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KR102566933B1 - Uni-material Based Oxygen Barrier Resin Composition And Eco-Friendly Oxygen Barrier Container Using The Same - Google Patents

Uni-material Based Oxygen Barrier Resin Composition And Eco-Friendly Oxygen Barrier Container Using The Same Download PDF

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KR102566933B1
KR102566933B1 KR1020210040101A KR20210040101A KR102566933B1 KR 102566933 B1 KR102566933 B1 KR 102566933B1 KR 1020210040101 A KR1020210040101 A KR 1020210040101A KR 20210040101 A KR20210040101 A KR 20210040101A KR 102566933 B1 KR102566933 B1 KR 102566933B1
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KR
South Korea
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oxygen barrier
resin composition
polypropylene
container
homo
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이창훈
최철호
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(주)대아씨앤아이
주식회사 이루켐
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Abstract

본 발명은 호모PP(Homo-Polypropylene), 나노 클레이(nano clay), POE(Polyolefin Elastomer) 또는 Co-PP(Co-Polypropylene)의 강도보강제를 포함하는 유니소재 기반의 산소 차단성 수지 조성물 및 이를 이용한 산소 차단성 용기를 제공한다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 에틸렌의 함량이 낮아짐으로 인해 약해질 수 있는 충격강도를 POE 또는 Co-PP 성분이 보완하여 충격강도를 좋게 하고, 나노 클레이의 분산효과를 통해 산소 차단성을 높이며, 용융지수 30g/10min 상당의 호모PP를 활용한 유니소재 기반의 산소 차단성 수지 조성물을 이용하므로 살두께가 0.2mm에서 1.0mm 미만의 경량용기의 성형이 용이한 효과가 있다.
따라서, 상기의 유니소재 기반의 산소 차단성 수지 조성물을 이용하여 산소 차단성 용기를 제조함으로써 식품 보존 능력(유통기한) 및 밀폐 능력을 향상시키고, 용기소재의 두께를 얇게 제작할 수 있어 재료비를 절감시킬 수 있으며, 충격강도가 높아 쉽게 깨지거나 파손되지 않음으로써 제품의 품질이 우수하게 되는 효과가 있다. 또한, 용기의 표면에 알루미늄 호일 또는 에틸렌비닐알코올로 구성된 다층필름을 부착하지 않아도 동등수준의 산소 차단성 용기성능을 얻을 수 있으므로 용기와 동일한 소재로 구성된 PP 재질의 라벨(인쇄부)로 구성된 유니소재(Uni-Material)의 적용으로 재활용이 불가능하던 것을 재활용이 가능하게 할 수 있다.
The present invention relates to a uni-material-based oxygen barrier resin composition containing a strength reinforcing agent of Homo-Polypropylene (Homo-PP), nano-clay, Polyolefin Elastomer (POE), or Co-Polypropylene (Co-PP), and an oxygen barrier resin composition using the same. An oxygen barrier container is provided.
According to an embodiment of the present invention, the POE or Co-PP component supplements the impact strength that may be weakened due to the lowered ethylene content, improves the impact strength, and improves the oxygen barrier through the dispersion effect of the nanoclay, Since the oxygen-barrier resin composition based on Unimaterial using homoPP with a melt index of 30g/10min is used, it is easy to mold lightweight containers with a wall thickness of 0.2mm to less than 1.0mm.
Therefore, by manufacturing an oxygen barrier container using the uni-material-based oxygen barrier resin composition, food preservation ability (shelf life) and sealing ability can be improved, and the thickness of the container material can be manufactured to reduce material costs. It has high impact strength and is not easily broken or damaged, so the quality of the product is excellent. In addition, the same level of oxygen barrier performance can be obtained without attaching a multilayer film made of aluminum foil or ethylene vinyl alcohol to the surface of the container. The application of (Uni-Material) makes it possible to recycle what was impossible to recycle.

Description

유니소재 기반의 산소 차단성 수지 조성물 및 이를 이용한 산소 차단성 용기{Uni-material Based Oxygen Barrier Resin Composition And Eco-Friendly Oxygen Barrier Container Using The Same}Uni-material Based Oxygen Barrier Resin Composition And Eco-Friendly Oxygen Barrier Container Using The Same}

본 발명은 유니소재(Uni-Material) 기반의 산소 차단성 수지 조성물 및 이를 이용한 산소 차단성 용기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 산소 차단성을 높이고, 수지 흐름성을 좋게 하며, 충격강도를 높일 뿐만 아니라 재활용이 가능한 유니소재 기반의 산소 차단성 수지 조성물 및 이를 이용하여 제조한 산소 차단성 용기에 관한 것이다. The present invention relates to a Uni-Material-based oxygen barrier resin composition and an oxygen barrier container using the same, and more particularly, to an oxygen barrier, improved resin flowability, and improved impact strength. Rather, it relates to a recyclable uni-material-based oxygen barrier resin composition and an oxygen barrier container manufactured using the same.

일반적으로, 폴리프로필렌(polypropylene, PP)은 5대 범용 고분자 중 하나로써, 식품포장, 섬유, 파이프, 자동차 등 산업 각계에서 사용된다. 비교적 우수한 기계적 물성, 저렴한 가격, 낮은 수분 투과율, 내열성 및 내약품성으로 인해 식품 포장 재료로써 널리 쓰이고 있으나, 그 분자 구조로 인해 산소투과도가 높아 식품 보존능력에 대한 개선이 요구되고 있다.In general, polypropylene (PP) is one of the five general-purpose polymers and is used in various industries such as food packaging, textiles, pipes, and automobiles. Although it is widely used as a food packaging material due to its relatively excellent mechanical properties, low price, low moisture permeability, heat resistance and chemical resistance, it has high oxygen permeability due to its molecular structure, so improvement in food preservation ability is required.

이에 산소 투과도를 낮추기 위한 용기로서 PP원자재 용기에 알루미늄 호일 또는 에틸렌비닐알코올(EVOH: Ethylene vinyl alcohol)로 구성된 다층필름(PP + AL호일 or EVOH + PET or PA 등으로 구성)을 용기 표면에 부착하는 방식으로 제조되고 있으나 이 방법은 산소차단효과는 다소 높지만 재활용 측면에서는 불리하다. Therefore, as a container for lowering the oxygen permeability, a multi-layer film (made of PP + AL foil or EVOH + PET or PA) composed of aluminum foil or ethylene vinyl alcohol (EVOH) is attached to the surface of the container to the PP raw material container. However, this method has a rather high oxygen blocking effect, but is disadvantageous in terms of recycling.

최근 환경오염의 심각성으로 인해 환경부에서는 재활용 용이성 등급 평가제도 도입 및 플라스틱의 재활용 대책을 수립하여 2025년까지 플라스틱 폐기물을 20% 줄이고, 분리 배출된 폐플라스틱의 재활용 비율을 현재 54%에서 2025년까지 70%로 상향시킬 계획이다. Due to the recent seriousness of environmental pollution, the Ministry of Environment introduced a recycling ease rating system and established plastic recycling measures to reduce plastic waste by 20% by 2025, and the recycling rate of waste plastics separated and discharged from the current 54% to 70 by 2025 It is planned to increase the percentage.

