KR102460033B1 - Method of manufacturing ice pack and ice pack manufactured thereby - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to an eco-friendly ice pack manufacturing method and an ice pack manufactured thereby. The method comprises the steps of: injecting HDPE resin into a main screw and melting the same by heating; injecting LLDPE resin into a first sub-screw, heating and melting the same by heating, and supplying the molten LLDPE resin to the main screw; making a mixture by the main screw mixing the supplied LLDPE resin and the HDPE resin; injecting LDPE resin into a second sub-screw, melting the same by heating, and supplying the molten LDPE resin to the main screw; making a PE composition by the main screw mixing the supplied LDPE resin and the mixture; and extruding the PE composition by the main screw to form a film. According to the present invention, since the pack is made of a single-layer structure only with polyethylene (PE) components, rather than a laminated or stacked structure through an adhesive, the pack is separated and discharged after use and can be recycled simply by crushing and melting mechanically. Due to such high recyclability, environmental pollution can be largely prevented. In particular, since recycling is possible only with mechanical treatment without chemical treatment, there is an effect of minimizing environmental pollution in the recycling treatment process.

Description

친환경 아이스팩 제조방법 및 그에 의해 제조된 아이스팩{METHOD OF MANUFACTURING ICE PACK AND ICE PACK MANUFACTURED THEREBY}Eco-friendly ice pack manufacturing method and ice pack manufactured thereby

본 발명은 친환경 아이스팩 제조방법 및 그에 의해 제조된 아이스팩에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 냉매인 얼음 등 내·외부의 물리적 작용에 대한 물성이 우수하고, 사용후 재활용성(Recycling)이 뛰어나 친환경적인 아이스팩 제조방법 및 그에 의해 제조된 아이스팩에 관한 것이다.The present invention relates to a method for manufacturing an eco-friendly ice pack and an ice pack manufactured thereby, and more particularly, to an eco-friendly ice pack having excellent physical properties against internal and external physical actions such as ice, which is a refrigerant, and excellent recycling after use. It relates to a manufacturing method and an ice pack manufactured thereby.

최근, 코로나 19로 인한 비대면 소비 증가에 따라 신선식품 포장에 이용되는 아이스팩 사용이 급증하고 있다. 그러나 한번 사용되고 버려지는 젤 아이스팩은 미세플라스틱을 유발해 환경오염의 주범으로 알려졌다.Recently, as non-face-to-face consumption increases due to COVID-19, the use of ice packs used for packaging fresh food is rapidly increasing. However, once used and discarded, gel ice packs cause microplastics and are known to be the main culprit of environmental pollution.

이 때문에, 젤 냉매 대신에 팩(Pack)에 물을 채우고 이를 얼려 만든 얼음 냉매가 출시되어 환경오염을 예방하고 있지만, 팩의 재활용성 난이 때문에 여전히 환경오염의 문제가 해결되지 않고 있다.For this reason, instead of the gel refrigerant, an ice refrigerant made by filling a pack with water and freezing it is released to prevent environmental pollution, but the problem of environmental pollution is still not solved due to the difficulty of recyclability of the pack.

한국 공개특허공보 제10-2021-0049432호, 한국 등록특허공보 제10-1822577호 등 다수의 자료에 개시된 바와 같이, 종래의 아이스팩은 나일론 필름과 폴리에틸렌(PE) 필름이 접착제로 합지된 복합소재의 제품으로 만들어져 재활용이 불가능하다.As disclosed in a number of materials such as Korean Patent Publication No. 10-2021-0049432 and Korean Patent Publication No. 10-1822577, the conventional ice pack is a composite material in which a nylon film and a polyethylene (PE) film are laminated with an adhesive. It is made into a product and cannot be recycled.

즉, 종래의 아이스팩은 나일론 필름이 겉지를 이루고, 폴리에틸렌 필름이 속지를 이루며, 접착제로 겉지와 속지가 합지되기 때문에, 재활용성이 우수한 폴리에틸렌 필름을 포함하지만, 겉지와 속지의 분리가 어려워 재활용에 문제가 있다.That is, the conventional ice pack contains a polyethylene film with excellent recyclability because the nylon film forms the outer paper, the polyethylene film forms the inner paper, and the outer and inner papers are laminated with an adhesive, but it is difficult to separate the outer paper and the inner paper, so recycling is a problem. there is

이 때문에, 종래의 아이스팩은 소각 처리되거나 매립장에 매립되어 처리되었기 때문에 대기 및 대지 환경오염을 유발하고 있다.For this reason, since conventional ice packs are incinerated or buried in landfills, they cause air and land environmental pollution.

한국 공개특허공보 제10-2021-0049432호Korean Patent Publication No. 10-2021-0049432 한국 등록특허공보 제10-1822577호Korean Patent Publication No. 10-1822577

본 발명의 목적은 내·외부의 물리적 작용에 대응하는 물성이 우수하고, 사용후 재활용성이 뛰어나 친환경적인 아이스팩 제조방법 및 그에 의해 제조된 아이스팩에 관한 것이다.An object of the present invention is to provide an eco-friendly method for manufacturing an ice pack having excellent physical properties corresponding to internal and external physical actions and excellent recyclability after use, and an ice pack manufactured by the method.

본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The technical problems to be solved by the present invention are not limited to the technical problems mentioned above, and other technical problems not mentioned will be clearly understood by those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs from the description below. will be able

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 메인 스크류에 HDPE수지를 투입하여 가열 용융하는 단계; 제1 서브 스크류에 LLDPE수지를 투입하여 가열 용융하고 그 용융된 LLDPE수지를 상기 메인 스크류에 공급하는 단계; 상기 메인 스크류가 공급된 상기 LLDPE수지와 상기 HDPE수지를 혼합하여 혼합물을 만드는 단계; 제2 서브 스크류에 LDPE수지를 투입하여 가열 용융하고 그 용융된 LDPE수지를 상기 메인 스크류에 공급하는 단계; 상기 메인 스크류가 공급된 상기 LDPE수지와 상기 혼합물을 혼합하여 PE 조성물을 만드는 단계; 및 상기 메인 스크류가 상기 PE 조성물을 압출하여 필름을 만드는 단계를 포함한다.The present invention for achieving the above object comprises the steps of heating and melting the HDPE resin into the main screw; adding LLDPE resin to the first sub-screw, heating and melting, and supplying the molten LLDPE resin to the main screw; mixing the LLDPE resin supplied with the main screw and the HDPE resin to make a mixture; adding LDPE resin to the second sub-screw, heating and melting, and supplying the melted LDPE resin to the main screw; mixing the LDPE resin supplied with the main screw and the mixture to make a PE composition; and the main screw extruding the PE composition to make a film.

더 구체적으로, 상기 제1 서브 스크류는 상기 LLDPE수지를 연화점 까지 가열 용융하여 상기 메인 스크류에 공급하고, 상기 제2 서브 스크류는 상기 LDPE수지를 연화점 까지 가열 용융하여 상기 메인 스크류에 공급할 수 있다.More specifically, the first sub-screw may heat-melt the LLDPE resin to a softening point and supply it to the main screw, and the second sub-screw may heat-melt the LDPE resin to a softening point and supply it to the main screw.

상기 PE 조성물은 상기 LDPE수지 100 중량부에 대하여, 상기 HDPE수지 30~40 중량부, 상기 LLDPE수지 10~20 중량부로 이루어질 수 있다.The PE composition may consist of 30 to 40 parts by weight of the HDPE resin and 10 to 20 parts by weight of the LLDPE resin based on 100 parts by weight of the LDPE resin.

