JP2011505502A - シリコンコーティング紙及びシリコンコーティング紙容器、並びにその製造方法 - Google Patents

Abstract

（ａ）液状シリコンとトルエンを準備する段階；（ｂ）前記液状シリコンとトルエンを所定の重量比で混合して混合溶液を製造する段階；（ｃ）前記混合溶液を紙にコーティングして加熱硬化する紙成形段階；及び（ｄ）前記混合溶液がコーティングされた紙を紙容器に成形する容器成形段階；を含んでなる、シリコンコーティング紙容器の製造方法を開示する。この方法によって製造されたシリコンコーティング紙容器は人体に無害であり、高い食品貯蔵性及び化学安全性を有するので有利である。また、この方法は、金型でシリコンコーティング紙を圧着するかあるいはシリコンコーティング紙をシリコンがコーティングされていない紙に接着することでシリコンコーティング紙容器を容易に製造することができるので有利である。
【選択図】図３

Description

本発明は人体に無害な紙容器に係り、特にシリコンでコーティングされることで、人体に無害で、安全な食品貯蔵性を高めたシリコンコーティング紙及びシリコンコーティング紙容器、並びにその製造方法に関する。

現代の社会生活は、活動時間、移動距離及び習得すべき情報などが増えていると同時に制限された時間を最大限効率よく使用しなければならない。

人間の活動において除けないことがエネルギーを提供する飲食物の摂取であり、忙しい現代社会生活中にも限定された時間の間に必要な飲食物を迅速で簡便に摂取する必要がある。

また、現代生活は、発達した科学技術、生活水準及び文化の質的向上と便利さの追求などによって使い捨ての使用が急増するにつれて飲料用に自動販売機のカップ、飲料水を包装する容器、カップめん容器、テークアウト用容器、アイスクリーム用容器などのように多様な使い捨て容器が開発されて使用されている。

前記のような使い捨て容器は紙を使用する場合が多く、紙の場合、吸湿性の問題を解決するために、防水性材質で内部をコーティングする。

従来技術によるものとして、前記紙容器のコーティングに多く使用されるものがポリエチレン（ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ：ＰＥ）である。

一般に、ポリエチレンはプラスチックと知られているもので、軽くて錆びたり腐ったりせず、化学的安全性、耐水性、柔軟性、絶縁性、成形性などの利点のため、周辺生活用品に多く使用される化学物質である。

前記ポリエチレンは、一般的に食品衛生性に優れ、流通価格が比較的安いなどの理由で多様な食品容器の内部にコーティングされて防水などの目的で使用されるかあるいは包装用材料として使用されているが、耐熱性が低い特性がある。

一例として、紙カップなどの使い捨て容器の内部にポリエチレンでコーティングすることが一般的である。

しかし、ポリエチレンでコーティングされた紙カップなどはリサイクル工程においてポリエチレンの凝集（ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ）によってリサイクル不能になるとともに、焼却する場合、煤煙を発生して大気汚染を引き起こし、埋め込む場合にも、自然分解されるまで数百年もかかって土壌汚染の原因になるなどの問題がある。

また、ポリエチレンの使用条件によって、環境ホルモンを放出して使用者を発ガン物質に露出させるので、人体が長期間露出されれば毒性を発生するため、食品衛生及び安全性に多くの問題がある。

特に、前記ポリエチレン（ＰＥ）は、約１００℃の高温物体と接続する場合、環境ホルモンであるＰＦＯＡ（ｐｅｒｆｌｕｏｒｏ ｏｃｔａｎｉｃ ａｃｉｄ）を発生するという推定から、その問題点が一層深刻になるため、代替物質を捜す必要がある。

前記のような従来技術の問題を解決するために、大韓民国特許登録第６６０９８０号（２００６．１２．１８）は、“環境に優しくて再生可能な食品包装用水溶性樹脂及びこれを用いた紙容器”を開示する。この特許文献によれば、容器に使用される紙が３００μｍ以下の厚さを有する場合、コーティングされたポリエチレンのためパルプを再生またはリサイクルすることができず、紙の厚さが３５０μｍ以上の場合にだけリサイクルすることができるが、収率が８０％を超えない問題を改善するために、１種以上の水溶性樹脂にスリップ剤及び分散剤を添加してコーティングする。

