that has both oxygen barrier properties and moisture barrier properties. To this end, a first coating layer 130 with oxygen barrier properties and moisture barrier properties is applied to the paper substrate 110. The branches include a second coating layer 150, where the first coating layer 130 is coated on the paper substrate 110 and the second coating layer 150 needs to be formed on the first coating layer 130.

본 발명은 상기 제1 코팅층(130)은 식품의 품질 유지와 부패를 방지하기 위한 산소 차단 특성을 가지며, 상기 제2 코팅층(150)은 수분 차단 특성을 가지는 것과 동시에 밀봉을 위한 열실링 특성을 가지는 것을 특징으로 한다. 또한, 포장지 사용후 재활용이 가능하도록 해리 특성이 우수해야 한다. 따라서, 상기 제1 코팅층(130)과 상기 제2 코팅층(150) 모두 재활용이 가능하도록 해리성이 우수한 상기 종이 기재(110)를 선택하였다.In the present invention, the first coating layer 130 has oxygen blocking properties to maintain food quality and prevent spoilage, and the second coating layer 150 has moisture blocking properties and heat sealing properties for sealing. It is characterized by In addition, the packaging must have excellent dissociation properties so that it can be recycled after use. Therefore, the paper substrate 110 with excellent dissociability was selected so that both the first coating layer 130 and the second coating layer 150 could be recycled.

나아가, 종이 산업의 특성상 롤투롤 코팅을 적용하여 대량생산을 진행해야 하며, 작업자의 안전과 환경적인 문제로 코팅액, 즉 코팅용 조성물의 주용매는 물일 것을 요구한다. 따라서 코팅용 조성물은 수용액 또는 수분산 기반의 용액을 사용하여 친환경 공정을 확보해야 한다. 본 발명에서는 이와 같은 공정 조건을 만족하기 위해 상기 제1 코팅층(130) 제조를 위한 코팅용 조성물과 상기 제2 코팅층(150) 형성을 위한 코팅용 조성물 모두 용매로 물을 사용하고, 상기 제2 코팅층(150)을 형성하는 과정에서 상기 제1 코팅층(130)과의 혼합을 방지하고 층 분리를 위해 상기 제1 코팅층(130)을 형성 후 물에 용해되지 않는 특징을 가져야 한다. 즉, 수용액 기반의 상기 제1 코팅층(130) 제조를 위한 코팅용 조성물을 이용하여 상기 제1 코팅층(130)을 형성한 후 물에 용해되지 않도록 가교 반응을 진행하였다. Furthermore, due to the nature of the paper industry, roll-to-roll coating must be applied for mass production, and due to worker safety and environmental issues, the coating solution, that is, the main solvent of the coating composition, is required to be water. Therefore, the coating composition must use an aqueous solution or an aqueous dispersion-based solution to ensure an eco-friendly process. In the present invention, in order to satisfy such process conditions, water is used as a solvent for both the coating composition for producing the first coating layer 130 and the coating composition for forming the second coating layer 150, and the coating composition for forming the second coating layer 150 is used as a solvent. In the process of forming (150), it must have the characteristic of not dissolving in water after forming the first coating layer 130 to prevent mixing with the first coating layer 130 and to separate the layers. That is, after forming the first coating layer 130 using an aqueous solution-based coating composition for manufacturing the first coating layer 130, a crosslinking reaction was performed so as not to dissolve in water.

또한, 롤투롤 공정의 특성상 장시간의 가교 시간을 필요로 하는 가교 방법은 적당하지 않기 때문에 건조와 동시에 가교 반응이 완성되어 중성의 물에 대한 저항성 또는 비용해성을 가져야 한다. 이러한 특성을 확보하기 위해서는 짧은 시간의 건조 과정에 적용할 수 있는 가교 시스템의 도입이 필요하다. 본 발명에서는 이러한 가교를 위해 이온성 가교 결합 방법을 사용하여, 코팅 공정의 개선을 통해 효과적인 PVA 가교막을 형성할 수 있도록 하였다.In addition, due to the nature of the roll-to-roll process, a crosslinking method that requires a long crosslinking time is not suitable, so the crosslinking reaction must be completed upon drying and must have neutral water resistance or insolubility. In order to secure these properties, it is necessary to introduce a cross-linking system that can be applied to a short drying process. In the present invention, an ionic cross-linking method was used for this cross-linking, enabling the formation of an effective PVA cross-linking film through improvement of the coating process.

이하, 본 발명에 대하여 더욱 상세하게 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail.

본 발명의 일 실시상태는 카르복실산 변성 PVA, 무기 나노 입자 및 용매를 포함하며, 상기 카르복실산 변성 PVA는 PVA 수용액과 카르복시산기를 포함하는 아크릴산 유도체가 포함된 혼합물의 반응 생성물인 것인 종이 용기용 코팅 조성물을 제공한다.One embodiment of the present invention includes carboxylic acid-modified PVA, inorganic nanoparticles, and a solvent, wherein the carboxylic acid-modified PVA is a reaction product of a mixture containing an aqueous PVA solution and an acrylic acid derivative containing a carboxylic acid group. A coating composition for use is provided.

본 발명의 일 실시상태에 따른 종이 코팅용 조성물은 물에 대한 저항성을 향상시키고, 유기 용제를 사용하지 않는 친환경 제조 공정에 적용할 수 있으며, 재활용이 가능하도록 해리 특성을 갖고, 식품용 포장 용기에 사용하더라도 인체에 무해한 특성을 구현할 수 있다.The paper coating composition according to an embodiment of the present invention improves resistance to water, can be applied to an eco-friendly manufacturing process that does not use organic solvents, has dissociation properties to enable recycling, and can be used in food packaging containers. Even when used, it can achieve characteristics that are harmless to the human body.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 카르복실산 변성, 무기 나노 입자 PVA 및 용매를 포함한다. 상술한 것과 같이 카르복실산 변성 PVA, 무기 나노 입자 및 용매를 포함함으로써, 후술할 금속성 가교제로 상기 카르복실산 변성 PVA를 가교하여 후술할 제2 코팅층용 아크릴계 수지를 포함하는 혼합물이 후술할 제1 코팅층과 혼합을 방지하여 수분 및 산소 차단성을 향상시키며, 제1 코팅층의 물에 대한 저항성을 향상시키고, 코팅과정에서 친환경 제조 공정을 구현할 수 있다.According to an exemplary embodiment of the present invention, it includes carboxylic acid-modified PVA, inorganic nanoparticles, and a solvent. As described above, by containing carboxylic acid-modified PVA, inorganic nanoparticles, and a solvent, the carboxylic acid-modified PVA is cross-linked with a metallic cross-linker to be described later, and the mixture containing the acrylic resin for the second coating layer to be described later is formed to be the first coating layer to be described later. By preventing mixing with the coating layer, moisture and oxygen barrier properties are improved, the water resistance of the first coating layer is improved, and an eco-friendly manufacturing process can be implemented during the coating process.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 종이 용기용 코팅 조성물은 상기 카르복실산 변성 PVA를 포함한다. 상술한 것과 같이 상기 종이 용기용 코팅 조성물이 상기 카르복실산 변성 PVA를 포함함으로써, PVA 사슬에 카복실산기를 도입하여 다양한 금속 이온과 결합할 수 있는 형태를 구현함과 동시에 효과적인 이온성 가교를 구현할 수 있다. According to one embodiment of the present invention, the coating composition for a paper container includes the carboxylic acid-modified PVA. As described above, the coating composition for paper containers includes the carboxylic acid-modified PVA, thereby introducing a carboxylic acid group into the PVA chain to form a form that can bind to various metal ions, and at the same time, effective ionic crosslinking. .

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 용매는 수용액인 것일 수 있다. 상술한 것과 같이 상기 용매가 수용액인 것으로 사용함으로써, 코팅 공정을 친환경적으로 구현할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the solvent may be an aqueous solution. As described above, by using an aqueous solution as the solvent, the coating process can be implemented in an environmentally friendly manner.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 카르복실산 변성 PVA는 PVA 수용액과 카르복시산기를 포함하는 아크릴산 유도체가 포함된 혼합물의 반응 생성물이다. 구체적으로 상기 카르복실산 변성 PVA를 PVA 수용액과 카르복시산기를 포함하는 아크릴산 유도체가 포함된 화합물의 라디칼 반응으로 생성된 반응 생성물인 것일 수 있다. 상술한 것과 같이 상기 카르복실산 변성 PVA가 PVA 수용액과 카르복시산기를 포함하는 아크릴산 유도체가 포함된 혼합물의 반응 생성물인 것으로 이용됨으로써, 상기 라디칼 반응을 비교적 저온에서 구현할 수 있으며, 카복실산 작용기를 도입하는 것뿐 아니라 상기 카르복실산 변성 PVA의 점도, 가교도 조절 및 내수성을 향상시킬 수 있다. According to one embodiment of the present invention, the carboxylic acid-modified PVA is a reaction product of a mixture containing an aqueous PVA solution and an acrylic acid derivative containing a carboxylic acid group. Specifically, the carboxylic acid-modified PVA may be a reaction product produced by a radical reaction between a PVA aqueous solution and a compound containing an acrylic acid derivative containing a carboxylic acid group. As described above, by using the carboxylic acid-modified PVA as a reaction product of a mixture containing an aqueous PVA solution and an acrylic acid derivative containing a carboxylic acid group, the radical reaction can be implemented at a relatively low temperature, and all that is required is the introduction of a carboxylic acid functional group. In addition, the viscosity and crosslinking degree of the carboxylic acid-modified PVA can be adjusted and water resistance can be improved.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 PVA와 카르복시산기를 포함하는 아크릴산 유도체의 반응에서 사용되는 용매는 물인 것일 수 있다. 상술한 것과 같이 상기 PVA와 카르복시산기를 포함하는 아크릴산 유도체의 반응에서 사용되는 용매를 물로 선택함으로써 친환경 공정을 구현할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the solvent used in the reaction between PVA and an acrylic acid derivative containing a carboxylic acid group may be water. As described above, an eco-friendly process can be implemented by selecting water as the solvent used in the reaction between PVA and an acrylic acid derivative containing a carboxylic acid group.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 물의 함량은 상기 PVA 100 중량부에 대하여 500 중량부 이상 1900 중량부 이하인 것일 수 있다. 상술한 범위에서 상기 물의 함량을 조절함으로써, 상기 건조 속도를 조절할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the water content may be 500 parts by weight or more and 1900 parts by weight or less based on 100 parts by weight of the PVA. By adjusting the water content within the above-mentioned range, the drying speed can be adjusted.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 카르복실산 변성 PVA는 열가교(자체 esterification)가 가능한 것일 수 있다. 구체적으로 후술할 금속성 가교제를 이용하여 금속 킬레이트형 가교가 가능한 것일 수 있다. 상술한 것과 같이 상기 카르복실산 변성 PVA를 열가교(자체 esterification)가 가능한 것으로 구현함으로써, 후술할 아크릴계 수지를 포함한 혼합물과 후술할 제1 코팅층이 혼합되어 산소 및 수분 차단 특성이 모두 저하되는 것을 방지할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the carboxylic acid-modified PVA may be capable of thermal crosslinking (self-esterification). Metal chelate type crosslinking may be possible using a metallic crosslinking agent, which will be specifically described later. As described above, by implementing the carboxylic acid-modified PVA as capable of thermal crosslinking (self-esterification), it is prevented from deteriorating both oxygen and moisture barrier properties due to mixing of the mixture containing the acrylic resin, which will be described later, with the first coating layer, which will be described later. can do.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 PVA는 완전 비누화 또는 부분 비누화 PVA가 사용될 수 있으며, 에틸렌(ethylene) 등 공중합된 PVA가 사용될 수 있다. 구체적으로 상기 PVA는 다우듀폰, 이스트만 화학, 일본 합성 화학 공업, Celanese 코퍼레이션, (주)OCI, ㈜솔루티아, 시노펙 그룹, 쿠라레이, ㈜세키스이 화학, 장정석유화학 유한회사, 일본 VAM & Poval 사, ㈜ 세키스이 화학, 머크 KGaA, 안후이 완웨이 그룹 그리고 기타 기업에서 제조하여 상용화된 것을 사용할 수 있으며, 다양한 등급의 PVA를 사용할 수 있다. 보다 구체적으로 (주)OCI의 POLINOL P05, P17, P20, P24, F17, CL05A, M17 등 점도, 검화도, ASH(MAX%), Volatile(MAX%), pH에 따라 분류된 다양한 등급의 PVA가 있으며, 쿠라레이의 EXCEVAL, POVAL, ELVANOL, MOWIFLEX 등 형태에 따라 분류된 PVA 제품군과 그 제품군 안에서 점도, 검화도, ASH(MAX%), Volatile(MAX%), pH 등에 따라 세분화된 다양한 등급의 PVA가 사용될 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the PVA may be fully saponified or partially saponified PVA, and PVA copolymerized with ethylene, such as ethylene, may be used. Specifically, the PVA is manufactured by Dow DuPont, Eastman Chemical, Japan Synthetic Chemical Industry, Celanese Corporation, OCI Co., Ltd., Solutia Co., Ltd., Sinopec Group, Kuraray, Sekisui Chemical Co., Ltd., Jangjeong Petrochemical Co., Ltd., Japan VAM & Commercial products manufactured by Poval, Sekisui Chemical Co., Ltd., Merck KGaA, Anhui Wanwei Group and other companies can be used, and various grades of PVA can be used. More specifically, various grades of PVA classified according to viscosity, saponification, ASH (MAX%), volatility (MAX%), and pH, such as OCI's POLINOL P05, P17, P20, P24, F17, CL05A, M17, etc. There are PVA product lines classified according to form, such as Kuraray's EXCEVAL, POVAL, ELVANOL, and MOWIFLEX, and various grades of PVA subdivided according to viscosity, saponification, ASH (MAX%), volatility (MAX%), and pH within the product line. can be used.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 PVA의 검화도(비누화도)는 76 mol% 이상 100 mol% 이하인 것일 수 있다. 구체적으로 상기 PVA의 검화도(비누화도)는 85 mol% 이상 89 mol% 이하인 것이거나 98 mol% 이상 99 mol% 이하인 것일 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 PVA의 검화도(비누화도)는 사용하고자 하는 상기 카르복시산기를 포함하는 아크릴산 유도체의 종류, 코팅성, 접착성, 인장강도, 내용제성 및 내수분성 등을 고려하여 조절될 수 있다. 상술한 범위에서 상기 PVA의 검화도(비누화도)를 조절함으로써, 산소를 차단하는 특성을 높게 구현할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the saponification degree (saponification degree) of the PVA may be 76 mol% or more and 100 mol% or less. Specifically, the degree of saponification (degree of saponification) of the PVA may be 85 mol% or more and 89 mol% or less, or 98 mol% or more and 99 mol% or less. More specifically, the saponification degree (saponification degree) of the PVA can be adjusted by considering the type of acrylic acid derivative containing the carboxylic acid group to be used, coating properties, adhesion, tensile strength, solvent resistance, and moisture resistance. By adjusting the saponification degree (saponification degree) of the PVA within the above-mentioned range, the oxygen blocking property can be improved.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 PVA의 수평균 중합도는 300 이상 4000 이하인 것일 수 있다. 구체적으로 상기 PVA의 수평균 중합도는 1500 이상 3500 이상인 것이 바람직하다. 보다 구체적으로, 상기 PVA의 수평균 중합도는 사용하고자 하는 상기 카르복시산기를 포함하는 아크릴산 유도체의 종류, 코팅성, 접착성, 인장강도, 내용제성 및 내수분성 등을 고려하여 조절될 수 있다. 상술한 범위에서 상기 PVA의 수평균 중합도를 조절함으로써, 산소를 차단하는 특성을 높게 구현할 수 있다. According to one embodiment of the present invention, the number average degree of polymerization of the PVA may be 300 or more and 4000 or less. Specifically, it is preferable that the number average degree of polymerization of the PVA is 1500 or more and 3500 or more. More specifically, the number average degree of polymerization of the PVA can be adjusted in consideration of the type of acrylic acid derivative containing the carboxylic acid group to be used, coating properties, adhesion, tensile strength, solvent resistance, and moisture resistance. By adjusting the number average degree of polymerization of the PVA within the above-mentioned range, it is possible to achieve high oxygen blocking properties.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 PVA 수용액에서 상기 PVA의 고형분 함량은 1 중량 % 이상 90 중량% 이상인 것일 수 있다. 상술한 범위과 같이 상기 PVA 수용액에서 상기 PVA의 고형분 함량을 조절함으로써, 상기 제1 코팅층의 물성을 조절하고 작업성을 향상시키며, 점도를 조절할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the solid content of the PVA in the PVA aqueous solution may be 1% by weight or more and 90% by weight or more. By adjusting the solid content of the PVA in the PVA aqueous solution as described above, the physical properties of the first coating layer can be adjusted, workability can be improved, and viscosity can be adjusted.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 카르복실산 변성 PVA는 하기의 화학식 1로 표시되는 반복단위 및 하기의 화학식 2로 표시되는 반복단위를 포함하는 것일 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the carboxylic acid-modified PVA may include a repeating unit represented by Formula 1 below and a repeating unit represented by Formula 2 below.

