For the vessel export of strawberries, modified atmosphere package (MAP) using polyamide (PA) film and linear low density polyethylene (LLDPE) film was investigated to extend the shelf life of strawberries. Because the temperature and relative humidity changes of the MAP were lower than the changes of the control, the weight loss of the MAP were lower than that of the control. The low oxygen level and high carbon dioxide level were effective to decrease the fungal decay rate and to increase the hardness of strawberries. The Hunter’s color differences before and after storage showed no distinct difference between the MAP and the control. The lightness had a tendency to decrease while the redness increased. There were no significant changes of the soluble solids during the storage. The shelf life of strawberries could be extended to 16 days using the MAP considering the weight loss and the fungal decay rate. Thus, this MAP method using PA film and LLDPE film was effective to extend the shelf life of strawberries.

A novel nanocomposite LDPE film with UV protective properties was developed for active packaging applications. Initially, undoped and Mn-doped TiO2 nanoparticles (NPs) were synthesized by the sol-gel method and the resulting particles were characterized. Scanning electron microscopy (SEM) and transmission electron microscopy (TEM) images revealed an agglomerated nature and spherical morphology. X-ray diffraction (XRD) studies indicated that all products were crystalline and in the form of rutile. The reflectance spectrum of undoped TiO2 NPs demonstrated a characteristic sharp edge at 410 nm. Subsequently, nanocomposite (NC) LDPE samples were prepared with the NPs by solvent precipitation followed by film casting. The optical and thermal properties of the NC samples were investigated. Incremental increases in Mn concentration from 0.25 mol % to 1.00 mol % were associated with progressive decreases in light transmission in the UV region. The melting and maximum decomposition temperatures of all NCs were 107 and 442-449 °C, respectively. The UV protective LDPE-based NC films exhibited superior photostability. Absorption in the FTIR spectra at 1716 and 1734 cm-1 changed after 4-wk exposure to UV for all film samples as a consequence of photodegradation. Finally, the photooxidation of perilla oil was assessed as an example of a UV protective packaging application. After 12 days, protection with 1.00 mol% Mn-doped TiO2-LDPE was associated with a gradual increase in PV, while protection with TiO2-LDPE was associated with a significant increase and protection with the control treatment was associated with a dramatic increase in PV. Hence, a 1.00 mol% Mn-doped TiO2-LDPE NC showed promise for UV shielding packaging applications.

우리는 decalin 용액으로부터 결정화 통해 선형 저밀도 폴리에틸렌 (LLDPE) 입자를 제조하였다. 열 유도 상 분리 (TIPS) 공정에서 입자의 형성은 LLDPE/decalin 용액을 제어하여 냉각하는 동안에 형성되었다. 높은 폴리머 농도에서 결정화를 위한 핵 생성과 성장속도의 증가에도 불구하고, 일반적으로 저 농도에서 보다 큰 입자를 초래하였으며, 결과적으로 LLDPE는 decalin 용액에서 농도가 증가할수록 LLDPE 입자의 평균 직경이 증가했습니다. FE-SEM 의 현미경사진에서, 다양한 농도로부터 관찰된 입자는 10 μm 보다 작았으며, 구형 형태를 나타내었다. 부가적으로 그 크기에 대한 효과를 보면, LLDPE 입자 크기 분포는 폴리머 농도가 높을 때가 폭이 컸다.

자기 제조공정 중 고온에서 형성된 클레이 나노입자를 충진제로 하여 LDPE-클레이 나노컴포지트 시트를 제조하였으며, 이의 산소, 이산화탄소 및 수분에 대한 투과도를 서로 다른 세 온도(20, 30 및 40oC)에서 측정하였다. 사용한 클레이 입자의 주성분은 ICP-OES를 통하여 Ca(40.733%)임을 확인하였으며, 나노컴포지트 내 클레이 나노입자가 잘 분산되어있음을 TEM을 통해 확인하였고, FT-IR을 통하여 클레이 나노입자의 첨가가 LDPE의 작용기에 특별한 영향을 주지 않았다는 것을 확인하였다. 산소, 이산화탄소 및 수분투과도는 예상하였던 바와 같이 온도가 상승함에 따라 증가하는 경향을 보여주었다. 클레이 나노입자의 혼입으로 시트 내 기체분자의 확산 경로가 증가됨에 따라 모든 테스트 온도에서 나노컴포지트 시트는 대조구보다 유의적으로 향상된 기체차단효과를 나타내었는데, 산소와 이산화탄소에 대해서는 30 및 40oC에서 보다 20oC에서 상대적으로 강한 차단성을 나타내었으며, 수분에 대해서는 30oC에서 차단성이 상대적으로 높았고 20 및 40oC에서는 비슷한 차단효과를 나타내었다. 본 연구결과를 통하여 나노입자를 혼입 함으로서 LDPE 시트의 산소, 이산화탄소 및 수분에 대한 차단효과를 향상시킬 수 있음을 확인하였으며, 동시에 이러한 차단효과 향상의 정도는 온도에 따라 상당히 차이가 있음을 알 수 있었다. 차단효과의 온도 의존성에 대한 구체적인 이유는 아직 밝혀지지 않았지만, 온도에 따라 기체확산 및 고분자운동의 정도가 달라지므로 나노입자에 의한 기체확산 경로 증가의 효과 역시 변하게 되기 때문으로 사료된다. 따라서 나노컴포지트를 포장재로 사용할 경우, 반드시 목적온도에서 기체차단효과를 확인한 후 응용하여야 할 것으로 사료된다. 또한 시트나 필름의 내부 고분자 배열은 그 형성방법에 따라 달라지므로, 이것이 나노컴포지트의 기체차단효과에 미치는 영향 역시 신중히 고려되어야 한다. 이러한 현상에 대한 충분한 이해를 위해서는 나노입자 및 고분자의 배열구조와 기체차단효과의 상관관계에 대한 연구가 필요할 것으로 사료된다.