しかし、前記のように改善された従来技術においても、コーティングにアクリルエマルジョン、ポリ塩化ビニリデンなどを使用し、スリップ剤としてシリコンエマルジョンを使用し、分散剤としてジオクチルスルホコハク酸ナトリウム系を使用しているので、パルプをリサイクルすることができる環境に優しい点が多少改善されたと思われるが、環境ホルモンを放出し、使用者が発ガン物質に露出されるという問題が完全には解決されなかった。

したがって、紙容器の食品保管性と安全性を維持しながらも人体に無害になるようにする技術を開発する必要がある。

したがって、本発明は前記のような従来技術の問題点に鑑みてなされたもので、人体に無害なシリコンをコーティングしてなるシリコンコーティング紙を提供することにその目的がある。

また、本発明の他の目的は、シリコンをコーティングした紙でなる紙容器を提供することにある。

また、本発明のさらに他の目的は、シリコンをコーティングした紙を利用して紙容器を製造する紙容器の製造方法を提供することにある。

前記のような目的を達成するために、本発明の一面は、液状シリコンとトルエンを所定の比で混合してなる混合溶液を紙の選択部分にコーティングし、所定温度で所定時間加熱してトルエンをすっかり除去すると同時に液状シリコンを硬化してシリコンコーティング層を形成してなる、シリコンコーティング紙を提供する。

前記シリコンコーティング紙において、前記混合溶液は、前記液状シリコンとトルエンを１：１〜１：３の重量比で混合してなることができる。また、前記所定温度は１００℃〜２５０℃の範囲であり、前記所定時間は前記液状シリコンと前記トルエンを１：１の重量比で混合した混合溶液で塗布した状態で１００℃で１時間、２５０℃で３０秒〜１分であることができる。

前記のような目的を達成するために、本発明の他の面は、紙を成形してなる紙容器に、液状シリコンとトルエンを所定の比で混合したなる混合溶液をコーティングし、所定温度で所定時間加熱してトルエンをすっかり除去すると同時に液状シリコンを硬化して表面にシリコンコーティング層を形成してなる、シリコンコーティング紙容器を提供する。

前記シリコンコーティング紙容器においては、前記シリコンコーティング層は、紙を紙容器に成形し、液状シリコンとトルエンが所定混合比で混合されてなる混合溶液を前記紙容器にコーティングし、所定温度で所定時間加熱してトルエンをすっかり除去すると同時に液状シリコンを硬化することにより形成することができる。

前記シリコンコーティング紙容器において、前記混合溶液は、前記液状シリコンとトルエンを１：１〜１：３の重量比で混合してなることができる。

前記のような目的を達成するために、本発明のさらに他の面は、（ａ）液状シリコンとトルエンを準備する段階；（ｂ）前記液状シリコンとトルエンを所定の重量比で混合して混合溶液を製造する段階；（ｃ）前記混合溶液を紙にコーティングして加熱硬化する紙成形段階；及び（ｄ）前記混合溶液がコーティングされた紙を紙容器に成形する容器成形段階；を含んでなる、シリコンコーティング紙容器の製造方法を提供する。

前記方法において、（ａ）液状シリコンとトルエンを準備する段階は、前記液状シリコンとしては、ドイツのワッカーケミ社（Ｗａｃｋｅｒ Ｃｈｅｍｉ Ｃｏｒｐ．）で製造したＥＬＡＳＴＯＳＩＬ（ＬＲ３０７１）を使用することができる。本発明において、前記液状シリコンとしては、硬度４０のＥＬＡＳＴＯＳＩＬ及び硬度５０のＥＬＡＳＴＯＳＩＬ（ＬＲ３０７１）の中で選択された１種を使用することができる。

前記（ｂ）段階において、前記混合溶液は、前記液状シリコンとトルエンを１：１〜１：３の重量比で混合してなることができる。

この際、前記液状シリコンとトルエンを１：１の重量比で混合してなる混合溶液は、ペインティング方式と印刷方式の中で選択されたいずれか一方式でコーティングし、前記液状シリコンとトルエンを１：２および１：３の重量比で混合してなる混合溶液はスプレー方式でコーティングすることができる。

前記（ｃ）段階は、前記混合溶液を、前記紙容器の成形のために、接着部を除いた選択部位にコーティングする段階；及び前記紙を所定温度で所定時間加熱してトルエンを除去してシリコンコーティング層を硬化する段階；を含むことができる。

