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제목 제15회 대한민국 패키징 대전 수상작 훑어보기
작성자 플라스틱코리아
글정보
Date : 2021/07/02 18:15

제15회 대한민국 패키징 대전

수상작 훑어보기

 

지속 가능한 패키징을 향한 무한경쟁

한국생산기술연구원(원장 이낙규, 이하 생기원)은 지난 5월 25일 일산 킨텍스에서 ‘제15회 대한민국 패키징 대전(KOREA STAR AWARDS 2021)’ 시상식을 대신하는 수상작 전시관에서 상패 수여식을 진행했다.

대한민국 패키징 대전은 산업통상자원부가 주최하고 한국생산기술연구원 패키징기술센터가 주관하는 행사로 국내 패키징 기술력을 높이거나 관련 산업 발전에 이바지한 제품 및 소재에 대해 상을 수여하는 국내 최고 권위의 시상식이다.

제15회 대한민국 패키징 대전에서는 다양한 기업이 수상의 영예를 안았다. 이번 대전은 지난 1월 11일 기업, 학생, 공모전 등 총 3개 부문에 걸쳐 36개의 포상 규모로 공고를 시작해 지난 4월 12일까지 패키징 관련기업과 관련단체를 통해 접수됐다. 그 결과 기업부문 70개, 제품 및 학생부문 138개가 신청했으며, 기업부문에서는 34개의 기술 및 제품이 수상작으로 선정됐다. 세부 항목별로는 기업부문 최고상인 국무총리상(1)을 비롯해 산업통상자원부장관상(6), 한국생산기술연구원상(9), 부천시장상(4), 한국패키징단체총연합회상(3), 한국포장기술사회장상(11) 등이다.

올해 수상작들은 기능성을 보유하면서도 재활용이 용이한 단일소재 패키징, 식물기반 소재 패키징, 종이 패키징, 항균·항바이러스 패키징 등 친환경 요구에 적극적으로 대응하는 트렌드가 주류를 이루었으며, 패키징 대전에 참여한 많은 기업들이 ‘지속 가능한 패키징’ 제품개발을 통해 패키징의 가치를 높였다는 평가를 받고 있다.

단일소재 포장재 수요에 대응하는 ‘ECOBY-OPP’

최근 포장재 재활용에 대한 관심이 증폭되면서 단일소재 포장재에 대한 수요도 증가하고 있다. 농심그룹 산하 포장·전자부품 전문기업인 율촌화학은 친환경 포장재 수요에 맞춰 자체개발한 재활용이 가능한 고차단성 필름 ‘ECOBY-OPP’로 ‘제15회 대한민국 패키징 대전’에서 최고상인 국무총리상을 수상했다.

율촌화학이 독자기술로 개발한 ‘ECOBY-OPP’ 필름은 기존 포장재에서 내용물의 변질을 막기 위해 사용하는 산소 차단용 알루미늄 재질을 대체한다. 이 제품은 수용성 박막 코팅된 OPP 필름으로 산소 및 수분 고차단성 PP 단일재질의 재활용이 용이한 유니소재 패키지를 구현했다. ‘ECOBY-OPP’ 소재는 컵 커피용기 재질과 동일한 재질을 사용하기에 기존 용기와 달리 재활용이 가능한 에코 소재로 인정받았다.

현재 매일유업 등 컵 커피용기에 적용돼 기존 컵 커피라벨 대비 연간 148톤의 알루미늄 절감과 플라스틱 용기 5,125톤의 재활용 효과에 기여했으며, 향후 전체 시장의 70~80%에 적용될 경우, 알루미늄 178톤 절감, 플라스틱 6,150톤의 재활용 효과가 기대된다.

율촌화학의 배리어 코팅 기술은 ‘ECOBY-OPP’ 외에 PET, PE 등 다양한 재질에 적용이 가능하며, 생분해 가능한 고차단성 필름 ‘ECOBY-PLA’에도 적용돼 산소 및 수분 차단 성능을 강화함에 따라 친환경 포장재 시장 확대에 크게 기여할 것으로 전망된다.