한편, 고분자를 투과하는 기체는 고분자 표면에서 응축하여 그 속으로 용해된 후, 고분자 사슬간의 간격을 통해 기체의 확산으로 투과되어 방출된다. 즉, 기체차단성을 향상시키기 위해서는 자유 체적(free volume)을 줄이거나, 고분자 사슬간 응집력 에너지 밀도가 높은 고분자 구조, 높은 결정화도, 고분자 사슬 사이의 간격을 메울 수 있는 부가사슬 레디컬(radical)을 가지는 고분자 사슬, 밀도가 높은 가교구조, 수소결합 또는 극성기의 존재 중 하나의 방법을 사용할 수 있다.On the other hand, the gas penetrating the polymer is condensed on the surface of the polymer, dissolved into it, and then permeated and released by diffusion of the gas through the gap between the polymer chains. That is, in order to improve gas barrier properties, a polymer structure with high cohesive energy density between polymer chains, high crystallinity, and additional chain radicals capable of filling the gaps between polymer chains can be reduced in order to improve gas barrier properties. One of a branched polymer chain, a high-density cross-linked structure, a hydrogen bond, or the presence of a polar group may be used.

이러한 방법들 가운데 무기물인 나노 클레이(nano clay)를 필러로 첨가하여 자유 체적을 줄이거나 자유체적의 출입구를 막음으로써 고분자 내에 자유 체적 및 산소와 같은 기체의 출입을 지연시킬 수 있다.Among these methods, the free volume can be reduced by adding inorganic nano-clay as a filler or the entrance of the free volume can be blocked, thereby delaying the entry and exit of free volume and gas such as oxygen into the polymer.

그러나, 산소차단성을 높이기 위해 나노 클레이(nano clay)를 첨가하면 충격강도가 약해지게 되는 문제점이 있다. However, there is a problem in that impact strength is weakened when nano clay is added to increase oxygen barrier properties.

이에 따라 식품 보존능력을 향상시키도록 산소 차단성을 높이고, 충격강도를 높이며, 재활용이 용이한 수지조성물의 개발이 절실히 요구되고 있다. Accordingly, there is an urgent need to develop a resin composition that has improved oxygen barrier properties, increased impact strength, and is easy to recycle in order to improve food preservation ability.

대한민국등록특허 제10-1064815호(등록일 2011.09.06)Republic of Korea Patent Registration No. 10-1064815 (registration date 2011.09.06) 대한민국등록특허 제10-1495783호(등록일 2015.02.16.)Republic of Korea Patent Registration No. 10-1495783 (registration date 2015.02.16.)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, The present invention has been made to solve the above problems,

본 발명의 목적은 나노 클레이의 분산효과를 통해 산소 차단성을 높이고, 에틸렌의 함량이 낮아짐으로 인해 약해질 수 있는 충격강도를 POE 또는 Co-PP 성분이 보완하여 충격강도를 좋게 하며, 수지 흐름성이 좋아 성형이 용이할 뿐만 아니라 재활용이 가능한 유니소재 기반의 산소 차단성 수지 조성물 및 이를 이용하여 제조한 산소 차단성 용기를 제공하는 데 있다. An object of the present invention is to increase oxygen barrier properties through the dispersing effect of nanoclay, to improve impact strength by supplementing the impact strength that may be weakened due to the low ethylene content, and to improve the impact strength with POE or Co-PP components, and to improve the flowability of the resin. An object of the present invention is to provide a uni-material-based oxygen barrier resin composition that is not only easy to mold but also recyclable, and an oxygen barrier container manufactured using the same.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해 제공되는 본 발명의 일 관점에 따른 유니소재 기반의 산소 차단성 수지 조성물은 호모PP(Homo-Polypropylene), 나노 클레이(nano clay), POE(Polyolefin Elastomer) 또는 Co-PP(Co-Polypropylene)의 강도보강제를 포함하는 것을 특징으로 한다.The uni-material-based oxygen barrier resin composition according to one aspect of the present invention provided to achieve the above object is homo-PP (Homo-Polypropylene), nano-clay (nano clay), POE (Polyolefin Elastomer) or Co- It is characterized in that it contains a strength reinforcing agent of PP (Co-Polypropylene).

여기서, 상기 유니소재 기반의 산소 차단성 수지 조성물은 상기 호모PP(Homo-Polypropylene) 83 내지 88 중량%, 상기 POE(Polyolefin Elastomer) 7 내지 12 중량%, 상기 나노 클레이(nano clay) 3 내지 8 중량%를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다. Here, the uni-material-based oxygen barrier resin composition includes 83 to 88% by weight of the homo-polypropylene (PP), 7 to 12% by weight of the polyolefin elastomer (POE), and 3 to 8% by weight of the nano clay. Characterized in that it is composed of %.

또한, 상기 호모PP(Homo-polypropylene) 35 내지 45 중량%, 상기 Co-PP(Co-Polypropylene) 50 내지 60 중량%, 상기 나노 클레이(nano clay) 3 내지 8 중량%를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, it is characterized by including 35 to 45% by weight of the homo-polypropylene (Homo-PP), 50 to 60% by weight of the Co-Polypropylene (Co-PP), and 3 to 8% by weight of the nano clay. .

이에 더하여 안료 0.1 내지 0.5 중량%를 포함하는 것을 특징으로 한다. In addition to this, it is characterized in that it contains 0.1 to 0.5% by weight of the pigment.

또한, 상기 나노 클레이는 벤토나이트(Bentonite)인 것을 특징으로 한다. In addition, the nano-clay is characterized in that bentonite (Bentonite).

본 발명의 다른 관점에 따른 산소 차단성 용기는 상기의 유니소재 기반의 산소 차단성 수지 조성물을 이용하여 제조되는 것을 특징으로 하며, 상기 산소 차단성 용기는 0.2mm 내지 1.0mm 두께(t)를 갖는 것을 특징으로 한다. An oxygen barrier container according to another aspect of the present invention is characterized in that it is manufactured using the uni-material-based oxygen barrier resin composition, and the oxygen barrier container has a thickness (t) of 0.2 mm to 1.0 mm. characterized by

본 발명의 실시 예에 따른 유니소재 기반의 산소 차단성 수지 조성물은 에틸렌의 함량이 낮아짐으로 인해 약해질 수 있는 충격강도를 POE 성분이 보완하여 충격강도를 좋게 하고, 나노 클레이의 분산효과를 통해 산소 차단성을 높이며, 수지 흐름성이 좋아 성형이 용이한 효과가 있다. The oxygen barrier resin composition based on Unimaterial according to an embodiment of the present invention improves the impact strength by supplementing the impact strength that may be weakened due to the lowered ethylene content, and improves the impact strength through the dispersion effect of the nano-clay. It enhances barrier properties and has good resin flowability, so it has the effect of facilitating molding.

