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플라즈마 활성화 표면처리 공정과 나노클레이 분산 적층 코팅을 이용한 표면 기능성 코팅 박막 개발: 수분 및 산소 차단성이 우수한 투명 포장재
Development of surface functional coating thin film utilizing combined processes of plasma activation surface treatment and nanoclay dispersion: In applications for transparent water vapor and oxygen barrier packaging films 원문보기

한국결정성장학회지 = Journal of the Korean crystal growth and crystal technology, v.33 no.3, 2023년, pp.97 - 103  

김남일 (한남대학교 공과대학 화학공학과) ,  김극태 (한남대학교 공과대학 화학공학과)

초록
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수분 차단성이 우수한 투명 포장재용 배리어성 필름을 개발하기 위하여, 상온 진공하에서 플라즈마 활성화 표면처리 공정의 전처리 공정을 거친 후에, 나노클레이 분산 적층 코팅층을 형성한다. 접착력 향상을 위한 코팅 공정의 적절한 가교공정과 최적분산공정을 통한 커플링 첨가제를 최적화하는 데 중점을 두었다. 기능성 코팅 박막에 대하여 분석한 결과는 수분 투과도 10 g/m2/24 hrs(ASTM F-1249) 이하, 산소 투과도 30 cc/m2/24 hrs(ASTM D3985) 이하임을 보여주었다. 이는 종래의 무처리 필름의 10배 이상 수분 차단성이 우수한 투명 포장용 표면기능성 코팅박막에 해당됨을 보였다. 아울러, 투명가스 차단 필름의 두께는 0.1 mm 이내이며, 투명가스차단 복합층은 2개의 층으로 구성되었다. PET 박막 계면 특성연구에서, FT-IR의 실험분석에 의하면 R DS 1.125 %에서 반응 활성도가 최적화임을 나타내고 있다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

Barrier films for transparent packaging materials with excellent moisture barrier properties are prepared, utilizing a nanoclay dispersion coating layer formed after a pretreatment process of plasma activation surface treatment process under vacuum at room temperature. Attention is paid on optimizin...

주제어

#Barrier film   #Plasma surface treatment  

표/그림 (12)

참고문헌 (12)

  1. Technology Roadmap for SME 2022-2025 Organic/Composite Materials "Analysis of Strategic Item Status - High Performance Film Coating Materiasl", Ministry of SMEs and Startups,2023.02.02. http://smroadmap.smtech.go.kr.？ 

  2. S. Farris, L. Introzzi, J.M. Fuentes-Alventosa, N. Santo and R. Rocca "Self-assembled pullulan-silica oxygen barrier hybrid coatings for food packaging applications", J. Agri. Food Chem. 60 (2012) 782.？ 

  3. M. Iotti, P. Fabbri, M. Messori, F. Pilati and P. Fava, "Organic-inorganic hybrid coatings for the modification of barrier properties of poly(lactic acid) films for food packaging applications", J. Polym. Environ. 17 (2009) 10.？ 

  4. R. Iseppi, F. Pilati, M. Marini, M. Toselli, S. de Niederhausern, E. Guerrieri, P. Messi, C. Sabia, G. Manicardi, I. Anacarso and M. Bondi, "Anti-listerial activity of a polymeric film coated with hybrid coatings doped with Enterocin 416K1 for use as bioactive food packaging", Int. J. Food Microbiol. 123 (2008) 281.？ 

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  5. D.H. Kang and J.K. Shim, "Overview of high barrier packaging", Polym. Sci. Tech. 32 (2021) 415.？ 

  6. Y. Leterrier, "Durability of nanosized oxygen-barrier coatings on polymers", Prog. Mater. Sci. 48 (2003) 1.？ 

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  7. A.E. Delorme, T. Radusin, P. Myllytie, V. Verney and H. Askanian, "Enhancement of gas barrier properties and durability of poly(butylene succinate-co-butylene adipate)-based nanocomposites for food packaging applications", Nanomaterials 12 (2022) 978.？ 

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  8. L. Yu, Y.S. Lim, J.H. Han, K.N. Kim, J.Y. Kim, S.Y. Choi and K.W. Shin, "A graphene oxide oxygen barrier film deposited via a self-assembly coating method", Synth. Met. 162 (2012) 710.？ 

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  9. F.B. Dhieb, E.J. Dil, S.H. Tabatabaei, F. Mighri and A. Ajji, "Effect of nanoclay orientation on oxygen barrier properties of LbL nanocomposite coated films", RCS Adv. 9 (2019) 1632.？ 

  10. S.K. Cho and J.H. Lee, "Trends of gas barrier films via roll to roll process", Polym. Sci. Tech. 27 (2016) 297.？ 

  11. M.A. Priolo, K.M. Holder, D. Gamboa and J.C. Grunlan, "Influence of clay concentration on the gas barrier of clay-polymer nanobrick wall thin film assemblies", Langmuir 27 (2011) 12106.？ 

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  12. Data Sheet of Laponite-RDS, 2023.02.02. https://www.nvchemical.com/product/Laponite-RDS.html. 

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