前記のような目的を達成するために、本発明のさらに他の面は、（ａ）液状シリコンとトルエンを準備する段階；（ｂ）前記液状シリコンとトルエンを所定の重量比で混合して混合溶液を製造する段階；（ｃ）紙を紙容器に成形する紙成形段階；及び（ｄ）前記紙容器に前記混合溶液をコーティングして加熱硬化する段階；を含んでなる、シリコンコーティング紙容器の製造方法を提供する。

本発明による紙容器は、シリコンがコーティングされていることで紙容器の食品貯蔵性及び安全性を向上させるという利点を有する。

また、紙容器の防水性及び防湿性のためにシリコンをコーティングするので、人体に無害な紙容器を供給することができるという利点がある。

また、本発明による紙容器の製造方法は、シリコンコーティングされた紙を金型で圧着するかあるいはシリコンコートされた紙がシリコンがコーティングされていない紙に接着するという方法をとっている点で、紙容器を容易に製作することができる利点がある。

本発明の第１実施例によってシリコンコーティング紙容器を製造する方法を示すフローチャートである。 本発明の一実施例によって混合溶液をコーティングして加熱することでシリコンが硬化したシリコンコーティング紙の製造方法を示す図である。 本発明の一実施例によってシリコンコーティング紙をカップ形状の食品容器に接着成形する方式を示す図である。 本発明の一実施例によってシリコンコーティング紙を紙容器の形状に圧着成形する方式を示す図である。 本発明の第１実施例によるシリコンコーティング紙容器の全体製造工程を示す図である。 本発明の第２実施例によってシリコンコーティング紙容器を製造する方法を示すフローチャートである。 本発明の第２実施例によるシリコンコーティング紙容器を製造する全工程を示す図である。 本発明の一実施例によってシリコンコーティング紙で成形されたカップのシリコンコーティング層に対する溶出試験成績書のスキャン図である。

＜図面の要部に対する符号説明＞
１００：紙
１０２、１０６、１０８：接着部
１０４：被接着部
１１０：混合溶液
１２０：シリコンコーティング層
１４０：下型
１４５：上型

本発明の実施例の説明において、本発明と直接的に関係がなく、当業者によく知られている技術内容に対しては図面に図示及び説明は本発明の要旨のより明らかな伝達のために省略する。

以下、本発明の好適な実施例を添付図面に基づいて詳細に説明する。

図１は本発明の第１実施例によってシリコンコーティング紙容器を製造する方法を示すフローチャートである。

図１を参照すれば、ドイツのワッカーケミ社（Ｗａｃｋｅｒ Ｃｈｅｍｉｅ Ｃｏｒｐ．）の硬度４０及び５０の中で選択されたいずれか一つの液状シリコン（ＬＳＲ）とトルエンを準備する段階（Ｓ２００）、液状シリコン対トルエンを１：１、１：２及び１：３の中で選択されたいずれか一重量比で混合して混合溶液１１０を製造する段階（Ｓ２１０）、及び混合溶液１１０を紙にコーティングして加熱硬化することで紙容器に成形する段階（Ｓ２２０）でなる。

液状シリコン（ＬＳＲ）はドイツのワッカーケミ社で生産する商品名ＥＬＡＳＴＯＳＩＬ（ＬＲ３０７１）系の製品を使用することが好ましい。本発明においては、ＥＬＡＳＴＯＳＩＬ（ＬＲ３０７１）系の硬度４０または５０製品の中で選択されたいずれか一つを使用する。

硬度値が高いものは、混合溶液を製造するときにトルエンをより多く混合しなければならず、硬度値が低いものは、トルエンの混合量が少なくてすむ。したがって、必要とする作業時間、作業空間、費用、運搬、保管及び管理などの多様な面で最適な硬度値の製品を選択しなければならない。液状シリコンの硬度値の差によって混合されるトルエンの混合比の基準表は下記の表１のようである。

硬度値対比トルエン混合比の基準表

添付の基準表１を参照すれば、硬度値５０の液状シリコン（ＬＳＲ）を基準として、混合されるトルエンの量が重量比で１：１の場合、一例として、硬度値４０の液状シリコンは重量比０．９のトルエンを混合し、硬度値６０の液状シリコンは重量比１．１のトルエンを混合する。このような結果は、長期間の反復実験と努力によって確認された。すなわち、硬度値５０を基準として、硬度値の差によって基準表２のような比でトルエンの混合量を変える。また、液状シリコンと混合されるトルエンの重量比を２倍、３倍に変える場合にも、表１の比の２倍、３倍で適用する。