또한, 유니소재 기반의 산소 차단성 수지 조성물을 이용하여 산소 차단성 용기를 제조함으로써 식품 보존 능력(유통기한) 및 밀폐 능력을 향상시키고, 용기소재의 두께를 얇게 제작할 수 있어 재료비를 절감시킬 수 있으며, 충격강도가 높아 쉽게 깨지거나 파손되지 않음으로써 제품의 품질이 우수하게 되는 효과가 있다. 또한, 용기의 표면에 알루미늄 호일 또는 에틸렌비닐알코올로 구성된 다층필름을 부착하지 않아도 동등수준의 산소 차단성 용기성능을 얻을 수 있으므로 용기와 동일한 소재로 구성된 PP 재질의 라벨(인쇄부)로 구성된 유니소재(Uni-Material)의 적용으로 재활용이 불가능하던 것을 재활용이 가능하게 할 수 있다. 즉, 폴리올레핀이 아닌 알루미늄 박막이나 EVOH막과 같은 이종의 재료로 이루어져 재활용이 불가능했던 것을 유니소재로만 만들어서 재활용이 가능하게 하면서 산소 차단성을 높이는 용기를 확보하는 효과가 있다. In addition, by manufacturing an oxygen-barrier container using a uni-material-based oxygen-barrier resin composition, food preservation ability (shelf life) and sealing ability can be improved, and material costs can be reduced because the thickness of the container material can be made thin. , It has high impact strength and is not easily broken or damaged, which has the effect of improving the quality of the product. In addition, the same level of oxygen barrier performance can be obtained without attaching a multilayer film made of aluminum foil or ethylene vinyl alcohol to the surface of the container. The application of (Uni-Material) makes it possible to recycle what was impossible to recycle. That is, there is an effect of securing a container that enhances oxygen barrier properties while enabling recycling by making non-polyolefin, non-recyclable, non-recyclable materials such as aluminum thin films or EVOH films into uni-materials.

도 1은 본 발명의 일실시 예에 따른 유니소재 기반의 산소 차단성 수지 조성물에서 폴리프로필렌 내부에 분산된 나노 클레이의 역할을 나타내는 모식도이다.
도 2는 본 발명에 따른 유니소재 기반의 산소 차단성 수지 조성물을 이용하여 제조된 산소 차단성 용기의 사진이다.
도 3 및 도 4는 실시예 1의 산소투과도에 대한 한국건설생활환경시험연구원의 시험성적서이다.
도 5 및 도 6은 실시예 2의 산소투과도에 대한 한국건설생활환경시험연구원의 시험성적서이다.
도 7 및 도 8은 실시예 3의 산소투과도에 대한 한국건설생활환경시험연구원의 시험성적서이다.
도 9 및 도 10은 실시예 4의 산소투과도에 대한 한국건설생활환경시험연구원의 시험성적서이다.
도 11 및 도 12는 실시예 5의 산소투과도에 대한 한국건설생활환경시험연구원의 시험성적서이다.
도 13 및 도 14는 비교예 1의 산소투과도에 대한 한국건설생활환경험연구원의 시험성적서이다.
도 15 및 도 16은 비교예 2의 산소투과도에 대한 한국건설생활환경험연구원의 시험성적서이다.
도 17 및 도 18은 비교예 3의 산소투과도에 대한 한국건설생활환경험연구원의 시험성적서이다.
도 19 및 도 20은 비교예 4의 산소투과도에 대한 한국건설생활환경험연구원의 시험성적서이다.
1 is a schematic diagram showing the role of nanoclay dispersed inside polypropylene in a uni-material-based oxygen barrier resin composition according to an embodiment of the present invention.
2 is a photograph of an oxygen barrier container manufactured using a uni-material-based oxygen barrier resin composition according to the present invention.
3 and 4 are test reports of the Korea Conformity Laboratories for the oxygen permeability of Example 1.
5 and 6 are test reports of the Korea Conformity Laboratories for the oxygen permeability of Example 2.
7 and 8 are test reports of the Korea Conformity Laboratories for the oxygen permeability of Example 3.
9 and 10 are test reports of the Korea Conformity Laboratories for the oxygen permeability of Example 4.
11 and 12 are test reports of the Korea Conformity Laboratories for the oxygen permeability of Example 5.
13 and 14 are test reports of the Korea Constructive Living Environment Research Institute for the oxygen permeability of Comparative Example 1.
15 and 16 are test reports of the Korea Constructive Living Environment Research Institute for the oxygen permeability of Comparative Example 2.
17 and 18 are test reports of the Korea Constructive Living Environment Research Institute for the oxygen permeability of Comparative Example 3.
19 and 20 are test reports of the Korea Constructive Living Environment Research Institute for the oxygen permeability of Comparative Example 4.

이하의 본 발명에 대한 상세한 설명들은 본 발명이 실시될 수 있는 실시 예이고 해당 실시 예에 대한 예시로써 도시된 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시 예는 당업자가 본 발명을 실시하기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시 예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일실시 예에 관련하여 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시 예로 구현될 수 있다. 또한 각각의 기재된 실시 예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다.The detailed description of the present invention below is an embodiment in which the present invention can be practiced, and reference is made to the accompanying drawings shown as examples for the embodiment. These embodiments are described in sufficient detail to enable one skilled in the art to practice the present invention. It should be understood that the various embodiments of the present invention are different, but need not be mutually exclusive. For example, specific shapes, structures, and characteristics described herein may be implemented in one embodiment in another embodiment without departing from the spirit and scope of the present invention. It should also be understood that the location or arrangement of individual components within each described embodiment may be changed without departing from the spirit and scope of the invention.

따라서 후술되는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는 적절하게 설명된다면 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.Accordingly, the detailed description set forth below is not to be taken in a limiting sense, and the scope of the present invention, if properly described, is limited only by the appended claims, along with all equivalents as claimed by those claims. Like reference numbers in the drawings indicate the same or similar function throughout the various aspects.

본 발명에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.The terms used in the present invention have been selected from general terms that are currently widely used as much as possible while considering the functions in the present invention, but these may vary depending on the intention of a person skilled in the art or precedent, the emergence of new technologies, and the like. In addition, in certain cases, there are also terms arbitrarily selected by the applicant, and in this case, their meanings will be described in detail in the description of the relevant invention. Therefore, the term used in the present invention should be defined based on the meaning of the term and the overall content of the present invention, not simply the name of the term.

발명의 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.When a part in the whole of the invention is said to "include" a certain component, this means that it may further include other components, not excluding other components, unless otherwise stated.

본 발명의 일실시 예에 따른 유니소재 기반의 산소 차단성 수지 조성물은 호모PP(Homp-Polypropylene), 나노 클레이(nano clay), POE(Polyolefin Elastomer) 또는 Co-PP(Co-Polypropylene)의 강도보강제를 포함한다. 즉, 강도보강제로서, POE(Polyolefin Elastomer) 또는 Co-PP(Co-Polypropylene)가 사용될 수 있다. Unimaterial-based oxygen barrier resin composition according to an embodiment of the present invention is a strength reinforcing agent of homoPP (Homp-Polypropylene), nano clay, POE (Polyolefin Elastomer) or Co-PP (Co-Polypropylene) includes That is, as the strength enhancer, POE (Polyolefin Elastomer) or Co-PP (Co-Polypropylene) may be used.

여기서, 호모PP(Homo-Polypropylene)는 Co-monomer를 사용하지 않고 Propylene Monomer만을 중합한 Polypropylene 제품을 프로필렌만의 단일결합으로 구성되어 있으며, 결정성이 높고 인장강도, 강성 등의 기계적 성질이 비교적 우수하여 가정용품, 산업용 부품 등의 범용용도로 널리 사용된다.Here, homo-PP (Homo-Polypropylene) is a polypropylene product obtained by polymerizing only propylene monomer without using a co-monomer, and is composed of a single bond of propylene only. It has high crystallinity and relatively excellent mechanical properties such as tensile strength and rigidity. Therefore, it is widely used for general purposes such as household items and industrial parts.

