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유독물 대체 잉크를 이용한 포장재 제조기술 SPC PACK
환경 친화적 잉크, “포장에 자연을 담다”
“식품포장업계 최초로 녹색기술, 녹색제품 동시 인증”




그라비아, FLEXO인쇄 등 합성수지 및 기타 플라스틱물질 제조업체 ㈜에스피씨팩(대표 도세호)은 지난 2015년 3월부터 2018년 7월까지(40개월) 진행되었던 친환경적 유독물 대체 잉크 개발과 인쇄용 제판방식 변경으로 식품포장업계 최초로 녹색기술 및 녹색제품을 동시에 인증받았다.
기존에 유독물(MEK, EA, Toluene)구성 잉크 사용으로 인해 TVOC(Total Volatile Organic Compound, 총 휘발성 유기 화합물 방출량), 인쇄기 배기부 THC(Total Hydro Carbon, 총 탄화수소), 잉크 사용량이 많으며, 포장을 하고 저장, 운송 과정에서 잔류용제로 인해 식품으로 전이되는 문제가 발생했다. 또한 악취로 인한 근로자에 건강에 악영향을 미칠 수 있었으며, 공장 주변에 피해까지 불가피 했다. ㈜에스피씨팩은 이러한 문제점을 해결하기 위해 오랜 기간 노력하여 유독물 대체 잉크 개발과 인쇄용 제판방식 변경을 통해 소비자와 작업자의 안전을 보장하고, 잉크 사용량, 도포두께를 줄여 단가를 낮췄으며 작업 속도까지 개선했다. 또한 친환경적 인쇄 기술 및 라미네이션 기술을 확보하여 친환경적 포장과 작업환경 개선, 내용물의 안정성까지 확보했다.

친환경 인쇄의 필요성
식품 포장재는 제품에 대한 정보를 제공하고 소비자에게 제품에 대한 미적인 감각을 높이고자 인쇄 과정을 거치게 된다.
이러한 일련의 인쇄 과정에서 톨루엔을 비롯한 여러 유기 용매를 사용하게 되는데 이러한 유기 용매는 그 자체가 가지고 있는 유독성 뿐 아니라 식품을 포장하고 저장 그리고 운송하는 과정에서 식품으로 전이되는 문제를 가지게 된다.
국내에서는 이러한 인쇄 잉크의 식품으로의 전이되는 현상으로 인하여 여러 차례 소비자 식품 안전에 문제를 일으킨 사례가 있다.
1970년대에는 국내 초코렛 포장에서 톨루엔이 과다 사용되어 초코렛에 이취 문제를 일으킨 적이 있으며 또한 1990년대에는 국내 대표적인 스낵류 포장에서 톨루엔이 과다 잔존하여 사회적인 문제를 일으킨 적이 있다.
최근에는 국내 대표적인 기념일에 많이 판매되는 스틱형 쵸코 과자에 포장재 잉크에서 유래된 이취 냄새가 발생하여 소비자의 불만을 산 적이 있다. 따라서 이러한 인쇄 잉크에서 유래된 식품 품질 저하 및 안전성 문제는 이론적인 문제가 아니라 실제 현장에서 발생하는 문제로 이를 개선하기 위한 노력은 식품 품질 향상은 물론이고 식품 안전성에 매우 중요한 분야이다.

일반잉크 vs 유독물 대체잉크 사용시 TVOC, THC 비교


환경 친화적 개선방법
㈜에스피씨팩은 환경 친화적인 인쇄를 통해 소비자와 직접적인 영향을 미치는 식품에 안정성을 보장하기 위해 개선방법을 연구했다. 인쇄 잉크 조성을 유독성이면서 식품으로의 이행량이 매우 높은 톨루엔과 MEK 대신에 유독하지 않고 포장재 잔존량을 줄일 수 있는 에탄올 기반 잉크 조성물을 잉크 업체와 합동으로 개발하여, 포장재에 적용하면서 식품 안전과 작업 환경 개선에 초첨을 맞췄다. 또한 기존에 헤리오를 적용하여 잉크 단가 상승과 잉크도포두께가 높아 건조 문제까지 생기는 것을 보완하기 위해 저심도레이져를 적용하여 잉크사용량, 잉크도포두께, 작업속도개선, 단가 절감과 건조까지 해결했다. 제판 방식 변경을 통해 잔류 용제의 식품으로의 이행가능성까지 줄였다. 이러한 모든 개선 방향의 전제 조건은 인쇄 품질이 기존 인쇄 방법과 동일한 수준으로 유지하도록 하는 방법이다.



환경 친화적 잉크와 제판방식 변경을 통한 결과
환경 친화적 잉크사용을 위해 ㈜에스피씨팩은 수차례 연구 결과 끝에 유독물 대체 잉크를 개발했다. 유독물 대체 잉크를 사용하여 인쇄물 TVOC 방출량 68.9% 감소 및 인쇄기 배기부 THC 16.9% 감소 MEK, EA, Toluene의 유독물을 희석용제로 사용하는 기존 인쇄보다 에탄올을 주원료로 사용하는 희석용제로 유독물 대체 잉크와 그라비아 인쇄기술에서 제1필름으로 사용되는 OPP, PET, Ny에 인쇄된 인쇄물의 TVOC 방출량이 감소되었으며, 인쇄물 제조시 인쇄기 배기부 THC도 감소되었다. 배출되는 VOC의 성분은 구성 요소상 유독물이 없으며 이산화탄소 저감효과와 라미네이션 후에 잔류용제가 저감된다.
유독물 대체 잉크와 더불어 친환경 제판을 이용한 인쇄기술로 품질향상 및 단가절감 효과를 가져왔다. 기존 잉크와 용제보다 유독물 대체 잉크의 경우인쇄시 건조불량으로 인한 블록킹 현상이 높아지기 때문에 스피드를 낮추어 작업함으로써 공정비용이 높아지는 문제가 있다. 이에 건조를 높이기 위해 인쇄 도막을 낮출 필요가 있어 기존 레이져 동판과 비교해 인쇄품질을 유지하면서도 인쇄 도막 두께를 낮출 수 있는 저심도 레이져 동판을 사용하여 인쇄품질을 유지시키고 불량률을 낮출 수 있었으며 잉크 사용량(13.2%), 잉크도포두께 (25.5%)도 감소시켰다.



녹색 기술 및 제품 인증
기존에 유독물을 희석용제로 사용하지 않아 유해성이 적으며, 환경 친화적 인쇄방식을 통해 VOC(68.9%) 감소, 잉크사용량(13.2%) 등이 감소되었다. 기술적용에 의한 단가상승이 없고 기존 시설에서 충분히 적용할 수 있는 기술이라는 점이 가장 주목받고 있다. ㈜에스피씨팩은 녹색 기술 및 제품 인증 신청을 통해 국내외 최고기술(제품) 대비 환경 친화적 잉크개발 및 제판방식 변경이 최고 수준으로 평가받고 있다. 현재 ㈜에스피씨팩은 관련된 제품을 양산 중에 있으며, ㈜에스피씨팩에서 생산되는 모든 그라비아 인쇄 제품에 적용하여 SPC 그룹 자연주의화를 선도하고 있다.

핵심(요소)기술 만족여부


[2019-01-29]
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