液状シリコン（ＬＳＲ）は液状シリコンゴムであり、ゴム成分があるので粘着性があるが、濃度があまり高い状態では粘着性を持つことができないので、適切に希釈して接着性を持つようにし、シリコンゴムは化学的安全性と広い温度範囲でも弾力性を維持するので、多様な範囲で有用に使用される。

シリコン（ＳＩ）は原子番号１４の珪素を含有する有機シリコン化合物のポリマーの一般用語で、ポリシロキサンともいう。シリコン流体は熱、水または酸化剤による分解に非常に安定であるので、特性上人体に無害なものとして知られている。

シリコンは優れた絶縁効果を持っているため電気絶縁体として使用され、油圧装置の流体成分と乳濁液破壊物質として使用され、織物及び紙などに防水性を付与するために使用される。シリコンゴムはゴムの電気絶縁性、化学的安全性及び広い温度範囲での弾力性を維持する。シリコン樹脂は保護被覆剤、電気絶縁用ニス、薄いガラス繊維織物の製造に使用される。

すなわち、シリコンは熱に強くて、酸化剤にも分解されなく、化学的に非常に安定的なので、人体に吸収されるおそれがないので、身体の最も安全な人工移植物材料としても使用される。

トルエンは多くの物質を合成する原料として使用されるかあるいは有機物を溶解させる溶媒として使用される揮発性物質である。

一般的に、トルエンをメチルベンゼンといい、化学式はＣ_７Ｈ_８であり、特異のにおいがする無色液体のもので、分子量９２．１４、沸点１１０．８℃、比重０．８７（１５℃）であるので、加熱すれば蒸発して完全になくなる特性がある。

液状シリコンはドイツのワッカーケミ社のＥＬＡＳＴＯＳＩＬ系のＡ溶液とＢ溶液でなり、二溶液を１：１の比で混合する場合に液状シリコンの硬化が進む特性がある。

液状シリコン（ＬＳＲ）は、高濃度の場合、粘着性が低いので、トルエンを混合して濃度を低めることで粘着性を高める。すなわち、液状シリコンは粘度が高いので、ブラシまたはローラーを用いるペインティング方式、印刷方式及びスプレー方式の中で選択されたいずれか一方式でコーティングするのに適するように濃度を低く調節しなければならく、濃度の調節にはトルエンが使用される。

液状シリコン（ＬＳＲ）とトルエンをそれぞれ１：１、１：２及び１：３の重量比の中で選択されたいずれか一重量比で用意し混合して混合溶液１１０を製造することが好ましく、混合比は生産環境などのいろいろの条件によって適切な比に変わることができる。

混合溶液１１０は、混合比が１：１の場合、液状シリコンの密度が高いので、ブラシまたはローラーを用いるペインティング方式と印刷方式の中で選択されたいずれか一方式で塗布またはコーティングする。

液状シリコンの硬度値の差による混合されトルエンの重量比は前述した表１のようである。すなわち、硬度値５０の液状シリコン（ＬＳＲ）を基準として混合されるトルエンの量が重量比で１：１の場合、一例として、硬度値の差によるトルエンの混合比が変更され、また、トルエンの混合比が２倍、３倍に変更される場合にも同様な比に変更される。

シリコンはゴム特性を持つので、接着剤が容易にはシリコンに接着しない。よって、紙１００への混合溶液１１０のコーティング過程（Ｓ２３１）で選択部分だけコーティングされる理由は、混合溶液１１０のコーティングされていない部分に接着剤を塗布して他の部分と接着するためである。接着方式または接着成形方式を使用しない場合は、選択部分が紙の全面になる。

このため、混合溶液１１０を紙１００に塗布する場合、紙１００の選択部分だけ混合溶液１１０でコーティングするか、選択部分だけコーティングされないように塗布する。必要な場合は、紙１００の全体を選択して混合溶液１１０をコーティングする。混合溶液１１０がコーティングされずシリコンコーティング層１２０が形成されていない部分は接着剤を使用することにより他の部分と接着される。

本発明において、混合溶液１１０をペインティング方式または印刷方式でコーティングして紙１００に塗布する場合、液状シリコンとトルエンを１：１の重量比で混合し、スプレー方式で塗布する場合は、液状シリコンとトルエンを１：２と１：３の重量比の中で選択されたいずれか一重量比で混合することが好ましい。

