KR200374710Y1 - 정전기 방지용 골판지 - Google Patents

Abstract

본 고안은 정전기 방지용 골판지에 관한 것으로, 포장용 골판지에 있어서, 겉포장 부분인 표면라이너층, 상기 표면라이너층 하단에 마련된 완충역할을 하는 코로케이트층, 상기 코로케이트층 하단에 마련된 안쪽포장 부분인 이면라이너층, 및 상기 이면라이너층의 일면에 코팅가공되어 형성된 정전기 차폐층으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 고안에 따르면, 본 골판지의 이면라이너층 일면에는 정전기 차폐층이 형성되어 있고, 전자파 차단층에 포함되어 있는 숯, 카본블랙, 알루미늄등으로부터 정전기 차폐효과를 보여줌으로써 정전기의 노출에 따른 각종 전자제품의 손상을 막아주고, 가연성이 있는 물질의 정전기로 인한 화재의 발생을 미연에 방지할 수 있다.

Description

정전기 방지용 골판지{Corrugated cardboard box for preventing static electricity }

본 고안은 정전지 방지용 골판지에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 골판지일면에 정전기 차폐층이 형성되어 전자파차단층을 구성하는 숯, 카본블랙, 알루미늄 등으로부터 정전기 차폐효과가 부여되어 각종전자제품 및 반도체칩등을 장기간 보관 및 운송함에 있어서 내용물이 정전기로 인한 기능에 손상이 발생하는 것을 방지할 수 있는 기능성 골판지에 관한 것이다.

정전기라 함은 시간적인 변화가 없는 전하(電荷), 또는 그와 같은 전하분포에 수반되는 전기적인 현상을 말하는 데 실생활에서 정전기로 인한 불편함은 별론하고, 특히 산업현장에서 정전기로 인한 제품의 손상 및 화재의 발생등 심각한 문제점의 원인이 되기도 한다.

일반적으로 제품의 보관 및 운반시에 많이 이용되고 있는 골판지는 골판지 중심부에 골심지(코로케이트층)가 있어 가벼우며 완충작용을 하기 때문에 각종 전자제품 및 가연성제품의 보존 및 운반할 때 실제로 산업현장에서 많이 이용된다.

그러나 상기 언급한 정전기로 인하여 포장용 골판지에 수용된 전자파에 민감한 반도체칩이나 기타 전자제품이 정전기에 노출됨으로써 제품의 성능에 손상을 주는 심각한 문제점이 있었다.

또한 가연성물질을 골판지에 포장하여 보관 및 운반할 경우 상기 정전기 발생에 따른 스파크가 발생하여 불의의 화재가 발생하는 문제점도 있었다.

그리고, 일반적인 골판지의 경우 펄프재질로 되어 있어 수분에 쉽게 젖어서 수용하는 수용하는 내용물에 심각한 피해를 줄 수 있는 바, 특히 각종 전자제품 및 부품 등이 수분에 노출될 때 심각한 손상을 입게 되는 경우가 발생한다.

본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로써, 일반 골판지와 달리 골판지 중심의 코로케이트층을 접착함에 있어 점착물 속에 질소파우더가 포함되고, 상기 질소파우더로부터 불활성인 질소가 지속적으로 배출이 됨으로써 산소의 작용을 억제하게 되어 제품이 쉽게 산화되거나 부식되는 것을 방지하는 데 그 목적이 있다

또한, 골판지 내부에 숯, 카본블랙, 알루미늄 등이 포함된 전자파 차단층을 형성함으로써 공기 중에 수분을 흡수하여 내용물이 부식이 되는 것을 방지하고, 장기간 보관 및 운송시에 정전기 및 전자파의 노출에 따른 제품의 성능에 손상이 생기는 것을 방지하는데 그 목적이 있다.

또한, 가연성물질을 포장하여 보관 및 운반할 때 정전기 발생을 미연에 차단하고, 이로써 정정기로 인한 화재의 위험을 제거함에 그 목적이 있다.

또한, 상기 정전기 차폐층은 롤코팅 가공방법에 의해 제조됨으로써 공정이 간단하여 제조단가를 낮추는데 그 목적도 있다.