본 발명에 의하면, 팩(Pack)이 접착제를 통한 합지나 적층구조가 아닌 폴리에틸렌(PE) 성분만으로 단층구조로 이루어지기 때문에, 사용후 분리 배출되어 단순히 파쇄하고 녹이는 기계적 처리만으로 재활용이 가능하다. 이와 같은 높은 재활용성으로 인해 환경오염이 크게 예방될 수 있다. 특히, 화학적 처리 없이 기계적 처리만으로 재활용이 가능하기 때문에, 재활용 처리 과정에서 환경오염을 최소화 하는 효과가 있다.According to the present invention, since the pack is made of a single-layer structure only with polyethylene (PE) components rather than paper or laminated structure through an adhesive, it is separated and discharged after use and can be recycled only by mechanical treatment of simply crushing and melting. Due to such high recyclability, environmental pollution can be greatly prevented. In particular, since recycling is possible only by mechanical treatment without chemical treatment, there is an effect of minimizing environmental pollution in the recycling process.

또한, 본 발명은 인장강도, 내충격강도 등 폴리에틸렌 성분만으로 이루어짐에도 팩의 기계적 성질(물성)이 우수하기 때문에, 배달이나 운반 중 충격 등의 외적 물리적 작용에 의한 손상이나 파손이 없고, 물을 냉매인 얼음으로 얼리는 과정에서 발생되는 부피 증가 등의 내적 물리적 작용에 의한 손상이나 파손이 발생하지 않는다.In addition, since the present invention has excellent mechanical properties (physical properties) of the pack even though it is made of only polyethylene components such as tensile strength and impact resistance, there is no damage or damage caused by external physical actions such as impact during delivery or transportation, and water is used as a refrigerant There is no damage or breakage caused by internal physical action such as volume increase that occurs in the process of freezing with ice.

또한, 종래의 아이스팩은 나일론 필름과 폴리에틸렌 필름의 물성 차이로 인해 열접착 부위가 울거나 접착 불량이 발생하여 물을 얼음으로 얼리는 과정에서 부피 팽창으로 인해 열접착 부위가 파손되는 문제가 발생하였다. 그러나 본 발명은 하나의 물성으로 인해 균일하게 열접착되어 열접착 부위가 울지 않고, 열접착강도가 우수하기 때문에 터지거나 파손되는 일이 발생하지 않는다.In addition, the conventional ice pack has a problem in that the thermal adhesive part is broken due to volume expansion in the process of freezing water with ice because the thermal adhesive part cries or has poor adhesion due to the difference in physical properties between the nylon film and the polyethylene film. However, since the present invention is thermally bonded uniformly due to one physical property, the thermal bonding site does not cry, and the thermal bonding strength is excellent, so that it does not burst or break.

도 1은 본 발명의 친환경 아이스팩 제조방법에서 폴리에틸렌 성분들을 혼합하는 과정을 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1의 변형예이다.1 is a view showing a process of mixing polyethylene components in the environmentally friendly ice pack manufacturing method of the present invention.
FIG. 2 is a modification of FIG. 1 .

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다. 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Detailed descriptions of well-known functions and configurations that may unnecessarily obscure the gist of the present invention will be omitted.

폴리에틸렌(PE)은 다양한 결정구조를 가진 가볍고 내구성이 뛰어난 열가소성 수지로서 재활용성이 우수하다. 폴리에틸렌은 에틸렌(올레핀) 단량체를 첨가하거나 라디칼 중합으로 만들며, 폴리에틸렌의 중합을 수행하기 위해 지글러-나타(Ziegler-Natta) 및 메탈로센(Metallocene) 촉매가 사용된다.Polyethylene (PE) is a lightweight and durable thermoplastic resin with a variety of crystal structures and has excellent recyclability. Polyethylene is made by adding an ethylene (olefin) monomer or by radical polymerization, and Ziegler-Natta and Metallocene catalysts are used to carry out the polymerization of polyethylene.

폴리에틸렌은 중합방법에 따라 밀도에 차이가 발생하며 플라스틱 밀도에 따라 분류되며, 고밀도폴리에틸렌수지(High Density Polyethylene, 이하 "HDPE수지"라고 한다), 저밀도폴리에틸렌수지(Low Density Polyethylene, 이하 "LDPE수지"라고 한다), 선형저밀도폴리에틸렌수지(Linear Low Density Polyethylene, 이하 "LLDPE수지"라고 한다)가 대표적이다.Polyethylene has a difference in density depending on the polymerization method and is classified according to plastic density. ) and Linear Low Density Polyethylene (hereinafter referred to as "LLDPE resin") are representative examples.

표 1은 대표 폴리에틸렌수지의 물성표이다.Table 1 is a physical property table of representative polyethylene resins. 구 분division 융 점(℃)Melting point (℃) 연화점(℃)Softening Point (℃) 열팽창계수
(1/10⌒5)coefficient of thermal expansion
(1/10⌒5) 기계적 성질mechanical properties

HDPE

HDPE

131~135

131~135

124~126

124~126

11~13

11-13 - LDPE, LLDPE 보다 높은 인장강도
- 가공성이 좋음
- 좋은 저온 저항
- 매우 낮은 수분 흡수
- 응력 균열에 취약- Higher tensile strength than LDPE and LLDPE
- Good machinability
- Good low temperature resistance
- Very low water absorption
- Vulnerable to stress cracking

LDPE

LDPE

107~110

107~110

83~94

83~94

16~18

16-18 - 가공성이 좋은 저가 폴리머
- 저온에서의 높은 충격강도
- 저온에서의 양호한 내후성
- 우수한 전기절연 특성
- 매우 낮은 수분 흡수
- 응력 균열 취약- Low cost polymer with good processability
- High impact strength at low temperature
- Good weather resistance at low temperature
- Excellent electrical insulation properties
- Very low water absorption
- Vulnerable to stress cracking
LLDPE
LLDPE
115~125
115~125
92~103
92~103
14~16
14-16 - 높은 충격강도로 매우 유연함
- 투명하고 자연스러운 유백색
- 우수한 내화학성
- 우수한 응력 균열 및 내충격성- Very flexible with high impact strength
- Transparent and natural milky white
- Excellent chemical resistance
- Excellent stress cracking and impact resistance

표 1에 나타낸 바와 같이, 융점은 HDPE수지, LLDPE수지, LDPE수지 순으로 낮고, 연화점도 HDPE수지, LLDPE수지, LDPE수지 순으로 낮다. 연화점이란 일정한 표준 하중이 걸린, 단면적 1㎟인 끝이 평평한 바늘의 압력을 시료에 가하면서 동시에 시료의 온도를 올릴 때 바늘끝이 시료의 표면에서 깊이 1mm를 침투할 때의 온도로서, 고체상태인 플라스틱에 온도를 가함에 따라 연화점을 지나면서 액상화하는 전이온도이다.As shown in Table 1, the melting point is lower in the order of HDPE resin, LLDPE resin, and LDPE resin, and the softening viscosity is lower in the order of HDPE resin, LLDPE resin, and LDPE resin. The softening point is the temperature at which the tip of the needle penetrates a depth of 1 mm from the surface of the sample when the temperature of the sample is raised while applying the pressure of a flat-tipped needle with a constant standard load and a cross-sectional area of 1 mm2 to the sample. It is the transition temperature at which the plastic becomes liquefied as it passes the softening point as the temperature is applied.

