KR100574288B1 - 과수봉지용 플라스틱 필름용 수지 조성물 - Google Patents

Abstract

본 발명은 과수봉지용 플라스틱 필름용 수지 조성물에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 폴리에틸렌, 에틸렌비닐아세테이트, 실리콘 그라프트 폴리에틸렌, 탄산칼슘 및 첨가제로 이루어져 필름을 제조하였을때 통기성(투습성)이 우수하고 슬립성이 뛰어나 과수봉지용으로 적용이 가능한 플라스틱 필름용 수지 조성물에 관한 것이다.

Description

과수봉지용 플라스틱 필름용 수지 조성물{Plastic film resin composition for fruit tree bag}

본 발명은 과수봉지용 플라스틱 필름용 수지 조성물에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 폴리에틸렌, 에틸렌비닐아세테이트, 실리콘 그라프트 폴리에틸렌, 탄산칼슘 및 첨가제로 이루어져 과수봉지용으로 적용하였을때 투습성이 우수하고 슬립성이 뛰어난 것을 특징으로 하는 플라스틱 필름용 수지 조성물에 관한 것이다.

일반적으로 과수봉지는 수인성 세균이나 조류에 의한 피해방지 및 과일표면의 착색을 목적으로 사용하고 있는데 현재 과수봉지의 재질은 주로 종이이다. 그러나 종이가 수분이나 외압에 의해 쉽게 찢어지는 문제점이 있고, 과일표면과 직접 맞닫는 부분의 표면이 매끄럽지 못해 과일표면에 상처를 주는 경우도 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 최근에는 종이에 왁스코팅을 하여 수분이나 외압에 대한 내구성을 향상시키고 더불어 종이표면을 매끄럽게 해 줌으로써 과피의 손상을 막을 수가 있었다. 그러나 종이에 왁스코팅을 할 경우 종이가 갖고 있는 기공(통기)을 막게 되어 봉투의 투습성 저하를 가져올 수 있으며, 사용후 봉지를 재활용하지 못하는 문제점도 있다. 한편, 제조원가 측면에서도 종이에 왁스코팅을 하게 되면 일 반 종이로 과수봉지를 제조하였을때보다 제조비용이 30∼40% 상승하게 되는데, 이에 대한 사용자측의 원가부담도 높다.

과수봉지의 비용상승 문제를 개선하기 위해 과일형상의 플라스틱 사출물을 만들어 과수보호용 덮개(봉투)로 적용한 경우가 있었는데 이것은 제조원가 절감 및 조류 피해 방지 측면에서 탁월한 효과가 있었으나, 사출물에 기공이 전혀 없기 때문에 과일표면이 짓무르는 현상과 특히, 배봉지로 적용했을때 동록이 발생하는 문제가 있었다. 또한, 플라스틱 재질의 부직포로 과수봉지를 만들어 사용한 경우도 있었는데, 이 경우 부직포에 색상을 자유자재로 넣을 수 있어 과피 착색에 대한 우수한 효과와 플라스틱 재질에 따른 조류피해 방지 및 제조원가 절감측면에서도 많은 이점이 있었다. 특히 부직포가 통기성이 우수하면서 내수성에도 문제가 없어 최근들어 과수봉지를 부직포로 적용하려는 노력이 많이 진행되고 있다. 그러나 부직포가 일정시간 수분을 흡습하는 성질이 있어 비를 동반한 태풍이 불어올때 수분을 흡습한 상태에서 봉지 자중에 의해 과수가 떨어질 염려가 있다.

본 발명의 목적은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위한 것으로서, 제조원가가 저렴하고, 봉지표면에 기공을 쉽게 만들수 있어 과수봉지로 적용하였을때 통기성(투습성)이 우수하며, 봉지표면이 매끄러워 과피의 손상도 막을 수 있고, 봉지에 색상도 자유롭게 넣을 수가 있어 과일착색에도 문제가 없는 과수봉지용 플라스틱 필름용 수지 조성물을 제공하는 것이다.

본 발명의 과수봉지용 플라스틱 필름용 수지 조성물은 폴리에틸렌 20~70중량%, 에틸렌비닐아세테이트 5~20중량%, 탄산칼슘 20~60중량%, 실리콘 그라프트 폴리에틸렌 5~30중량% 및 기타 첨가제를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서 사용되는 폴리에틸렌은 전체 수지 조성물에 대하여 20~70중량%가 사용된다. 폴리에틸렌이 20중량% 미만일 경우에는 필름의 인장강도가 떨어져 봉투제조나 운반, 과수봉지로 사용중에 외압에 의해 쉽게 파손될 염려가 있으며, 그 함량이 70중량%를 초과하는 경우에는 통기성 필름 제조를 위해 연신공정시 필름에 기공 발생률이 떨어져 결과적으로 통기성(투습성)이 낮아지는 현상이 발생한다.

본 발명에서 사용되는 에틸렌비닐아세테이트는 필름에 인열강도를 높이기 위해 5~20중량%를 사용한다. 사용된 에틸렌비닐아세테이트의 함량이 5중량% 미만일 경우에는 에틸렌비닐아세테이트의 사용 효과가 거의 없으며, 그 함량이 20중량%를 초과할 경우 인열강도는 우수하나 필름표면이 끈적거려 봉지 제조후 과수를 쌀때 개구성이 떨어지는 문제가 발생할 수 있다.

