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Cosmetic packing materials tend to be difficult to recycle when discarded due to the cosmetic industry's pursuit of aesthetics, functionality, and high value-added design. Pump packaging, which is widely used for the good preservation and discharge of cosmetics contents, is difficult to be separated and recycled because of a metal spring, which is in charge of pump resilience. In this study, a polypropylene spring was developed to replace the existing metal spring to improve the recyclability of the pump packaging for cosmetics, and was uni-materialized by applying to the cosmetic packing materials with 0.2 ml of discharge amount. In addition, performance test was conducted to verify the equivalence with the existing metal spring pumps as grounds for the commercialization of metal-free uni material pump packaging. The decompression leak test showed no leakage and displayed 14.8~17.5 N of pressing strength, 2.3~8.8 % of deviation in dispensing volume, and 4 occasions of pumping for initial discharge.
화장품용 펌프는 복합재질의 내부 부품들과 복잡한 구조로 인하여 소비자들이 재질별로 분리 배출할 수 없는 구조를 이루고 있으며, 특히 금속 스프링을 사용하고 있어 재활용률이 현저히 떨어졌다. 하지만 최근 국내·외에서 환경오염으로 인한 다양한 규제 및 소비자의 인식 변화로 친환경적인 제품의 수요도 급격히 증가하고 있으며, 이에 따라 화장품 업계에서도 재활용률을 높이기 위해 다양한 시도가 진행되고 있다. 또한 아직 국내·외 플라스틱 화장품 용기의 재활용률이 20% 내외로 낮은 상황에서 친환경 화장품 용기 세계시장 선점과 국내 포장산업 활성화를 위해서는 기술적 차별화와 동시에 선진기업 수준의 품질 성능을 갖춘 화장품용 고성능 펌프의 개발이 필요하다. 따라서, 본 연구에서는 단일재질(PP)로 구성된 0.2 ml 고성능 펌프를 개발하였으며, 실험을 통해 감압 시 내용물의 누수와 용기 변형이 없으며, 누름강도 14.8~17.5N, 토출량 편차 2.3~8.8%, 초기 공타 4회로 기존 금속재 스프링을 사용한 복합소재펌프와 대등한 수준의 품질 성능을 확인할 수 있었다. 또한, 단일소재를 사용하였기 때문에, 향후 국내·외 친환경 화장품 용기 시장 점유율 확대와 함께 플라스틱 재활용률 향상에 기여할 것으로 기대된다.
본 연구는 산업통상자원부 디자인산업기술개발산업(과제번호 : 20015474)에 의하여 수행되었음.