기계적 성질에서, HDPE수지는 인장강도는 높지만 응력 균열에 취약하고, LDPE수지는 저온에서 충격강도와 내후성이 우수하지만 응력 균열에 취약하고, LLDPE수지는 응력 균열과 내충격성이 우수하다. LDPE수지는 가공성이 좋고 가격이 저렴하다.In terms of mechanical properties, HDPE resin has high tensile strength but is vulnerable to stress cracking, LDPE resin has excellent impact strength and weather resistance at low temperatures but is vulnerable to stress cracking, and LLDPE resin has excellent stress cracking and impact resistance. LDPE resin has good processability and is inexpensive.

본 발명의 아이스팩은 필름을 제조하는 단계로부터 시작된다. 필름은 HDPE수지, LLDPE수지, LDPE수지로 이루어지며, HDPE수지, LLDPE수지, LDPE수지를 스크류에 공급하여 용융 혼합하고 압출하여 제조된다.The ice pack of the present invention starts from the step of manufacturing the film. The film is made of HDPE resin, LLDPE resin, and LDPE resin, and is manufactured by supplying HDPE resin, LLDPE resin, and LDPE resin to a screw, melt-mixing, and extruding.

이때, HDPE수지, LLDPE수지, LDPE수지는 융점이 서로 다르기 때문에 스크류에 의한 용융 혼합시 그 공급 포인트가 고려되어야 한다. HDPE수지, LLDPE지, LDPE수지가 융점을 초과하는 온도로 가열되어 용융되면, 분자 사슬의 절단과 사슬 운동성을 감소시켜 각 수지의 특성과 기계적 성질이 저하될 수 있기 때문에 인장강도와 충격강도의 감소가 유발될 수 있다. 따라서, HDPE수지, LLDPE수지, LDPE수지가 융점을 초과하지 않는 온도 범위 내에서 용융되어 혼합되고 필름으로 압출되는 것이 바람직하다.At this time, since the melting points of HDPE resin, LLDPE resin, and LDPE resin are different from each other, the supply point must be considered when melting and mixing by means of a screw. When HDPE resin, LLDPE resin, and LDPE resin are heated to a temperature exceeding the melting point and melted, the properties and mechanical properties of each resin may be deteriorated by cutting molecular chains and reducing chain mobility. may be induced. Therefore, it is preferable that the HDPE resin, the LLDPE resin, and the LDPE resin are melted and mixed within a temperature range not exceeding the melting point and extruded into a film.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명은 메인 스크류(100)와, 그 메인 스크류(100)와 연결되는 제1 및 제2 서브 스크류(200)(300)를 통해서 각 수지의 특성과 기계적 성질을 유지하며 융점이 서로 다른 HDPE수지, LLDPE수지, LDPE수지를 용융 혼합하여 필름을 제조하며, 그 필름은 접착제를 통한 합지나 적층구조가 아닌 폴리에틸렌수지 성분만으로 단층구조를 가지기 때문에 물성과 재활용성이 우수한 아이스팩을 제조한다.As shown in FIG. 1, the present invention provides the characteristics and mechanical properties of each resin through the main screw 100 and the first and second sub-screws 200 and 300 connected to the main screw 100. The film is manufactured by melting and mixing HDPE resin, LLDPE resin, and LDPE resin with different melting points. make ice packs

메인 스크류(100)와, 제1 및 제2 서브 스크류(200)(300)는 잘 알려진 바와 같이 플라스틱 등의 수지 소재를 가열 용융하여 압출하며, 메인 스크류(100)는 압출단에 설치된 압출다이를 통해 필름을 압출한다.The main screw 100 and the first and second subscrews 200 and 300 heat and melt a resin material such as plastic and extrude it, as is well known, and the main screw 100 uses an extrusion die installed at the extrusion stage. The film is extruded through

제1 및 제2 서브 스크류(200)(300)는 토출단이 메인 스크류(100)의 중간에 연결되어 용융된 수지를 압출하여 메인 스크류(100)로 공급하고, 메인 스크류(100)는 자체에서 용융한 수지와 제1 및 제2 서브 스크류(200)(300)로부터 각각 공급되는 수지를 용융 혼합하여 필름으로 압출한다.The first and second subscrews 200 and 300 have a discharge end connected to the middle of the main screw 100 to extrude the molten resin and supply it to the main screw 100 , and the main screw 100 is self-contained. The melted resin and the resin supplied from the first and second subscrews 200 and 300 are melt-mixed and extruded into a film.

메인 스크류(100)는 A 내지 E 구간으로 구획되어 융점이 서로 다른 HDPE수지, LLDPE수지, LDPE수지의 특성과 기계적 성질을 유지하며 용융 혼합하여 필름으로 압출한다.The main screw 100 is divided into sections A to E, and maintains the characteristics and mechanical properties of HDPE resins, LLDPE resins, and LDPE resins having different melting points, melts and mixes and extrudes into a film.

메인 스크류(100)는 수지들 중 융점이 가장 높은 HDPE수지를 용융하며, A 구간은 HDPE수지의 용융부이고, B 구간은 제1 혼합부이고, C 구간은 압송부이고, D 구간은 제2 혼합부이고, E 구간은 압출부로 구성된다.The main screw 100 melts the HDPE resin having the highest melting point among the resins, the A section is the melting section of the HDPE resin, the B section is the first mixing section, the C section is the pressure feeding section, and the D section is the second section. It is a mixing section, and section E consists of an extrusion section.

제1 및 제2 혼합부(B 및 D 구간)의 스크류축(110a)은 직경이 용융부(A 구간)의 스크류축(110b) 직경보다 작게 형성됨으로써 수지를 혼합할 수 있는 제1 및 제2 혼합공간(S1)(S2)을 형성하고, 스크류축(110a)에는 용융부(A 구간)의 스크류축(110b)에 설치된 스크류날개(120a)와는 다른 구조의 혼합돌기(130)가 돌출 형성되어 수지를 효과적으로 혼합한다.The first and second screw shafts 110a of the first and second mixing sections (B and D sections) have a diameter smaller than the diameter of the screw shaft 110b of the molten section (A section), whereby the first and second resins can be mixed. A mixing space (S1) (S2) is formed, and a mixing protrusion 130 having a different structure from the screw blade 120a installed on the screw shaft 110b of the melting part (section A) protrudes from the screw shaft 110a. The resin is effectively mixed.

압송부 및 압출부(C, E 구간)의 스크류축(110b)의 직경은 용융부(A 구간)의 스크류축(110b)의 직경과 동일함이 좋고, 압송부 및 압출부(C, E 구간)의 스크류날개(120b)(,120c)의 구조는 용융부(A 구간)의 스크류날개(120a)의 구조와 동일함이 좋다.The diameter of the screw shaft 110b of the pressure feeding part and the extrusion part (C, E section) is the same as the diameter of the screw shaft 110b of the melting part (A section), and the pressure feeding part and the extruding part (C, E section) The structure of the screw blades 120b (, 120c) of ) is preferably the same as the structure of the screw blades 120a of the melting part (section A).

스크류날개(120a~120c)는 수지를 압출다이로 압송하기 위해 사선 방향이 동일한 구조로 설치되며, 이와 달리 혼합돌기(130)는 스크류축(110a)으로부터 수직으로 돌출 형성되어 압송력을 낮춰 수지의 이동속도를 줄이며 수지를 효과적으로 혼합한다.The screw blades 120a to 120c are installed in the same diagonal direction in order to pressurize the resin to the extrusion die, whereas the mixing protrusion 130 is formed to protrude vertically from the screw shaft 110a to lower the pressure feeding force of the resin. It reduces the movement speed and mixes the resin effectively.