すなわち、トルエンの混合比が高くなるほどスプレー方式で塗布しやすく、塗布する場合、紙への浸透性が増加する。前記混合比は塗布方式及び該当の技術的理由によって調節することができる。

成形する段階（Ｓ２２０）を詳細に説明すれば、混合溶液１１０を、紙１００の成形のために接着部を除いた選択部位にペインティング方式、印刷方式、スプレー方式の中で選択されたいずれか一方式でコーティングする（Ｓ２２１）。紙１００の選択部位がコーティングされないようにすることは、接着方式で紙容器を製造する場合に接着剤などによる接着を容易にする部位を確保するためである。

混合溶液１１０がコーティングされた紙１００を所定温度で所定時間加熱してトルエンを完全に蒸発させて除去し、シリコンコーティング層１２０を硬化させて固着させることでコーティングがなされる（Ｓ２２２）。

シリコンコーティング層１２０が硬化した紙のコーティングされていない部分１０２に接着剤を塗布し接着して成形する接着成形方式とプレス金型などで成形する圧着成形方式の中で選択されたいずれか一方式を利用して紙容器に成形する（Ｓ２２３）。

所定温度は１００℃〜２５０℃範囲であり、所定時間は液状シリコン（ＬＳＲ）とトルエンを１：１の重量比で混合した混合溶液でコーティングした状態で１００℃で１時間であり、２５０℃で３０秒〜１分である。

トルエンは、液状シリコン（ＬＳＲ）の密度を低めるとともに接着性を高めるために添加する。液状シリコン（ＬＳＲ）は、トルエンと混合されて希釈される場合、粘着性が増加して他の物体の表面または紙１００の表面に易しくコーティングされる。

コーティング方式のうち、ペインティング方式と印刷方式は混合溶液を塗布する速度が比較的遅いがコーティングされるシリコンの厚さが厚く、スプレー方式は塗布速度が比較的速いが塗布されるシリコンの厚さが薄くなる。

前記硬化させる段階（Ｓ２２２）を再び詳細に説明すれば、混合溶液１１０が選択部分にコーティングされた紙１００を所定温度で所定時間加熱することで、トルエンを完全に蒸発させる。

トルエンは有毒性無色液体であるが揮発性があり、溶媒として使用され、加熱によって蒸発が促進されて完全に除去され、加熱硬化する過程で液状シリコンが紙上に薄いシリコンコーティング層１２０として固着されてコーティングされる。

混合溶液１１０がコーティングされた紙１００は１００℃〜２５０℃範囲の温度で１時間ないし３０分間加熱してトルエンを完全に蒸発させる。

混合溶液はトルエンとの混合比によって違うが、一例として、液状シリコンとトルエンを１：１の重量比で混合した場合、２５０℃の条件では約３０秒〜１分、１００℃の条件では約１時間加熱すると、トルエンが完全に蒸発することが実験によって確認された。

また、大韓民国政府が公認する試験、検査、矯正機関である韓国生活環境試験研究院（Ｋｏｒｅａｎ Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ ＆ Ｍｅｒｃｈａｎｄｉｓｅ Ｔｅｓｔｉｎｇ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ：ＫＥＭＴＩ）で液状シリコンの混合溶液がコーティングされて加熱によってトルエンが蒸発した紙で製造したカップを、韓国食品医薬品安全庁（Ｋｏｒｅａ Ｆｏｏｄ ＆ Ｄｒｕｇ Ａｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｏｎ：ＫＦＤＡ）の食品基準第７条の器具及び容器包装に対する基準及び規格で試して、基準に合格した結果を図８に示す。

図８は本発明の一実施例によるシリコンコーティング紙で成形されたカップのシリコンコーティング層に対する溶出試験成績書である。図８から分かるように、本発明の一実施例による混合溶液１１０がコーティングされた紙で製造したカップのシリコンコーティング層１２０（シリコン樹脂）から溶出される重金属Ｐｂが１．０ｍｇ／Ｌ以下の基準を満たし、過マンガン酸カリウム（ＫＭｎＯ_４）が１０ｍｇ／Ｌ以下の基準より少ない１ｍｇ／Ｌで検出されるので基準を満たし、４％の酢酸による蒸発残留物が３０ｍｇ／Ｌ以下の基準より少ない１４ｍｇ／Ｌで検出されるので基準を満たす。

