플라스틱은 포장(packaging) 재료로써 다양한 특성과 기능이 요구되고, 내용품의 종류와 포장 목적에 따른 요구 사항들을 만족시키기 위한 연구 발전으로 용도 범위가 확대되고 있으며, 이들의 성형 및 가공 기술 또한 플라스틱의 종류와 특성, 용도에 따라 다양하게 급속도로 발전하고 있다.
그러나 21세기로 넘어서면서 지구환경 보호 측면의 환경 친화적 순환형 사회라는 관점에서 플라스틱 관련기술은 새로운 도전과 전환기를 맞고 있다.
이러한 시점에서, 우리는 플라스틱 관련 포장기술이 어떻게 활용되고 있으며, 어떻게 새로운 시대로 나아가야 할 것인지를 이해하지 않으면 안 될 것이다.
플라스틱 포장 기술 전반에 걸친 참고도서가 없는 포장기술 업계의 현실에서, 필자는 업계에 종사하면서 광범위한 플라스틱 포장기술에 관련되는 자료들을 정리하고, 대학과 포장아카데미 등에서 강의했던 자료와 수집한 외국문헌들을 바탕으로 단행본을 엮었다. 내용으로는 플라스틱 재료의 종류와 특성, 용도, 성형품과 시트·필름의 제법과 가공법, 2차 가공, 코팅과 개질, 재료 및 기술의 개발과 역사, 포장기법, 환경문제 등 다방면의 플라스틱포장기술 전반에 걸쳐있다.
1. 플라스틱의 용어와 시트, 필름
(1) 플라스틱의 용어 ■ 1
(2) 플라스틱 재료의 약자 ■ 5
2. 플라스틱의 분류와 특성
(1) 열가소성 플라스틱과 열경화성 플라스틱 ■ 8
(2) 결정성 플라스틱과 비결정성 플라스틱 ■ 9
(3) 친수성 플라스틱과 소수성 플라스틱 ■ 13
(4) 액정 플라스틱 ■ 13
(5) 고무와 엘라스토머 ■ 15
(6) 플라스틱의 일반 성질 ■ 16
3. 플라스틱과 가공기술의 발전
(1) 플라스틱의 시작 ~ 1800년대 ■ 31
(2) 1900년 이후 플라스틱 가공기술의 발전 ■ 35
4. 플라스틱과 포장재료
(1) 포장용 플라스틱 재료의 특성 ■ 42
(2) 셀룰로오스와 파크사인 ■ 49
(3) 셀룰로이드와 플라스틱 ■ 51
(4) 페놀수지와 베이크라이트 ■ 52
(5) 셀로판 ■ 53
(6) 합성지 ■ 58
(7) 부직포 ■ 62
(8) 폴리아미드(PA)와 나일론 ■ 65
(9) 폴리에스테르(PET) ■ 74
(10) 폴리에틸렌(PE) ■ 93
(11) 폴리프로필렌(PP) ■ 113
(12) 폴리염화비닐(PVC) ■ 122
(13) 폴리염화비닐리덴(PVDC) ■ 126
(14) 폴리스티렌(PS) ■ 130
(15) AS수지와 ABS수지 ■ 135
(16) 폴리카보네이트...(PC) ■ 137
(17) 폴리비닐알코올(PVA) ■ 141
(18) 아이오노머(IO) ■ 143
(19) 폴리메틸펜텐(PMP) ■ 146
(20) 폴리우레탄(TPU) ■ 148
(21) 환상 올레핀 코포리머(COC) ■ 150
(22) 기타수지 ■ 151
(23) 복합폴리머와 엘라스토머 ■ 161
(24) 엔지니어링 플라스틱 ■ 164
(25) 고분자 액정 폴리머(LCP) ■ 167
(26) 나노콤포짓트 폴리머계 ■ 170
5. 플라스틱 용기의 성형과 성형법
(1) 플라스틱용기의 성형과 성형법의 발전 ■ 182
(2) 플라스틱 성형법의 분류 ■ 187
(3) 플라스틱용기의 성형법 ■ 189
(4) 플라스틱 시트의 열 성형 ■ 212
(5) 열가소성 플라스틱의 성형성 ■ 223
(6) 플라스틱 성형재료의 개질과 첨가제 ■ 228
(7) 성형용 시트의 용도에 따른 분류 ■ 238
(8) 플라스틱 시트재료의 성형성과 특성 ■ 242