이때, 혼합돌기(130)는 도면과 같이 환형 모양으로 스크류축(110a)을 감싸 형성될 수 있고, 기둥모양으로 스크류축(110a)으로부터 각각 돌출 형성될 수 있으며, 서로 다른 길이로 돌출 형성되어 수지들을 효과적으로 혼합할 수 있다.At this time, the mixing protrusion 130 may be formed to surround the screw shaft 110a in an annular shape as shown in the drawing, may be formed to protrude from the screw shaft 110a in a columnar shape, respectively, and to protrude to different lengths to form a resin can be mixed effectively.

혼합돌기(130)는 환형 모양을 가지고 스크류날개(120a~120c)의 사선 방향과 반대 방향의 사선으로 돌출 형성되어 압송력을 더 낮춰 수지의 이동속도를 줄이며 수지들을 효과적으로 혼합할 수 있다.The mixing protrusion 130 has an annular shape and is formed to protrude in an oblique direction opposite to the oblique direction of the screw blades 120a to 120c.

메인 스크류(100)의 압송부(C 구간)는 제1 혼합부(B 구간)에서 저하된 압송력을 회복시키고 수지들을 혼합하는 역할을 하며, 저하된 압속력을 회복하기 위해 스크류날개(120b)는 용융부(A 구간)의 스크류날개(120a)의 간격보다 좁게 형성됨이 바람직하다.The pressure feeding unit (section C) of the main screw 100 restores the pressure feeding force lowered in the first mixing section (section B) and serves to mix the resins, and the screw blade 120b to recover the reduced pressure speed. is preferably formed to be narrower than the interval between the screw blades 120a of the melting portion (section A).

메인 스크류(100)의 압출부(E 구간)는 필름 압출을 위해 제2 혼합부(D 구간)에서 저하된 압송력과 압출력을 회복시킴과 아울러 수지들을 혼합하는 역할을 하며, 저하된 압속력과 압출력을 회복시키기 위해 스크류날개(120c)는 용융부(A 구간)의 스크류날개(120a)의 간격보다 좁게 형성됨이 바람직하다. 더 바람직하게는 압송부(C 구간)의 스크류날개(120b)의 간격보다 더 좁게 형성됨이 좋다.The extrusion section (section E) of the main screw 100 restores the pressure and extrusion force lowered in the second mixing section (section D) for film extrusion and also serves to mix the resins, and the reduced pressure In order to recover the over-extrusion force, the screw blades 120c are preferably formed to be narrower than the spacing of the screw blades 120a of the molten portion (section A). More preferably, it is good to be formed narrower than the spacing of the screw blades 120b of the pressure feeding part (C section).

용융부(A 구간)의 스크류날개(120a)의 간격, 압송부(C 구간)의 스크류날개(120b)의 간격, 압출부(E 구간)의 스크류날개(120c)의 간격은 1:0.7~0.8:0.5~0.7의 비율로 형성됨이 바람직하며, 스크류축(110b)을 따라 감기는 압송부(C 구간)의 스크류날개(120b) 및 압출부(E 구간)의 스크류날개(120c)의 개수는 압속력의 회복을 고려하여 설계된다.The spacing of the screw blades 120a of the melting section (section A), the spacing of the screw blades 120b of the pressure feeding section (section C), and the spacing of the screw blades 120c of the extrusion section (section E) are 1:0.7-0.8 : Preferably formed in a ratio of 0.5 to 0.7, the number of screw blades 120b of the pressure feeding part (section C) and the screw blades 120c of the extrusion part (section E) wound along the screw shaft 110b is a pressure It is designed considering the recovery of speed.

압송부(C 구간)의 스크류날개(120b)의 간격이 용융부(A 구간)의 스크류날개(120a)의 간격 1 대비 0.7 이하이면 압송력이 커져 기기에 과부하가 발생되고, 0.8 이상이면 수지 혼합에 문제가 있다. 또한, 압출부(E 구간)의 스크류날개(120c)의 간격이 스크류날개(120a)의 간격 1 대비 0.5이하이면 압송력 커져 기기에 과부하가 발생되고, 0.7 이상이면 수지의 혼합 뿐만 아니라 압출력이 충분히 회복되지 않아 필름을 압출하는데 문제가 있다.If the distance between the screw blades 120b of the pressure feeding part (section C) is 0.7 or less compared to the spacing 1 of the screw blades 120a of the melting part (section A), the pressure feed force increases and overload occurs in the device, and if it is more than 0.8, the resin is mixed there is a problem with In addition, if the interval between the screw blades 120c of the extrusion part (section E) is 0.5 or less compared to the interval 1 of the screw blades 120a, the pressure feed force increases and overload occurs on the device, and if it is 0.7 or more, the extrusion force as well as the mixing of the resin is There is a problem in extruding the film because it does not recover sufficiently.

한편, 제1 서브 스크류(200)는 메인 스크류(100)의 제1 혼합부(B 구간)의 제1 혼합공간(S1)과 연결되어 수지를 공급하고, 제3 서브 스크류(300)는 메인 스크류(100)의 제2 혼합부(D 구간)의 제2 혼합공간(S2)과 연결되어 수지를 공급한다.On the other hand, the first sub-screw 200 is connected to the first mixing space S1 of the first mixing section (B section) of the main screw 100 to supply resin, and the third sub-screw 300 is the main screw (100) is connected to the second mixing space (S2) of the second mixing section (D section) to supply the resin.

제1 서브 스크류(200)는 HDPE수지, LLDPE수지, LDPE수지 중 융점이 두번째로 낮은 LLDPE수지를 용융하여 제1 혼합부(B 구간)로 공급하고, 제2 서브 스크류(300)는 융점이 세번째로 가장 낮은 LDPE수지를 용융하여 제2 혼합부(D 구간)로 공급한다.The first sub screw 200 melts HDPE resin, LLDPE resin, and LLDPE resin having the second lowest melting point among LDPE resins and supplies it to the first mixing section (section B), and the second sub screw 300 has the third melting point. The lowest LDPE resin is melted and supplied to the second mixing section (section D).

이때, 제1 및 제2 서브 스크류(200)(300)는 연화점 까지 용융한 수지를 각각 메인 스크류(100)의 제1 및 제2 혼합부(B 구간)(D 구간)로 공급한다. 메인 스크류(100)는 용융부(A 구간)에서 융점온도로 용융된 HDPE수지의 용융 상태를 유지하기 위해 제1 혼합부(B 구간) 내지 압출부(E 구간)의 구간에서는 131~135℃ 이상의 온도가 유지된다.At this time, the first and second subscrews 200 and 300 supply the melted resin to the softening point to the first and second mixing sections (section B) (section D) of the main screw 100, respectively. The main screw 100 is 131 to 135 ° C or higher in the section from the first mixing section (B section) to the extrusion section (E section) in order to maintain the melted state of the HDPE resin melted at the melting point temperature in the melting section (section A). temperature is maintained.

만약, LLDPE수지 및 LDPE수지가 제1 및 제2 서브 스크류(200)(300)에서 융점 이상의 온도로 가열되어 용융된 상태로 메인 스크류(100)에 공급되면, 메인 스크류(100)의 높은 온도로 인해 과도하게 가열되어 분자 사슬의 절단과 사슬 운동성을 감소시켜 수지의 특성과 기계적 성질이 저하될 수 있다.If the LLDPE resin and the LDPE resin are heated to a temperature above the melting point in the first and second subscrews 200 and 300 and supplied to the main screw 100 in a molten state, the high temperature of the main screw 100 is generated. Due to excessive heating, the properties and mechanical properties of the resin may be deteriorated by reducing molecular chain cleavage and chain mobility.