그리고, 상기 정전기 차폐층을 구성하는 주요성분인 숯, 카본블랙등이 방수코팅액에 배합하여 롤코팅함으로써 활성탄성분이 내용물이나 손에 쉽게 묻어나지 않고 방수기능도 동시에 부여하는 데도 그 목적이 있다.

도 1은 본 고안의 실시예에 따른 정전기 방지용 골판지의 구조를 보여주는 도면.

<도면 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 : 표면라이너층 20 : 코로케이트층

25 : 점착물 30 : 이면라이너층

40 : 정전기 차폐층

상기 목적을 달성하기 위한 본 고안은,포장용 골판지에 있어서 겉포장 부분인 표면라이너층, 상기 표면라이너층 하단에 마련된 완충역할을 하는 코로케이트층, 상기 코로케이트층 하단에 마련된 안쪽포장 부분인 이면라이너층 및 상기 이면라이너층의 일면에 코팅가공되어 형성된 정전기 차폐층으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는 상기 표면라이너층과 상기 코로케이트층 사이와, 상기 코로케이트층과 상기 이면라이너층 사이에는 점착물에 의해서 각각 부착되는 것을 특징으로 한다.

또한 바람직하게는 상기 점착물은 전분 90 내지 99.5wt% 및 질소파우더 0.5 내지 3 wt%로 배합된 것을 특징으로 한다.

또한 바람직하게는 상기 정전기 차폐층은 방수코팅액 60 내지 75 wt%, 숯 5 내지 10 wt%, 카본블랙 10 내지 20 wt% 및 알루미늄 10 내지 20 wt%가 배합된 후 롤코팅 가공되어 형성되는 것을 특징으로 한다.

그리고 바람직하게는 상기 방수코팅액은 파라핀왁스 10 내지 25 wt%, 전분 7 내지 15 wt%, 미경화 멜라민수지 3 내지 8 wt% 및 3%-스테아린산수용액 60 내지 80 wt%로 배합된 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안을 상세하게 설명하기로 한다.

본 고안의 실시예에 따른 정전기 방지용 골판지를 첨부된 도 1 을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 고안에 따른 정전기 방지용 골판지의 구조를 보여주는 도면이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 고안에 따른 정전기 방지용 골판지는 표면라이너층(10), 코로케이트층(20), 이면라이너층(30), 정전기 차폐층(40)으로 크게 4개의 층으로 구성된다.

표면라이너층(10)은 외부에 직접 노출되는 겉포장지로써 일반적으로 펄프재질로 이루어져 있으며, 수용하는 내용물의 종류에 따라 두께나 변형될 수 있으며 표면에 각종 문자나 도안 등이 인쇄될 수 있다.

코로케이트층(20)은 물결형상의 코로케이트지로 이루어져 있으며, 상기 표면라이너층(10)과 이하 기술할 이면라이너층(30)에 사이에 삽입 부착되어 있다.

상기 코로케이트(20)에 의해서 골판지로서 갖추어야 할 가장 큰 특징인 가벼우면서 완충작용이 일어나 수용제품을 최대한 보호할 수 있게 된다.

코로케이트층(20)이 표면라이너층(10)과 이면라이너층(30)사이에 삽입 접착될 때 점착물(25)가 이용되게 되는데, 점착물(25)의 배합원료 및 배합비율은 아래 <표 1>과 같다.

<표 1>

점착물의 구성성분	배합비율(wt%)
전분	90~99.5
질소파우더	0.5~3

상기 <표1>에서 보여주는 바와 같이, 점착물(25)의 중요성분이 인체에 무해한 전분으로 이루어져 있어, 환경친화적이라고 할 수 있다

또한 점착물(25)의 구성 성분으로써 질소 파우더가 소량 혼합되게 되는데, 질소 파우더는 질소가 파우더에 포집되어 있는 형태로서 전분과 배합되게 된다.