본 발명에서 사용되는 탄산칼슘은 수지와 상용성이 없어 필름성형후 필름을 연신시켰을때 수지와의 계면이 벌어지면서 필름에 기공을 만들어 주는 역할을 하는데, 그 사용함량은 20~60중량%이다. 사용된 탄산칼슘의 함량이 20중량% 미만일 경우에는 필름 제조시 필름에 기공 발생률이 떨어져 통기성(투습성)이 저하되며, 그 함량이 60중량%를 초과할 경우에는 필름에 기공 발생효과는 우수하나 필름의 인장강도가 떨어져 필름의 연신공정에서 필름이 파열될 가능성이 있다.

본 발명에서 사용되는 실리콘 그라프트 폴리에틸렌은 과량의 탄산칼슘이 충 진된 플라스틱 필름을 과수봉지로 적용했을때 필름표면이 거칠어 과피를 손상시킬 수 있는 문제를 개선하기 위해 사용한 것으로서, 필름 표면을 매끄럽게 만들어 주는 역할을 한다. 이를 위해 첨가되는 실리콘 그라프트 폴리에틸렌의 함량은 5~30중량%를 사용하는데, 실리콘 그라프트 폴리에틸렌의 함량이 5중량% 미만일 경우에는 그 첨가 효과가 거의 없으며, 그 함량이 30%를 초과할 경우 매끄러움성은 다소 증가하나 첨가한 만큼의 증가효과가 미미해 경제적 측면에서 도움이 되질 않는다.

본 발명의 수지 조성물에는 기타 첨가제가 함유될 수 있는데, 이러한 첨가제는 세균에 의한 감염을 막기 위한 항균제(무기계)를 포함해서 불소계 가공조제, 내부활제, 산화방지제, 제습제 등이다.

본 발명은 이하 실시예와 비교예를 통해 좀더 구체적으로 이해될 수 있으며, 이하 실시예와 비교예들은 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것이 아니라 예시적인 목적으로 기재하는 것이다.

실시예 1∼4, 비교예 1∼4

표 1의 수지 조성물은 밤바리믹서에서 수지 온도 220℃를 기준으로 30분간 용융혼합시킨 후 펠렛으로 만들었다. 이것을 일축연신기가 붙어 있는 티다이 압출성형기에서 필름을 성형하였으며 필름에 통기성 부여를 위해 기계방향으로 일축연신시켰다. 필름 성형온도는 다이스 기준으로 265℃이었으며, 필름성형후 연신 공정을 위한 필름의 열처리 온도는 115℃이었다. 또한 필름의 연신비율은 1.7배이었으며, 최종 필름의 두께는 60㎛이었다.

상기 실시예와 비교예에 따른 필름에 대해 다음과 같은 방법으로 통기성(투 습성)과 매끄러움성(마찰계수)을 평가하였다.

통기성 평가

필름의 통기성 평가는 결과적으로 봉지의 투습도를 평가하기 위한 일환으로 본 예에서는 통기을 투습도로 평가하였다. 투습도의 평가는 KS A 1013에 의거하여 실험을 진행하였으며 투습도에 대한 요구 spec.이 정해진 것이 없어 통상적으로 적용되는 통기성 필름의 spec.을 목표치로 설정하였다. 그 값은 2,500∼4,000 g/24hr/㎡이다.

매끄러움성 평가

필름표면의 매끄러움의 평가는 ASTM D 1894에 의거하여 연신된 필름의 마찰계수로 평가하였다. 마찰계수가 작을수록 표면이 더 매끄러움을 나타내는데 본 발명의 목표치는 0.6 이하이다.

구분	수지 조성(중량%)					평가항목
	폴리에틸렌	에틸렌비닐아세테이트	탄산칼슘	실리콘 그라프트 폴리에틸렌	첨가제	투습도 (g/hr/㎡)	마찰계수	비고
실시예 1	35	10	40	15	동일	3560	0.25
실시예 2	20	10	40	30	동일	3410	0.08
실시예 3	45	10	40	5	동일	3660	0.53
실시예 4	35	20	40	5	동일	3270	0.58
비교예 1	50	10	40	0	동일	3730	0.87
비교예 2	20	10	65	5	동일	4460	0.75	연신시 필름 찢어짐
비교예 3	45	30	20	5	동일	1890	0.96	블로킹 발생
비교예 4	75	10	0	15	동일	130	0.18	일반필름

주)

1. 폴리에틸렌 : 삼성종합화학 6200F

2. 에틸렌비닐아세테이트 : 삼성종합화학 E120A

3. 탄산칼슘 : OMYA 1T-AV

4. 실리콘 그라프트 폴리에틸렌 : 다우코닝 MB50-002

5. 첨가제 : 항균제(0.5phr), 내부활제(0.2phr), 산화방지제(0.3phr), 가공조제(0.1phr), 제습제(0.1phr)

이상에서 볼 수 있는 바와 같이 본 발명에 의해 제조된 수지 조성물은 과수봉지로 적용했을때, 왁스코팅된 종이봉투 대비 제조원가가 저렴하고, 통기성(투습성)의 확보에도 전혀 문제가 없으며, 필름 표면이 매끄러워 과피의 손상도 방지할 수가 있다. 또한, 탄산칼슘을 함유한 플라스틱 재질이라 봉투에 색상부여가 자유로워 과피 착색에도 문제가 없다.

Claims (1)

1. 폴리에틸렌 20∼70중량%, 에틸렌비닐아세테이트 5∼20중량%, 탄산칼슘 20∼60중량% 및 실리콘 그라프트 폴리에틸렌 5∼30중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 과수봉지용 플라스틱 필름용 수지 조성물.