또한, HDPE수지, LLDPE수지, LDPE수지를 동시에 메인 스크류(100)에 공급하여 가열 용융하는 경우, 메인 스크류(100)의 가열 용융온도가 HDPE수지로 세팅되기 때문에 상대적으로 융점이 낮은 LLDPE수지, LDPE수지가 과도하게 가열 용융되어 수지의 특성과 기계적 성질이 저하될 수 있다.In addition, when HDPE resin, LLDPE resin, and LDPE resin are simultaneously supplied to the main screw 100 and heated and melted, the LLDPE resin and LDPE resin having a relatively low melting point because the heating and melting temperature of the main screw 100 is set to HDPE resin. The resin may be heated and melted excessively, and the properties and mechanical properties of the resin may be deteriorated.

또한, 메인 스크류(100)의 제1 및 제2 혼합부(B 구간)(D 구간)에 연화점 까지 용융하지 않고 고형의 LLDPE수지, LDPE수지를 공급하는 경우, 고형의 수지를 용융하여 혼합시키기 위해서는 제1 및 제2 혼합부(B 및 D 구간)의 길이가 길어져야 하고 이를 위해서는 메인 스크류(100)가 대형화되는 운영 및 설계상 문제가 있고, 특히 LLDPE수지가 제2 혼합부(D 구간)에서 저류시간이 길어져 과도하게 가열 용융되어 수지의 특성 및 기계적 성질이 저하될 수 있다.In addition, in the case of supplying solid LLDPE resin or LDPE resin to the first and second mixing sections (B section) (D section) of the main screw 100 without melting to the softening point, in order to melt and mix the solid resin The length of the first and second mixing sections (B and D sections) must be increased, and for this purpose, there is an operational and design problem in that the main screw 100 is enlarged. In particular, the LLDPE resin is used in the second mixing section (D section). The retention time is long and the resin is heated and melted excessively, and the properties and mechanical properties of the resin may be deteriorated.

이 때문에, LLDPE수지, LDPE수지는 연화점 까지 용융된 상태로 메인 스크류(100)에 공급되며, 제1 혼합부(B 구간)에서 LLDPE수지가 신속히 용융되어 HDPE수지와 효과적으로 혼합되고, 제2 혼합부(D 구간)에서는 LDPE수지가 신속하게 용융되어 HDPE수지 및 LLDPE수지와 효과적으로 혼합되며, 이때 LLDPE수지가 과도하게 가열되는 일이 없다.For this reason, the LLDPE resin and the LDPE resin are supplied to the main screw 100 in a melted state until the softening point, and the LLDPE resin is rapidly melted in the first mixing section (section B) and effectively mixed with the HDPE resin, and the second mixing section In (D section), the LDPE resin is rapidly melted and effectively mixed with the HDPE resin and the LLDPE resin. At this time, the LLDPE resin is not heated excessively.

제1 혼합부(B 구간)에 공급된 LLDPE수지가 제1 혼합부(B 구간) 내지 압출부(E 구간)을 이동하며 용융 혼합되어 압출될 때의 온도가 융점(115~125℃)을 초과하지 않고, 제2 혼합부(D 구간)에 공급된 LDPE수지가 제2 혼합부(D 구간) 및 압출부(E 구간)을 이동하며 용융 혼합되어 압출될 때의 온도가 융점(107~110℃)을 초과하지 않도록, 메인 스크류(100)의 제1 혼합부(B 구간), 압송부(C 구간), 제2 혼합부(D 구간) 및 압출부(E 구간)는 길이와 스크류축(11B)의 속도 등이 세팅되어 구동되기 때문에, LLDPE수지, LDPE수지가 과도하게 가열 용융되어 수지의 특성과 기계적 성질이 저하되지 않는다.The temperature when the LLDPE resin supplied to the first mixing section (section B) moves from the first mixing section (section B) to the extrusion section (section E) is melt-mixed and extruded exceeds the melting point (115-125°C) The LDPE resin supplied to the second mixing section (section D) moves through the second mixing section (section D) and the extruding section (section E), melt-mixing, and the temperature when extruded is the melting point (107~110°C) ), the first mixing section (B section), the pressure feeding section (C section), the second mixing section (D section) and the extruding section (E section) of the main screw 100 are length and screw shaft 11B ) is set and driven, so LLDPE resin and LDPE resin are heated and melted excessively, so that the properties and mechanical properties of the resin are not deteriorated.

도 2에 도시된 바와 같이, 제1 및 제2 서브 스크류(200)(300)의 토출단에는 제1 및 제2 공급수단(400)(500)이 각각 설치될 수 있다. 제1 및 제2 공급수단(400)(500)은 연화점까지 용융된 LLDPE수지 및 LDPE수지의 흐름성을 고려하여 LLDPE수지 및 LDPE수지를 메인 스크류(100)에 효과적으로 공급하기 위해 제1 및 제2 서브 스크류(200)(300)의 토출단에 설치될 수 있다. 연화점까지 용융된 LLDPE수지 및 LDPE수지는 낮은 흐름성을 가질 수 있기 때문이다.As shown in FIG. 2 , first and second supply means 400 and 500 may be respectively installed at the discharging ends of the first and second sub screws 200 and 300 . The first and second supply means 400 and 500 are the first and second in order to effectively supply the LLDPE resin and the LDPE resin to the main screw 100 in consideration of the flowability of the LLDPE resin and the LDPE resin melted to the softening point. It may be installed at the discharge end of the sub-screws 200 and 300 . This is because LLDPE resin and LDPE resin melted to the softening point may have low flowability.

제1 및 제2 공급수단(400)(500)은 제1 및 제2 서브 스크류(200)(300)의 토출단과 메인 스크류(100)의 제1 및 제2 혼합부(B 및 D 구간)를 각각 연결하는 내부가 빈 구조의 연결부(411)(511)와, 연결부(411)(511)로부터 돌출되는 가이드부(413)(513)와, 가이드부(413)(513)에 설치되는 유압 또는 공압으로 구동되는 실린더(415)(515)와, 연결부(411)(511)에 내장되어 실린더(415)(515) 로드와 연결되는 푸시부(417)(517)로 이루어질 수 있고, 실린더(415)(515) 로드의 신축으로 푸시부(417)(517)가 가이드부(413)(513)를 따라 승강하며 제1 및 제2 서브 스크류(200)(300)의 토출단으로부터 토출되는 LLDPE수지, LDPE수지를 메인 스크류(100)에 공급할 수 있다. 도면과 달리 가이드부(413)(513)는 수직으로 돌출될 수 있다.The first and second supply means 400 and 500 connect the discharge ends of the first and second subscrews 200 and 300 and the first and second mixing units (B and D sections) of the main screw 100 . Connecting parts 411 and 511 of a hollow structure that connect respectively, guide parts 413 and 513 protruding from the connection parts 411 and 511, and guide parts 413 and 513 installed in hydraulic or Cylinders 415 and 515 driven pneumatically, and push parts 417 and 517 built in the connecting parts 411 and 511 and connected to the cylinders 415 and 515 rods, the cylinder 415 ) (515) LLDPE resin discharged from the discharge ends of the first and second subscrews 200 and 300 as the push parts 417 and 517 move up and down along the guide parts 413 and 513 due to the expansion and contraction of the rod. , LDPE resin can be supplied to the main screw 100 . Unlike the drawings, the guide parts 413 and 513 may protrude vertically.