したがって、本発明によって所定温度で所定時間加熱するので、人体に有害なトルエンが完全に蒸発して検出されないことが大韓民国公認試験機関である韓国生活環境試験研究院の試験結果によって確認された。

前記混合溶液がコーティングされた紙を所定温度で加熱する時間を要約すれば下記の［表２］のようである。

混合溶液コーティング紙の加熱基準時間表

表２を参照すれば、トルエンの蒸発時間はトルエンの混合比が高くなるほど増加する。一例として、１：２の重量比で混合された場合、蒸発時間が２倍に増え、１：３の重量比で混合された場合、トルエン蒸発時間は３倍に増えるが、加熱温度を調節することにより最適の時間を選択することができる。

混合溶液１１０がコーティングされた紙１００は、前記のように所定温度で所定時間加熱すれば、混合溶液に含まれたトルエンを完全に蒸発させると同時にシリコンコーティング層１２０が硬化し、紙表面に薄い厚さで固着してコーティングされる。

以下、図２を参照して本発明の一実施例によって混合溶液をコーティングし加熱してシリコンが硬化したシリコンコーティング紙の製造方法について詳細に説明する。

図２は本発明の一実施例によって、混合溶液をコーティングし加熱してシリコンが硬化したシリコンコーティング紙の製造方法を示す図である。図２に示すように、準備した紙１００の表面に、液状シリコン（ＬＳＲ）とトルエンを所定比で混合した溶液または混合溶液１１０をペインティング方式や印刷方式またはスプレー方式の中で選択されたいずれか一方式で選択部分にコーティングする。

混合溶液１１０がコーティングされる選択部分は紙１００の全面であるか、あるいは一部を除いた部分であることができる。

この際、紙１００の接着部１０２に混合溶液１１０がコーティングされないようにし、接着部１０２には接着剤を塗布し、一端の反対面に位置する被接着部１０４と接着することで円筒状に成形され、他端に形成された接着部１０２に底部を接着することで容器形状に成形する。このような方式を接着成形方式と言う。

以下、図３を参照して本発明の一実施例によってシリコンコーティング紙をカップ形状の食品容器に接着成形する方式を詳細に説明する。

図３は本発明の一実施例によって、シリコンコーティング紙を食品容器に接着成形する方式を示す図である。図３を参照すれば、扇形または弧形と円形の紙１００において接着部１０２、１０６、１０８を除いた選択部分にだけ混合溶液１１０をコーティングし、所定温度で所定時間加熱して硬化したシリコンコーティング層１２０が硬化及び固着した状態でコーティングされるようにする。

弧形紙１００の接着部１０２と被接着部１０４を接着剤にて接着することで円筒形状に成形し、下端の接着部１０６と円形の紙１００の接着部１０８も接着剤にて接着することで、食品を収納することができる容器に成形する。

接着成形方式で容器を成形する場合、シリコンゴム特性によって接着剤が固定されないので、接着部にシリコンがコーティングされないようにすることが非常に重要である。

以下、図４を参照して本発明の一実施例によるシリコンコーティング紙の圧着成形方式を詳細に説明する。

図４に示すように、混合溶液１１０がコーティングされて加熱されて硬化したシリコンコーティング層１２０が固着状態でコーティングされた紙１００を上型１４５と下型１４０でなる金型に投入し、上型１４５と下型１４０を結合する。

上型１４５と下型１４０を結合状態を解除し、シリコンコーティング層１２０がコーティングされた紙１００を分離すれば、紙容器に圧着成形された状態を確認することができる。

このような圧着成形方式は、混合溶液を作り、紙にコーティングした後、加熱及び硬化して紙容器に成形するので、工程を比較的単純に処理して全生産工程の管理が容易な利点がある。

以下、図５を参照して本発明の第１実施例によるシリコンコーティング紙容器の全体製造工程を詳細に説明する。

図５は本発明の第１実施例によるシリコンコーティング紙容器の全製造工程を示す図である。図５に示すように、液状シリコン（ＬＳＲ）とトルエンを準備し、所定比で混合して混合溶液１１０を製造する。混合溶液で紙の選択部分にコーティングし、加熱して硬化させることで、シリコンコーティング層１２０を固着状態でコーティングする。シリコンコーティング層がコーティングされた紙を圧着成形または接着成形の方式の中で選択されたいずれか一方式で紙容器を成形する。図５にはこのような過程が順次示されている。