메탈소재 대체하는 단일소재 화장품 펌프

화장품 펌프·용기 전문기업 (주)연우는 이번 대전에서 친환경 제품으로 산업통상자원부장관상, 부천시장상, 한국포장기술사회장상을 각각 수상했다. 이번 대전에서 수상한 (주)연우의 친환경 제품은 기존 금속 스프링 및 복합 재질 펌프와 동일한 사용성을 구현하는 단일재질 친환경 펌프(3cc One Material Pump), 버튼 없이 탄력으로 토출되는 친환경소재 리필제품(Tension Body), 종이가 적용된 외용기 제품(Paper Point Neck) 등이다.

3cc 단일소재 펌프는 국내 최초 개발품으로 기존 메탈소재 펌프와 동일한 디자인과 성능을 유지하면서 단일소재로 분리배출이 용이하고, 기존 용기들과도 호환이 가능하다. 특히 핵심기술인 금속 스프링의 장력은 PE 재질 계열로 유사 성능을 구현했으며, 높이, 버튼 누름감도, 감압, 누수 등에서 기존의 사용성을 구현했다.

(주)연우의 또 다른 개발품은 제품 용기의 텐션을 활용해 바디를 눌러 화장품을 토출하는 용기인 Tension Body이다. Airless 진공타입으로 위생적인 화장품 보존 및 사용이 가능하며 용기의 앞뒤 돌기를 옆으로 회전해 오작동을 방지하는 락킹 기능이 탑재됐다. 펌프와 피스톤 PE를 제외하고는 PP 소재를 사용했으며, 리필이 가능한 친환경 제품이다.

리사이클링 효율을 제고한 패키징

(주)누리팩의 ‘절취·분리가능 캡’은 재질이 상이한 용기/캡의 재활용을 용이하게 하는 분리형 캡이다. 용기/캡 재질이 상이한 제품을 쉽게 분리하게 만들어 리사이클링 효율을 높혔다. 캡 제품의 내외부 절취선을 구현해, 사용 후 소비자가 쉽게 뜯어내 분리 가능하도록 구현했다. 캡의 하단에는 용기로부터 쉽게 분리하기 위한 Easy Tap 손잡이와 함께 뜯는 방향의 안내선을 구현했다. 특히 현행 제품의 외형 규격 및 디자인의 변경 없이 기능을 접목할 수 있어 활용폭이 넓다. 여기에는 제품생산 시, 얇은 절취선 보호를 위해 금형개방 전 제품 취출이 가능한 기술을 적용했으며, LDPE 단일 소재 사용으로 재활용이 가능하다.

(주)빙그레가 개발한 저밀도 수축 라벨은 국내 최초 용기+라벨 패키지에 적용한 재활용 최우수 등급의 비중 1미만(0.93)의 저밀도 수축 라벨이다. 현재 수축 라벨을 사용 중인 국내 대부분의 용기 제품은 비중 1 이상의 PS 또는 PET 재질의 수축필름을 사용하는데 PET병과 수축필름의 비중이 1보다 높아 재활용 공정에서 비중분리가 안 되는 문제가 있었다. 이러한 문제를 해결하기 위해 빙그레는 PET 품질과 재활용 비율을 향상시켜 재활용 최우수 등급의 수축 라벨을 아카페라 커피 브랜드에 적용했다. 저밀도 수축 라벨은 기존 수축 PET/OPS 재질과 생산적으로 호환되면서 재활용 최우수 등급 기준을 충족시키는 환경지속성 제품이다.

‘반만 쓰는 플라스틱’ 플라스틱 감량기술

디엘(DL)케미칼은 국내 최초, 세계 두 번째로 자체기술에 의해 메탈로센 촉매를 적용한 차세대 mLLDPE(메탈로센 선형 저밀도 폴리에틸렌) 소재를 개발했다. 디엘(DL)케미칼이 D. FINE 브랜드로 개발한 이 소재는 ‘반만 쓰는 플라스틱’이라 불릴 만큼 플라스틱 사용량을 획기적으로 줄일 수 있어 필름 및 유연포장의 원재료로 각광받고 있다. 주로 일회성 비닐류 패키징이나 생활용품의 필름 두께를 30~40% 가량 줄여도 기존과 동일한 품질을 유지할 수 있다.