POE(Polyolefin Elastomer)는 폴리에틸렌(Polyethlene, PE) 중 VLDPE(Very Low Density Polyethlene)의 일종으로, 메탈로센 촉매를 사용한 에틸렌(CH₂= CH₂)과 옥텐 또는 부텐의 공중합체이다. POE는 고무와 유사한 성질을 가지고 있으며 PP와 함께 사용함으로써 내충격성을 향상시킬 수 있고 동일한 폴리올레핀(Polyolefin)계 수지로서 재활용이 불가능한 알루미늄이나 EVOH와 달리 사용된 용기의 재활용에 문제를 발생시키지 않는다.POE (Polyolefin Elastomer) is a type of VLDPE (Very Low Density Polyethlene) among polyethylene (PE), and is a copolymer of ethylene (CH₂ = CH₂) and octene or butene using a metallocene catalyst. POE has properties similar to rubber and can improve impact resistance when used together with PP. Unlike aluminum or EVOH, which cannot be recycled as the same polyolefin-based resin, POE does not cause problems in recycling used containers.

Co-PP(Co-Polypropylene)는 PP와 에틸렌을 공중합시켜 PP의 내충격성을 보완한 수지로 Random PP와 Impact PP등으로 용도에 따라 구분된다. 그리고, Co-PP(Co-Polypropylene)는 종류에 따라 에틸렌 함량이 달라진다. Co-PP (Co-Polypropylene) is a resin that supplements the impact resistance of PP by copolymerizing PP and ethylene, and is classified into Random PP and Impact PP depending on its use. In addition, the ethylene content of Co-PP (Co-Polypropylene) varies depending on the type.

나노 클레이(nano clay)는 고분자 내에 자유 체적 및 산소와 같은 기체의 출입을 막거나 지연시킬 수 있다. 고분자를 투과하는 산소는 고분자 사슬간의 간격을 통해 투과되어 용기 속으로 인입된다. 즉, 나노 클레이는 폴리프로필렌 내부에서 산소가 이동할 수 있는 공간을 막으므로 산소의 이동을 방해하는 장애물 역할을 한다.Nano clay can block or retard the entry and exit of free volumes and gases such as oxygen into the polymer. Oxygen that permeates the polymer permeates through the gaps between the polymer chains and is drawn into the container. That is, the nano-clay acts as an obstacle hindering the movement of oxygen by blocking a space where oxygen can move inside the polypropylene.

도 1을 참고하여 설명하면, 나노 클레이는 폴리프로필렌의 내부에 분산된 층의 형태(Dispersed layer)로 형성되며, 폴리프로필렌이 가지고 있는 자유 체적(free volume)의 틈을 메워 산소가 이동할 수 있는 통로(Path of Gas)를 복잡하게 함으로써, 산소의 투과를 지연(Retardation) 또는 저지하여 차단효과 또는 차단과 동일한 효과를 나타낸다. Referring to FIG. 1, the nano-clay is formed in the form of a dispersed layer inside polypropylene, and fills the gap in the free volume of polypropylene to provide a path through which oxygen can move. By complicating the (Path of Gas), the permeation of oxygen is delayed or blocked to show a blocking effect or the same effect as blocking.

여기서, 나노 클레이는 공지된 다양한 나노 사이즈의 클레이를 사용할 수 있으나, 바람직하게는 나노 사이즈의 벤토나이트(Bentonite)를 사용하는 것이 좋다. Here, as the nano-clay, various well-known nano-sized clays may be used, but it is preferable to use nano-sized bentonite.

본 발명에서는 호모PP(Homo-Polypropylene) 83 내지 88 중량%, POE(Polyolefin Elastomer) 7 내지 12 중량%, 나노 클레이(nano clay) 3 내지 8 중량%를 포함하는 수지 조성물일 수 있다. 이때, 가장 바람직한 성분비는 호모PP(Homo-Polypropylene) 84.8 중량%, POE(Polyolefin Elastomer) 10 중량%, 나노 클레이(nano clay) 5 중량%인 것이 좋다. In the present invention, it may be a resin composition including 83 to 88 wt% of homo-polypropylene (PP), 7 to 12 wt% of polyolefin elastomer (POE), and 3 to 8 wt% of nano clay. At this time, the most preferable component ratio is 84.8% by weight of homo-polypropylene (Homo-PP), 10% by weight of polyolefin elastomer (POE), and 5% by weight of nano clay.

즉, 호모PP(Homo-polypropylene)와 POE(Polyolefin Elastomer)를 적절하게 혼합하므로 용도에 적합한 충격강도와 수지의 흐름성을 확보하면서 나노클레이를 혼합하여 산소 차단성을 높일 수 있다. That is, since Homo-PP (Homo-polypropylene) and POE (Polyolefin Elastomer) are appropriately mixed, it is possible to increase oxygen barrier properties by mixing nanoclay while securing impact strength suitable for the purpose and flowability of the resin.

여기서, 호모PP(Homo-polypropylene) 88 중량% 이상이거나 POE(Polyolefin Elastomer) 12 중량% 이상으로 포함시키면 나노 클레이의 함량이 적어져 충격강도는 좋으나 산소 차단성이 낮아지고, 호모PP(Homo-polypropylene) 83 중량% 이하이거나, POE(Polyolefin Elastomer) 7 중량% 이하로 포함시키면 나노 클레이 함량이 많아져 산소 차단성은 다소 높일 수 있으나 수지 조성물의 재료비가 지나치게 높고, 충격강도가 약해지게 된다. Here, when more than 88% by weight of homo-polypropylene (Homo-polypropylene) or more than 12% by weight of polyolefin elastomer (POE) is included, the content of nano-clay is reduced, so the impact strength is good but the oxygen barrier property is lowered, and the homo-PP (Homo-polypropylene ) 83% by weight or less, or when less than 7% by weight of POE (Polyolefin Elastomer) is included, the content of nanoclay increases to slightly increase the oxygen barrier property, but the material cost of the resin composition is too high and the impact strength is weakened.

또한, 본 발명에서는 호모PP(Homo-polypropylene) 35 내지 45 중량%, Co-PP(Co-Polypropylene) 50 내지 60 중량%, 나노 클레이(nano clay) 3 내지 8 중량%를 포함하는 수지 조성물일 수 있다. 이때, 가장 바람직한 성분비는 호모PP(Homo-polypropylene) 39.8 중량%, Co-PP(Co-Polypropylene) 55 중량%, 상기 나노 클레이(nano clay) 5 중량%인 것이 좋다. In addition, in the present invention, it may be a resin composition comprising 35 to 45% by weight of homo-polypropylene (Homo-PP), 50 to 60% by weight of Co-Polypropylene (Co-PP), and 3 to 8% by weight of nano clay. there is. At this time, the most preferred component ratio is 39.8% by weight of homo-polypropylene (Homo-PP), 55% by weight of Co-Polypropylene (Co-PP), and 5% by weight of the nano clay.