図６は本発明の第２実施例によるシリコンコーティング紙容器を製造する方法を示すフローチャートである。

図６を参照すれば、ドイツのワッカーケミ社で製造した硬度４０と５０中で選択されたいずれか一つの液状シリコン（ＬＳＲ）とトルエンを準備する段階（Ｓ３００）、液状シリコン対トルエンを１：１、１：２及び１：３の中で選択されたいずれか一重量比で混合して混合溶液１１０を製造する段階（Ｓ３１０）、紙で紙容器を成形し、混合溶液１１０を紙容器にコーティングして加熱硬化する段階（Ｓ３２０）でなる。

液状シリコンとトルエンを準備する段階（Ｓ３００）と混合溶液を製造する段階（Ｓ３１０）は本発明の第１実施例説明と実質的に同一であるので、その反復説明は省略する。

加熱硬化する段階（Ｓ３２０）を詳細に説明すれば、紙から紙容器を圧着方式または接着方式の中で選択されたいずれか一方式で成形する（Ｓ３２１）。成形が完了した紙容器の食品が直接接触する部分に混合溶液１１０をコーティングする（Ｓ３２２）。混合溶液をコーティングする場合、１：１重量比の混合溶液でペインティングまたは印刷方式でコーティングすることができるが、紙容器は３次元形状なので、重量比１：２または１：３の混合溶液をスプレー方式でコーティングすることが好ましい。特に、重量比１：３の混合溶液を使用する場合のように、可能なトルエンの混合比を高めることが混合溶液の浸透力をより向上させるので、３次元立体形状の紙容器の深部まで容易にコーティングすることができる。液状シリコンとトルエンの重量比による混合比は提示して比の外に周辺環境、生産施設などの条件によって調整することができる。

コーティングが完了した紙容器は、所定温度で所定時間加熱してトルエンを完全に除去することにより、硬化して固着状態でコーティングされるようにする（Ｓ３２３）。

所定温度と所定時間は本発明の第１実施例の説明と実質的に同一であるので、その反復説明は省略する。

本発明の第２実施例は、紙で紙容器形状を先に成形した後、混合溶液１１０でコーティングし、加熱及び硬化する順に進むので、紙容器の接着された部位が丈夫になる利点がある。

以下、図７を参照して本発明の第２実施例によるシリコンコーティング紙容器を製造する全工程を詳細に説明する。

図７は本発明の第２実施例によるシリコンコーティング紙容器の全体製造工程を示す図である。図７に示すように、液状シリコン（ＬＳＲ）とトルエンを準備し、１：１、１：２及び１：３の重量比の中で選択されたいずれか一重量比で混合して混合溶液１１０を製造する。紙を圧着または接着方式の中で選択されたいずれか一方式で紙容器の形状に成形する。

成形された紙容器の食品と直接接触する部分に混合溶液１１０をペインティング方式、プリンティング方式、及びスプレー方式の中で選択されたいずれか一方式でコーティングする。この際、成形された紙容器は３次元の立体形状なので、スプレー方式でコーティングすることが好ましく、容器の隅々までコーティングするために、トルエンの混合比が高い重量比１：３の混合溶液を使用することが好ましい。

混合溶液１１０がコーティングされた成形紙容器は所定温度で所定時間加熱してトルエンを除去することにより、シリコンコーティング層１２０が硬化して固着状態でコーティングされるようにする。図７にはこのような過程が順に示されている。

以上、本発明の好適な実施例を例示の目的で説明したが、当業者であれば添付する特許請求範囲に開示されたような本発明の範囲及び精神から逸脱せずに多様な変形例、付加例及び代替例が可能であることが分かる。

Claims (17)

