문의하기

How to Enhance Glassine's Barrier Properties

생성 날짜 09.16
유리막의 장벽 특성을 향상시키는 것은 포장 분야에서 일반적이고 중요한 목표로, 특히 수분, 기름, 산소 및 향으로부터 보호가 필요한 식품, 의료 및 특수 소비재와 같은 산업에서 중요합니다.
여기 유리의 장벽 특성을 향상시키는 방법에 대한 포괄적인 가이드가 있습니다. 기본 원리부터 고급 기술까지.

기본 재료 이해하기: 왜 유리종이(glassine)가 좋은 출발점인지

먼저, 표준 유리지는 무엇인지 이해하는 것이 중요합니다:
  • 제조: 이것은 슈퍼 캘린더링된 종이입니다. 종이 펄프는 섬유를 풀어주기 위해 광범위하게 두드려지며, 이는 고압, 고온 캘린더링 과정에서 섬유가 단단히 결합할 수 있도록 합니다.
  • 고유 속성: 이 과정은 밀도가 높고, 매끄럽고, 광택이 있으며, 낮은 다공성으로 인해 공기와 기름에 대한 고유 저항력을 가진 시트를 생성합니다. 그러나 이 고유 저항력은 완전한 장벽이 아닙니다.
강화의 목표는 이 자연적으로 밀집된 구조를 기반으로 하여 진정한 기능적 장벽을 만드는 것입니다.

장벽 특성을 향상시키는 방법

향상 방법은 세 가지 주요 접근 방식으로 분류할 수 있습니다: 코팅 및 적층, 내부 첨가제, 물리적 수정.

1. 코팅 및 라미네이션 (가장 일반적이고 효과적인)

이것은 유리 표면에 다른 재료의 층을 적용하는 것을 포함합니다.
a) 압출 코팅/라미네이션:
  • 프로세스: 용융 폴리머가 평면 다이를 통해 압출되어 유리 웹에 직접 압착됩니다.
  • 재료:
  • 폴리에틸렌 (LDPE/LLDPE): 가장 일반적인 선택입니다. 우수한 습기 차단 및 열 밀봉성을 제공합니다. 종종 제과 및 냉동 식품 포장에 사용됩니다.
  • 에틸렌 비닐 알코올 (EVOH): 산소와 향에 대한 뛰어난 장벽. 거의 항상 PE 사이의 공동 압출층으로 사용되며, 흡습성이 있어(젖으면 장벽 특성을 잃음) 사용됩니다.
  • 폴리프로필렌 (PP): PE보다 좋은 습기 차단성과 더 높은 온도 저항성을 제공합니다.
  • 결과: 매우 강력하고 불침투성 장벽을 생성합니다. 폴리머의 선택은 특정 장벽(습기, 산소 또는 둘 다)을 결정합니다.
b) 분산 코팅 (또는 용액 코팅):
  • Process: 물 기반 또는 용매 기반 폴리머 에멀전이 유리면에 적용된 후(예: 로드, 공기 나이프 또는 블레이드 코터를 통해) 건조됩니다.
  • 재료:
  • PVdC (폴리비닐리덴 클로라이드): 수분, 산소 및 향에 대한 뛰어난 장벽을 제공합니다. 전통적인 고성능 코팅입니다.
  • 아크릴: 기름과 오일에 대한 좋은 장벽, 종종 버터와 기름 방지 포장에 사용됩니다.
  • 플루오로화학물질: 매우 높은 기름 및 그리스 저항성을 제공합니다(예: 팝콘 봉지용).
  • 왁스 라미네이션: 현재는 덜 일반적이지만, 왁스는 수분 저항성과 독특한 미적 효과를 위해 적용될 수 있지만, 균열이 생길 수 있으며 재활용이 덜 가능합니다.
  • 결과: 압출 코팅보다 더 얇고 종이 같은 느낌을 주면서도 장벽 특성을 상당히 개선합니다. 종종 더 지속 가능한 모습입니다.
c) 필름 라미네이션:
  • 프로세스: 미리 제작된 플라스틱 필름(예: BOPP, PET, PLA)이 유리 시트에 접착제로 결합됩니다.
  • 결과: 선택한 필름의 특정 속성을 제공합니다 (예: 선명도, 강성, 높은 장벽). 훌륭한 디자인 유연성을 제공하지만 더 비쌀 수 있고 재활용이 덜 될 수 있습니다.

2. 내부 첨가물 (대량 추가)

이것들은 종이 시트가 형성되기 전에 펄프 슬러리에 추가되는 화학 물질입니다.
  • 프로세스: 첨가제가 섬유 슬러리에 혼합됩니다.
  • 재료:
  • 사이징 에이전트 (예: AKD - 알킬 케텐 다이머): 이들은 셀룰로오스 섬유 자체가 물을 거부하도록 만드는 소수성 에이전트입니다. 이들은 종이의 액체 물과 수증기에 대한 저항력을 증가시킵니다.
  • 그리스 저항 첨가제: 유사한 물질을 사용하여 유리의 고유한 그리스 저항성을 향상시킬 수 있습니다.
  • 결과: 시트의 표면 장벽을 만드는 것뿐만 아니라 시트의 부피 특성을 개선합니다. 이는 종종 시너지 효과를 위해 코팅과 함께 사용됩니다. 이 효과는 일반적으로 연속적인 플라스틱 코팅보다 절대적이지 않습니다.