표 2는 메인 스크류(100)의 B 구간 내지 E 구간에서 각 수지의 용융 온도를 나타낸 것이다.Table 2 shows the melting temperature of each resin in section B to section E of the main screw 100 . 구 분division 제1 혼합부
(B 구간, ℃)first mixing unit
(B section, ℃) 압송부
(C 구간, ℃)pressure delivery unit
(C section, ℃) 제2 혼합부
(D 구간, ℃)second mixing unit
(D section, ℃) 압출부
(E 구간, ℃)extruded part
(E section, ℃) HDPE수지HDPE resin 131~135131~135 131~135131~135 131~135131~135 131~135131~135 LLDPE수지LLDPE resin 105~115105~115 108~118108-118 113~120113-120 115~125115~125 LDPE수지LDPE resin -- -- 105~108105-108 107~110107~110

HDPE수지, LLDPE수지, LDPE수지 중 융점이 가장 높은 고형의 HDPE수지가 호퍼 등을 통해 메인 스크류(100)에 공급된다. 메인 스크류(100)에 공급된 HDPE수지는 용융부(A 구간)를 통과하며 용융된다. 용융부(A 구간)는 제1 혼합부(B 구간)으로 갈수록 융점 온도까지 승온하여 HDPE수지를 용융하며, 융점까지 용융된 HDPE수지는 제1 혼합부(B 구간)으로 이동하여 LLDPE수지와 혼합된다.The solid HDPE resin with the highest melting point among HDPE resin, LLDPE resin, and LDPE resin is supplied to the main screw 100 through a hopper or the like. The HDPE resin supplied to the main screw 100 passes through the melting section (section A) and is melted. The melting section (section A) is heated to the melting point temperature as it goes to the first mixing section (section B) to melt the HDPE resin, and the HDPE resin melted to the melting point moves to the first mixing section (section B) and is mixed with the LLDPE resin. do.

융점이 두번째로 낮은 고형의 LLDPE수지는 제1 서브 스크류(200)에 호퍼 등을 통하여 공급된다. LLDPE수지는 연화점 까지 용융되어 메인 스크류(100)의 제1 혼합부(B 구간)로 공급되며, 제1 서브 스크류(200)는 토출단으로 갈수록 승온하여 LLDPE수지를 연화점 까지 용융한다.The solid LLDPE resin having the second lowest melting point is supplied to the first sub-screw 200 through a hopper or the like. The LLDPE resin is melted to the softening point and supplied to the first mixing section (section B) of the main screw 100, and the first sub screw 200 is heated toward the discharge end to melt the LLDPE resin to the softening point.

메인 스크류(100)의 제1 혼합부(B 구간)는 융점까지 용융된 HDPE수지와 연화점 까지 용융된 LLDPE수지를 혼합하며, LLDPE수지는 제1 혼합부(B 구간)에서 더 용융되어 HDPE수지와 혼합된다.The first mixing section (section B) of the main screw 100 mixes the HDPE resin melted to the melting point and the LLDPE resin melted to the softening point, and the LLDPE resin is further melted in the first mixing section (section B) to combine with the HDPE resin. are mixed

메인 스크류(100)의 제1 혼합부(B 구간)에서 혼합된 HDPE수지와 LLDPE수지(이하, "혼합물"라고 한다)은 메인 스크류(100)의 압송부(C 구간)을 거쳐 제2 혼합부(D 구간)으로 이동한다. 이때, LLDPE수지는 가열되어 더 용융된 상태가 되고, 혼합물은 압송부(C 구간)을 거치며 더 혼합된 상태가 된다. 압송부(C 구간)는 제1 혼합부(B 구간)에서 저하된 압송력을 회복하여 혼합물의 압송을 원활히 한다.The HDPE resin and LLDPE resin (hereinafter, referred to as "mixture") mixed in the first mixing section (section B) of the main screw 100 pass through the pressure feeding section (section C) of the main screw 100 to the second mixing section Move to (D section). At this time, the LLDPE resin is heated to a more molten state, and the mixture is further mixed through the pressure feeding unit (C section). The pressure feeding unit (C section) restores the pressure feeding force lowered in the first mixing section (B section) to facilitate the pressure feeding of the mixture.

메인 스크류(100)의 압송부(C 구간)를 거쳐 제2 혼합부(D 구간)로 이동된 혼합물은 LDPE수지와 혼합된다. 융점이 가장 낮은 LDPE수지는 제2 서브 스크류(300)에 호퍼 등을 통하여 공급된다. LDPE수지는 연화점 까지 용융되어 메인 스크류(100)의 제2 혼합부(D 구간)로 공급되며, 제2 서브 스크류(300)는 토출단으로 갈수록 승온하여 LDPE수지를 연화점 까지 용융한다.The mixture moved to the second mixing section (D section) through the pressure feeding section (C section) of the main screw 100 is mixed with the LDPE resin. The LDPE resin having the lowest melting point is supplied to the second sub-screw 300 through a hopper or the like. The LDPE resin is melted to the softening point and supplied to the second mixing section (section D) of the main screw 100, and the second sub screw 300 is heated toward the discharge end to melt the LDPE resin to the softening point.

메인 스크류(100)의 제2 혼합부(D 구간)는 혼합물과 연화점 까지 용융된 LDPE수지를 혼합하며, LDPE수지는 제2 혼합부(D 구간)에서 더 용융되어 혼합물과 혼합된다. 이때, LLDPE수지도 더 용융된 상태가 되어 효과적으로 혼합된다.The second mixing part (section D) of the main screw 100 mixes the mixture and the melted LDPE resin to the softening point, and the LDPE resin is further melted in the second mixing part (section D) and mixed with the mixture. At this time, the LLDPE resin also becomes more molten and is effectively mixed.

메인 스크류(100)의 제2 혼합부(D 구간)에서 혼합된 혼합물과 LDPE수지(이하, "PE 조성물"라고 한다)는 압출부(E 구간)를 거치며 필름으로 압출된다. PE 조성물이 압출부(E 구간)를 통과하는 동안, LLDPE수지와 LDPE수지가 융점까지 충분히 가열 용융되어 HDPE수지와 혼합되고, 압출부(E 구간)는 제2 혼합부(D 구간)에서 저하된 압송력과 압출력을 회복하여 필름을 압출한다.The mixture and LDPE resin (hereinafter referred to as "PE composition") mixed in the second mixing section (section D) of the main screw 100 is extruded into a film through the extrusion section (section E). While the PE composition passes through the extrusion section (section E), the LLDPE resin and the LDPE resin are sufficiently heated and melted to the melting point and mixed with the HDPE resin, and the extrusion section (section E) is lowered in the second mixing section (section D). The film is extruded by restoring the pressure and extrusion force.

필름을 구성하는 PE 조성물은 LDPE수지 100 중량부에 대하여, HDPE수지 30~40 중량부, LLDPE수지 10~20 중량부로 이루어짐이 바람직하다. LDPE수지가 가공성이 좋고 저렴하며 저온에서의 충격강도와 내후성이 우수하기 때문에 기준 성분이 되고, LLDPE수지가 LDPE수지의 결점인 응력 균열 취약점을 해소하고, HDPE수지가 우수한 인장강도를 가지도록 한다. 또한, LLDPE수지는 충격강도를 더 향상시키고, HDPE수지는 가공성을 더 좋게 한다.The PE composition constituting the film is preferably composed of 30 to 40 parts by weight of the HDPE resin and 10 to 20 parts by weight of the LLDPE resin, based on 100 parts by weight of the LDPE resin. Because LDPE resin has good processability, is inexpensive, and has excellent impact strength and weather resistance at low temperatures, it is a standard component. In addition, LLDPE resin further improves impact strength, and HDPE resin improves processability.