여기서도, 호모PP(Homo-polypropylene) 45 중량% 이상이거나 Co-PP(Co-Polypropylene) 60 중량% 이상으로 포함시키면 나노 클레이의 함량이 적어져 충격강도는 좋으나 산소 차단성이 낮아지고, 호모PP(Homo-polypropylene) 35 중량% 이하이거나, Co-PP(Co-Polypropylene) 50 중량% 이하로 포함시키면 나노 클레이 함량이 많아져 산소 차단성은 다소 높일 수 있으나 수지 조성물의 재료비가 지나치게 높고, 충격강도가 약해지게 된다. Here, when 45% by weight or more of Homo-polypropylene (Homo-PP) or 60% by weight or more of Co-PP (Co-Polypropylene) is included, the content of nano-clay is reduced, so the impact strength is good, but the oxygen barrier property is lowered, and homoPP ( Homo-polypropylene) at 35% by weight or less, or Co-PP (Co-Polypropylene) at 50% by weight or less, the content of nano-clay increases and oxygen barrier properties can be somewhat improved, but the material cost of the resin composition is too high and the impact strength is weak. will lose

이에 더하여 유니소재 기반의 산소 차단성 수지 조성물에는 안료 0.1 내지 0.5 중량%를 포함할 수 있다. 여기서, 안료는 용기의 색상을 나타내기 위한 것으로 화이트 색상의 안료를 기준으로 검토하였다.In addition, 0.1 to 0.5% by weight of the pigment may be included in the oxygen barrier resin composition based on Unimaterial. Here, the pigment is to indicate the color of the container and was reviewed based on the white color pigment.

다른 관점에 따른 본 발명은 상기한 방법으로 제조된 수지 조성물을 이용하여 산소 차단성 용기를 제조할 수 있다. 여기서, 상기 산소 차단성 용기는 사출 성형되며, 수지조성물의 재료비를 낮추기 위해 0.2mm 내지 1.0mm 두께(t)를 갖도록 성형되는 것이 바람직하다.According to another aspect of the present invention, an oxygen barrier container may be manufactured using the resin composition prepared by the above method. Here, the oxygen barrier container is injection molded, and it is preferable to have a thickness (t) of 0.2 mm to 1.0 mm in order to lower the material cost of the resin composition.

도 2는 본 발명에 따른 유니소재 기반의 산소 차단성 수지 조성물을 이용하여 제조된 산소 차단성 용기의 사진이다.2 is a photograph of an oxygen barrier container manufactured using a uni-material-based oxygen barrier resin composition according to the present invention.

도 2를 참고하여 설명하면, 유니소재 기반의 산소 차단성 수지 조성물을 공지된 다양한 성형 방법을 통해 용기의 통과 뚜껑을 제조하여 결합함으로써 산소 차단성 용기를 제조할 수 있다.Referring to FIG. 2 , an oxygen barrier container can be manufactured by manufacturing and combining a container and a lid of a container with a uni-material-based oxygen barrier resin composition through various known molding methods.

이하, 각 성분들의 비율들을 다르게 하여 제조한 유니소재 기반의 산소 차단성 수지 조성물과 산소 차단성 용기의 실시 예들과 비교 예들의 실험을 통해 본 발명을 더욱 상세히 설명하도록 한다. 제시된 실시 예 및 실험 예는 본 발명을 설명하기 위한 구체적인 예시일 뿐이며, 본 발명의 범위를 제한하기 위한 것이 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail through experiments of Examples and Comparative Examples of a Uni-material-based oxygen barrier resin composition and an oxygen barrier container prepared by varying the ratio of each component. The presented examples and experimental examples are only specific examples for explaining the present invention, and are not intended to limit the scope of the present invention.

<실시예 1><Example 1>

용융지수(MI)=12 g/10min인 호모PP(Homo-polypropylene) 87.8 중량%, 용융지수(MI)=8 g/10min인 POE(Polyolefin Elastomer) 7 중량%, 나노 클레이 5 중량%, 안료 0.2 중량%를 혼합하여 유니소재 기반의 산소 차단성 수지 조성물을 제조한 다음 제조된 유니소재 기반의 산소 차단성 수지 조성물을 이용하여 사출성형으로 0.75mm 두께의 산소 차단 용기를 성형하였다.Melt index (MI) = 12 g / 10min homo-polypropylene (Homo-PP) 87.8% by weight, melt index (MI) = 8 g / 10min POE (Polyolefin Elastomer) 7% by weight, nano clay 5% by weight, pigment 0.2 A uni-material-based oxygen barrier resin composition was prepared by mixing the weight %, and then an oxygen barrier container having a thickness of 0.75 mm was molded by injection molding using the prepared uni-material-based oxygen barrier resin composition.

<실시예 2><Example 2>

용융지수(MI)=12 g/10min인 호모PP(Homo-polypropylene) 84.8 중량%, 용융지수(MI)=8 g/10min인 POE(Polyolefin Elastomer) 10 중량%, 나노 클레이 5 중량%, 안료 0.2 중량%를 혼합하여 유니소재 기반의 산소 차단성 수지 조성물을 제조한 다음 제조된 유니소재 기반의 산소 차단성 수지 조성물을 이용하여 사출성형으로 0.75mm 두께의 산소 차단 용기를 성형하였다.Melt index (MI) = 12 g / 10min homo-polypropylene (Homo-PP) 84.8% by weight, melt index (MI) = 8 g / 10min POE (Polyolefin Elastomer) 10% by weight, nano clay 5% by weight, pigment 0.2 A uni-material-based oxygen barrier resin composition was prepared by mixing the weight %, and then an oxygen barrier container having a thickness of 0.75 mm was molded by injection molding using the prepared uni-material-based oxygen barrier resin composition.

<실시예 3><Example 3>

용융지수(MI)=30 g/10min인 호모PP(Homo-polypropylene) 84.8 중량%, 용융지수(MI)=8 g/10min인 POE(Polyolefin Elastomer) 10 중량%, 나노 클레이 5 중량%, 안료 0.2 중량%를 혼합하여 유니소재 기반의 산소 차단성 수지 조성물을 제조한 다음 제조된 유니소재 기반의 산소 차단성 수지 조성물을 이용하여 사출성형으로 0.75mm 두께의 산소 차단 용기를 성형하였다.Melt index (MI) = 30 g / 10min Homo-polypropylene (Homo-PP) 84.8% by weight, melt index (MI) = 8 g / 10min POE (Polyolefin Elastomer) 10% by weight, nano clay 5% by weight, pigment 0.2 A uni-material-based oxygen barrier resin composition was prepared by mixing the weight %, and then an oxygen barrier container having a thickness of 0.75 mm was molded by injection molding using the prepared uni-material-based oxygen barrier resin composition.

<실시예 4><Example 4>

용융지수(MI)=12 g/10min인 호모PP(Homo-polypropylene) 39.8 중량%, 용융지수(MI)=30 g/10min인 Co-PP(Co-Polypropylene) 55 중량%, 나노 클레이 5 중량%, 안료 0.2 중량%를 혼합하여 유니소재 기반의 산소 차단성 수지 조성물을 제조한 다음 제조된 유니소재 기반의 산소 차단성 수지 조성물을 이용하여 사출성형으로 0.75mm 두께의 산소 차단 용기를 성형하였다.Melt index (MI) = 12 g / 10min homo-polypropylene (Homo-PP) 39.8% by weight, melt index (MI) = 30 g / 10min Co-PP (Co-Polypropylene) 55% by weight, nano clay 5% by weight , 0.2% by weight of the pigment was mixed to prepare a Unimaterial-based oxygen barrier resin composition, and then an oxygen barrier container having a thickness of 0.75 mm was molded by injection molding using the prepared Unimaterial-based oxygen barrier resin composition.