[화학식 1][Formula 1]

[화학식 2][Formula 2]

상기 R1은 수소, 탄소수 1 내지 20의 직쇄 또는 분지쇄인 알킬기 또는 탄소수 1 내지 20의 방향족이며, 상기 "*"은 연결지점을 의미한다.R 1 is hydrogen, a straight-chain or branched alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, or an aromatic group having 1 to 20 carbon atoms, and the "*" indicates a connection point.

상술한 것과 같이 상기 카르복실산 변성 PVA는 상기의 화학식 1로 표시되는 반복단위 및 상기의 화학식 2로 표시되는 반복단위를 포함하는 것으로 구현함으로써, 금속성 가교제와 가교를 수행하여 빠른 시간에 코팅층을 형성할 수 있다.As described above, the carboxylic acid-modified PVA is implemented as containing a repeating unit represented by Formula 1 and a repeating unit represented by Formula 2, thereby forming a coating layer in a short time by performing crosslinking with a metallic crosslinking agent. can do.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기의 화학식 2의 상기 R1은 수소 또는 치환되거나 비치환된 탄소수 1 내지 20의 직쇄 또는 분지쇄 알킬기 및 방향족일 수 있으며, 상기 화학식 2의 상기 R1은 상기 PVA 100 중량부에 대하여 1 몰부 이상 50 몰부 이하인 것일 수 있다. 상술한 것과 같이 상기의 화학식 2의 상기 R1을 선택함으로써, 공중합반응을 용이하게 할 수 있다.According to an exemplary embodiment of the present invention, R 1 in Formula 2 may be hydrogen, a substituted or unsubstituted straight-chain or branched alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, and aromatic, and R 1 in Formula 2 may be It may be 1 mole part or more and 50 mole parts or less per 100 parts by weight of PVA. As described above, by selecting R 1 of Formula 2 above, the copolymerization reaction can be facilitated.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 카르복시산기를 포함하는 아크릴산 유도체는 지방족 화합물 말단에 (메트)아크릴기와 카복실산기를 갖는 유도체가 사용될 수 있다. 상기 지방족 화합물은 고리형 지방족 화합물 또는 비고리형 지방족 화합물이거나 지방족 곁사슬을 갖는 화합물을 의미할 수 있다. 구체적으로 상기 카르복시산기를 포함하는 아크릴산 유도체는 메틸아크릴산(methyl acrylic acid), 에틸아크릴산(ethyl acrylic acid), 1-프로필아크릴산(1-propyl acrylic acid), 1-부틸아크릴산(1-butyl acrylic acid), 2-프로필아크릴산(2-propyl acrylic acid), 2-부틸아크릴산(2-butyl acrylic acid), t-부틸아크릴산(t-butyl acrylic acid) 등 탄소수 1 내지 20의 직쇄 또는 분지쇄 알킬기 또는 2-페닐아크릴산(2-phenyl acrylic acid), 3-페닐아크릴산(3-phenyl acrylic acid) 등 방향족일 수 있다. 상술한 것으로부터 상기 카르복시산기를 포함하는 아크릴산 유도체를 선택함으로써, 상기 PVA의 측쇄에 카르복시산기로 변성시킬 수 있으며, 상기 카르복시산기로 변성하여 이온성 가교반응을 통하여 코팅공정이 롤투롤 공정에 적합하도록 구현할 수 있다. According to one embodiment of the present invention, the acrylic acid derivative containing the carboxylic acid group may be a derivative having a (meth)acrylic group and a carboxylic acid group at the end of the aliphatic compound. The aliphatic compound may be a cyclic aliphatic compound, an acyclic aliphatic compound, or a compound having an aliphatic side chain. Specifically, acrylic acid derivatives containing the carboxylic acid group include methyl acrylic acid, ethyl acrylic acid, 1-propyl acrylic acid, 1-butyl acrylic acid, Straight-chain or branched-chain alkyl groups with 1 to 20 carbon atoms, such as 2-propyl acrylic acid, 2-butyl acrylic acid, and t-butyl acrylic acid, or 2-phenyl It may be aromatic, such as 2-phenyl acrylic acid or 3-phenyl acrylic acid. From the above, by selecting an acrylic acid derivative containing the carboxylic acid group, the side chain of the PVA can be modified with a carboxylic acid group, and by modifying the PVA with the carboxylic acid group, the coating process can be implemented to be suitable for the roll-to-roll process through an ionic crosslinking reaction. .

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 카르복시산기를 포함하는 아크릴산 유도체의 함량은 상기 PVA 수용액 100 중량부에 대하여 0.1 중량부 이상 50 중량부 이하인 것일 수 있다. 구체적으로 상기 카르복시산기를 포함하는 아크릴산 유도체의 함량은 상기 PVA 수용액 100 중량부에 대하여 0.5 중량부 이상 30 중량부 이하인 것일 수 있다. 상술한 범위에서 상기 카르복시산기를 포함하는 아크릴산 유도체의 함량을 조절함으로써, 상기 코팅층의 가교도를 조절하며 겔화 반응을 방지할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the content of the acrylic acid derivative containing the carboxylic acid group may be 0.1 part by weight or more and 50 parts by weight or less based on 100 parts by weight of the PVA aqueous solution. Specifically, the content of the acrylic acid derivative containing the carboxylic acid group may be 0.5 parts by weight or more and 30 parts by weight or less based on 100 parts by weight of the PVA aqueous solution. By adjusting the content of the acrylic acid derivative containing the carboxylic acid group within the above-mentioned range, the degree of cross-linking of the coating layer can be adjusted and the gelation reaction can be prevented.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 카르복시산기를 포함하는 아크릴산 유도체의 함량은 상기 PVA 100 몰부에 대하여 1 몰부 이상 50 몰부 이하인 것일 수 있다. 구체적으로 상기 카르복시산기를 포함하는 아크릴산 유도체의 함량은 상기 PVA 100 몰부에 대하여 5 몰부 이상 30 몰부 이하인 것일 수 있다. 상술한 범위에서 상기 카르복시산기를 포함하는 아크릴산 유도체의 함량을 조절함으로써, 상기 코팅층의 가교도를 조절하며 겔화 반응을 방지할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the content of the acrylic acid derivative containing the carboxylic acid group may be 1 mole part or more and 50 mole parts or less with respect to 100 mole parts of the PVA. Specifically, the content of the acrylic acid derivative containing the carboxylic acid group may be 5 mole parts or more and 30 mole parts or less with respect to 100 mole parts of the PVA. By adjusting the content of the acrylic acid derivative containing the carboxylic acid group within the above-mentioned range, the degree of cross-linking of the coating layer can be adjusted and the gelation reaction can be prevented.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 카르복실산 변성 PVA 용액을 제조하는 과정에서 열을 전달하기 위한 수단으로써, 히팅 맨틀, 히팅 플레이트 등을 포함하는 반응용기로의 직접적인 열 전달 방식을 적용할 수 있다. 구체적으로 이중자켓 반응용기를 사용한 항온 순환기를 사용하는 것이 바람직하다. 상술한 것으로부터 상기 열을 전달하기 위한 수단을 선택함으로써, 열을 균일하게 전달할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, as a means for transferring heat in the process of manufacturing the carboxylic acid-modified PVA solution, a direct heat transfer method to a reaction vessel including a heating mantle, a heating plate, etc. can be applied. there is. Specifically, it is desirable to use a constant temperature circulator using a double jacket reaction vessel. By selecting a means for transferring the heat from the above, the heat can be transferred uniformly.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 혼합물은 라디칼 개시제를 더 포함하며, 상기 라디칼 개시제는 아조(azo)계 라디칼 개시제, 과산화물(peroxide)계 라디칼 개시제 및 이들의 조합인 것일 수 있다. According to one embodiment of the present invention, the mixture further includes a radical initiator, and the radical initiator may be an azo-based radical initiator, a peroxide-based radical initiator, or a combination thereof.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 구체적으로 상기 아조(azo)계 라디칼 개시제는 4,4-아조비스(4-시아노발레릭산)(4,4-azobis(4-cyanovaleric acid)), 2,2-(아조비스-[2-(2-이미다졸린-2-일)프로페인]디하이드로클로라이드(2,2-Azobis-[2-(2-imidazolin-2-yl)propane] Dihydrochloride), 2,2-아조비스(2-메틸프로피온아미딘)디하이드로클로라이드(2,2-azobis (2-methylpropionamidine) dihydrochloride) 등 인 것일 수 있다. 상술한 것과 같이 상기 아조(azo)계 라디칼 개시제를 포함함으로써, 단량체를 용이하게 중합할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, specifically, the azo-based radical initiator is 4,4-azobis(4-cyanovaleric acid), 2, 2-(Azobis-[2-(2-imidazolin-2-yl)propane]dihydrochloride (2,2-Azobis-[2-(2-imidazolin-2-yl)propane] Dihydrochloride), It may include the azo-based radical initiator as described above, such as 2,2-azobis (2-methylpropionamidine) dihydrochloride. By doing so, the monomer can be easily polymerized.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 과산화물(peroxide)계 라디칼 개시제는 포타슘 퍼설페이트(potassium persulfate), 소듐 퍼설페이트(sodium persulfate), 암모늄 퍼설페이트(ammonium persulfate) 등 과황산염 개시제를 사용할 수 있다. 상기 과황산염 개시제는 하기의 반응식 1과 같이 라디칼의 생성 및 카르복시산기를 포함하는 아크릴산 유도체의 반응 개시를 돕기 위해 라디칼 개시 반응 보조제와 함께 사용할 수 있다. According to one embodiment of the present invention, the peroxide-based radical initiator may be a persulfate initiator such as potassium persulfate, sodium persulfate, or ammonium persulfate. The persulfate initiator can be used together with a radical initiation reaction auxiliary agent to help generate radicals and initiate the reaction of an acrylic acid derivative containing a carboxylic acid group, as shown in Scheme 1 below.

[반응식 1][Scheme 1]