1. 液状シリコンとトルエンを所定の比で混合してなる混合溶液を紙の選択部分にコーティングし、所定温度で所定時間加熱してトルエンをすっかり除去すると同時に液状シリコンを硬化してシリコンコーティング層を形成してなることを特徴とする、シリコンコーティング紙。
2. 前記混合溶液は、前記液状シリコンとトルエンを１：１〜１：３の重量比で混合してなることを特徴とする、請求項１に記載のシリコンコーティング紙。
3. 前記所定温度は１００℃〜２５０℃の範囲であり、前記所定時間は前記液状シリコンと前記トルエンを１：１の重量比で混合した混合溶液で塗布した状態で１００℃で１時間、２５０℃で３０秒〜１分であることを特徴とする、請求項１に記載のシリコンコーティング紙。
4. 請求項１〜３のいずれか１項のシリコンコーティング紙を成形することで製造されることを特徴とする、シリコンコーティング紙容器。
5. 紙を成形してなる紙容器に、液状シリコンとトルエンを所定の比で混合したなる混合溶液をコーティングし、所定温度で所定時間加熱してトルエンをすっかり除去すると同時に液状シリコンを硬化して表面にシリコンコーティング層を形成してなることを特徴とする、シリコンコーティング紙容器。
6. 前記混合溶液は、前記液状シリコンとトルエンを１：１〜１：３の重量比で混合してなることを特徴とする、請求項５に記載のシリコンコーティング紙容器。
7. 前記所定温度は１００℃〜２５０℃の範囲であり、前記所定時間は前記液状シリコンと前記トルエンを１：１の重量比で混合した混合溶液で塗布した状態で１００℃で１時間、２５０℃で３０秒〜１分であることを特徴とする、請求項５に記載のシリコンコーティング紙容器。
8. （ａ）液状シリコンとトルエンを準備する段階；
   （ｂ）前記液状シリコンとトルエンを所定の重量比で混合して混合溶液を製造する段階；
   （ｃ）前記混合溶液を紙にコーティングして加熱硬化する紙成形段階；及び
   （ｄ）前記混合溶液がコーティングされた紙を紙容器に成形する容器成形段階；を含んでなることを特徴とする、シリコンコーティング紙容器の製造方法。
9. 前記液状シリコンは硬度が４０〜５０であることを特徴とする、請求項８に記載のシリコンコーティング紙容器の製造方法。
10. 前記（ｂ）段階において、前記混合溶液は、前記液状シリコンとトルエンを１：１〜１：３の重量比で混合してなることを特徴とする、請求項８に記載のシリコンコーティング紙容器の製造方法。
11. 前記液状シリコンとトルエンを１：１の重量比で混合してなる混合溶液は、ペインティング方式と印刷方式の内、選択されたいずれか一方式でコーティングし、前記液状シリコンとトルエンを１：１の重量比以外の重量比で混合してなる混合溶液はスプレー方式でコーティングすることを特徴とする、請求項１０に記載のシリコンコーティング紙容器の製造方法。
12. 前記（ｃ）段階は、前記混合溶液を、前記紙容器の成形のために、接着部を除いた選択部位にコーティングする段階；及び
    前記紙を所定温度で所定時間加熱してトルエンを除去してシリコンコーティング層を硬化する段階；を含むことを特徴とする、請求項８に記載のシリコンコーティング紙容器の製造方法。
13. 前記所定温度は１００℃〜２５０℃の範囲であり、前記所定時間は前記液状シリコンと前記トルエンを１：１の重量比で混合した混合溶液で塗布した状態で１００℃で１時間、２５０℃で３０秒〜１分であることを特徴とする、請求項１２に記載のシリコンコーティング紙容器の製造方法。
14. 前記（ｄ）段階において、前記シリコンコーティング層が硬化した紙を、接着成形方式と圧着成形方式の中で選択されたいずれか一方式で紙容器に成形することを特徴とする、請求項８に記載のシリコンコーティング紙容器の製造方法。
15. （ａ）液状シリコンとトルエンを準備する段階；
    （ｂ）前記液状シリコンとトルエンを所定の重量比で混合して混合溶液を製造する段階；
    （ｃ）紙を紙容器に成形する紙成形段階；及び
    （ｄ）前記紙容器に前記混合溶液をコーティングして加熱硬化する段階；を含んでなることを特徴とする、シリコンコーティング紙容器の製造方法。
16. 前記（ｄ）段階は、
    前記紙容器を前記混合溶液でコーティングする段階；及び
    前記混合溶液でコーティングされた紙容器を所定温度で所定時間加熱してトルエンを除去し、シリコンコーティング層を硬化する段階；を含んでなることを特徴とする、請求項１５に記載のシリコンコーティング紙容器の製造方法。
17. 前記所定温度は１００℃〜２５０℃の範囲であり、前記所定時間は前記液状シリコンと前記トルエンを１：１の重量比で混合した混合溶液で塗布した状態で１００℃で１時間、２５０℃で３０秒〜１分であることを特徴とする、請求項１６に記載のシリコンコーティング紙容器の製造方法。

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