<실시예 5><Example 5>

용융지수(MI)=30 g/10min인 호모PP(Homo-polypropylene) 39.8 중량%, 용융지수(MI)=30 g/10min인 Co-PP(Co-Polypropylene) 55 중량%, 나노 클레이 5 중량%, 안료 0.2 중량%를 혼합하여 유니소재 기반의 산소 차단성 수지 조성물을 제조한 다음 제조된 유니소재 기반의 산소 차단성 수지 조성물을 이용하여 사출성형으로 0.75mm 두께의 산소 차단 용기를 성형하였다.Melt index (MI) = 30 g / 10min homo-polypropylene (Homo-PP) 39.8% by weight, melt index (MI) = 30 g / 10min Co-PP (Co-Polypropylene) 55% by weight, nano clay 5% by weight , 0.2% by weight of the pigment was mixed to prepare a Unimaterial-based oxygen barrier resin composition, and then an oxygen barrier container having a thickness of 0.75 mm was molded by injection molding using the prepared Unimaterial-based oxygen barrier resin composition.

<비교예 1><Comparative Example 1>

용융지수(MI)=28 g/10min인 Co-PP(Co-Polypropylene) 95 중량%, 나노 클레이 5 중량% 를 혼합하여 유니소재 기반의 산소 차단성 수지 조성물을 제조한 다음 제조된 유니소재 기반의 산소 차단성 수지 조성물을 이용하여 사출성형으로 0.5mm 두께의 산소 차단 용기를 성형하였다. 여기서, Co-PP(Co-Polypropylene)는 100 중량%에 대하여 에틸렌 12%가 포함된 것을 사용하였다. By mixing 95% by weight of Co-PP (Co-Polypropylene) with a melt index (MI) = 28 g/10min and 5% by weight of nano clay, a Uni-material-based oxygen barrier resin composition was prepared, and then the prepared Uni-material-based An oxygen barrier container having a thickness of 0.5 mm was molded by injection molding using the oxygen barrier resin composition. Here, Co-PP (Co-Polypropylene) was used that contained 12% of ethylene with respect to 100% by weight.

<비교예 2><Comparative Example 2>

용융지수(MI)=28 g/10min인 Co-PP(Co-Polypropylene) 92..5 중량%, 나노 클레이 7.5 중량%를 혼합하여 유니소재 기반의 산소 차단성 수지 조성물을 제조한 다음 제조된 유니소재 기반의 산소 차단성 수지 조성물을 이용하여 사출성형으로 0.5mm 두께의 산소 차단 용기를 성형하였다. 여기서, Co-PP(Co-Polypropylene)는 100 중량%에 대하여 에틸렌 12%가 포함된 것을 사용하였다. A Uni material-based oxygen barrier resin composition was prepared by mixing 92..5 wt% of Co-PP (Co-Polypropylene) and 7.5 wt% of nano clay with a melt index (MI) = 28 g/10min, and then the fabricated uni An oxygen barrier container having a thickness of 0.5 mm was molded by injection molding using a material-based oxygen barrier resin composition. Here, Co-PP (Co-Polypropylene) was used that contained 12% of ethylene with respect to 100% by weight.

<비교예 3><Comparative Example 3>

용융지수(MI)=28 g/10min인 Co-PP(Co-Polypropylene) 95 중량%, 나노 클레이 5 중량% 를 혼합하여 유니소재 기반의 산소 차단성 수지 조성물을 제조한 다음 제조된 유니소재 기반의 산소 차단성 수지 조성물을 이용하여 사출성형으로 0.75mm 두께의 산소 차단 용기를 성형하였다. 여기서, Co-PP(Co-Polypropylene는 100 중량%에 대하여 에틸렌 12%가 포함된 것을 사용하였다. By mixing 95% by weight of Co-PP (Co-Polypropylene) with a melt index (MI) = 28 g/10min and 5% by weight of nano clay, a Uni-material-based oxygen barrier resin composition was prepared, and then the prepared Uni-material-based An oxygen barrier container having a thickness of 0.75 mm was molded by injection molding using the oxygen barrier resin composition. Here, Co-PP (Co-Polypropylene) was used containing 12% of ethylene with respect to 100% by weight.

<비교예 4> <Comparative Example 4>

용융지수(MI)=30 g/10min인 Co-PP(Co-Polypropylene) 94..8 중량%, 나노 클레이 5 중량%, 안료 0.2 중량%를 혼합하여 유니소재 기반의 산소 차단성 수지 조성물을 제조한 다음 제조된 유니소재 기반의 산소 차단성 수지 조성물을 이용하여 사출성형으로 0.75mm 두께의 산소 차단 용기를 성형하였다. 여기서, Co-PP(Co-Polypropylene)는 100중량%에 대하여 에틸렌 4%가 포함된 것을 사용하였다. 94..8% by weight of Co-PP (Co-Polypropylene) with a melt index (MI) = 30 g/10min, 5% by weight of nano clay, and 0.2% by weight of pigment were mixed to prepare a Unimaterial-based oxygen barrier resin composition. Then, an oxygen barrier container having a thickness of 0.75 mm was molded by injection molding using the prepared oxygen barrier resin composition based on Unimaterial. Here, Co-PP (Co-Polypropylene) was used that contained 4% of ethylene with respect to 100% by weight.

<실험 예 1> 산소투과도(Oxygen Transmittance Rate) 분석<Experimental Example 1> Oxygen Transmittance Rate Analysis

성형된 산소 차단 용기의 산소투과도를 확인하기 위해 실시예 1 내지 실시예 5 및 비교예 1 내지 비교예 4의 산소투과도를 분석하였으며, 측정결과를 표 1에 나타내었다.In order to confirm the oxygen permeability of the molded oxygen barrier container, the oxygen permeability of Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 to 4 was analyzed, and the measurement results are shown in Table 1.

산소투과도는 산소투과도 측정기 (Oxygen Transmission Rate Tester, Mocon Corp., OX-TRAN 2/61)로 측정하였으며, ASTM F1307-20 규격에 따라 측정하였다.Oxygen permeability was measured with an oxygen transmission rate tester (Oxygen Transmission Rate Tester, Mocon Corp., OX-TRAN 2/61) and was measured according to ASTM F1307-20 standard.


