기계적 포장기법
1. 판지
- 딱딱한 종이라는 개념으로 정의 되나 국제표준 기구의 정의로는 중량 250g/m2 이상의 종이로 규정. 경우에 따라서 정의가 명확하지 않음
- 단순한 카톤으로 부터 복잡한 액체용기에 이르기 까지 많이 사용되고 있음
- 4-8겹으로 제조한 백색보드, 볏집펄프로부터 제조한 황판지, 고지 펄프만을 이용한 chip 보드 등이 있음
- 대표적인 다층판지
2. 종이와 골판지의 차이점
(1) 종이(Paper) : 식물섬유 기타 섬유를 조합하여 교착시켜 제조한 것으로 종이와 판지로 구분.
- 용도 : 카톤(Carton)상자, 겉포장용.
(2) 골판지(Corrugated fiberboard) : 파도모양으로 성형한 골심지의 편면 또는 양면에 라이 너를 붙인 것.
- 용도 : 내부 또는 외부용 골판지 상자.
3. 골판지
- 골심지(corrugating medium, fluting medium) 골을 만드는데 쓰인 판지 - 라이너(liner)지: 골심지의 표면에 접착한 판지
- 지류포장재를 대표하는 골판지는 골심지를 주름진 파도모양의 골로 성형하고, 그 위에 라이너 원지를 접착시킨 것임.
- 성형된 골심지의 골에 한 면 또는 양면에 라이너 원지를 접착시킴으로써 트러스 구조가 성형되어 구조역학적 강도가 강하고 완충작용을 하여 상품의 보호기능이 우수함
4. 골판지의 종류
- 미국에서는 피리 같은 골로 보고 flute라 칭하며, 일본은 이것을 여러 개의 계단으로 이 루어졌다 하여 단(段)이라 부르며, 중국은 기와장의 지붕처럼 되었다 하여 와릉(瓦楞)이 라 부른다.
- 미국이나 유럽에서는 골이 쳐진 상태의 판지로 보고 Corrugated FiberBoard(Box) 혹은 Corrugated board로 칭하고 있으며, 일본은 "단보루“(段 board)라 하고, 중국은 "와릉지
"라 부르고 있다.
- 1964년 10월 상공부 공고 제1164호(외부포장용 골판지)가 KS A 1502로 제정 공고되어 공업표준 용어로 공인
- 골의 종류는 A골, B골, E골 등이 국내에서는 주로 사용되고 있다.
５. 골의 종류와 특징
６. 설계 시 검토사항
- 포장될 제품의 특성(형상, 강도, 파손여부), - 포장단위(속포장 개수, 포장중량),
- 유통조건(보관기간, 창고조건, 파렛트규격, 랙 규격), - 수송방법(트럭, 기차, 선박, 항공, 컨테이너사용여부 등), - 포장봉함방법(테이프, 밴드, 랩핑),
- 단가, 납기, 결재방법 등을 종합적으로 검토하여
- 유통 중에 압상이나 파손이 일어나지 않도록 재질설계 실시
７. 골판지 상자의 내구성 (1) 필요압축강도
P = k • w(n-1) ≦ P1
P : 상자의 필요 압축강도(㎏f) k : 안전계수(안전율)(통상 3~5) w : 상자에 포장된 상품의 총 중량(㎏) n : 적재단수 n=H/h,
H : 적재 총 높이(㎜), h : 골판지상자의 높이 (㎜) P1 : 피포장물의 실제 압축강도(㎏f)
(파렛트 2단 적재시에는 파렛트의 높이, 무게도 고려할 필요가 있다.) (2) 안전율(계수) K
- 열화요인의 예
a 골판지상자 제조시의 열화 ---8~5%
b 보관, 저장 기간에 의한 열화(3개월) --- 45~35%
c 보관 장소의 환경조건에 의한 열화(30℃, 80% RH) - 30~20%
d 적재 방법에 의한 열화(정상인 경우 15%) --- 20~15%
e 수송, 취급에 의한 열화(진동 및 낙하 충격) --- 15~10%
{(1-a)(1-b)(1-c)(1-d)(1-e) } ８. 골판지 상자의 내구성
9. 골판지 강도저하와 수분함량 관계
- 골판지 상자의 수분함량은 10±2%가 기준이지만 장마철에는 14%까지도 수분함량이 증 가하였다가 겨울철에는 8%까지도 건조되는 특성이 있음
- 수분함량을 이용한 압축강도 예측에서는 대략 수분함량이 1% 증가할 때 마다 압축강도 는 약 10% 저하
- 장마철 상자의 수분함량이 14%일 때 압축강도는 수분함량 10%일때의 상자에 비해 약 40% 이상 저하될 수 있음
- 파열강도는 90% RH 조건에서 강도 저하율은 약 30%로 압축강도 저하율보다 낮게 나 타남
10. 골판지 상자의 품질검사
11. 액체용 종이용기
- 내면이나 양면에 폴리에틸렌이나 왁스로 코팅을 하여 내수성을 갖게 하고 여러 구조로 적층을 한 복합종이를 피라미드나 육면체의 장방형, 각형 등으로 모양을 만든 액체종이
포장용기가 우유나 과일 주스 등의 포장에 이용 - Gabletop, Tetrapack, Tetra Brik, Brik-pack 등
12. 무균포장용 tetra brik 포장재 구성
- 중간층의 PE는 Al foil 과 판지 사이의 접착의 기능을 수행 - Al foil은 기체 차단성과 광선 차단성을 제공
- 내면의 두 층의 PE는 제품과 접촉하면서 다른 재료와의 차단성을 제공하므로 첨가제가 없는 PE가 사용
13. Component can
- 종이를 접착제와 함께 여러 겹으로 나무통 둘레에 원통형으로 감아서 종이튜브를 만들 어서 제조
- 소금, 고추가루 등의 향신료를 포장 하는데 사용 - 바닥과 뚜껑부분은 금속, 플라스틱, 판지로 되어 있음
- 몸체는 알루미늄호일, 플라스틱 필름, 고강도의 판지 등이 적층으로 사용되어 차단성과 강도를 향상 시킴
- 과자, 스낵 등의 여러 건조식품의 포장에 많이 사용
- 미국 등에서는 이를 비스켓, 도넛과 여러 반죽 등의 포장에 쓰임
14. Component can 특징 - 비교적 값이 싸다 - 가볍고 폐기가 용이 - 물이나 증기 살균이 곤란 - 밀봉성이 떨어짐
15. 종이 mould 용기
- 물과 섬유상의 혼합물에서 종이 제조방법과 비슷한 공정에 의하여 성형시킨 용기
- 계란의 포장판, 과채류의 완충용 포장, 고급 주류의 포장에 병의 모양과 똑같은 용기를 사용, 포장완충용 폴리스티렌의 대용 등
16. 기타 종이용기
- 컵형태, 아이스크림 담는 용도 등 - 내유성과 방수성이 있도록 적절한 코팅 - 전자레인지용 식품 포장으로 사용
- 인쇄적성이 좋아 아름답고 화려한 인상을 상품에 부여하고 이로 인해 판매면에서 큰 장 점이 있음