상기 질소파우더는 전분과 같은 파우더 형태로 이루어져 상호 혼합이 용이하며 전분이 가지는 접착력을 향상시킬 뿐만 아니라, 질소성분이 파우더에 포집되어 있는 형태로 존재하므로, 포집되어 있는 질소가 일정기간 동안 지속적으로 서서히 방출이 됨으로써 산소의 작용을 억제하여 골판지가 수용하고 있는 내용물이 쉽게 부식되는 것을 막아 줄 수 있다.

다음으로, 이면라이너층(30)은 골판지의 기본 구조층의 하나로써, 역시 펄프재질로 이루어져 있으며 상기 기술한 코로케이트층(20)에 아래에 부착되어 있다.

이하, 본 고안에 따른 정전기 방지용 골판지의 기능층이라고 할 수 있는 정전기 차폐층(40)에 대해서 설명하기로 한다.

정전기 차폐층(40)은 상기 이면라이너층(30)의 일면에 코팅 가공되어 형성되는데, 정전기 차폐층(40)을 구성하는 주요성분 및 배합비율은 아래 <표2>와 같다.

<표 2>

정전기 차폐층의 구성성분	배합비율(wt%)
방수코팅액	60~75
숯	5~10
카본블랙	10~20
알루미늄	10~20

상기 <표 2>에서 보는 바와 같이, 정전기 차폐층(40)은 방수코팅액, 숯, 카본블랙 및 알루미늄이 일정비율로 혼합되어 이면라이너층의 일면에 롤코팅 가공된다.

숯은 탄소 성분으로 이루어진 무취, 무미, 무해한 물질로서 구조적으로 미세한 다공질(porosity)을 가지며, 이러한 성질로 인하여 방부효과, 여과효과, 습도조절효과, 음이온발생효과, 원적외선 방사효과, 향균 및 해독효과, 유해파 차단효과, 냄새제거효과 등 다양한 유익한 효능을 보여주며 현재 이를 이용한 다양한 제품들이 출시되고 있다.

본 고안은 상기 숯의 유익한 물성중에서 정전기 방지효과와 직접적으로 관련이 있는 유해파 차단효과 및 습도조절효과를 이용하면 포장 골판지 내의 전자제품 특히 반도체 칩같은 제품이 습기나 정전기, 기타 유해파로 부터 손상을 입는 것을 막을 수 있다.

카본블랙은 흑색의 미세한 탄소분말의 형태를 띠는 도전성 물질로써 정전기 를 제거해야 할 필연성이 있는 제품에 많이 이용되고 있다. 예를 들면 반도체 칩팩키지(Package)의 경우 정정기에 의한 손상을 막기위해 팩키지의 주원료인 합성수지에 카본블랙을 섞어서 다양한 형태로 제조되고 있다.

본 고안에서는 상기 정전기 제거 특성이 우수한 카본 블랙 분말을 정전기 방지특성을 갖는 다른성분들과 같이 혼합하여 배합한 후 골판지 표면에 롤코팅 가공함으로써 각종 전자부품 및 제품의 운반 및 보관시에 상기 정전기로 인한 문제점을 제거 할 수 있다.

알루미늄은 은백색의 부드러운 금속으로 전성(展性)·연성(延性)이 풍부한 경금속이다. 본 고안에서는 알루미늄 분말이 이용되는 데 상기 기술한 숯, 카본블랙등과 혼합되어 포장지 표면에 롤코팅 가공됨으로써 정전기 차폐(靜電氣遮蔽)효과의 극대화를 가져올 수 있다.

그리고, 정전기 차폐층(40)을 구성하는 나머지 성분으로서 방수코팅액이 이용되는데, 상기 방수코팅액은 숯, 카본블랙, 알루미늄이 포장박스가 수용하는 내용물에 묻어나는 현상을 방지하고 코팅이 용이하게 되도록 점성을 부여하는 기능을 한다.

방수코팅액은 현재 다양한 종류로 시판되나, 바람직하게는 아래 <표 3>과 같다.