(9) 플라스틱시트성형의 제품설계 포인트 ■ 249
(10) 플라스틱의 2차가공기술 ■ 252
(11) 플라스틱 성형용기의 인쇄 방법 ■ 253
6. 플라스틱 성형제품
(1) 플라스틱 용기 ■ 255
(2) 플라스틱 보틀 ■ 258
(3) 플라스틱 캔 ■ 287
(4) 플라스틱 튜브 ■ 292
(5) 트레이, 컵, 펄프몰드 트레이 ■ 299
(6) 종이복합용기 ■ 301
7. 플라스틱필름의 특성과 성형제조법
(1) 플라스틱필름의 기본적 성질 ■ 306
(2) 주요 플라스틱 필름의 특성과 이해 ■ 310
(3) 플라스틱 필름의 성형제조법 ■ 320
8. 복합필름 - 래미네이트필름과 공압출다층필름
(1) 복합필름(래미네이트필름) ■ 342
(2) 공압출다층필름 ■ 355
(3) 복합가공법의 특성과 복합재료의 설계 포인트 ■ 367
9. 플라스틱필름의 코팅과 증착
(1) 코팅방법의 발전과 종류 ■ 379
(2) 코팅방식과 코터 ■ 380
(3) 도공방식의 선택 ■ 405
(4) 플라스틱필름의 개질 및 개량 방법 ■ 406
(5) 금속증착과 증착필름 ■ 416
10. 알루미늄포일과 포장
(1) 알루미늄과 알루미늄포일의 개발 ■ 434
(2) 알루미늄포일의 정의와 종류 ■ 437
(3) 알루미늄포일의 제법과 가공 ■ 439
(4) 알루미늄포일의 포장재료 특성과 용도 ■ 442
(5) 알루미늄포일의 성형 ■ 445
11. 플라스틱필름 포장의 형태와 봉함방법
(1) 포장형태와 사용 필름 ■ 446
(2) 플라스틱 필름의 접착 방법 ■ 455
12. 플라스틱 포장기법
(1) 식품포장설계와 플라스틱필름 ■ 471
(2) 진공포장 ■ 473
(3) 가스치환포장/가스충전포장 ■ 477
(4) 액티브포장시스템 ■ 485
(5) 탈산소제 봉입포장 ■ 489
(6) 건조제 봉입포장과 방습포장 ■ 495
(7) 동면포장 ■ 498
(8) 레토르트 파우치 ■ 499
(9) 스탠딩 파우치 ■ 509
(10) 스파우트 파우치 ■ 511
(11) 폼 ■ 필 ■ 씰(FFS) 파우치 ■ 512
(12) 무균포장과 무균화포장 ■ 515
(13) 블리스터포장과 스킨포장 ■ 523
(14) 수축포장 ■ 530
(15) 스트레치포장 ■ 533
(16) 스트립포장, 로켓트 포장, 캐비티포장, 콘투어포장 ■ 535
(17) 가식성포장 ■ 537
(18) 선도보존포장과 선택 투과성 재료 ■ 540
(19) 보향필름 ■ 553
(20) 하이 배리어성(고차단성)필름 ■ 558
(21) 전자레인지 ■ 듀얼 오브너블 포장 ■ 564
(22) 전기 ■ 전자 절연용 플라스틱 필름 ■ 575
(23) 대전방지포장과 전자파 실드 포장 ■ 579
(24) 인 몰드 라벨 ■ 583
(25) 핫 스탬핑 포일 ■ 587
(26) 가박성 플라스틱과 방청포장 ■ 592
(27) 백 인 박스, 백 인 카턴, 백 인 드럼 ■ 596
13. 플라스틱의 리사이클
(1) 플라스틱의 리사이클링 ■ 600
(2) 플라스틱 포장재료의 리사이클링 표시 마크 ■ 605
14. 생분해성 플라스틱
(1) 고분자재료의 생분해성과 생분해성 플라스틱 ■ 609
(2) 미생물에 의한 생분해성 플라스틱 ■ 611
(3) 생분해성 플라스틱의 종류와 제조방법 ■ 613
(4) 미생물에 의한 생분해성 플라스틱의 제조 ■ 614
(5) 천연물을 이용한 생분해성 플라스틱의 제조 ■ 616
(6) 화학합성으로 만드는 생분해성 플라스틱 ■ 618