Figure pat00005
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상술한 것과 같이 과산화물(peroxide)계 라디칼 개시제를 포함함으로써, 단량체를 용이하게 중합할 수 있다.As described above, by including a peroxide-based radical initiator, monomers can be easily polymerized.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 과산화물(peroxide)계 라디칼 개시제는 라디칼 개시 반응 보조제와 함께 사용될 수 있다. 구체적으로 라디칼 개시 반응 보조제는 중아황산염, 소듐 바이설파이트(Sodium bisulfite) 등이 사용될 수 있다. 상술한 것과 같이 라디칼 개시 반응 보조제를 포함하므로써, 라디칼 반응을 촉진할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the peroxide-based radical initiator may be used together with a radical initiation reaction auxiliary. Specifically, the radical initiation reaction auxiliary may be bisulfite, sodium bisulfite, etc. By including a radical initiation reaction auxiliary as described above, the radical reaction can be promoted.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 라디칼 개시제와 라디칼 개시 반응 보조제의 중량 비율은 3:1 내지 1:3인 것일 수 있다. 상술한 범위에서 상기 라디칼 개시제와 라디칼 개시 반응 보조제의 중량비율을 조절함으로써, 라디칼 반응을 촉진할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the weight ratio of the radical initiator and the radical initiation reaction auxiliary may be 3:1 to 1:3. The radical reaction can be promoted by adjusting the weight ratio of the radical initiator and the radical initiation reaction auxiliary within the above-mentioned range.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 라디칼 개시제와 라디칼 개시 반응 보조제의 몰 비율은 2:1 내지 1:2인 것일 수 있다. 상술한 범위에서 상기 라디칼 개시제와 라디칼 개시 반응 보조제의 중량비율을 조절함으로써, 라디칼 반응을 촉진할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the molar ratio of the radical initiator and the radical initiation reaction auxiliary may be 2:1 to 1:2. The radical reaction can be promoted by adjusting the weight ratio of the radical initiator and the radical initiation reaction auxiliary within the above-mentioned range.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 라디칼 개시제의 함량은 상기 카르복시산기를 포함하는 아크릴산 유도체 100 몰부에 대하여 2 몰부 이상 80 몰부 이하인 것일 수 있다. 구체적으로 상기 라디칼 개시제의 함량은 상기 카르복시산기를 포함하는 아크릴산 유도체 100 몰부에 대하여 20 몰부 이상 80 몰부 이하일 수 있다. 상술한 범위에서 상기 라디칼 개시제의 함량을 조절함으로써, 상기 카르복시산기를 포함하는 아크릴산 유도체의 사슬 성장이 아닌 단일 공중합체를 용이하게 형성할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the content of the radical initiator may be 2 mole parts or more and 80 mole parts or less with respect to 100 mole parts of the acrylic acid derivative containing the carboxylic acid group. Specifically, the content of the radical initiator may be 20 mole parts or more and 80 mole parts or less based on 100 mole parts of the acrylic acid derivative containing the carboxylic acid group. By adjusting the content of the radical initiator within the above-mentioned range, it is possible to easily form a single copolymer rather than chain growth of the acrylic acid derivative containing the carboxylic acid group.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 라디칼 개시제의 함량은 상기 카르복시산기를 포함하는 아크릴산 유도체 100 중량부에 대하여 100 중량부 이상 200 중량부 이하인 것일 수 있다. 구체적으로 상기 라디칼 개시제의 함량은 상기 카르복시산기를 포함하는 아크릴산 유도체 100 중량부에 대하여 110 중량부 이상 190 중량부 이하일 수 있다. 상술한 범위에서 상기 라디칼 개시제의 함량을 조절함으로써, 상기 카르보시산기를 포함하는 아크릴산 유도체의 사슬 성장이 아닌 단일 공중합체를 용이하게 형성할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the content of the radical initiator may be 100 parts by weight or more and 200 parts by weight or less based on 100 parts by weight of the acrylic acid derivative containing the carboxylic acid group. Specifically, the content of the radical initiator may be 110 parts by weight or more and 190 parts by weight or less based on 100 parts by weight of the acrylic acid derivative containing the carboxylic acid group. By adjusting the content of the radical initiator within the above-mentioned range, it is possible to easily form a single copolymer rather than chain growth of the acrylic acid derivative containing the carboxylic acid group.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 카르복실산 변성 PVA의 고형분의 함량은 1 중량% 이상 20 중량% 이하인 것일 수 있다. 상술한 범위에서 상기 카르복실산 변성 PVA의 고형분의 함량을 조절함으로써, 상기 카르복실산 변성 PVA의 용해도를 조절할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the solid content of the carboxylic acid-modified PVA may be 1% by weight or more and 20% by weight or less. By adjusting the solid content of the carboxylic acid-modified PVA within the above-mentioned range, the solubility of the carboxylic acid-modified PVA can be adjusted.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 종이 용기용 코팅 조성물은 소포제를 더 포함할 수 있다. 상술한 것과 같이 상기 종이 용기용 코팅 조성물이 소포제를 더 포함함으로써, 상기 카복실산 변성 PVA의 탈포 효과를 향상시킬 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the coating composition for a paper container may further include an antifoaming agent. As described above, the coating composition for a paper container further includes an antifoaming agent, thereby improving the defoaming effect of the carboxylic acid-modified PVA.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 소포제는 탄소수 1 이상 30 이하인 지방산 또는 그 이상의 탄소수를 포함하는 지방산계 소포제, 실리콘계 소포제 또는 탄소수 1 이상 10 이하의 알킬기를 포함한 알코올계 소포제인 것일 수 있다. 구체적으로 상기 지방산계 소포제는 데칸산(decanoic acid), 라우르산(lauric acid), 미리스트산(myristic acid), 팔미트산(palmitic acid), 스테아르산(stearic acid), 올레산(oleic acid), 미네랄 오일, 옥시스테아린(oxystearin) 등일 수 있으며, 상기 실리콘계 소포제는 디메틸 폴리실록세인(dimethyl polysiloxane), 실리콘 디옥사이드(silicon dioxide), 소르비탄모노스테아레이트(sorbitanmonostearate), 실리콘 레진(silicon resin) 등일 수 있고, 상기 알킬기를 포함한 알코올계 소포제는 펜틸 알코올(pentyl alcohol), 헥실 알코올(hexyl alcohol), 옥틸 알코올(octyl alcohol), 이소부틸 알코올(isobutyl alcohol), 이소옥틸 알코올(isooctyl alcohol), 부틸 알코올(butyl alcohol), 세크-부틸 알코올(sec-butyl alcohol) 등일 수 있다. 상술한 것으로부터 상기 소포제를 선택함으로써, 상기 카복실산 변성 PVA의 탈포 효과를 향상시킬 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the antifoaming agent may be a fatty acid-based defoamer containing a fatty acid having 1 to 30 carbon atoms or more carbon atoms, a silicone-based antifoaming agent, or an alcohol-based antifoaming agent containing an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms. Specifically, the fatty acid-based antifoaming agent includes decanoic acid, lauric acid, myristic acid, palmitic acid, stearic acid, and oleic acid. , mineral oil, oxystearin, etc., and the silicone-based antifoaming agent may be dimethyl polysiloxane, silicon dioxide, sorbitanmonostearate, silicon resin, etc. , the alcohol-based antifoaming agent containing the alkyl group is pentyl alcohol, hexyl alcohol, octyl alcohol, isobutyl alcohol, isooctyl alcohol, and butyl alcohol. alcohol), sec-butyl alcohol, etc. By selecting the antifoaming agent from the above, the defoaming effect of the carboxylic acid modified PVA can be improved.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 소포제의 함량은 상기 종이 용기용 코팅 조성물 100 중량부에 대하여 0.1 중량부 이상 3 중량부 이하인 것일 수 있다. 상술한 범위에서 상기 소포제의 함량을 조절함으로써, 탈포 효과를 향상시킬 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the content of the antifoaming agent may be 0.1 part by weight or more and 3 parts by weight or less based on 100 parts by weight of the coating composition for a paper container. By adjusting the content of the antifoaming agent within the above-mentioned range, the defoaming effect can be improved.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 소포제는 다당류를 더 포함할 수 있다. 구체적으로 상기 다당류는 키토산, 셀룰로오스 나노 결정, 셀룰로오스 나노 섬유, 변성 셀룰로오스, 키틴 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 것이 사용될 수 있다. 보다 구체적으로 상기 다당류 첨가제는 키토산, 셀룰로오스 나노 섬유, 키틴 등인 것이 바람직하다. 상술한 것으로부터 상기 다당류를 선택함으로써, 키토산은 물에 대한 용해도가 낮으나, 묽은 산에서 아미노기가 암모니아기로 양이온화되면서 수용성을 갖고 항균 효과를 향상시킬 수 있다. 셀룰로오스 나노 섬유는 유연하고 종횡비가 높아 기체차단 효과를 증진시킬 수 있다. 키틴은 입자간의 결합을 치밀하게 하여 보다 효과적으로 기체를 차단할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the antifoaming agent may further include polysaccharide. Specifically, the polysaccharide may be selected from the group consisting of chitosan, cellulose nanocrystals, cellulose nanofibers, modified cellulose, chitin, and combinations thereof. More specifically, the polysaccharide additive is preferably chitosan, cellulose nanofiber, chitin, etc. By selecting the polysaccharide from the above, chitosan has low solubility in water, but becomes water-soluble and can improve the antibacterial effect as the amino group is cationized to an ammonia group in dilute acid. Cellulose nanofibers are flexible and have a high aspect ratio, which can enhance the gas barrier effect. Chitin can block gases more effectively by making the bonds between particles denser.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 종이 용기용 코팅 조성물은 무기 나노 입자를 포함한다. 상술한 것과 같이 상기 종이 용기용 코팅 조성물은 무기 나노 입자를 포함함으로써, 코팅층의 물에 대한 저항성을 부여하고 제1 코팅층 상에 형성되는 아크릴 층과의 밀착성을 확보할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the coating composition for a paper container includes inorganic nanoparticles. As described above, the coating composition for a paper container includes inorganic nanoparticles, thereby providing the coating layer with resistance to water and ensuring adhesion with the acrylic layer formed on the first coating layer.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 무기 나노 입자의 함량은 상기 카르복실산 변성 PVA의 고형분 100 중량부에 대하여 0.1 중량부 이상 30 중량부 이하인 것일 수 있다. 구체적으로 상기 무기 나노 입자의 함량은 상기 카르복실산 변성 PVA의 고형분 100 중량부에 대하여 5 중량부 이상 15 중량부 이하인 것이 바람직하다. 상술한 범위에서 상기 무기 나노 입자의 함량을 조절함으로써, 물에 대한 저항성을 부여하고 제2 코팅층을 균일하게 형성할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the content of the inorganic nanoparticles may be 0.1 part by weight or more and 30 parts by weight or less based on 100 parts by weight of solid content of the carboxylic acid-modified PVA. Specifically, the content of the inorganic nanoparticles is preferably 5 parts by weight or more and 15 parts by weight or less based on 100 parts by weight of solid content of the carboxylic acid-modified PVA. By adjusting the content of the inorganic nanoparticles within the above-mentioned range, resistance to water can be imparted and the second coating layer can be uniformly formed.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 무기 나노 입자는 금속 탄산염, 금속 규산염, 금속산화물 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나인 것일 수 있다. 구체적으로 상기 금속 탄산염은 탄산 칼슘(calcium carbonate), 탄산 마그네슘(magnesium carbonate) 등이며, 상기 금속 규산염은 규산 알루미늄 (aluminium silicate), 규산 칼슘(calcium silicate) 등이 있으며, 상기 금속산화물은 산화 아연(zinc oxide), 산화 칼슘(calcium oxide), 산화 마그네슘(magnesium oxide), 이산화 규소(silicon dioxide) 등이 사용될 수 있다. 상술한 것으로부터 상기 무기 나노 입자를 선택함으로써, 항균 특성을 부여할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the inorganic nanoparticle may be one selected from the group consisting of metal carbonate, metal silicate, metal oxide, and combinations thereof. Specifically, the metal carbonate is calcium carbonate, magnesium carbonate, etc., the metal silicate is aluminum silicate, calcium silicate, etc., and the metal oxide is zinc oxide ( Zinc oxide, calcium oxide, magnesium oxide, silicon dioxide, etc. may be used. By selecting the inorganic nanoparticles from those described above, antibacterial properties can be imparted.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 무기 나노 입자의 평균 크기는 10 nm 이상 100 nm 이하인 것일 수 있다. 구체적으로 상기 무기 나노 입자의 평균 크기는 10 nm 이상 50 nm 이하인 것일 수 있다. 보다 구체적으로 상기 무기 나노 입자의 평균 크기는 20 nm 이상 30 nm 이하인 것이 바람직하다. 본 명세서에서 상기 “입자의 크기”는 입자의 내부를 가로지르는 직선과 상기 입자가 만나는 두 지점의 최대 거리인 것을 의미하는 것일 수 있다. 상술한 범위에서 상기 무기 나노 입자의 평균 크기를 조절함으로써, 상기 무기 나노 입자의 용매에 대한 분산성 및 코팅층의 배리어 성능을 유지할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the average size of the inorganic nanoparticles may be 10 nm or more and 100 nm or less. Specifically, the average size of the inorganic nanoparticles may be 10 nm or more and 50 nm or less. More specifically, it is preferable that the average size of the inorganic nanoparticles is 20 nm or more and 30 nm or less. In this specification, the “size of the particle” may mean the maximum distance between a straight line crossing the inside of the particle and two points where the particle meets. By adjusting the average size of the inorganic nanoparticles within the above-mentioned range, the dispersibility of the inorganic nanoparticles in the solvent and the barrier performance of the coating layer can be maintained.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 종이 용기용 코팅 조성물은 무기안료 또는 유기안료를 더 포함하는 것일 수 있다. 구체적으로 상기 무기안료 및/또는 상기 유기안료의 형상은 중공 형태 또는 코어 쉘 형태인 것일 수 있다. 나아가, 상기 유기안료 및/또는 무기안료는 단독 또는 2 종류 이상 혼합하여 포함하는 것일 수 있다. 상술한 것과 같이 상기 종이 용기용 코팅 조성물이 무기안료 또는 유기안료를 더 포함함으로써, 코팅층의 보호 특성을 향상시킬 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the coating composition for a paper container may further include an inorganic pigment or an organic pigment. Specifically, the shape of the inorganic pigment and/or the organic pigment may be hollow or core-shell shaped. Furthermore, the organic pigment and/or inorganic pigment may be included alone or in a mixture of two or more types. As described above, the coating composition for a paper container further includes an inorganic pigment or an organic pigment, thereby improving the protective properties of the coating layer.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 종이 용기용 코팅 조성물은 금속성 가교제를 더 포함하는 것일 수 있다. 상술한 것과 같이 상기 종이 용기용 코팅 조성물은 금속성 가교제를 더 포함함으로써, 가교속도를 향상시킬 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the coating composition for a paper container may further include a metallic crosslinking agent. As described above, the coating composition for a paper container can improve the crosslinking speed by further including a metallic crosslinking agent.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 금속성 가교제는 금속 이온으로서 알칼리 토금속 또는 전이금속 등을 포함하는 2가 이상의 금속 양이온을 포함하는 유기금속염 또는 무기금속염인 것일 수 있다. 구체적으로 상기 2가 이상의 금속 양이온은 Ca2+, Sr2+, Ba2+, Mg2+, Pb2+, Cu2+, Cd2+, Co2+, Ni2+, Zn2+ 및 Mn2+ 등이며, 3가 양이온은 Al3+, Fe3+, Sb3+, V3+, Co3+ 및 Au3+ 등이 있으며, 4가 금속 양이온은 Sn4+, Ti4+ 및 Mn4+ 등이 사용될 수 있다. 보다 구체적으로 상기 금속성 가교제는 금속 이온은 Ca2+, Al3+, Fe3+ 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나일 수 있다. 상술한 것으로부터 상기 금속성 가교제를 선택함으로써, 금속성 가교제에 따른 독성을 저하시키며, 제조비용을 절감시키는 동시에 사용 편의성을 향상시킬 수 있다,According to one embodiment of the present invention, the metallic crosslinking agent may be an organic metal salt or an inorganic metal salt containing a divalent or higher metal cation including an alkaline earth metal or transition metal as a metal ion. Specifically, the divalent or higher metal cations are Ca 2+ , Sr 2+ , Ba 2+ , Mg 2+ , Pb 2+ , Cu 2+ , Cd 2+ , Co 2+ , Ni 2+ , Zn 2+ and Mn 2+ , etc., trivalent cations include Al 3+ , Fe 3+ , Sb 3+ , V 3+ , Co 3+ , and Au 3+ , and tetravalent metal cations include Sn 4+ , Ti 4+ , and Mn. 4+, etc. may be used. More specifically, the metal ion of the metallic crosslinking agent may be one selected from the group consisting of Ca 2+ , Al 3+ , Fe 3+ , and combinations thereof. By selecting the metallic cross-linking agent from the above, the toxicity of the metallic cross-linking agent can be reduced, manufacturing costs can be reduced, and convenience of use can be improved.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 금속 양이온은 중성 상태의 이온 공급원 형태인 것으로 이용될 수 있다. 구체적으로 상기 금속 양이온은 무기 칼슘염 또는 유기 칼슘염인 것일 수 있다. 보다 구체적으로 중성 상태의 이온 공급원 형태는 칼슘의 경우, 칼슘의 이온 공급원은 기본적으로 탄산칼슘, 산화칼슘, 수산화칼슘, 인산수소칼슘, 질산칼슘, 염화칼슘 등 무기 칼슘염과 아세트산칼슘, 젖산칼슘, 글루콘산칼슘, 구연산칼슘 및 프로피온산칼슘등의 다양한 유기 칼슘염이 사용될 수 있다. 보다 바람직하게 상기 칼슘 공급원은 탄산칼슘, 산화칼슘, 수산화칼슘, 염화칼슘, 젖산칼슘, 구연산칼슘, 글루콘산칼슘, 제일인산칼슘, 제이인산칼슘, 제삼인산칼슘, 5'-리보뉴클레오티드칼슘 카르복시메틸셀룰로오스칼슘, 키토산칼슘 등인 것이 바람직하다. According to one embodiment of the present invention, the metal cation may be used in the form of a neutral ion source. Specifically, the metal cation may be an inorganic calcium salt or an organic calcium salt. More specifically, in the case of calcium, the ion source in the neutral state is basically inorganic calcium salts such as calcium carbonate, calcium oxide, calcium hydroxide, calcium hydrogen phosphate, calcium nitrate, and calcium chloride, as well as calcium acetate, calcium lactate, and gluconic acid. A variety of organic calcium salts can be used, such as calcium, calcium citrate, and calcium propionate. More preferably, the calcium source is calcium carbonate, calcium oxide, calcium hydroxide, calcium chloride, calcium lactate, calcium citrate, calcium gluconate, monobasic calcium phosphate, dicalcium phosphate, tricalcium phosphate, 5'-ribonucleotide calcium carboxymethylcellulose calcium, It is preferable that it is calcium chitosan or the like.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 칼슘의 이온 공급원 중에서 상기 수산화칼슘 및 탄산칼슘 등은 염기성이며, 물에 대한 용해도가 극히 낮지만, 카르복실산 변성 PVA의 산성 성분에 의하여 용해가 가능하고, 중화를 시키는 역할을 수행할 수 있다. According to one embodiment of the present invention, among the calcium ion sources, calcium hydroxide and calcium carbonate are basic and have extremely low solubility in water, but can be dissolved by the acidic component of carboxylic acid-modified PVA and are neutralized. It can perform the role of:

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 수산화칼슘 및 탄산칼슘 등 이외의 무기 칼슘염 또는 유기 칼슘염은 물에 대한 용해도가 20 ℃에서 염화칼슘(75g/100mL)에 대한 용해도가 가장 높고 젖산칼슘(8g/100mL)과 글루콘산칼슘(3g/100mL) 순서로 높으므로 최적의 가교를 위해 산가 대비 적정량을 첨가하는 것이 바람직하다.According to one embodiment of the present invention, inorganic calcium salts or organic calcium salts other than calcium hydroxide and calcium carbonate have the highest solubility in water at 20 ° C. in calcium chloride (75 g / 100 mL) and calcium lactate (8 g / 100 mL). 100mL) and calcium gluconate (3g/100mL), so it is desirable to add an appropriate amount relative to the acid value for optimal crosslinking.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 금속성 가교제의 함량은 상기 카르복실산 변성 PVA의 카르복시산기의 당량에 대하여 0.01 당량 이상 5 당량 이하인 것일 수 있다. 구체적으로 상기 금속성 가교제의 함량은 상기 카르복실산 변성 PVA의 카르복시산기의 당량에 대하여 0.1 당량 이상 3 당량 이하인 것일 수 있다. 보다 구체적으로 상기 금속성 가교제의 함량은 상기 카르복실산 변성 PVA의 카르복시산기의 당량에 대하여 0.5 당량 이상 1.5 당량 이하인 것이 바람직하다. 상술한 범위에서 상기 금속성 가교제의 함량을 조절함으로써, 상기 종이 용기용 코팅 조성물의 가교도를 조절하며, 상기 제1 코팅층에 상기 아크릴계 수지를 포함하는 혼합물이 혼합되어 수분 및 산소 차단 특성을 저하시키는 것을 방지할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the content of the metallic crosslinking agent may be 0.01 equivalent or more and 5 equivalents or less based on the equivalent weight of the carboxylic acid group of the carboxylic acid-modified PVA. Specifically, the content of the metallic crosslinking agent may be 0.1 equivalent to 3 equivalents based on the equivalent weight of the carboxylic acid group of the carboxylic acid-modified PVA. More specifically, the content of the metallic crosslinking agent is preferably 0.5 equivalent or more and 1.5 equivalent or less based on the equivalent weight of the carboxylic acid group of the carboxylic acid-modified PVA. By adjusting the content of the metallic crosslinking agent within the above-mentioned range, the degree of crosslinking of the coating composition for a paper container is adjusted, and the mixture containing the acrylic resin is mixed in the first coating layer to prevent the moisture and oxygen barrier properties from being lowered. can do.

도 1의 (a)는 본 발명의 일 실시상태에 따른 종이 용기용 코팅 조성물과 2 가의 양이온을 포함한 금속성 가교제가 반응한 반응 생성물의 개략도이다. 도 1의 (b)는 본 발명의 일 실시상태에 따른 종이 용기용 코팅 조성물과 3 가의 양이온을 포함한 금속성 가교제가 반응한 반응 생성물의 개략도이다. 상기 도 1을 참고하면 상기 금속 양이온의 종류에 따라 제1 코팅층의 가교구조가 상이함을 확인할 수 있다.Figure 1 (a) is a schematic diagram of the reaction product of a coating composition for a paper container according to an exemplary embodiment of the present invention and a metallic crosslinking agent containing a divalent cation. Figure 1 (b) is a schematic diagram of the reaction product of a coating composition for a paper container according to an exemplary embodiment of the present invention and a metallic crosslinking agent containing a trivalent cation. Referring to FIG. 1, it can be seen that the crosslinking structure of the first coating layer is different depending on the type of metal cation.

본 발명의 일 실시상태는 종이 기재(110); 상기 종이 기재(110)의 일면 상에 구비되며, 상기 종이 용기용 코팅 조성물의 건조물인 제1 코팅층(130); 및 상기 제1 코팅층(130)의 상기 종이 기재(110)가 구비된 면의 반대면인 일면 상에 구비되며, 아크릴계 수지를 포함하는 혼합물의 건조물인 제2 코팅층(150);을 포함하는 종이 용기(100)를 제공한다.One embodiment of the present invention includes a paper substrate (110); A first coating layer 130 provided on one side of the paper substrate 110 and being a dried product of the coating composition for a paper container; and a second coating layer 150, which is provided on one side of the first coating layer 130 opposite to the side on which the paper substrate 110 is provided, and is a dried product of a mixture containing an acrylic resin. Provides (100).

본 발명의 일 실시상태에 따른 종이 용기는 실링(sealing)성을 부여하며, 수분 차단 특성을 극대화하는 동시에 산소 차단 특성을 구현할 수 있다.The paper container according to an exemplary embodiment of the present invention provides sealing properties, maximizes moisture barrier properties, and can simultaneously implement oxygen barrier properties.