LDPE수지 100 중량부에 대하여, HDPE수지가 30 중량부 미만이면 인장강도가 취약하고, 40 중량부를 초과하면 응력 균열에 취약한 문제가 있다. 또한, LLDPE수지가 10 중량부 미만이면 응력 균열에 취약하고, 20 중량부를 초과하면 충격강도는 향상되나 인장강도가 취약하고 가공성이 나빠지는 문제가 있다.With respect to 100 parts by weight of the LDPE resin, if the HDPE resin is less than 30 parts by weight, the tensile strength is weak, and if it exceeds 40 parts by weight, there is a problem of being vulnerable to stress cracking. In addition, when the LLDPE resin is less than 10 parts by weight, it is vulnerable to stress cracking, and when it exceeds 20 parts by weight, the impact strength is improved, but the tensile strength is weak and the workability is deteriorated.

이와 같이 메인 스크류(100)로부터 압출되어 제조된 필름은 잘 알려진 바와 같이 냉각로울러를 경유한 후 롤 타입으로 권취된 다음 일정 크기로 재단된 후 포개 열접착하여 입구를 가지는 주머니 즉, 팩을 형성한다. 이후, 팩에 물을 채우고 열접착하여 입구를 밀봉한 다음 물을 얼려 냉매가 얼음인 아이스팩이 제조된다.As is well known, the film manufactured by extruding from the main screw 100 passes through a cooling roller and then is wound into a roll type, cut to a predetermined size, and then thermally bonded overlaid to form a bag having an inlet, that is, a pack. . After that, the pack is filled with water and heat-sealed to seal the inlet, and then the water is frozen to manufacture an ice pack whose refrigerant is ice.

필름 표면에 또는 입구를 가지는 팩을 형성한 다음 그 팩의 표면에, 수성 잉크, EB 경화 잉크, UV 경화 잉크, 생분해성 잉크 등에서 선택되는 친환경 잉크를 사용하여 문자나 도형 등을 인쇄할 수 있다.After forming a pack having an opening on the film surface or on the surface of the pack, characters or figures can be printed using eco-friendly inks selected from water-based ink, EB curing ink, UV curing ink, biodegradable ink, and the like.

＜제조예 1＞<Production Example 1>

LDPE수지 100 중량부에 대하여, HDPE수지 30 중량부, LLDPE수지 20 중량부를 각각 메인 스크류(100), 제1 및 제2 서브 스크류(200)(300)에 공급하여 필름을 압출하고 그 필름으로 아이스팩을 제조하였다.Based on 100 parts by weight of the LDPE resin, 30 parts by weight of the HDPE resin and 20 parts by weight of the LLDPE resin are supplied to the main screw 100, the first and second subscrews 200 and 300, respectively, to extrude the film and use the film as an ice pack. was prepared.

＜제조예 2＞<Production Example 2>

LDPE수지 100 중량부에 대하여, HDPE수지 40 중량부, LLDPE수지 10 중량부를 각각 메인 스크류(100), 제1 및 제2 서브 스크류(200)(300)에 공급하여 필름을 압출하고 그 필름으로 아이스팩을 제조하였다.Based on 100 parts by weight of the LDPE resin, 40 parts by weight of the HDPE resin and 10 parts by weight of the LLDPE resin are supplied to the main screw 100, the first and second subscrews 200 and 300, respectively, to extrude the film and use the film as an ice pack. was prepared.

＜제조예 3＞<Production Example 3>

LDPE수지 100 중량부에 대하여, HDPE수지 35 중량부, LLDPE수지 15 중량부를 각각 메인 스크류(100), 제1 및 제2 서브 스크류(200)(300)에 공급하여 필름을 압출하고 그 필름으로 아이스팩을 제조하였다.Based on 100 parts by weight of the LDPE resin, 35 parts by weight of the HDPE resin and 15 parts by weight of the LLDPE resin are supplied to the main screw 100, the first and second subscrews 200 and 300, respectively, to extrude the film and use the film as an ice pack. was prepared.

＜비교예 1＞<Comparative Example 1>

시중에서 판매되는 나일론 필름과 폴리에틸렌 필름이 합지된 아이스팩을 준비하였다.An ice pack in which a commercially available nylon film and a polyethylene film were laminated was prepared.

＜시험예 1＞<Test Example 1>

제조예 1 내지 3 및 비교예 1에 대하여 인장강도( 평가방법: KS M 6882), 신장율(평가방법: KS M 6882), 충격강도(평가방법: KS M 3015), 열접착강도를 시험하여 그 결과를 하기 표 3에 나타내었다.For Preparation Examples 1 to 3 and Comparative Example 1, tensile strength (evaluation method: KS M 6882), elongation (evaluation method: KS M 6882), impact strength (evaluation method: KS M 3015), and thermal adhesive strength were tested. The results are shown in Table 3 below.

인장강도
(kgf/15mm)The tensile strength
(kgf/15mm) 신장율
(%)elongation
(%) 충격강도
(kgcm/cm)impact strength
(kgcm/cm) 열접착강도
(kgf)heat bonding strength
(kgf) 제조예 1Preparation Example 1 3.53.5 270270 1414 55 제조예 2Preparation 2 3.73.7 300300 1313 77 제조예 3Preparation 3 3.73.7 280280 1515 55 비교예 1Comparative Example 1 2.82.8 250250 77 44

상기 표 3로부터, 제조예 1 내지 3의 아이스팩이 비교예 1의 아이스팩 보다 인장강도, 신장율, 충격강도, 열접착강도가 우수함을 확인할 수 있다.From Table 3, it can be seen that the ice packs of Preparation Examples 1 to 3 are superior to the ice packs of Comparative Example 1 in tensile strength, elongation, impact strength, and thermal bonding strength.

상술한 바와 같이 본 발명에 의하면, 팩(Pack)이 접착제를 통한 합지나 적층구조가 아닌 폴리에틸렌(PE) 성분만으로 단층구조로 이루어지기 때문에, 사용후 분리 배출되어 단순히 파쇄하고 녹이는 기계적 처리만으로 재활용이 가능하다. 이와 같은 높은 재활용성으로 인해 환경오염이 크게 예방될 수 있다. 특히, 화학적 처리 없이 기계적 처리만으로 재활용이 가능하기 때문에, 재활용 처리 과정에서 환경오염을 최소화 하는 효과가 있다.As described above, according to the present invention, since the pack is made of a single-layer structure only with polyethylene (PE) components, rather than a laminated structure or a laminated structure through an adhesive, it is separated and discharged after use and can be recycled only by mechanical treatment of simply crushing and melting. It is possible. Due to such high recyclability, environmental pollution can be greatly prevented. In particular, since recycling is possible only by mechanical treatment without chemical treatment, there is an effect of minimizing environmental pollution in the recycling process.

또한, 본 발명은 인장강도, 내충격강도 등 폴리에틸렌 성분만으로 이루어짐에도 팩의 기계적 성질(물성)이 우수하기 때문에, 배달이나 운반 중 충격 등의 외적 물리적 작용에 의한 손상이나 파손이 없고, 물을 냉매인 얼음으로 얼리는 과정에서 발생되는 부피 증가 등의 내적 물리적 작용에 의한 손상이나 파손이 발생하지 않는다.In addition, since the present invention has excellent mechanical properties (physical properties) of the pack even though it is made of only polyethylene components such as tensile strength and impact resistance, there is no damage or damage caused by external physical actions such as impact during delivery or transportation, and water is used as a refrigerant There is no damage or breakage caused by internal physical action such as volume increase that occurs in the process of freezing with ice.