항목

item

원자재

raw materials
나노클레이(nanoclay) nanoclay 용기
두께
(색상)
courage
thickness
(color)
충격강도
(izod23℃)
kgfcm/cm
impact strength
(izod23℃)
kgfcm/cm
MI
g/10min
MI
g/10min
산소투과도
결과(cc/pkg·day)
oxygen permeability
Result (cc/pkg day)
실시예1Example 1 호모PP87.8%(MI=12),
POE7%(MI=8)
Homo PP87.8% (MI=12),
POE7% (MI=8)
5wt% 5wt% 0.75T (white) 0.75T (white) 3.43.4 5.1 5.1 0.280.28
실시예2Example 2 호모PP84.8%(MI=12),
POE10%(MI=8)
Homo PP84.8% (MI=12),
POE10% (MI=8)
5wt% 5wt% 0.75T (white) 0.75T (white) 4.14.1 6.2 6.2 0.31 0.31
실시예3Example 3 호모PP84.8%(MI=30),
POE10%(MI=8)
Homo PP84.8% (MI=30),
POE10% (MI=8)
5wt% 5wt% 0.75T (white) 0.75T (white) 4.24.2 11.811.8 0.31 0.31
실시예4Example 4 호모PP39.8%(MI=12),
Co-PP55%(MI=30),
Homo PP39.8% (MI=12),
Co-PP55% (MI=30),
5wt% 5wt% 0.75T (white)0.75T (white) 4.94.9 8.58.5 0.30.3
실시예5Example 5 호모PP39.8%(MI=30),
Co-PP55%(MI=30),
Homo PP39.8% (MI=30),
Co-PP55% (MI=30),
5wt% 5wt% 0.75T (white)0.75T (white) 5.15.1 9.69.6 0.31 0.31
비교예1Comparative Example 1 Co-PP95%(MI=28,
에틸렌12%)
Co-PP95% (MI=28,
Ethylene 12%)
5wt% 5wt% 0.5T
(NP)
0.5T
(NP)
0.57 0.57
비교예2Comparative Example 2 Co-PP92.5%(MI=28,
에틸렌12%)
Co-PP92.5% (MI=28,
Ethylene 12%)
7.5wt% 7.5wt% 0.61 0.61
비교예3Comparative Example 3 Co-PP95%(MI=28,
에틸렌12%)
Co-PP95% (MI=28,
Ethylene 12%)
5wt% 5wt% 0.75T
(NP)
0.75T
(NP)
0.49 0.49
비교예4Comparative Example 4 Co-PP94.8%(MI=30,
에틸렌4%), 안료0.2%
Co-PP94.8% (MI=30,
ethylene 4%), pigment 0.2%
5wt% 5wt% 0.75T (white) 0.75T (white) 6.9 6.9 10.8 10.8 0.34 0.34

(표 1)에 나타낸 바와 같이 비교예 1과 비교예 2는 나노클레이(nanoclay) 함량만 상이하다. 비교예 1은 나노클레이(nanoclay) 함량이 5wt% 이고, 비교예 2는 나노클레이(nanoclay) 함량이 7.5wt%일 때, 비교예 1의 산소투과도는 0.57cc/pkg·day이고, 비교예 2의 산소투과도는 0.61cc/pkg·day로 나타났다. 즉, 나노클레이(nano clay) 함량이 2.5wt% 증가한 만큼 산소투과도가 0.04cc/pkg·day 높아진 걸 확인할 수 있었다.(측정공차 이내 수준으로 판단됨)그리고, 비교예 1과 비교예 3은 용기의 살 두께만 상이하다. 비교예 1 용기의 살 두께는 0.5T이고, 비교예 3 용기의 살 두께는 0.75T일 때, 비교예 1의 산소투과도는 0.57cc/pkg·day이고, 비교예 3의 산소투과도는 0.49cc/pkg·day로 나타났다. 즉, 용기의 살 두께의 차이가 0.25mm 증가한 만큼 산소투과도가 0.08cc/pkg·day 낮아진 걸 확인할 수 있었다.As shown in (Table 1), Comparative Example 1 and Comparative Example 2 differ only in nanoclay content. In Comparative Example 1, the nanoclay content is 5 wt%, and in Comparative Example 2, when the nanoclay content is 7.5 wt%, the oxygen permeability of Comparative Example 1 is 0.57 cc/pkg day, Comparative Example 2 The oxygen permeability of was 0.61cc/pkg·day. That is, it was confirmed that the oxygen permeability increased by 0.04 cc/pkg day as much as the nano clay content increased by 2.5 wt% (judged to be within the measurement tolerance). In addition, Comparative Example 1 and Comparative Example 3 were containers Only the thickness of the flesh is different. When the thickness of the container of Comparative Example 1 is 0.5T and the thickness of the container of Comparative Example 3 is 0.75T, the oxygen transmission rate of Comparative Example 1 is 0.57cc/pkg day, and the oxygen transmission rate of Comparative Example 3 is 0.49cc/pkg day. It was shown as pkg·day. In other words, it was confirmed that the oxygen permeability decreased by 0.08 cc/pkg·day as the difference in the thickness of the container increased by 0.25 mm.

그리고, 비교예 3과 비교예 4는 원자재의 에틸렌 함량만 상이하다. 비교예 3은 Co-PP 100중량%에 대하여 에틸렌 함량이 12%이고, 비교예 4는 Co-PP 100중량%에 대하여 에틸렌 함량이 4%일 때, 비교예 3의 산소투과도는 0.49cc/pkg·day이고, 비교예 4의 산소투과도는 0.34cc/pkg·day으로 나타났다. 즉, 에틸렌 함량이 적은 비교예 4의 산소투과도가 0.15cc/pkg·day 낮아진 걸 확인할 수 있었다.In addition, Comparative Example 3 and Comparative Example 4 differ only in the ethylene content of the raw material. In Comparative Example 3, the ethylene content was 12% with respect to 100% by weight of Co-PP, and in Comparative Example 4, when the ethylene content was 4% with respect to 100% by weight of Co-PP, the oxygen permeability of Comparative Example 3 was 0.49cc/pkg day, and the oxygen permeability of Comparative Example 4 was 0.34cc/pkg day. That is, it was confirmed that the oxygen permeability of Comparative Example 4 having a low ethylene content was lowered by 0.15 cc/pkg·day.

실시예 1 내지 실시예 3은 강도보강제로 POE(Polyolefin Elastomer)를 사용한 것이다. In Examples 1 to 3, POE (Polyolefin Elastomer) was used as a strength reinforcing agent.

실시예 1과 실시예 2는 POE의 함량만 상이하다. 실시예 1은 POE의 함량이 7%이고, 실시예 2는 POE의 함량이 10%일 때, 실시예 1의 산소투과도는 0.28cc/pkg·day이고, 실시예 2의 산소투과도는 0.31cc/pkg·day으로 나타났다. 즉, POE함량이 3%증가한 만큼 산소 투과도가 0.03 cc/pkg·day 높아진 걸 확인할 수 있었다.(측정공차 이내 수준으로 판단됨)Example 1 and Example 2 differ only in the content of POE. In Example 1, when the POE content is 7% and in Example 2, when the POE content is 10%, the oxygen transmission rate of Example 1 is 0.28cc/pkg day, and the oxygen transmission rate of Example 2 is 0.31cc/pkg day. It was shown as pkg·day. In other words, it was confirmed that as much as the POE content increased by 3%, the oxygen permeability increased by 0.03 cc/pkg·day (judged to be within the measurement tolerance).

실시예 2와 실시예 3은 호모PP의 용융지수(MI)만 상이하다. 실시예 2의 호모PP 용융지수(MI)는 12g/10min이고, 실시예 3의 호모PP 용융지수(MI)는 30g/10min일 때, 실시예 2와 실시예 3의 산소투과도는 0.31cc/pkg·day로 동일하게 나타났다. 즉, 수지흐름성의 차이로 인해 산소투과도에는 영향을 미치지 않음을 확인할 수 있었다. Example 2 and Example 3 differ only in the melt index (MI) of the homo PP. When the homo PP melt index (MI) of Example 2 was 12 g/10 min and the homo PP melt index (MI) of Example 3 was 30 g/10 min, the oxygen permeability of Examples 2 and 3 was 0.31 cc/pkg It appeared the same as day. That is, it was confirmed that the difference in resin flowability did not affect the oxygen permeability.