도 2는 본 발명의 일 실시상태에 따른 종이 용기(100)의 절단면의 개략도이다. 상기 도 2를 참고하여 본 발명의 일 실시상태에 따른 종이 용기(100)를 구체적으로 설명한다.Figure 2 is a schematic diagram of a cut surface of a paper container 100 according to an exemplary embodiment of the present invention. With reference to FIG. 2, a paper container 100 according to an exemplary embodiment of the present invention will be described in detail.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 종이 용기(100)는 종이 기재(110)을 포함한다. 상술한 것과 같이 상기 종이 용기(100)가 종이 기재(110)을 포함함으로써, 재활용 과정에서 해리효과를 향상시킬 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the paper container 100 includes a paper substrate 110. As described above, the paper container 100 includes the paper substrate 110, thereby improving the dissociation effect during the recycling process.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 종이 기재(110)는 장섬유(L-BKP) 100%로 된 펄프를 사용할 수 있다. 상술한 것과 같이 상기 종이 기재(110)를 장섬유(L-BKP) 100%로 된 펄프로 사용함으로써, 상기 종이 용기(100)를 냉장 포장재 및/또는 내유 포장재로 이용할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the paper substrate 110 may use pulp made of 100% long fiber (L-BKP). As described above, by using the paper substrate 110 as a pulp made of 100% long fiber (L-BKP), the paper container 100 can be used as a refrigerated packaging material and/or an oil-resistant packaging material.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 종이 기재(110)가 이용된 종이 용기(100)가 냉장 포장재인 경우 상기 종이 기재(110)의 평량은 60 g/m2 이상 100 g/m2 이하인 것일 수 있다. 상술한 범위에서 상기 종이 기재(110)의 평량을 조절함으로써, 목적하고자 하는 냉장 포장재에 필요한 특성을 구현할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, when the paper container 100 in which the paper substrate 110 is used is a refrigerated packaging material, the basis weight of the paper substrate 110 is 60 g/m 2 or more and 100 g/m 2 or less. You can. By adjusting the basis weight of the paper substrate 110 within the above-mentioned range, the characteristics required for the desired refrigerated packaging material can be implemented.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 종이 기재(110)가 이용된 종이 용기(100)가 내유 포장재인 경우 상기 종이 기재(110)의 평량은 30 g/m2 이상 50 g/m2 이하인 것일 수 있다. 상술한 범위에서 상기 종이 기재(110)의 평량을 조절함으로써, 목적하고자 하는 내유 포장재에 필요한 특성을 구현할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, when the paper container 100 in which the paper substrate 110 is used is an oil-resistant packaging material, the basis weight of the paper substrate 110 is 30 g/m 2 or more and 50 g/m 2 or less. You can. By adjusting the basis weight of the paper substrate 110 within the above-mentioned range, the properties required for the desired oil-resistant packaging material can be realized.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 종이 기재(110)는 장섬유(L-BKP)와 단섬유(N-BKP)가 포함된 펄프를 사용할 수 있다. 상술한 것과 같이 상기 종이 기재(110)를 장섬유(L-BKP)와 단섬유(N-BKP)가 포함된 펄프로 사용함으로써, 유연성과 강도를 향상시킬 수 있다. According to one embodiment of the present invention, the paper substrate 110 may use pulp containing long fibers (L-BKP) and short fibers (N-BKP). As described above, by using the paper substrate 110 as a pulp containing long fibers (L-BKP) and short fibers (N-BKP), flexibility and strength can be improved.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 종이 기재(110)에서 단섬유(N-BKP)가 포함된 5 중량% 이상 20 중량% 이하로 포함된 펄프를 사용할 수 있다. 상술한 범위에서 상기 단섬유(N-BKP)가 포함된 함량을 조절함으로써, 종이 기재(110)의 인장 및 인열강도를 조절할 수 있다.According to an exemplary embodiment of the present invention, pulp containing short fibers (N-BKP) in an amount of 5% by weight or more and 20% by weight or less can be used in the paper substrate 110. By adjusting the content of the short fibers (N-BKP) within the above-mentioned range, the tensile and tear strengths of the paper substrate 110 can be adjusted.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 단섬유(N-BKP)가 포함된 5 중량% 이상 20 중량% 이하로 포함된 펄프를 포함한 종이 기재는 컵, 트레이, 합지로 사용될 수 있다. 상술한 것과 같이 상기 단섬유(N-BKP)가 포함된 5 중량% 이상 20 중량% 이하로 포함된 펄프를 포함한 종이 기재(110)를 컵, 트레이, 합지로 사용하는 경우 상기 컵, 트레이, 합지에서 요구되는 물성을 구현할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, a paper substrate containing pulp containing 5% by weight or more and 20% by weight or less of short fibers (N-BKP) can be used as a cup, tray, or paper. As described above, when the paper substrate 110 containing pulp containing 5% by weight or more and 20% by weight or less of the short fibers (N-BKP) is used as a cup, tray, or laminate, the cup, tray, or laminate The physical properties required can be realized.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 종이 기재(110)가 컵, 트레이, 합지로 사용되는 경우 상기 종이 기재(110)의 평량은 100 g/m2 이상 300 g/m2 이하일 수 있다. 상술한 범위에서 상기 종이 기재(110)의 평량을 조절함으로써, 상기 컵, 트레이, 합지에서 요구되는 물성을 구현할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, when the paper substrate 110 is used as a cup, tray, or paper, the basis weight of the paper substrate 110 may be 100 g/m 2 or more and 300 g/m 2 or less. By adjusting the basis weight of the paper substrate 110 within the above-mentioned range, the physical properties required for the cup, tray, and paper can be realized.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 종이 기재(110)의 KSM 7025 준하여 측정된 사이즈(Size)도는 20 초 이상 50 초 이하인 것일 수 있다. 상술한 범위에서 상기 종이 기재(110)의 KSM 7025 준하여 측정된 사이즈(Size)도를 조절함으로써, 상기 코팅 조성물의 흡수가 과도하여 건조 및 종이의 지절이 일어나는 것을 방지하며, 건조후 코팅된 면이 종이층과 박리가 되어 성능을 저하시키는 것을 방지할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the size of the paper substrate 110 measured according to KSM 7025 may be 20 seconds or more and 50 seconds or less. By adjusting the size measured in accordance with KSM 7025 of the paper substrate 110 within the above-mentioned range, excessive absorption of the coating composition is prevented from drying and breaking of the paper, and after drying, the coated surface It can prevent deterioration of performance due to delamination from the paper layer.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 종이 기재(110)의 KSM ISO 5636-5 준하여 측정된 평활도는 10 초 이상 120 초 이하인 것일 수 있다. 상술한 범위에서 상기 종이 기재(110)의 평활도를 조절함으로써, 도공량의 증가 및 코팅표면이 좋지 않아 성능 저하가 발생하는 것을 방지하며, 원하는 코팅층 두께로 구현할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the smoothness of the paper substrate 110 measured in accordance with KSM ISO 5636-5 may be 10 seconds or more and 120 seconds or less. By adjusting the smoothness of the paper substrate 110 within the above-mentioned range, it is possible to prevent performance degradation due to an increase in coating amount and a poor coating surface, and to achieve a desired coating layer thickness.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 종이 기재(110)의 KSM ISO 5636-1 준하여 측정된 투기도는 20 초 이상인 것일 수 있다. 상술한 범위에서 상기 투기도를 조절함으로써, 기체 투과도롤 낮게 구현할 수 있다. According to one embodiment of the present invention, the air permeability of the paper substrate 110 measured in accordance with KSM ISO 5636-1 may be 20 seconds or more. By adjusting the air permeability within the above-mentioned range, the gas permeability can be achieved at a low level.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 종이 기재(110)는 전분, 폴리비닐알콜(PVA), 카르복시메틸셀룰로스(CMC) 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나를 포함하는 처리재로 표면 처리한 후 칼렌더링 공정을 수행한 것을 이용하는 것일 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the paper substrate 110 is surface-treated with a treatment material containing one selected from the group consisting of starch, polyvinyl alcohol (PVA), carboxymethylcellulose (CMC), and combinations thereof. It may be used after performing a post-calendering process.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 표면 처리는 사이징 또는 코팅 처리하는 것일 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the surface treatment may be sizing or coating treatment.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 종이 기재(110)는 제품명으로 Billerudkorsnas, 평량이 70 g/m2, 80 g/m2, 90 g/m2, 100 g/m2 인 Prime White, 80 g/m2, 90 g/m2, 100 g/m2, 110 g/m2 인 Axello Glaze X, 80 g/m2, 90 g/m2, 110 g/m2 인 Axello Tough Whit(Brown), 150 g/m2, 160 g/m2, 190 g/m2, 210 g/m2 , 230 g/m2 인 Wuxing Cup paper, 300 g/m2인 KLB (international paper), 35 g/m2, 50 g/m2, 60 g/m2, 70 g/m2, 80 g/m2 인 OJI Kraft Paper인 것일 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the paper substrate 110 has a product name of Billerudkorsnas, a basis weight of 70 g/m 2 , 80 g/m 2 , 90 g/m 2 , and 100 g/m 2 Prime White, 80 Axello Glaze ), 150 g/m 2 , 160 g/m 2 , 190 g/m 2 , 210 g/m 2 , 230 g/m 2 Wuxing Cup paper, 300 g/m 2 KLB (international paper), 35 g /m 2 , 50 g/m 2 , 60 g/m 2 , 70 g/m 2 , 80 g/m 2 It may be OJI Kraft Paper.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 종이 용기(100)는 상기 종이 기재(110)의 일면 상에 구비되며 상기 종이 용기용 코팅 조성물의 건조물인 제1 코팅층(130)을 포함한다.According to one embodiment of the present invention, the paper container 100 is provided on one surface of the paper substrate 110 and includes a first coating layer 130 that is a dried product of the coating composition for a paper container.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 종이 용기(100)는 상기 제1 코팅층(130)의 상기 종이 기재(110)가 구비된 면의 반대면인 일면 상에 구비되며 아크릴계 수지를 포함하는 혼합물의 건조물인 제2 코팅층(150)을 포함한다. 상술한 것과 같이 상기 종이 용기(100)가 상기 제1 코팅층(130)의 상기 종이 기재(110)가 구비된 면의 반대면인 일면 상에 구비되며 아크릴계 수지를 포함하는 혼합물의 건조물인 제2 코팅층(150)을 포함함으로써, 실링성을 향상시킬 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the paper container 100 is provided on one side of the first coating layer 130, which is opposite to the side provided with the paper substrate 110, and is made of a mixture containing an acrylic resin. It includes a second coating layer 150 that is dried. As described above, the paper container 100 is provided on one side of the first coating layer 130 that is opposite to the side on which the paper substrate 110 is provided, and a second coating layer is a dried product of a mixture containing an acrylic resin. By including (150), sealing properties can be improved.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 제2 코팅층(150)은 아크릴계 수지를 포함하는 혼합물의 건조물인 것이다. 상술한 것과 같이 상기 제2 코팅층(150)이 아크릴계 수지를 포함하는 혼합물의 건조물을 이용함으로써, 종이 포장재의 재활용을 위해 알칼리 해리성 및 분산성을 향상시키며, 실링성과 더불어 내수성, 내유성, 내열성, 내마모성, 내충격성, 내광성 등을 추가로 부여할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the second coating layer 150 is a dried product of a mixture containing an acrylic resin. As described above, by using the dried product of a mixture containing an acrylic resin as the second coating layer 150, alkali dissociation and dispersibility are improved for recycling of paper packaging materials, and water resistance, oil resistance, heat resistance, and abrasion resistance are improved along with sealing properties. , impact resistance, light resistance, etc. can be additionally given.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 아크릴계 수지는 아크릴산(acrylic acid) 및 에틸렌(ethylene), 프로필렌(propylene) 등 알킬렌(alkylene)과 공중합된 형태의 아크릴산 공중합체(acrylic acid copolymer), 아크릴산 에스테르 공중합체(acrylic ester copolymer) 그리고 알킬 아크릴레이트(alkyl acrylate), 알킬 메타크릴레이트(alkyl methacrylate), 에틸 헥실아크릴레이트(ethyl hexylacrylate) 등의 단독 또는 공중합 형태 등이 사용될 수 있다. 상기 아크릴계 수지는 상용화된 제품들 중에서 Michem 사의 prime 498345N(MP498345), Flex B1001, vaporbase 2160, vaporcoat 1300, ㈜대양포리졸 사의 DC-9740, 동인 사의 PG-1000 series, 스노젠 사의 OP-134 등이 적용될 수 있다. 상술한 것으로부터 상기 아크릴계 수지를 선택함으로써, 내수성 및 내유성을 확보할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the acrylic resin is an acrylic acid copolymer and acrylic acid ester copolymerized with acrylic acid and alkylene such as ethylene and propylene. Copolymers (acrylic ester copolymers) and alkyl acrylate, alkyl methacrylate, ethyl hexylacrylate, etc. may be used singly or in copolymer form. Among the commercialized products, the acrylic resin includes Michem's prime 498345N (MP498345), Flex B1001, vaporbase 2160, vaporcoat 1300, Daeyang Polysol Co., Ltd.'s DC-9740, Dongin's PG-1000 series, and Snogen's OP-134. It can be applied. By selecting the acrylic resin from the above, water resistance and oil resistance can be ensured.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 아크릴계 수지를 포함하는 혼합물은 아크릴계 수지, 유화제, 암모늄 퍼설페이트, 구연산, 물 및 추가 첨가제를 포함하는 것일 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the mixture containing the acrylic resin may include an acrylic resin, an emulsifier, ammonium persulfate, citric acid, water, and additional additives.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 아크릴계 수지는 아크릴계 단량체가 중합된 것일 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the acrylic resin may be a polymerization of acrylic monomers.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 아크릴계 단량체는 메틸 아크릴레이트, 에틸 아크릴레이트, 프로필 아크릴레이트, 2-히드록시에틸 아크릴레이트, 부틸 아크릴레이트, 시클로헥실 아크릴레이트, 2-에틸헥실 아크릴레이트, 메틸 메타크릴레이트, 에틸 메타크릴레이트, 하이드록시에틸 메타크릴레이트, 부틸 메타크릴레이트, 이소부틸 메타크릴레이트, 스티렌 모노머, 아크릴산, 메타크릴산 및 이들의 1종 또는 2종 이상의 조합으로 이루어질 수 있다. 바람직하게는 메틸 메타크릴레이트, 부틸 메타크릴레이트 및 메타크릴산의 조합으로 이루어질 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the acrylic monomer is methyl acrylate, ethyl acrylate, propyl acrylate, 2-hydroxyethyl acrylate, butyl acrylate, cyclohexyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, methyl It may be composed of methacrylate, ethyl methacrylate, hydroxyethyl methacrylate, butyl methacrylate, isobutyl methacrylate, styrene monomer, acrylic acid, methacrylic acid, and one or a combination of two or more thereof. Preferably, it may be a combination of methyl methacrylate, butyl methacrylate, and methacrylic acid.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 아크릴계 수지의 중량 평균 분자량은 제한을 두지 않지만 내수성, 내열성, 씰링성 등을 고려하여 50,000 이상 1,000,000 이하일 수 있다. 구체적으로 상기 아크릴계 수지의 중량 평균 분자량은 200,000 이상 600,000 이하가 바람직하다. 상술한 범위에서 상기 아크릴계 수지의 중량 평균 분자량을 조절함으로써, 실링성, 양산성, 내수성 및 내열성을 향상시킬 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the weight average molecular weight of the acrylic resin is not limited, but may be 50,000 or more and 1,000,000 or less in consideration of water resistance, heat resistance, sealing properties, etc. Specifically, the weight average molecular weight of the acrylic resin is preferably 200,000 or more and 600,000 or less. By adjusting the weight average molecular weight of the acrylic resin within the above-mentioned range, sealing properties, mass productivity, water resistance, and heat resistance can be improved.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 아크릴계 수지를 포함하는 혼합물의 점도는 5 cps 이상 800 cps 이하일 수 있다. 구체적으로 상기 아크릴계 수지를 포함하는 혼합물의 점도는 50 cps 이상 300 cps 이하일 수 있다. 상술한 범위에서 상기 아크릴계 수지를 포함하는 혼합물의 점도를 조절함으로써, 롤투롤 공정에 적용이 용이할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the viscosity of the mixture containing the acrylic resin may be 5 cps or more and 800 cps or less. Specifically, the viscosity of the mixture containing the acrylic resin may be 50 cps or more and 300 cps or less. By adjusting the viscosity of the mixture containing the acrylic resin within the above-mentioned range, it can be easily applied to the roll-to-roll process.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 아크릴계 수지를 포함하는 혼합물에서 상기 아크릴계 수지의 고형분 함량은 30 중량% 이상 70 중량% 이하인 것일 수 있다. 상술한 범위에서 상기 아크릴계 수지의 고형분 함량을 조절함으로써, 내수성을 향상시키고 코팅 시 블로킹 현상을 방지할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the solid content of the acrylic resin in the mixture containing the acrylic resin may be 30% by weight or more and 70% by weight or less. By adjusting the solid content of the acrylic resin within the above-mentioned range, water resistance can be improved and blocking phenomenon can be prevented during coating.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 제1 코팅층(130)의 고형분은 1 g/m2 이상 20 g/m2 이하인 것일 수 있다. 상술한 범위에서 상기 제1 코팅층(130)의 고형분을 조절함으로써, 상기 종이 용기(100)의 산소 및 수분 차단 특성을 향상시킬 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the solid content of the first coating layer 130 may be 1 g/m 2 or more and 20 g/m 2 or less. By adjusting the solid content of the first coating layer 130 within the above-mentioned range, the oxygen and moisture barrier properties of the paper container 100 can be improved.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 제2 코팅층(150)의 고형분은 1 g/m2 이상 10 g/m2 이하인 것일 수 있다. 상술한 범위에서 상기 제2 코팅층(150)의 고형분을 조절함으로써, 상기 종이 용기(100)의 산소 및 수분 차단 특성을 향상시킬 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the solid content of the second coating layer 150 may be 1 g/m 2 or more and 10 g/m 2 or less. By adjusting the solid content of the second coating layer 150 within the above-mentioned range, the oxygen and moisture barrier properties of the paper container 100 can be improved.

도 3은 본 발명의 일 실시상태에 따른 종이 용기(100)의 절단면의 개략도이다. Figure 3 is a schematic diagram of a cut surface of a paper container 100 according to an exemplary embodiment of the present invention.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 도 3과 같이 상기 제1 코팅층(130)은 2층 이상 10층 이하인 것일 수 있다. 구체적으로, 상기 제1 코팅층(130)의 2층 이상 10층 이하인 다중층 형성에 사용되는 코팅 용액의 조성에서 금속성 가교제의 종류, 금속성 가교제의 당량 및 코팅 용액의 고형분 농도는 조절될 수 있다. 상술한 것과 같이 상기 제1 코팅층(130)을 2층 이상 10층 이하인 것으로 구현함으로써, 상기 제1 코팅층(130)의 공극 발생을 최소화하고 표면의 평활도를 개선하여 투기 차단 특성을 향상시킬 수 있다. 도 4는 본 발명의 일 실시상태에 따른 종이 용기(100)의 절단면의 개략도이다.According to an exemplary embodiment of the present invention, as shown in FIG. 3, the first coating layer 130 may be 2 or more layers and 10 or less layers. Specifically, in the composition of the coating solution used to form a multilayer of 2 to 10 layers of the first coating layer 130, the type of metallic crosslinking agent, the equivalent weight of the metallic crosslinking agent, and the solid content concentration of the coating solution can be adjusted. As described above, by implementing the first coating layer 130 to be 2 or more layers and 10 or less layers, the occurrence of voids in the first coating layer 130 can be minimized and the surface smoothness can be improved to improve the air permeation blocking characteristics. Figure 4 is a schematic diagram of a cut surface of a paper container 100 according to an exemplary embodiment of the present invention.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 도 4와 같이 상기 종이 기재(110)의 제1 코팅층(130)이 구비된 일면의 반대면인 타면 상에 상기 제2 코팅층(150)이 더 구비되는 것일 수 있다. 상술한 것과 같이 상기 종이 기재(110)의 제1 코팅층(130)이 구비된 일면의 반대면인 타면 상에 상기 제2 코팅층(150)이 더 구비되는 것으로 구현함으로써, 상기 종이 용기(100)의 산소 및 수분 차단 특성을 향상시킬 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the second coating layer 150 is further provided on the other side of the paper substrate 110, which is the opposite side of the first coating layer 130, as shown in FIG. 4. You can. As described above, the second coating layer 150 is further provided on the other side of the paper substrate 110, which is opposite to the first side of the paper substrate 110, so that the paper container 100 Oxygen and moisture barrier properties can be improved.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 종이 기재(100)의 제1 코팅층(130)이 구비되는 제1 코팅층 구비단계(S130, 미도시) 및 상기 종이 기재(110)의 제1 코팅층(130)이 구비된 일면의 반대면인 타면 상에 상기 제2 코팅층(150)이 더 구비되는 제2 코팅층 구비단계(S150, 미도시)를 포함하는 것일 수 있다. 상술한 것과 같이 상기 종이 기재(100)의 제1 코팅층(130)이 구비되는 제1 코팅층 구비단계(S130, 미도시) 및 상기 종이 기재(110)의 제1 코팅층(130)이 구비된 일면의 반대면인 타면 상에 상기 제2 코팅층(150)이 더 구비되는 제2 코팅층 구비단계(S150, 미도시)를 포함함으로써, 수분 및 산소 차단성을 향상시킬 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the first coating layer provision step (S130, not shown) in which the first coating layer 130 of the paper substrate 100 is provided and the first coating layer 130 of the paper substrate 110 It may include a second coating layer provision step (S150, not shown) in which the second coating layer 150 is further provided on the other side, which is opposite to the provided side. As described above, a first coating layer provision step (S130, not shown) in which the first coating layer 130 of the paper substrate 100 is provided and one side of the paper substrate 110 provided with the first coating layer 130 By including a second coating layer provision step (S150, not shown) in which the second coating layer 150 is further provided on the opposite side, moisture and oxygen barrier properties can be improved.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 제1 코팅층 구비단계(S130)에서 제1 코팅층(130)의 건조 온도는 70 ℃ 이상 140 ℃ 이하일 수 있다. 상술한 범위에서 상기 제1 코팅층(130)의 건조 온도를 조절함으로써, 가교 반응을 수행하고 생산성을 향상시킬 수 있다.According to an exemplary embodiment of the present invention, the drying temperature of the first coating layer 130 in the first coating layer provision step (S130) may be 70°C or more and 140°C or less. By adjusting the drying temperature of the first coating layer 130 within the above-mentioned range, a crosslinking reaction can be performed and productivity can be improved.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 제1 코팅층 구비단계(S130, 미도시)에서 제1 코팅층(130)의 건조 시간은 30 초 이상 10 분 이하 또는 10 분 이상일 수 있다. 상술한 범위에서 상기 제1 코팅층(130)의 건조 시간을 조절함으로써, 가교 반응을 수행하고 생산성을 향상시킬 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the drying time of the first coating layer 130 in the first coating layer provision step (S130, not shown) may be 30 seconds or more, 10 minutes or less, or 10 minutes or more. By adjusting the drying time of the first coating layer 130 within the above-mentioned range, a crosslinking reaction can be performed and productivity can be improved.