또한 기존 mLLDPE 대비 질김성을 60~70% 향상시키고 압출가공성도 10~20% 향상시켜 품질 균일성이 더욱 좋아졌다. 기존 mLLDPE 대비 열봉합성(Hot tack)이 우수해 4°C 낮은 온도에서도 씰링이 가능해 포장 생산성 증대와 함께 에너지 비용도 절감할 수 있다. D.FINE은 탁월한 물성을 기반으로 재생 플라스틱 원료의 함량을 높일 수 있고, 품질 또한 신재 수준을 구현할 수 있어 플라스틱 리사이클링을 확대할 수 있을 것으로 보인다.

한국씨씨엘레이블이 개발한 번들 레이블(Bundle Label)은 제품의 묶음 포장에 쓰이는 비닐 백을 대체하기 위한 번들 레이블 개발로 디자인에 따라 소재 사용량을 기존 대비 85% 감소시킨다. 절취선의 다양한 형상으로 다양한 포장 제품에 적용시켜 조절이 가능하며 제거가 용이하도록 리무버블 점착제 및 무점착 탭을 적용했다.

플라스틱 사용 감량을 위한 종이 패키징

최근 패키징산업에서 눈에 띄는 또 하나의 추세는 플라스틱 사용량을 줄이거나 대체하는 목적으로 종이제품 개발이 늘어나고 있다는 점이다.

한국콜마(주)는 국내 최초로 플라스틱 튜브를 종이소재로 대체한 튜브를 개발했다. 이를 통해 기존 튜브의 슬리브 기준 플라스틱 사용량을 80% 줄이게 된다. 또한 슬리브 절취부를 통해 튜브 안의 내용물 잔량 사용이 용이할 뿐만 아니라 손쉽게 재활용이 가능하다. 100% 종이와 방수막을 합지한 튜브 슬리브는 일반 플라스틱 튜브 슬리브 대비 플라스틱 사용량을 5배 감소시킨다. 한국콜마가 개발한 종이 튜브는 알루미늄과 같이 차단성이 뛰어난 금속층을 포함하지 않고도 우수한 차단성을 갖춘다.

동원시스템즈는 스티로폼 박스를 대체하는 자동측면테이핑 냉장종이박스를 개발했다. 이 박스는 기존 자동측면테이핑기의 설비교체 비용과 시간을 줄여준다. 이 박스는 상하단에 공기 단열층을 만들어, 낮은 온도유지에 효과적으로 설계됐다. 냉장제품과 아이스팩의 습기가 종이원단에 스며드는 것을 방지하기 위해 친환경 수용성 발수 코팅을 적용했다.

신선식품 및 새벽배송 시장은 2020년 2조 5000억원에서 올해는 4조원으로 급성장할 것으로 전망된다. 새벽배송 및 신선식품 배송시장이 확대되면서 식품 콜드체인(저온유통) 패키지 수요도 증가하고 있다. 동원시스템즈는 자동측면테이핑 냉장종이박스를 통해 연간 약 40만개, 무게로 환산 시 약 62톤의 스티로폼 박스 대체효과를 기대하고 있다.

항균·항바이러스 밀폐용기

코로나 팬데믹이 장기화되면서 항균·항바이러스는 포장업계에서도 트렌드의 한 축이 되고 있다. (주)서원케미칼은 밀폐용기의 기본적 기능뿐만 아니라 세균과 바이러스 등 환경요인으로부터 내용물을 안전하게 보호하는 다용도 항균 밀폐용기 PK400을 개발했다. 이 제품은 항균, 항곰팡이, 항바이러스(폐렴균) 기능을 가진 단일재질 3레이어 다층구조로 외피와 내피의 항균을 선별적으로 적용했다.

단일 PP 재질, 무인쇄, 무라벨, 화학물질 사용을 줄이면서 천연유래 유기·무기 소재의 복합제품 적용기술로 친환경성을 강화한 식품용 밀폐용기다. 디자인 면에서는 곡선 디자인을 용기 측면에 반영해 미끄럼을 방지했다. 또한 이 제품은 식품의약품안전처와 FDA 등 국내외 안전성 기준을 충족한다.