실시예 4와 실시예 5는 강도보강제로 Co-PP(Co-Polypropylene)를 사용한 것이며, 호모PP의 용융지수(MI)만 상이하다. 실시예 4는 호모PP의 용융지수(MI)=12g/10min이고 실시예 5는 호모PP의 용융지수(MI)=30g/10min일 때, 실시예 4의 산소투과도는 0.3cc/pkg·day이고, 실시예 5의 산소투과도는 0.31cc/pkg·day으로 나타났다. 즉, 용융지수(MI)의 차이로는 산소 투과도에 크게 영향을 주지 않는 것을 확일 할 수 있었다. In Examples 4 and 5, Co-PP (Co-Polypropylene) was used as a strength reinforcing agent, and only the melt index (MI) of the homo-PP was different. In Example 4, when the melt index (MI) of homo PP = 12 g/10 min and in Example 5, when the melt index (MI) of homo PP = 30 g/10 min, the oxygen permeability of Example 4 is 0.3 cc/pkg day, , The oxygen permeability of Example 5 was found to be 0.31cc/pkg·day. That is, it was confirmed that the difference in melt index (MI) did not significantly affect the oxygen permeability.

비교예들과 실시예들을 비교해보면 비교예들에 비해 실시예들의 산소투과도가 크게 낮은 것을 확인할 수 있다. 산소투과도가 낮다는 것은 산소 차단성이 높다는 것이며, 특히 비교예 3과 비교예 4에서 확인할 수 있듯이 에틸렌의 함량이 산소투과도에 영향을 미치는 인자임을 확인할 수 있었다.Comparing Comparative Examples and Examples, it can be seen that the oxygen permeability of Examples is significantly lower than that of Comparative Examples. Low oxygen permeability means high oxygen barrier properties, and in particular, as can be seen in Comparative Examples 3 and 4, it was confirmed that the ethylene content is a factor affecting the oxygen permeability.

그리고, 실시예 3의 형태가 산소투과도가 낮으면서 수지흐름성 및 충격강도가 양호하여 가장 바람직한 실시 형태임을 확인할 수 있었다. In addition, it was confirmed that the form of Example 3 was the most preferred embodiment because the oxygen permeability was low and the resin flowability and impact strength were good.

이와 같이 본 발명은 에틸렌의 함량이 낮아짐으로 인해 약해질 수 있는 충격강도를 POE 또는 Co-PP성분이 보완하여 충격강도를 좋게 하고, 나노 클레이의 분산효과를 통해 산소 차단성을 높이며, 수지 흐름성을 좋게 하여 성형이 용이하게 함으로써 용기소재의 두께를 얇게 제작할 수 있어 재료비를 절감시킬 수 있고, 충격강도가 높아 쉽게 깨지거나 파손되지 않게 됨으로써 제품의 품질을 향상시킬 수 있으며, 산소 차단성이 높아 식품 보존 능력(유통기한 연장) 및 밀폐 능력을 향상시키는 효과가 있다. As described above, the present invention improves the impact strength by supplementing the impact strength that may be weakened due to the lowered ethylene content with the POE or Co-PP component, improves the oxygen barrier property through the dispersion effect of nano-clay, and improves the flowability of the resin. By making molding easier by improving the thickness of the container material, the material cost can be reduced because the thickness of the container material can be made thin. It has the effect of improving preservation ability (extension of shelf life) and sealing ability.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 설명하였으나, 본 발명은 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니한다. 즉, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가지는 자라면 첨부된 특허청구범위의 사상 및 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대한 다수의 변경 및 수정이 가능하며, 그러한 모든 적절한 변경 및 수정은 균등물들로 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주 되어야 할 것이다.Although the preferred embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the specific embodiments described above. That is, those skilled in the art to which the present invention belongs can make many changes and modifications to the present invention without departing from the spirit and scope of the appended claims, and all such appropriate changes and modifications Equivalents should be regarded as falling within the scope of this invention.

Claims (7)

호모PP(Homo-Polypropylene), 벤토나이트(Bentonite) 계열의 나노 클레이(nano clay), POE(Polyolefin Elastomer) 또는 Co-PP(Co-Polypropylene)의 강도보강제를 포함하여 유니소재 기반의 산소 차단성 수지 조성물을 형성하되,
상기 산소 차단성 수지 조성물이 POE(Polyolefin Elastomer)를 포함하는 경우 상기 호모PP(Homo-polypropylene) 83 내지 88 중량%, 상기 POE(Polyolefin Elastomer) 7 내지 12 중량%, 상기 나노 클레이(nano clay) 3 내지 8 중량%의 조성비를 갖고,
상기 산소 차단성 수지 조성물이 Co-PP(Co-Polypropylene)를 포함하는 경우 상기 호모PP(Homo-polypropylene) 35 내지 45 중량%, 상기 Co-PP(Co-Polypropylene) 50 내지 60 중량%, 상기 나노 클레이(nano clay) 3 내지 8 중량%의 조성비를 갖고,
상기 호모PP(Homo-polypropylene) 또는 POE(Polyolefin Elastomer)의 용융지수(MI)는 8 내지 30 g/10min의 값을 갖고,
상기 산소 차단성 수지 조성물에는 안료 0.1 내지 0.5 중량%를 더 포함하고,
상기 산소 차단성 수지 조성물을 사출성형하여 0.2mm 내지 1.0mm 두께(t)의 산소 차단 용기를 제조하고,
상기 산소 차단성 수지 조성물로 제조된 산소 차단 용기에는 상기 용기와 동일한 소재로 구성된 PP(Polypropylene) 재질의 라벨(인쇄부)이 더 부착됨으로써 상기 용기와 라벨이 유니소재(Uni-Material)의 적용으로 재활용이 불가능하던 것을 재활용이 가능하게 한 것을 특징으로 하는,
유니소재 기반의 산소 차단성 용기.
Oxygen barrier resin composition based on uni-material including Homo-Polypropylene (Homo-PP), Bentonite-based nano clay, POE (Polyolefin Elastomer) or Co-PP (Co-Polypropylene) strength enhancer form,
When the oxygen barrier resin composition includes polyolefin elastomer (POE), 83 to 88 wt% of homo-polypropylene (PP), 7 to 12 wt% of polyolefin elastomer (POE), and 3 nano-clay to 8% by weight,
When the oxygen barrier resin composition includes Co-PP (Co-Polypropylene), 35 to 45 wt% of homo-PP (Homo-polypropylene), 50 to 60 wt% of Co-PP (Co-Polypropylene), and the nano Clay (nano clay) has a composition ratio of 3 to 8% by weight,
The melt index (MI) of the homo-polypropylene (PP) or polyolefin elastomer (POE) has a value of 8 to 30 g/10 min,
The oxygen barrier resin composition further comprises 0.1 to 0.5% by weight of a pigment,
An oxygen barrier container having a thickness (t) of 0.2 mm to 1.0 mm is prepared by injection molding the oxygen barrier resin composition,
A label (printing part) made of PP (Polypropylene) made of the same material as the container is further attached to the oxygen barrier container made of the oxygen barrier resin composition, so that the container and label are applied with Uni-Material. Characterized in that what was not recyclable was recyclable,
Oxygen barrier container based on Uni material.
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