이하, 본 발명을 구체적으로 설명하기 위해 실시예를 들어 상세하게 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명에 따른 실시예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 기술하는 실시예들에 한정되는 것으로 해석되지 않는다. 본 명세서의 실시예들은 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to examples. However, the embodiments according to the present invention may be modified into various other forms, and the scope of the present invention should not be construed as being limited to the embodiments described below. The embodiments of this specification are provided to more completely explain the present invention to those skilled in the art.

합성예(카르복실산 변성 PVA 제조)Synthesis example (preparation of carboxylic acid modified PVA)

합성예 1Synthesis Example 1

항온 순환기가 연결된 4 구 이중자켓 반응용기에 환류 냉각장치, 교반기, 온도계, 투입구를 준비하고 물 900 g, PVA(OCA, P-17) 100 g을 투입하여 PVA 수용액을 제조하였다. 상기 PVA 수용액을 90 ℃ 항온 및 400 rpm 교반 조건하에서 충분히 교반하여 고형분 농도 10 중량%의 PVA 수용액을 준비하였다. 상온으로 냉각된 상기 PVA 수용액 1000 g에 라디칼 개시제인 소듐 퍼설페이트(sodium persulfate) 27.022 g(후술할 카르복시산기를 포함하는 아크릴산 유도체 100 몰부에 대하여 소듐 퍼설페이트 50 몰부에 해당) 과 라디칼 개시 반응 보조제인 소듐 바이설파이트(sodium bisulfite) 11.811 g(후술할 카르복시산기를 포함하는 아크릴산 유도체 100 몰부에 대하여 소듐 바이설파이트 50 몰부에 해당)을 투입하여 항온 순환기의 온도를 75 ℃로 올린 후 용해하고 10 분간 교반하여 라디칼이 형성되도록 하였다. 이후 카르복시산기를 포함하는 아크릴산 유도체로서 아크릴산 8.179 g(상기 PVA 100 몰부에 대하여 카르복시산기를 포함하는 아크릴산 유도체 5 몰부에 해당) 투입하고 교반하였다. 24 시간 동안 반응하고 상온으로 냉각한 후, 드롭핑 펀넬을 이용하여 상온으로 냉각된 반응용액의 부피비 10 배의 에탄올 용액에 천천히 적가하며 재침전하였다. 침전된 고형분을 수득하여 에탄올 용액으로 다시 한 번 씻어준 뒤, 진공 하에서 하루 이상 건조하여 카르복시산기를 포함하는 아크릴산 유도체가 중합된 카르복실산 변성 PVA 고형분을 제조하였다.A reflux cooler, stirrer, thermometer, and inlet were prepared in a four-neck double jacket reaction vessel connected to a constant temperature circulator, and 900 g of water and 100 g of PVA (OCA, P-17) were added to prepare a PVA aqueous solution. The PVA aqueous solution was sufficiently stirred at a constant temperature of 90°C and stirring at 400 rpm to prepare a PVA aqueous solution with a solid content concentration of 10% by weight. To 1000 g of the PVA aqueous solution cooled to room temperature, 27.022 g of sodium persulfate as a radical initiator (equivalent to 50 mole parts of sodium persulfate for 100 mole parts of an acrylic acid derivative containing a carboxylic acid group to be described later) and sodium as a radical initiator reaction auxiliary. Add 11.811 g of sodium bisulfite (equivalent to 50 mole parts of sodium bisulfite for 100 mole parts of acrylic acid derivative containing a carboxylic acid group to be described later), raise the temperature of the constant temperature circulator to 75°C, dissolve, and stir for 10 minutes. Radicals were allowed to form. Afterwards, 8.179 g of acrylic acid as an acrylic acid derivative containing a carboxylic acid group (corresponding to 5 mole parts of an acrylic acid derivative containing a carboxylic acid group with respect to 100 mole parts of the PVA) was added and stirred. After reacting for 24 hours and cooling to room temperature, reprecipitation was performed by slowly adding dropwise to an ethanol solution 10 times the volume ratio of the reaction solution cooled to room temperature using a dropping funnel. The precipitated solid was obtained, washed again with an ethanol solution, and dried under vacuum for more than a day to prepare carboxylic acid-modified PVA solid in which an acrylic acid derivative containing a carboxylic acid group was polymerized.

합성예 2Synthesis Example 2

상기 합성예 1에서 라디칼 개시제인 소듐 퍼설페이트(sodium persulfate) 27.022 g(후술할 카르복시산기를 포함하는 아크릴산 유도체 100 몰부에 대하여 소듐 퍼설페이트 50 몰부에 해당)과 라디칼 개시 반응 보조제인 소듐 바이설파이트(sodium bisulfite) 11.811 g(후술할 카르복시산기를 포함하는 아크릴산 유도체 100 몰부에 대하여 소듐 바이설파이트 50 몰부에 해당)을 투입하고, 카르복시산기를 포함하는 아크릴산 유도체로 아크릴산 16.358 g(상기 PVA 100 몰부에 대하여 아크릴산 유도체 10 몰부에 해당)을 투입하고 교반한 것을 제외하고 상기 합성예 1과 동일하게 카르복시산기를 포함하는 아크릴산 유도체가 중합된 카르복실산 변성 PVA를 제조하였다.In Synthesis Example 1, 27.022 g of sodium persulfate as a radical initiator (corresponding to 50 mole parts of sodium persulfate for 100 mole parts of an acrylic acid derivative containing a carboxylic acid group to be described later) and sodium bisulfite as a radical initiation reaction auxiliary. 11.811 g of acrylic acid (equivalent to 50 mole parts of sodium bisulfite per 100 mole parts of an acrylic acid derivative containing a carboxylic acid group to be described later) was added, and 16.358 g of acrylic acid as an acrylic acid derivative containing a carboxylic acid group (10 mole parts of acrylic acid derivative per 100 mole parts of PVA) was added. Carboxylic acid-modified PVA in which an acrylic acid derivative containing a carboxylic acid group was polymerized was prepared in the same manner as Synthesis Example 1 except that (equivalent to molar parts) was added and stirred.

합성예 3Synthesis Example 3

상기 합성예 1에서 라디칼 개시제인 소듐 퍼설페이트(sodium persulfate) 27.022 g(후술할 카르복시산기를 포함하는 아크릴산 유도체 100 몰부에 대하여 소듐 퍼설페이트 50 몰부에 해당)과 라디칼 개시 반응 보조제인 소듐 바이설파이트(sodium bisulfite) 11.811 g(후술할 카르복시산기를 포함하는 아크릴산 유도체 100 몰부에 대하여 소듐 바이설파이트 50 몰부에 해당)을 투입하고, 카르복시산기를 포함하는 아크릴산 유도체로 아크릴산 24.536 g(상기 PVA 100 몰부에 대하여 아크릴산 유도체 15 몰부에 해당)을 투입하고 교반한 것을 제외하고 상기 합성예 1과 동일하게 카르복시산기를 포함하는 아크릴산 유도체가 중합된 카르복실산 변성 PVA를 제조하였다.In Synthesis Example 1, 27.022 g of sodium persulfate as a radical initiator (corresponding to 50 mole parts of sodium persulfate for 100 mole parts of an acrylic acid derivative containing a carboxylic acid group to be described later) and sodium bisulfite as a radical initiation reaction auxiliary. 11.811 g of acrylic acid (equivalent to 50 mole parts of sodium bisulfite per 100 mole parts of an acrylic acid derivative containing a carboxylic acid group to be described later) was added, and 24.536 g of acrylic acid as an acrylic acid derivative containing a carboxylic acid group (equivalent to 15 mole parts of acrylic acid derivative per 100 mole parts of PVA) was added. Carboxylic acid-modified PVA in which an acrylic acid derivative containing a carboxylic acid group was polymerized was prepared in the same manner as Synthesis Example 1 except that (equivalent to molar parts) was added and stirred.

합성예 4Synthesis Example 4

상기 합성예 1에서 라디칼 개시제인 소듐 퍼설페이트(sodium persulfate) 27.022 g(후술할 카르복시산기를 포함하는 아크릴산 유도체 100 몰부에 대하여 소듐 퍼설페이트 50 몰부에 해당)과 라디칼 개시 반응 보조제인 소듐 바이설파이트(sodium bisulfite) 11.811 g(후술할 카르복시산기를 포함하는 아크릴산 유도체 100 몰부에 대하여 소듐 바이설파이트 50 몰부에 해당)을 투입하고, 카르복시산기를 포함하는 아크릴산 유도체로 메타크릴산 19.536 g(상기 PVA 100 몰부에 대하여 아크릴산 유도체 10 몰부에 해당)을 투입하고 교반한 것을 제외하고 상기 합성예 1과 동일하게 카르복시산기를 포함하는 아크릴산 유도체가 중합된 카르복실산 변성 PVA를 제조하였다In Synthesis Example 1, 27.022 g of sodium persulfate as a radical initiator (corresponding to 50 mole parts of sodium persulfate for 100 mole parts of an acrylic acid derivative containing a carboxylic acid group to be described later) and sodium bisulfite as a radical initiation reaction auxiliary. bisulfite) 11.811 g (equivalent to 50 mole parts of sodium bisulfite relative to 100 mole parts of an acrylic acid derivative containing a carboxylic acid group to be described later) was added, and 19.536 g of methacrylic acid as an acrylic acid derivative containing a carboxylic acid group (acrylic acid relative to 100 mole parts of PVA described above) was added. Carboxylic acid-modified PVA in which an acrylic acid derivative containing a carboxylic acid group was polymerized was prepared in the same manner as in Synthesis Example 1, except that 10 mole parts of derivative) was added and stirred.

실시예 및 비교예(종이 용기 제조)Examples and Comparative Examples (Paper Container Manufacturing)

실시예 1Example 1

합성예 1의 카르복시산기를 포함하는 아크릴산 유도체가 중합된 카르복실산 변성 PVA를 고형분 5 중량%가 되도록 물에 용해하여 종이 용기용 코팅 조성물을 준비하였다. 금속성 가교제로 수산화 칼슘(calcium hydroxide)를 상기 종이 용기용 코팅 조성물에서 상기 카르복실산 변성 PVA의 카르복시산기를 포함하는 아크릴산 유도체의 당량에 대하여 0.5 당량으로 투입한 후 24 시간 교반하여 혼합하였다. 상기 금속성 가교제가 혼합된 상기 종이 용기용 코팅 조성물은 500 메쉬 나일론 직물 필터를 이용하여 감압하에 여과하여 이물질을 제거하였다. 상기 여과된 종이 용기용 코팅 조성물에 무기 나노 입자로 이산화 규소(silicon dioxide)를 상기 카르복실산 변성 PVA의 고형분 100 중량부에 대해 10 중량부를 첨가하여 초음파 분산기로 분산시켜주었다. 상기 분산된 종이 용기용 코팅 조성물을 데시게이터 상에서 감압하여 탈포과정을 진행하였다. A coating composition for paper containers was prepared by dissolving carboxylic acid-modified PVA, in which an acrylic acid derivative containing a carboxylic acid group of Synthesis Example 1 was polymerized, in water to a solid content of 5% by weight. Calcium hydroxide as a metallic cross-linking agent was added in an amount of 0.5 equivalent to the equivalent of the acrylic acid derivative containing the carboxylic acid group of the carboxylic acid-modified PVA in the coating composition for paper containers, and then stirred and mixed for 24 hours. The coating composition for paper containers mixed with the metallic crosslinking agent was filtered under reduced pressure using a 500 mesh nylon fabric filter to remove foreign substances. To the filtered coating composition for paper containers, 10 parts by weight of silicon dioxide as inorganic nanoparticles was added based on 100 parts by weight of solid content of the carboxylic acid-modified PVA, and dispersed using an ultrasonic disperser. The dispersed coating composition for paper containers was depressurized on a desiccator to proceed with the degassing process.

상기 종이 용기용 코팅 조성물은 종이 기재(BILLERUDKORSNAS사, 원지인 Axello Glaze X 80gsm)의 일면에 바코터를 이용하여 코팅을 진행하였다. 상기 종이 용기용 코팅 조성물이 코팅된 종이 기재(110)는 80 ℃의 내부순환 건조기에서 10 분 동안 건조하였으며 건조 후 고형분은 3 g/m2이 되도록 코팅하여 제1 코팅층(130)을 형성하였다. The coating composition for paper containers was coated on one side of a paper substrate (BILLERUDKORSNAS, base paper Axello Glaze X 80gsm) using a bar coater. The paper substrate 110 coated with the coating composition for a paper container was dried in an internal circulation dryer at 80° C. for 10 minutes, and after drying, the solid content was coated to 3 g/m 2 to form the first coating layer 130.

상기 제1 코팅층(130)이 코팅된 종이 기재(110)의 제1 코팅층 위로 아크릴계 수지를 포함하는 혼합물(스노젠, OP-134-T14)을 바코터를 이용하여 코팅하였다. 80 ℃의 내부순환 건조기에서 10 분 동안 건조 진행하였으며, 건조 후 고형분이 5 g/m2이 되도록 코팅하여 제2 코팅층(150)을 형성하고 종이 용기(100)를 제조하였다.A mixture containing an acrylic resin (Snogen, OP-134-T14) was coated on the first coating layer of the paper substrate 110 coated with the first coating layer 130 using a bar coater. Drying was carried out in an internal circulation dryer at 80°C for 10 minutes, and after drying, it was coated to have a solid content of 5 g/m 2 to form a second coating layer 150 and prepare a paper container 100.

실시예 2Example 2

상기 실시예 1에서 무기 나노 입자를 탄산 칼슘(calcium carbonate)을 사용한 것을 제외하고, 상기 실시예 1과 동일하게 진행하여 종이 용기(100)를 제조하였다. A paper container 100 was manufactured in the same manner as in Example 1, except that calcium carbonate was used as the inorganic nanoparticle.

실시예 3Example 3

상기 실시예 1에서 금속성 가교제를 알루미늄 아세토아세테이트(aluminium acetoacetate)를 사용한 것을 제외하고, 상기 실시예 1과 동일하게 진행하여 종이 용기(100)를 제조하였다. A paper container 100 was manufactured in the same manner as in Example 1, except that aluminum acetoacetate was used as the metallic crosslinking agent.