<표 3>

방수코팅액의 구성성분	배합비율(wt%)
파라핀왁스	10~25
전분	7~15
미경화멜라민수지	3~8
3%-스테아린산수용액	60~80

또한, 상기 방수코팅액은 <표 3>에 나와 있는 것처럼 주요 구성성분이 파라핀왁스, 미경화 멜라민수지등 소수성(hydrophobic)을 띠는 물질로 구성이 됨으로써 방수기능이 부여되게 되고, 이러한 특성으로부터 수분에 치명적일 수 있는 각종 전자제품을 수분으로부터 직접적으로 보호할 수 있다.

상기 <표 3>에서 방수코팅액의 구성성분 및 배합비율에 대하여 설명하고 있으나, 본 고안은 상기 표에서 보여주는 구성성분이나 배합비율에 한정하지 않고 현재 시판되는 방수코팅액을 포함하며 당업자의 통상의 지식의 범위 내에서 치환, 변경이 가능하다.

또한, 본 고안에 따른 정전기 차폐층은 롤 코팅가공 기술에 의해 제조됨으로써 제조시간, 비용 등을 월등히 줄여 제품에 대한 가격경쟁력을 높일 수가 있게 된다.

이상에서 설명한 본 고안은, 본 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어 본 고안의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 고안은 골판지의 구성요소 중 코로케이트층이 질소파우더가 배합된 점착물에 의해서 표면라이너층 및 이면라이너층 사이에 삽입 접착되고, 상기 점착물에 포함된 질소파우더로 부터 질소가 서서히 배출(release)됨으로써, 녹이서거나 산화될 때 필수요소인 산소의 작용을 억제하게 되어 골판지가 수용하는 내용물의 부식을 방지할 수 있다.

또한, 본 골판지의 이면라이너층 일면에는 정전기 차폐층이 형성되어 있고, 전자파 차단층에 포함되어 있는 숯, 카본블랙, 알루미늄등으로부터 정전기 차폐효과를 보여줌으로써 정전기의 노출에 따른 각종 전자제품의 손상을 막아주고, 가연성이 있는 물질의 정전기로 인한 화재의 발생을 미연에 방지할 수 있다.

그리고, 상기 신선도 유지층을 구성하는 주요성분인 숯, 카본블랙등이 방수코팅액에 배합하여 롤코팅함으로써 숯, 카본블랙등이 수용제품이나 손에 쉽게 묻어나지 않도록 함과 동시에 방수효과에 따른 수분에 의한 제품의 손상을 막을 수 있다.

그리고, 상기 정전기 차폐층은 롤코팅 가공방법에 의해 균일하게 이면라이너층 일면 상에 코팅됨으로써 제조공정이 간단하고, 제조속도를 높임으로써 전체적으로 제조단가를 낮출 수 있는 효과도 있다.

Claims (5)

1. 포장용 골판지에 있어서,

   겉포장 부분인 표면라이너층;

   상기 표면라이너층 하단에 마련된 완충역할을 하는 코로케이트층;

   상기 코로케이트층 하단에 마련된 안쪽포장 부분인 이면라이너층; 및

   상기 이면라이너층의 일면에 코팅가공되어 형성된 정전기 차폐층으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 정전기 방지용 골판지.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 표면라이너층과 상기 코로케이트층 사이와, 상기 코로케이트층과 상기 이면라이너층 사이에는 점착물에 의해서 각각 부착되는 것을 특징으로 하는 정전기 방지용 골판지.
3. 제 2항에 있어서,

   상기 점착물은 전분 90 내지 99.5 wt% 및 질소파우더 0.5 내지 3 wt%로 배합된 것을 특징으로 하는 정전기 방지용 골판지.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 정전기 차폐층은 방수코팅액 60 내지 75 wt%, 숯 5 내지 10 wt%, 카본블랙 10 내지 20 wt% 및 알루미늄 10 내지 20 wt%가 배합된 후 롤코팅 가공되어 형성되는 것을 특징으로 하는 정전기 방지용 골판지.
5. 제 4항에 있어서,

   상기 방수코팅액은 파라핀왁스 10 내지 25 wt%, 전분 7 내지 15 wt%, 미경화 멜라민수지 3 내지 8 wt% 및 3%-스테아린산수용액 60 내지 80 wt%로 배합된 것을 특징으로 하는 정전기 방지용 골판지.