또한, 종래의 아이스팩은 나일론 필름과 폴리에틸렌 필름의 물성 차이로 인해 열접착 부위가 울거나 접착 불량이 발생하여 물을 얼음으로 얼리는 과정에서 부피 팽창으로 인해 열접착 부위가 파손되는 문제가 발생하였다. 그러나 본 발명은 하나의 물성으로 인해 균일하게 열접착되어 열접착 부위가 울지 않고, 열접착강도가 우수하기 때문에 터지거나 파손되는 일이 발생하지 않는다.In addition, the conventional ice pack has a problem in that the thermal adhesive part is broken due to volume expansion in the process of freezing water with ice because the thermal adhesive part cries or has poor adhesion due to the difference in physical properties between the nylon film and the polyethylene film. However, since the present invention is thermally bonded uniformly due to one physical property, the thermal bonding site does not cry, and the thermal bonding strength is excellent, so that it does not burst or break.

상기의 본 발명은 바람직한 실시예를 중심으로 살펴보았으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 본질적 기술 범위 내에서 상기 본 발명의 상세한 설명과 다른 형태의 실시예들을 구현할 수 있을 것이다. 여기서 본 발명의 본질적 기술범위는 청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.The present invention has been looked at with a focus on preferred embodiments, and those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains can implement embodiments other than the detailed description of the present invention within the essential technical scope of the present invention. will be able Here, the essential technical scope of the present invention is indicated in the claims, and all differences within the scope equivalent thereto should be construed as being included in the present invention.

100: 메인 스크류 110a: 스크류축
130: 혼합돌기 200: 제1 서브 스크류
300: 제2 서브 스크류 400: 제1 공급수단
500: 제2 공급수단
A 구간: 용융부 B 구간: 제1 혼합부
C 구간: 압송부 D 구간: 제2 혼합부
E 구간: 압출부100: main screw 110a: screw shaft
130: mixing projection 200: first sub-screw
300: second sub screw 400: first supply means
500: second supply means
A section: melting section B section: first mixing section
C section: pressure feeding section D section: second mixing section
Section E: Extrusion

Claims (4)

용융부, 제1 혼합부, 압송부, 제2 혼합부 및 압출부로 순차로 구획되고 상기 제1 혼합부 내지 상기 압출부가 HDPE수지의 용융온도를 유지하는 메인 스크류와, 상기 메인스크류에 설치되며 상기 제1 혼합부와 연결되는 제1 서브 스크류와, 상기 메인 스크류에 설치되며 상기 제2 혼합부와 연결되는 제2 서브 스크류를 구비하며,
상기 메인 스크류가 투입된 HDPE수지를 상기 용융부를 따라 이동시키며 용융하고 그 용융된 HDPE수지를 상기 제1 혼합부로 이송하는 단계;
상기 제1 서브 스크류가 투입된 상기 HDPE수지보다 융점이 낮은 LLDPE수지를 연화점 까지 용융하여 상기 메인 스크류의 제1 혼합부로 공급하고, 상기 메인 스크류가 상기 제1 혼합부에서 상기 LLDPE수지를 용융하며 상기 용융된 HDPE수지와 혼합하여 혼합물을 만들고 그 혼합물을 상기 압송부로 이송하는 단계;
상기 메인 스크류가 상기 압송부를 따라 상기 혼합물을 이동시키며 혼합하며 상기 제2 혼합부로 이송시키되, 상기 혼합물을 이루는 상기 LLDPE수지를 더 용융하여 혼합하며 이동시키는 단계;
상기 제2 서브 스크류가 투입된 상기 LLDPE수지보다 융점이 낮은 LDPE수지를 연화점 까지 용융하여 상기 메인 스크류의 제2 혼합부로 공급하고, 상기 메인 스크류가 상기 제2 혼합부에서 상기 LDPE수지를 용융하며 상기 혼합물과 혼합하여 PE 조성물을 만들고 그 PE 조성물을 상기 압출부로 이송시키되, 상기 혼합물을 이루는 상기 LLDPE수지를 더 용융하며 혼합하여 상기 PE 조성물을 만드는 단계;
상기 메인 스크류가 상기 PE 조성물을 상기 압출부를 따라 이동시키며 혼합하며 압출하여 필름을 만들되, 상기 PE 조성물을 이루는 상기 LLDPE수지와 상기 LDPE수지가 융점 이상으로 용융된 상태에서 상기 용융된 HDPE수지와 혼합되어 상기 필름으로 압출되는 단계;
상기 압출된 필름을 냉각한 후 롤 타입으로 권취한 다음 재단하는 단계;
상기 재단된 필름을 포개 열접착하여 입구를 가지는 팩을 형성하는 단계; 및
상기 팩에 물을 채우고 상기 입구를 열접착하여 밀봉한 다음 물을 얼려 냉매인 얼음을 형성하는 단계를 포함하며,
상기 PE 조성물은 상기 LDPE수지 100 중량부에 대하여, 상기 HDPE수지 30~40 중량부, 상기 LLDPE수지 10~20 중량부로 이루어지고,
상기 메인 스크류는 상기 용융부 내지 상기 압출부를 경유하는 스크류축을 포함하되, 상기 제1 및 제2 혼합부를 경유하는 상기 스크류축의 직경은 상기 용융부를 경유하는 스크류축의 직경보다 작고, 상기 제1 및 제2 혼합부를 경유하는 상기 스크류축에는 혼합돌기가 돌출 형성되는 것을 특징으로 하는 아이스팩 제조방법.
A main screw which is sequentially divided into a melting section, a first mixing section, a pressure feeding section, a second mixing section and an extruding section, the first mixing section to the extruding section maintaining the melting temperature of the HDPE resin; a first sub-screw connected to the first mixing unit; and a second sub-screw installed on the main screw and connected to the second mixing unit;
moving the HDPE resin into which the main screw is inserted along the melting section and melting the melted HDPE resin, and transferring the melted HDPE resin to the first mixing section;
The LLDPE resin having a lower melting point than the HDPE resin injected with the first sub-screw is melted to a softening point and supplied to the first mixing part of the main screw, and the main screw melts the LLDPE resin in the first mixing part, and the melting mixing with the HDPE resin to make a mixture and transferring the mixture to the pressure feeding unit;
The main screw moves and mixes the mixture along the pressure-feeding part and transports it to the second mixing part, further melting and mixing the LLDPE resin constituting the mixture;
The LDPE resin having a lower melting point than the LLDPE resin into which the second sub-screw is introduced is melted to a softening point and supplied to the second mixing part of the main screw, and the main screw melts the LDPE resin in the second mixing part, and the mixture and mixing to make a PE composition and transferring the PE composition to the extrusion unit, further melting and mixing the LLDPE resin constituting the mixture to make the PE composition;
The main screw moves and mixes and extrudes the PE composition along the extruding part to make a film, and the LLDPE resin and the LDPE resin constituting the PE composition are mixed with the molten HDPE resin in a molten state above the melting point. extruding into the film;
After cooling the extruded film, winding in a roll type and then cutting;
forming a pack having an inlet by thermally bonding the cut films to one another; and
Filling the pack with water, sealing the inlet by heat bonding, and then freezing the water to form ice, which is a refrigerant,
The PE composition consists of 30-40 parts by weight of the HDPE resin and 10-20 parts by weight of the LLDPE resin, based on 100 parts by weight of the LDPE resin,
The main screw includes a screw shaft passing through the melting portion to the extrusion portion, wherein the diameter of the screw shaft passing through the first and second mixing portions is smaller than the diameter of the screw shaft passing through the melting portion, and the first and second An ice pack manufacturing method, characterized in that a mixing projection is formed on the screw shaft passing through the mixing unit.
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