실시예 4Example 4

상기 실시예 1에서 금속성 가교제를 알루미늄 아세토아세테이트(aluminium acetoacetate)를 사용하고, 무기 나노 입자로 탄산 칼슘(calcium carbonate)을 사용한 것을 제외하고, 상기 실시예 1과 동일하게 진행하여 종이 용기(100)를 제조하였다. A paper container 100 was prepared in the same manner as in Example 1, except that aluminum acetoacetate was used as the metallic crosslinking agent and calcium carbonate was used as the inorganic nanoparticle. Manufactured.

실시예 5Example 5

상기 실시예 1에서 상기 합성예 2의 카르복실산 변성 PVA를 사용한 것을 제외하고, 상기 실시예 1과 동일하게 진행하여 종이 용기(100)를 제조하였다.A paper container 100 was manufactured in the same manner as in Example 1, except that the carboxylic acid-modified PVA of Synthesis Example 2 was used in Example 1.

실시예 6Example 6

상기 실시예 1에서 상기 합성예 2의 카르복실산 변성 PVA를 사용하고, 무기 나노 입자로 탄산 칼슘(calcium carbonate)을 사용한 것을 제외하고, 상기 실시예 1과 동일하게 진행하여 종이 용기(100)를 제조하였다.A paper container 100 was prepared in the same manner as in Example 1, except that the carboxylic acid-modified PVA of Synthesis Example 2 was used in Example 1, and calcium carbonate was used as the inorganic nanoparticle. Manufactured.

실시예 7Example 7

상기 실시예 1에서 상기 합성예 2의 카르복실산 변성 PVA를 사용하고, 금속성 가교제로 알루미늄 아세토아세테이트(aluminium acetoacetatate)를 사용한 것을 제외하고, 상기 실시예 1과 동일하게 진행하여 종이 용기(100)를 제조하였다. A paper container 100 was produced in the same manner as in Example 1, except that the carboxylic acid-modified PVA of Synthesis Example 2 was used in Example 1, and aluminum acetoacetate was used as a metallic crosslinker. Manufactured.

실시예 8Example 8

상기 실시예 1에서 상기 합성예 2의 카르복실산 변성 PVA를 사용하고, 금속성 가교제로 알루미늄 아세토아세테이트(aluminium acetoacetate)를 사용하고, 무기 나노 입자로 탄산 칼슘(calcium carbonate)을 사용한 것을 제외하고, 실시예 1과 동일하게 진행하여 종이 용기(100)를 제조하였다.In Example 1, the carboxylic acid-modified PVA of Synthesis Example 2 was used, aluminum acetoacetate was used as a metallic crosslinker, and calcium carbonate was used as the inorganic nanoparticle. A paper container 100 was manufactured in the same manner as in Example 1.

실시예 9Example 9

상기 실시예 1에서 상기 합성예 3의 카르복실산 변성 PVA를 사용한 것을 제외하고, 실시예 1과 동일하게 진행하여 종이 용기(100)를 제조하였다.A paper container 100 was manufactured in the same manner as in Example 1, except that the carboxylic acid-modified PVA of Synthesis Example 3 was used in Example 1.

실시예 10Example 10

상기 실시예 1에서 상기 합성예 3의 카르복실산 변성 PVA를 사용하고, 무기 나노 입자로 탄산 칼슘(calcium carbonate)을 사용한 것을 제외하고, 실시예 1과 동일하게 진행하여 종이 용기(100)를 제조하였다.A paper container 100 was manufactured in the same manner as in Example 1, except that the carboxylic acid-modified PVA of Synthesis Example 3 was used in Example 1, and calcium carbonate was used as the inorganic nanoparticle. did.

실시예 11Example 11

상기 실시예 1에서 상기 합성예 3의 카르복실산 변성 PVA를 사용하고, 금속성 가교제로 알루미늄 아세토아세테이트(aluminium acetoacetate)를 사용한 것을 제외하고, 실시예 1과 동일하게 진행하여 종이 용기(100)를 제조하였다.A paper container 100 was manufactured in the same manner as in Example 1, except that the carboxylic acid-modified PVA of Synthesis Example 3 was used in Example 1, and aluminum acetoacetate was used as a metallic crosslinker. did.

실시예 12Example 12

상기 실시예 1에서 상기 합성예 3의 카르복실산 변성 PVA를 사용하고, 금속성 가교제로 알루미늄 아세토아세테이트(aluminium acetoacetate)를 사용하고, 무기 나노 입자로 탄산 칼슘(calcium carbonate)을 사용한 것을 제외하고, 실시예 1과 동일하게 진행하여 종이 용기(100)를 제조하였다.In Example 1, the carboxylic acid-modified PVA of Synthesis Example 3 was used, aluminum acetoacetate was used as a metallic crosslinker, and calcium carbonate was used as an inorganic nanoparticle. A paper container 100 was manufactured in the same manner as in Example 1.

실시예 13Example 13

상기 실시예 1에서 상기 합성예 4의 카르복실산 변성 PVA를 사용한 것을 제외하고, 실시예 1과 동일하게 진행하여 종이 용기(100)를 제조하였다.A paper container 100 was manufactured in the same manner as in Example 1, except that the carboxylic acid-modified PVA of Synthesis Example 4 was used in Example 1.

비교예 1Comparative Example 1

상기 실시예 1에서 상기 제1 코팅층(130)의 고형분이 3 g/m2이 되도록 상기 제1 코팅층(130)을 형성한 것, 제2 코팅층을 형성하지 않은 것, 금속성 가교제 및 무기 나노 입자를 사용하지 않은 것을 제외하고, 상기 실시예 1과 동일하게 종이 용기를 제조하였다.In Example 1, the first coating layer 130 was formed so that the solid content of the first coating layer 130 was 3 g/m 2 , the second coating layer was not formed, and the metallic crosslinking agent A paper container was manufactured in the same manner as Example 1, except that inorganic nanoparticles were not used.

비교예 2Comparative Example 2

상기 실시예 1에 상기 제1 코팅층(130)을 형성하지 않은 것, 금속성 가교제 및 무기 나노 입자를 사용하지 않은 것을 제외하고, 상기 실시예 1과 동일하게 종이 용기(100)를 제조하였다.A paper container 100 was manufactured in the same manner as in Example 1, except that the first coating layer 130 was not formed and the metallic cross-linking agent and inorganic nanoparticles were not used.

비교예 3Comparative Example 3

상기 실시예 1의 종이 기재(110) 상에 카르복시산기를 포함하는 아크릴산 유도체가 중합된 카르복실산 변성 PVA가 아닌 PVA(OCI, P-17) 수용액(농도: 10 중량%)을 코팅하여 건조하여 제1 코팅층의 고형분이 3 g/m2이 되도록 제1 코팅층(130)을 형성한 것, 금속성 가교제 및 무기 나노 입자를 사용하지 않은 것을 제외하고, 상기 실시예 1과 동일하게 종이 용기(100)를 제조하였다. The paper substrate 110 of Example 1 was coated with an aqueous solution (concentration: 10% by weight) of PVA (OCI, P-17), which is not a carboxylic acid-modified PVA in which an acrylic acid derivative containing a carboxylic acid group was polymerized, and dried. 1 The paper container 100 was prepared in the same manner as in Example 1, except that the first coating layer 130 was formed so that the solid content of the coating layer was 3 g/m 2 and that no metallic crosslinking agent or inorganic nanoparticles were used. Manufactured.

실험예Experiment example

하기의 실험예에 따라 산소 투과도, 수분 투과도, 내유성, 해리성 및 열 실링성을 측정하였다.Oxygen permeability, moisture permeability, oil resistance, dissociation, and heat sealing properties were measured according to the following experimental example.

실험예 1(산소 투과도)Experimental Example 1 (Oxygen Permeability)

상기 실시예 및 비교예를 통해 제조된 종이 용기(100)의 산소 투과도(oxygen transmittance rate, OTR)를 산소 투과도 측정 장치(OX-TRAN Model 2/21, Mocon사)를 이용하여 국제 표준규격 ASTM D-3985에 맞게 평가하였다. 상기 실시예 및 비교예를 통해 제조된 종이 용기(100)를 가로 및 세로 5 cm 규격으로 시편을 제작하여, 상대습도 0 %, 온도 23 ℃, 공급되는 산소의 순도 99.9 %, 공급압력 1 atm 조건에서 1 시간 간격으로 18시간 이상을 측정하였다.The oxygen transmittance rate (OTR) of the paper container 100 manufactured through the above examples and comparative examples was measured using an oxygen transmittance measuring device (OX-TRAN Model 2/21, Mocon) according to the international standard ASTM D. It was evaluated to fit -3985. The paper container 100 manufactured through the above examples and comparative examples was manufactured into specimens measuring 5 cm in width and height, and were subjected to conditions of relative humidity of 0%, temperature of 23°C, purity of supplied oxygen of 99.9%, and supply pressure of 1 atm. Measurements were made at 1-hour intervals for more than 18 hours.

실험예 2(수분 투과도(투습도))Experimental Example 2 (Moisture Permeability (Water Permeability))

상기 실시예 및 비교예를 통해 제조된 종이 용기(100)의 수분 투과도(water vapor transmission rate, WVTR)를 수분 투과도 측정 장치(PERMATRAN-W Model 3/33, Mocon사)를 이용하여 국제 표준규격 ASTM F-1249에 맞게 평가하였다. 상기 실시예 및 비교예를 통해 제조된 종이 용기(100)를 가로 및 세로 5 cm 규격으로 시편을 제작하여, 상대습도 90 %, 온도 37.8 ℃ 조건에서 1 시간 간격으로 12 시간 이상을 측정하였다.The water vapor transmission rate (WVTR) of the paper container 100 manufactured through the above examples and comparative examples was measured using a water permeability measuring device (PERMATRAN-W Model 3/33, Mocon) according to the international standard ASTM. It was evaluated according to F-1249. The paper container 100 manufactured through the above examples and comparative examples was manufactured into specimens measuring 5 cm in width and height, and measurements were made at 1-hour intervals for more than 12 hours under conditions of relative humidity of 90% and temperature of 37.8°C.

실험예 3(내유성)Experimental Example 3 (Oil Resistance)

상기 실시예 및 비교예를 통해 제조된 종이 용기(100)의 내유성 평가는 미국제지펄프기술협회 시험법(TAPPI T559 CM-12)의 내수·내유 평가 기준인 하기 표 1에 맞게 kit 평가를 실시하였다. 제조된 종이 용기의 코팅면 위로 해당 시험 용액을 올려 시험법 기준 시간 경과 후 종이 원지의 젖음 상태를 확인하였다. 젖음성이 없는 경우의 kit No.를 결과에 표기하였다.The oil resistance of the paper container 100 manufactured through the above examples and comparative examples was evaluated in accordance with Table 1 below, which is the water resistance and oil resistance evaluation standard of the American Paper and Pulp Technology Association test method (TAPPI T559 CM-12). . The test solution was placed on the coated surface of the manufactured paper container to check the wetness of the paper base after the test method standard time had elapsed. The kit No. in case of no wettability is indicated in the results.

kit No.kit No. Castor Oil (g)Castor Oil (g) Toluene (mL)Toluene (mL) n-heptane (mL)n-heptane (mL) 1One 969.0969.0 00 00 22 872.1872.1 5050 5050 33 775.2775.2 100100 100100 44 678.3678.3 150150 150150 55 581.4581.4 200200 200200 66 484.5484.5 250250 250250 77 387.6387.6 300300 300300 88 290.7290.7 350350 350350 99 193.8193.8 400400 400400 1010 96.996.9 450450 450450 1111 00 500500 500500 1212 00 450450 550550

실험예 4(해리성)Experimental Example 4 (Dissociation)

상기 실시예 및 비교예를 통해 제조된 종이 용기의 재활용 가능성을 평가하기 위한 해리성 시험은 포장재 알칼리 해리성 및 분산성 표준 시험규격 EL606에 맞게 평가 실시하였다. The dissociation test to evaluate the recyclability of the paper containers manufactured through the above examples and comparative examples was conducted in accordance with the standard test standard EL606 for alkali dissociability and dispersibility of packaging materials.

실험예 5(열 실링성)Experimental Example 5 (Heat Sealing)

상기 실시예 및 비교예의 종이 용기를 이용하여 식품 포장용 종이 봉투 시편을 제작하고 냉동식품(만두, 돈가스 및 튀김류)을 포장 및 열 봉합을 실시하였다. 열 봉합은 180℃에서 2초간 실시하였으며, 봉합된 시편을 ㈜위드랩 WL2100C 박리강도 시험기(Universal Testing Machine, UTM)로 180 도 박리실험을 실시하였다. Paper bags for food packaging were manufactured using the paper containers of the above examples and comparative examples, and frozen foods (dumplings, pork cutlets, and fried foods) were packaged and heat sealed. Heat sealing was performed at 180°C for 2 seconds, and a 180-degree peeling test was performed on the sealed specimen using a Weed Lab WL2100C peel strength tester (Universal Testing Machine, UTM).

상기 실험예 1 내지 5를 평가하여 하기 표 2에 정리하였다. 하기 표에서 "일반"은 카르복시산기를 포함하는 아크릴산 유도체가 중합된 카르복실산 변성 PVA가 아닌 PVA(OCI, P-17) 수용액(농도: 10 중량%)을 의미한다.The above Experimental Examples 1 to 5 were evaluated and summarized in Table 2 below. In the table below, "General" refers to an aqueous solution of PVA (OCI, P-17) (concentration: 10% by weight) rather than carboxylic acid-modified PVA in which an acrylic acid derivative containing a carboxylic acid group is polymerized.