We are crystallized to the linear low density polyethylene(LLDPE) particles by a thermally induced phase separation(TIPS). TIPS process based on the phase separation mechanism was performed for the LLDPE system which undergoes liquid-solid phase separation. The linear low density polyethylene particle formation occurred by the nucleation and growth mechanism in the metastable region. Although the growth rates depended on the experimental conditions such as the polymer concentration and temperature, the particles were larger when the polymer concentration was higher or temperature was higher. The particles were observed by SEM. The LLDPE particle size distribution became broader when the polymer concentration was higher.

In this study, we are crystallized to the low density polyethylene (LDPE) micro-particles in n-dodecanol solution by thermally induced phase separation(TIPS) method. The Low density polyethylene micro-particles is used in a wide variety of polymer coatings and industrial application. The utility of that for a particular application depends on a number of factors such as the particle size and distribution, and chemical composition of the materials. However, there are still needs for new methods of preparation which will provide the structure with unique sizes. The widely used processes for micro-size particles are crystallization method and thermally induced phase separation. TIPS process based on the phase separation mechanism was performed for the LDPE system which undergoes liquid-solid phase separation. Effects of various operating parameters were examined on the structure variation of the particles. Professionality, take-up speed and crystallization rate depended on temperature and concentration of polymer in solution.

본 논문은 용액법으로 성장시킨 저밀도 폴리에틸렌 박막의 냉각 조건에 따른 결정화도의 관계와 냉각 조건에 따른 전기전도현상, 유전특성 및 절연파괴에 관하 연구로서 박막은 140[˚C]에서 2시간 유지후 냉각 조건을 달리하여 제작하였다. 결정화도는 XRD를 이용하여 측정하였으며 냉각 속도가 빠를수록 결정화도가 감소함을 볼 수 있었다. 전기전도현상은 냉각 조건에 무관하게 저전계에서는 이온전도특성이 나타나고 고전계에서는 공간전하제한전류이론이 지배적이다. 절연파괴전계는 냉각속도가 증가할수록 증가하고 self-healing절연파괴 방법에서는 시험회수가 증가할수록 증가하였다.

In this study, thermoplastic starch (TPS), cross-linked starch (CS), and cross-linked starch modified with glycerol (CTPS) were prepared, and the mechanical properties of the compatibilized low-density polyethylene (LDPE) blends (LDPE/TPS, LDPE/CS, and LDPE/CTPS) were investigated and compared with those of uncompatibilized LDPE/TPS, LDPE/CS, and LDPE/CTPS blends. Maleic-anhydride-grafted polyethylene was used as the compatibilizer. The enhanced tensile strength and elongation at break for the compatibilized LDPE/modified starch blends are a result of the improved compatibility between LDPE and the modified starch, which was confirmed by torque measurements and scanning electron microscopy.

본 연구의 목적은 저열 시멘트를 활용한 콘크리트와 고밀도 폴리에틸렌을 활용한 친환경 저수조를 평가하는 것이다. 친환경 저수조의 강도와 파괴모드를 평가하기 위하여 콘크리트와 고밀도 폴리에틸렌 복합체의 인장강도 시험, 다양한 종류의 콘크리트 수화열 실험, 다양한 혼화재를 활용한 수화열 실험 등을 수행하였다. 수행결과 전단키가 콘크리트와 고밀도 폴리에틸렌의 복합체로 거동할 수 있는 중요한 역할을 한다는 것을 규명하였고, ㄱ 타입의 전단키가 V 타입보다 40% 이상 인장강도를 증진시킨다는 것을 보여주었다. 연구결과 새로운 친환경 저수조는 기존의 콘크리트 저수조보다 안전성을 개선시키며, 보다 적용성과 활용성이 많은 것으로 기대된다.

항균력의 우수성이 확인된 황금추출물을 포장필름소재로 개발하여 과채류에 대한 포장실험을 한 결과는 다음과 같다. 즉, 1% 농도로 황금추출물을 첨가시킨 저밀도 폴리에틸렌(LDPE) 필름에 의하여 딸기를 포장하고 5에서 저장하면서 품질변화를 실험한 결과 무첨가 대조필름에 비해 호기성 총균수, 곰팡이 및 효모수로 측정된 미생물의 증식을 억제하는 것으로 나타났다. 이러한 미생물 증식억제의 효과로 인하여 항균성 필름은 포장된 딸기의 부패율을 낮추어 주고,