3. 물리적 및 프로세스 수정

  • 압축 증가: 슈퍼 캘린더링 과정에서 압력과 온도를 더욱 증가시키면 시트를 더욱 밀집시켜 다공성을 줄이고 본래의 장벽을 개선할 수 있습니다. 그러나 종이가 너무 부서지기 쉬워지고 인장 강도를 잃기 전에 실용적인 한계가 있습니다.
  • 그램무게 (기준 중량): 더 무겁고 두꺼운 유리 종이를 사용하면 매우 얇은 종이보다 자연스럽게 더 나은 장벽을 제공하게 되며, 이는 수증기 전송 경로가 더 길고 복잡하기 때문입니다.

필요에 맞는 적절한 향상 선택하기

장애물 요구사항
추천 향상 방법
일반적인 응용 프로그램
습기 / 수증기
PE로 압출 코팅,
PVdC/아크릴을 이용한 분산 코팅, 내부 사이징
냉동 식품 봉지, 제과점 봉지, 다중 벽 자루
그리스 / 오일
플루오로화학 분산 코팅,
아크릴 코팅, 내부 첨가제
패스트푸드 포장, 버터 포장지, 팝콘 봉지, 애완동물 사료 봉지
산소 & 아로마
EVOH와의 공동 압출,
PVdC로 분산 코팅
커피 가방, 의료 포장, 특수 식품 (견과류, 향신료)
전반적인 강건성
필름 라미네이션
(e.g., BOPP), 압출 코팅
프리미엄 소매 가방, 선물 포장

중요한 고려 사항: 지속 가능성

현대의 개선은 성능과 환경 영향을 균형 있게 맞춰야 합니다.
  • 재활용 가능성: 전통적인 플라스틱 코팅 및 적층재(PE, PP)는 종이 스트림에서 재활용을 복잡하게 만들 수 있습니다. 단일 재료(예: PE 코팅된 글라신)는 복잡한 적층재보다 재활용이 더 용이하기 때문에 종종 선호됩니다.
  • 생분해성/퇴비화 가능성: 사용에 대한 증가하는 추세가 있습니다:
  • 바이오 기반 폴리머: PLA (폴리락트산) 압출 코팅은 습기 장벽을 제공하며 산업 시설에서 퇴비화가 가능합니다.
  • 수용성 바이오폴리머 코팅: 단백질(제인), 전분 또는 키토산을 기반으로 한 코팅이 개발되고 있으며, 이는 퇴비화 가능성을 유지하면서 장벽을 제공합니다.
  • PFAS-Free: 플루오로화학 코팅(종종 PFAS를 포함하는)은 환경 및 건강 문제로 인해 규제 압력을 받고 있습니다. 산업은 고급 아크릴 및 기타 새로운 화학 물질과 같은 PFAS-free 대안으로 빠르게 이동하고 있습니다.

요약: 결정하는 방법

1. 장벽 요구 사항 정의: 차단해야 할 것(물, 기름, 산소?)과 그 정도를 정량화하십시오. MVTR(수분 증기 전송 속도) 또는 OGR(기름 및 그리스 저항)과 같은 테스트 기준이 중요합니다.
2. 제품 고려: 건조한가요, 촉촉한가요, 기름진가요, 아니면 향기로운가요? 유통 기한 요구 사항은 무엇인가요?
3. 처리 요구 사항 결정: 패키지가 열 밀봉성이 필요합니까? 단단해야 합니까, 아니면 유연해야 합니까?
4. 지속 가능성 우선: 귀하의 사용 종료 요구 사항은 무엇입니까? 재활용 가능합니까? 퇴비화 가능합니까? 이는 귀하의 코팅 선택에 큰 영향을 미칠 것입니다.
5. 변환기와 파트너 관계 맺기: 유리막 생산업체(변환기)는 광범위한 전문 지식을 보유하고 있습니다. 그들과 협력하여 귀하의 특정 응용 프로그램에 가장 비용 효율적이고 성능이 뛰어난 솔루션을 테스트하고 선택하십시오. 그들은 파일럿 코터에서 시험을 진행하여 완벽한 적합성을 찾을 수 있습니다.
이러한 방법—특히 고급 분산 코팅 및 압출 적층을 활용하여—표준 유리지를 가장 까다로운 포장 응용 분야에 적합한 고성능 차단 재료로 변환할 수 있습니다.
나무 테이블 위에 차와 브러시가 가까이 있는 유리 종이 시트를 들고 있는 손.
Ray
Ferrill
Evelyn