(7) 복합형으로 만드는 분해성 플라스틱 ■ 620
(8) 광분해성 플라스틱 ■ 620
(9) 생분해성 플라스틱의 과제와 전망 ■ 621
15. 환경문제와 환경호르몬
(1) 환경호르몬/내분비교란성 화학물질의 정의 ■ 624
(2) 내분비교란물질의 종류 ■ 625
(3) 인체에 미치는 영향과 예방 ■ 626
(4) 과학추리소설 이 발단 ■ 627
(5) 환경호르몬과 용기포장재료 ■ 628
□ 부록: 플라스틱 재료와 가공기술의 발전 ■ 632
□ 참고 인용문헌 ■ 652
□ 찾아보기 ■ 653
근대 화학공업의 발전으로 태어난 플라스틱은 우리 인류의 생활문화 발전에 큰 공헌을 하며 사회적 변혁을 가져오게 하고, 동시에 포장혁명을 불러오게 했습니다. 플라스틱은 포장(packaging) 재료로써 다양한 특성과 기능이 요구되고, 내용품의 종류와 포장 목적에 따른 요구 사항들을 만족시키기 위한 연구 발전으로 용도 범위가 확대되고 있습니다. 이들의 성형 및 가공 기술 또한 플라스틱의 종류와 특성, 용도에 따라 다양하게 급속도로 발전하고 있습니다.
오늘날 플라스틱은 다른 포장 재료와 함께 우리의 생활 속에 깊이 자리하고 있으며, 플라스틱이 없는 우리의 일상생활은 상상조차 할 수 없는 시대에 와 있다고 하겠습니다. 그러나 21세기로 넘어서면서 지구환경 보호 측면의 환경 친화적 순환형 사회라는 관점에서 플라스틱 관련기술은 새로운 도전과 전환기를 맞고 있습니다.
지속가능한 폐기물 절감과 재처리 문제, 자원대책, 효과적인 재활용 또는 퇴비화 가능한 플라스틱 포장재의 개발, 특히 해양오염을 야기하는 플라스틱 폐기물, 일회용 플라스틱 제품 등 근본적으로 개혁할 문제점이 많이 제기되고 있습니다. 플라스틱 제품의 설계, 제조, 사용, 처리, 가공, 재가공 이라는 일련의 공정에 대한 근본적인 변화를 가져와야 합니다. 플라스틱의 전체가치를 유지하면서 폐기물이 초래하는 피해를 억제하기 위해 현재 플라스틱 시스템의 광범위한 변혁이 필요하게 되었습니다. 이러한 시점에서, 우리는 플라스틱 관련 포장기술이 어떻게 활용되고 있으며, 어떻게 새로운 시대로 나아가야 할 것인지를 이해하지 않으면 안 될 것입니다.
이러한 관점에서 플라스틱포장 전반에 걸친 참고도서가 없는 우리 업계의 현실에서, 필자는 광범위한 플라스틱 포장기술에 관련되는 자료들을 단행본으로 정리해 보고자했습니다. 그동안 대학과 포장아카데미 등에서 강의했던 자료와 수집해 온 외국문헌들을 바탕으로, 플라스틱 재료의 종류와 특성, 용도, 성형품과 시트·필름의 제법과 가공법, 2차 가공, 코팅과 개질, 재료 및 기술의 개발과 역사, 포장기법, 환경문제 등 전반에 걸쳐 엮었습니다. 그러나 플라스틱 관련 기술이 워낙 방대하여 미처 언급되지 못한 부분이 있는가 하면, 강의식, 이야기 식으로 엮다보니 교과서적 체계를 갖추기에 미흡하고, 설명이 중복되는 부분도 더러 있음을 양지해 주시기 바랍니다.
본서는 2003년 초판 발간 이후 부족한 부분을 수정 보완하여 개정판으로 출간하였습니다. 아무쪼록 학생이나, 입문자, 자격시험 준비자, 산업현장에 종사하고 있는 여러분들에게 플라스틱 포장의 기초와 응용기술을 이해할 수 있는 안내서가 될 수 있기를 바랍니다. 나아가 우리니라 포장기술의 발전에 작은 기여라도 된다면 더 없는 기쁨과 보람이 되겠습니다.
2018년 11월
김 청
김청 [저]
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