제2장 연포장 material recycle의 최신 동향과 앞으로의 전망 (7) AlOx GEN Ⅱ technology(BOBST 외)

[YDfamily]

5. AlOx GEN Ⅱ technology(BOBST 외 참가)의 소개

우리들은 OPP에 Al2O3 및 SiOx 증착은 별로 검토하지 않았다. PET, Ny에 충분히 있고, 내열성이 낮은 OPP는 기술 면에서도 다소 어렵고, 당시는 그 정도 필요성을 느끼지 않았는데, 시대가 변하여 사고 방식도 변해왔다. 구미에서는 OPP, 연신 PE에 투명 증착이 행해져 실용화되어 있다. Toppan이 종이에 적용하여 barrier 가공지를 개발하였다. 이것도 당연한 결과인데, 유럽은 아직 종이에 증착까지는 없다.

PE 및 PP 필름을 대상으로 하고 있고, 프로젝트인 AlOx GEN Ⅱ는, polyolefin 베이스 재료의 barrier와 투명성을 향상시키기 위해 개발하였다. AlOx 기술의 포인트는, 필름과 그 표면 특성에 의존하고 있고, 증착은 필름 표면의 활성 상태가 중요하여 특별 표면처리를 행하고 있다. 증착층은 40~45nm의 두께이고, 한가지 예로서, 8㎛의 BOPP, inline plasma system으로 처리하여, OTR<0.5㎝3/m2•day, WVTR<1g(m2•day)이다. OPP는 실용화, 연신 HDPE는 개발 중 또는 일부 실용화의 단계이다. BOBST 종합 솔루션(AlOx + barrier top coat)는, 표면 개질 처리에 기대가 있다.

(1) CEFLEX의 circular economy 설계(D4ACE) 가이드 라인 적합

(2) 패키지 구조의 총 중량의 최대 5% 이하의 코팅의 제약이 있는데 barrier층으로서 AlOx 및 SiOx는, nano meter 단위로 매우 얇아 문제가 되지 않는다.

(3) 알루미늄 증착품은, RecyClass에 의해 리사이클 성 OK가 테스트되고 있다.

(4) EB flexo printing process: 혁신과 신기술을 소개하기 위해 채용

(5) water-based EB ink: Wikoff GelFlex-EB inks를 제공

몇 가지 예를 공개 자료에 의해 소개한다(도3~5)

LDPE MDO AlOx LDPE 종방향 연신 산화 알루미늄 증착 공동 개발 및 실용화 진행

도3 LDPE 종 연신 필름으로의 가공

도4 BOPP로의 가공

https://www.bobst.com/usen/news/detail/article/1623310676-evoh-free-topcoat-free-transparent-solution-for-full-pe-barrier/

EVOH-free, Topcoat-free Transparent Solution for Full PE Barrier | BOBST

박육화에 의한 사용량 절감	MDO PE의 제조법 종방향 일축 연신 필름
		HDPE
	인장강도	강하게 된다
	Barrier성	좋아 진다	WVTR 70%	OTR 40%
	광택	층대	70% 이상
	Haze	감소	60% 나빠짐
	MD 인열강도	약하게 된다
	TD 인열강도	강하게 된다.
	Dart impact	약하게 된다

도5 종 연신 가공 기계

유사 기술은 Amcor로부터 AmLite Ultra Recyclable로서 2018년 10월에 발표되어 있다. SiOx 코팅이고, 커피나 personal care의 소포장 등, barrier 요건이 엄격한 제품에 적합하다. AmLite Ultra Recyclable은, Cyclos-HTP Institute에 의해 인증을 받았다. 회수한 재생품은 SiOx의 흔적은 발견되지 않았고, 이 PCR의 오염의 염려는 없다. 접착제와 잉크가 리사이클성을 손상시키지 않는 것도 보증. 인증 시스템은, 일본에서는 유럽의 실적이 있는 기관의 대리점이 있고 일본에서도 꽤 여러 기업이 이미 인증을 받고 있다.

연포장 재료에 대해서, 필름 소재나 사양의 검토가 거의 끝난 것 같은 상황이기 때문에, 이들의 회수 연포장 재료의 재생 재이용, 순환형 플라스틱의 활용이 본격적으로 되고 있는 것 같다.