항목item 제1 코팅층(130)의 조성물 종류 및 고형분의 함량Composition type and solid content of the first coating layer 130 제2 코팅층(150) 고형분의 함량Solid content of the second coating layer (150) 가교제의 종류Types of Crosslinking Agents 무기 나노 입자의 종류Types of Inorganic Nanoparticles 산소 투과도
(cc/m2day)
oxygen permeability
(cc/m 2 day)
수분 투과도
(g/m2day)
moisture permeability
(g/m 2 day)
내유성
(kit)
oil resistance
(kit)
해리성dissociative 열 실링성 (N/mm)Heat sealability (N/mm)
실시예 1Example 1 합성예 1,3 g/m2 Synthesis Example 1,3 g/m 2 5 g/m2 5g/ m2 수산화 칼슘(Calcium hydroxide)Calcium hydroxide 이산화 규소(silicon dioxide)silicon dioxide 6.896.89 49.7949.79 Kit12Kit12 OO 0.280.28 실시예 2Example 2 합성예 1,3 g/m2 Synthesis Example 1,3 g/m 2 5 g/m2 5g/ m2 수산화 칼슘 (Calcium hydroxide)Calcium hydroxide 탄산 칼슘(Calcium carbonate)Calcium carbonate 1.881.88 48.4748.47 Kit12Kit12 OO 0.280.28 실시예 3Example 3 합성예 1,3 g/m2 Synthesis Example 1,3 g/m 2 5 g/m2 5g/ m2 알루미늄 아세토아세테이트(Aluminium acetoacetate)Aluminum acetoacetate 이산화 규소(silicon dioxide)silicon dioxide 6.796.79 57.8657.86 Kit12Kit12 OO 0.280.28 실시예 4Example 4 합성예 1,3 g/m2 Synthesis Example 1,3 g/m 2 5 g/m2 5g/ m2 알루미늄 아세토아세테이트(Aluminium acetoacetate)Aluminum acetoacetate 탄산 칼슘(Calcium carbonate)Calcium carbonate 4.414.41 60.3460.34 Kit12Kit12 OO 0.280.28 실시예 5Example 5 합성예 2,3 g/m2 Synthesis Example 2,3 g/m 2 5 g/m2 5g/ m2 수산화 칼슘 (Calcium hydroxide)Calcium hydroxide 이산화 규소(silicon dioxide)silicon dioxide 192.37192.37 169.06169.06 Kit12Kit12 OO 0.280.28 실시예 6Example 6 합성예 2,3 g/m2 Synthesis Example 2,3 g/m 2 5 g/m2 5g/ m2 수산화 칼슘 (Calcium hydroxide)Calcium hydroxide 탄산 칼슘(Calcium carbonate)Calcium carbonate 54.8254.82 198.78198.78 Kit12Kit12 OO 0.280.28 실시예 7Example 7 합성예 2,3 g/m2 Synthesis Example 2,3 g/m 2 5 g/m2 5g/ m2 알루미늄 아세토아세테이트(Aluminium acetoacetate)Aluminum acetoacetate 이산화 규소(silicon dioxide)silicon dioxide 6.586.58 126.75126.75 Kit12Kit12 OO 0.280.28 실시예 8Example 8 합성예 2,3 g/m2 Synthesis Example 2,3 g/m 2 5 g/m2 5g/ m2 알루미늄 아세토아세테이트(Aluminium acetoacetate)Aluminum acetoacetate 탄산 칼슘(Calcium carbonate)Calcium carbonate 5.665.66 117.80117.80 Kit12Kit12 OO 0.280.28 실시예 9Example 9 합성예 3,3 g/m2 Synthesis Example 3,3 g/m 2 5 g/m2 5g/ m2 수산화 칼슘 (Calcium hydroxide)Calcium hydroxide 이산화 규소(silicon dioxide)silicon dioxide 5.905.90 147.29147.29 Kit12Kit12 OO 0.280.28 실시예 10Example 10 합성예 3,3 g/m2 Synthesis Example 3,3 g/m 2 5 g/m2 5g/ m2 수산화 칼슘 (Calcium hydroxide)Calcium hydroxide 탄산 칼슘(Calcium carbonate)Calcium carbonate 208.57208.57 179.31179.31 Kit12Kit12 OO 0.280.28 실시예 11Example 11 합성예 3,3 g/m2 Synthesis Example 3,3 g/m 2 5 g/m2 5g/ m2 알루미늄 아세토아세테이트(Aluminium acetoacetate)Aluminum acetoacetate 이산화 규소(silicon dioxide)silicon dioxide 210.28210.28 73.6973.69 Kit12Kit12 OO 0.280.28 실시예 12Example 12 합성예 3,3 g/m2 Synthesis Example 3,3 g/m 2 5 g/m2 5g/ m2 알루미늄 아세토아세테이트(Aluminium acetoacetate)Aluminum acetoacetate 탄산 칼슘(Calcium carbonate)Calcium carbonate 4.374.37 68.5268.52 Kit12Kit12 OO 0.280.28 실시예 13Example 13 합성예 4,3 g/m2 Synthesis Example 4,3 g/m 2 5 g/m2 5g/ m2 수산화 칼슘 (Calcium hydroxide)Calcium hydroxide 이산화 규소(silicon dioxide)silicon dioxide 77.4677.46 156.37156.37 Kit12Kit12 OO 0.280.28 비교예 1Comparative Example 1 합성예 1,3 g/m2 Synthesis Example 1,3 g/m 2 -- -- -- 380.9380.9 FailFail Kit3~4Kit3~4 OO 0.310.31 비교예 2Comparative Example 2 -- 5 g/m2 5g/ m2 -- -- FailFail FailFail Kit12Kit12 OO 0.280.28 비교예 3Comparative Example 3 일반,3 g/m2 Normal,3 g/ m2 5 g/m2 5g/ m2 -- -- 2382.72382.7 2741.1
-Fail
2741.1
-Fail
Kit7~8Kit7~8 OO 0.290.29

상기 표 2를 참고하면, 실시예 1 내지 13은 내유성이 모두 kit 12이고 해리성을 만족하며 열 실링성이 0.28 N/mm 이상인 것을 확인하였다.Referring to Table 2 above, it was confirmed that Examples 1 to 13 all had kit 12 oil resistance, satisfied dissociation properties, and had heat sealability of 0.28 N/mm or more.

이에 대하여 비교예 1은 상기 제2 코팅층(150)을 형성하지 않고, 금속성 가교제 및 무기 나노 입자를 첨가하지 않은 경우 산소 투과도가 증가하며, 수분 투과도가 측정할 수 없을 정도로 증가하고 내유성이 저하되는 것을 확인하였다. In contrast, Comparative Example 1 shows that when the second coating layer 150 is not formed and no metallic crosslinking agent and inorganic nanoparticles are added, oxygen permeability increases, moisture permeability increases to an immeasurable level, and oil resistance decreases. Confirmed.

비교예 2는 제1 코팅층을 형성하지 않은 경우 산소 투과도 및 수분 투과도가 측정할 수 없을 정도로 증가하는 것을 확인하였다.Comparative Example 2 confirmed that when the first coating layer was not formed, the oxygen permeability and moisture permeability increased to an immeasurable degree.

비교예 3은 카르복시산기를 포함하는 아크릴산 유도체가 중합된 카르복실산 변성 PVA를 사용하지 않고 PVA를 사용한 경우 산소 투과도 및 수분 투과도가 증가하고, 내유성이 저하되는 것을 확인하였다. Comparative Example 3 confirmed that when PVA was used instead of carboxylic acid-modified PVA in which an acrylic acid derivative containing a carboxylic acid group was polymerized, oxygen permeability and moisture permeability increased and oil resistance decreased.

따라서, 본 발명의 일 실시상태에 따른 종이 용기용 코팅 조성물은 내수성, 내유성 및 열에 의한 실링성이 우수하며, 인체에 무해하기 때문에 식품용 포장지를 비롯한 종이 용기로써 사용이 가능하다. 나아가, 코팅된 포장재는 해리 특성이 있어 리펄프화를 통해 종이 원지의 리사이클링이 가능하고, 물 기반의 코팅액으로써 친환경적인 특징을 가지고 있어 사용 제품들보다 친환경적인 제품 생산과 환경 보호에 기여할 수 있다. 발명의 코팅액은 롤투롤 공정을 비롯한 통상의 제지 코팅설비에서 다른 공정의 추가 없이 원활히 적용 가능하며 용도에 따라 코팅 중량을 변경하며 자유롭게 사용이 가능하다. Therefore, the coating composition for paper containers according to an embodiment of the present invention has excellent water resistance, oil resistance, and heat sealing properties, and is harmless to the human body, so it can be used as paper containers including food packaging. Furthermore, the coated packaging material has dissociation properties, enabling recycling of the paper base paper through repulping, and has environmentally friendly characteristics as a water-based coating solution, so it can contribute to the production of products that are more eco-friendly than the products used and to environmental protection. The coating liquid of the invention can be smoothly applied in general paper coating equipment, including roll-to-roll processes, without adding other processes, and can be freely used by changing the coating weight depending on the application.

이상에서 본 발명은 비록 한정된 실시예에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.Although the present invention has been described in terms of limited embodiments in the above, the present invention is not limited thereto, and the technical idea of the present invention and the patent claims described below will be understood by those skilled in the art in the technical field to which the present invention pertains. Of course, various modifications and variations are possible within the scope of equality.

100: 종이 용기
110: 종이 기재
130: 제1 코팅층
150: 제2 코팅층
S130: 제1 코팅층 구비단계
S150: 제2 코팅층 구비단계
100: Paper container
110: Paper substrate
130: first coating layer
150: second coating layer
S130: First coating layer provision step
S150: Second coating layer provision step

Claims (15)

카르복실산 변성 PVA, 무기 나노 입자 및 용매를 포함하며,
상기 카르복실산 변성 PVA는 PVA 수용액과 카르복시산기를 포함하는 아크릴산 유도체가 포함된 혼합물의 반응 생성물인 것인 종이 용기용 코팅 조성물.
Contains carboxylic acid modified PVA, inorganic nanoparticles and solvents,
The carboxylic acid-modified PVA is a coating composition for a paper container, which is a reaction product of a mixture containing an aqueous PVA solution and an acrylic acid derivative containing a carboxylic acid group.
청구항 1에 있어서,
상기 카르복실산 변성 PVA는 하기의 화학식 1로 표시되는 반복단위 및 하기의 화학식 2로 표시되는 반복단위를 포함하는 것인 종이 용기용 코팅 조성물:
[화학식 1]

[화학식 2]

상기 R1은 수소, 탄소수 1 내지 20의 직쇄 또는 분지쇄인 알킬기 또는 탄소수 1 내지 20의 방향족이며, 상기 "*"은 연결지점을 의미한다.
In claim 1,
A coating composition for a paper container, wherein the carboxylic acid-modified PVA includes a repeating unit represented by the following formula (1) and a repeating unit represented by the following formula (2):
[Formula 1]

[Formula 2]

R 1 is hydrogen, a straight-chain or branched alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, or an aromatic group having 1 to 20 carbon atoms, and the "*" indicates a connection point.
청구항 1에 있어서,
상기 카르복시산기를 포함하는 아크릴산 유도체의 함량은 상기 PVA 100 몰부에 대하여 1 몰부 이상 50 몰부 이하인 것인 종이 용기용 코팅 조성물.
In claim 1,
A coating composition for a paper container, wherein the content of the acrylic acid derivative containing the carboxylic acid group is 1 mole part or more and 50 mole parts or less with respect to 100 mole parts of the PVA.
청구항 1에 있어서,
상기 혼합물은 라디칼 개시제를 더 포함하며,
상기 라디칼 개시제는 아조계 라디칼 개시제, 과산화물계 라디칼 개시제 및 이들의 조합인 것인 종이 용기용 코팅 조성물.
In claim 1,
The mixture further includes a radical initiator,
The radical initiator is a coating composition for a paper container, wherein the radical initiator is an azo-based radical initiator, a peroxide-based radical initiator, and a combination thereof.
청구항 4에 있어서,
상기 라디칼 개시제의 함량은 상기 카르복시산기를 포함하는 아크릴산 유도체 100 몰부에 대하여 2 몰부 이상 80 몰부 이하인 것인 종이 용기용 코팅 조성물
In claim 4,
A coating composition for a paper container, wherein the content of the radical initiator is 2 mole parts or more and 80 mole parts or less with respect to 100 mole parts of the acrylic acid derivative containing the carboxylic acid group.
청구항 1에 있어서,
상기 카르복실산 변성 PVA의 고형분의 함량은 1 중량% 이상 20 중량% 이하인 것인 종이 용기용 코팅 조성물.
In claim 1,
A coating composition for a paper container, wherein the solid content of the carboxylic acid-modified PVA is 1% by weight or more and 20% by weight or less.
청구항 1에 있어서,
상기 종이 용기용 코팅 조성물은 소포제를 더 포함하며,
상기 소포제의 함량은 상기 종이 용기용 코팅 조성물 100 중량부에 대하여 0.1 중량부 이상 3 중량부 이하인 것인 종이 용기용 코팅 조성물.
In claim 1,
The coating composition for paper containers further includes an antifoaming agent,
A coating composition for a paper container, wherein the content of the antifoaming agent is 0.1 part by weight or more and 3 parts by weight or less based on 100 parts by weight of the coating composition for a paper container.
청구항 6에 있어서,
상기 무기 나노 입자의 함량은 상기 카르복실산 변성 PVA의 고형분 100 중량부에 대하여 0.1 중량부 이상 30 중량부 이하인 것인 종이 용기용 코팅 조성물
In claim 6,
A coating composition for a paper container, wherein the content of the inorganic nanoparticles is 0.1 part by weight or more and 30 parts by weight or less based on 100 parts by weight of solid content of the carboxylic acid-modified PVA.
청구항 1에 있어서,
상기 종이 용기용 코팅 조성물은 금속성 가교제를 더 포함하는 것인 종이 용기용 코팅 조성물.
In claim 1,
The coating composition for a paper container further includes a metallic crosslinking agent.
청구항 9에 있어서,
상기 금속성 가교제의 함량은 상기 카르복실산 변성 PVA의 카르복시산기의 당량에 대하여 0.01 당량 이상 5 당량 이하인 것인 종이 용기용 코팅 조성물.
In claim 9,
A coating composition for a paper container, wherein the content of the metallic crosslinking agent is 0.01 equivalent to 5 equivalents based on the equivalent weight of the carboxylic acid group of the carboxylic acid-modified PVA.
종이 기재;
상기 종이 기재의 일면 상에 구비되며, 청구항 1의 종이 용기용 코팅 조성물의 건조물인 제1 코팅층; 및
상기 제1 코팅층의 상기 종이 기재가 구비된 면의 반대면인 일면 상에 구비되며, 아크릴계 수지를 포함하는 혼합물의 건조물인 제2 코팅층;을 포함하는 종이 용기.
paper substrate;
A first coating layer provided on one side of the paper substrate and being a dried product of the coating composition for a paper container of claim 1; and
A paper container comprising a second coating layer, which is provided on one side of the first coating layer opposite to the side on which the paper substrate is provided, and is a dried product of a mixture containing an acrylic resin.
청구항 11에 있어서,
상기 제1 코팅층의 고형분은 1 g/m2 이상 20 g/m2 이하인 것인 종이 용기.
In claim 11,
A paper container wherein the solid content of the first coating layer is 1 g/m 2 or more and 20 g/m 2 or less.
청구항 11에 있어서,
상기 제2 코팅층의 고형분은 1 g/m2 이상 10 g/m2 이하인 것인 종이 용기.
In claim 11,
A paper container wherein the solid content of the second coating layer is 1 g/m 2 or more and 10 g/m 2 or less.
청구항 11에 있어서,
상기 제1 코팅층은 2층 이상 10층 이하인 것인 종이 용기.
In claim 11,
A paper container wherein the first coating layer is 2 or more layers and 10 or less layers.
청구항 11에 있어서,
상기 종이 기재의 상기 제1 코팅층이 구비된 일면의 반대면인 타면 상에 상기 제2 코팅층이 더 구비되는 것인 종이 용기.
In claim 11,
A paper container wherein the second coating layer is further provided on the other side of the paper substrate, which is opposite to the one side provided with the first coating layer.
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