발효식품 파우치와 이형구조 냉동용기

CJ제일제당(주)은 발효식품 포장용 파우치를 개발했다. 한국의 전통음식인 김치는 발효되면서 가스를 방출해, 클립과 케이블 타이를 통해 제어된다. 이 제품은 기존 포장형태에서 발생하는 VOC 이슈 개선 및 경쟁사 대비 포장의 경쟁력 확보차원에서 개발됐다.

이 포장용 파우치는 가스는 방출되고 김치국물은 방출할 수 없는 미로구조로 설계됐으며, 입구 이원화 설계를 통해 한쪽 입구에는 미로씰을 가공, 다른 입구에는 제품을 투입할 수 있는 형태를 띤다. 이 제품은 파우치 사이즈를 최적화해 플라스틱 사용량을 15% 감소시키고 투입구를 2개로 만들어 발효품질 및 씰링품질을 확보했다. 또 2구 손잡이 가공을 통해 소비자 취급성을 개선했으며, 케이블 타이와 클립을 제거해 재활용 등급을 개선했다.

비비고 사골컵만둣국 용기는 냉동유통과 전자레인지 조리, 취식편의를 고려해 개발한 제품이다. 소재와 금형기술을 이용한 박막고속사출을 통한 냉동용 사출용기로 이는 용기 구조만을 이용해 유통 결착 구조를 개발한 것이다. 제품 그립과 음용이 편한 구조와 매대 차별화를 위한 이형구조 설계를 적용했으며, 재활용성과 환경을 고려한 PP 유니소재로 만들어졌다.

친환경 소재 패키징

현재 대형마트에서 식품을 포장하거나 음식점에서 배달음식을 포장할 때 주로 사용되는 식품포장용 랩은 폴리염화비닐(PVC) 소재로, 재활용이 어려워 2020년부터 정부에서 일부 품목의 사용을 규제하고 있다.

화진산업의 피오랩(PO Wrap)은 PVC랩을 대체하기 위한 식품포장 용도에 특화된 환경친화제품이다. 유해물질을 함유하지 않아 잔류 VCM(Vinyl Chloride Monomer)이 없는 친환경 제품으로, 재활용의 어려움에 따른 대체재로 개발된 폴리올레핀계 재질의 랩이다. 포장에 적합한 인출성 및 점착성이 탁월하며, 유럽 안전성 기준 RoHS에 적합한 제품이다.

CJ제일제당의 행복한콩 두부 번들은 올해 4월 1일부터 시행되는 재포장법 이슈로 인해 기존 합성재질의 번들 파우치 사용이 불가능해짐에 따라 이에 대한 해결책으로 개발된 제품으로 100% 생분해성 필름으로 만들었다. CJ제일제당의 PHA와 SKC의 PLA를 컴파운딩을 통해 두부 번들에 적합한 품질을 갖는 필름을 개발했다. 이 포장재는 지속가능한 친환경 포장소재로 매장 진열에 따른 외관 차별성과 함께 제품 신선도를 눈으로 볼 수 있도록 고투명성을 유지한다. TH90은 CJ의 PHA와 SKC의 PLA를 컴파운딩한 필름의 그레이드명으로 PLA의 약점인 취성을 극복하고 충격강도를 개선한 생분해성 필름이다.

풀무원은 Bio-PET를 적용한 친환경 샐러드 용기를 국내 최초로 개발했다. Bio-PET 재질을 활용하여 트레이 타입의 진공성형 기술로, 친환경 PLA 소재의 단점을 보완해 충격 파손에 강하고 씰링이 적합하며 재활용이 가능한 새로운 친환경 소재로 제품화 구현에 성공한 것이다. Bio-PET는 PET의 구성 원료 중 일부를 사탕수수에서 추출한 원료를 적용해 친환경성을 높인 포장재다. 즉 기존 석유계 100% 소재를 석유계 70%+식물추출 30% 원료로 대체했다.

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