KR101971959B1 - Film forming composition, composite film and method of preparing the film - Google Patents
Film forming composition, composite film and method of preparing the film Download PDFInfo
- Publication number
- KR101971959B1 KR101971959B1 KR1020120062355A KR20120062355A KR101971959B1 KR 101971959 B1 KR101971959 B1 KR 101971959B1 KR 1020120062355 A KR1020120062355 A KR 1020120062355A KR 20120062355 A KR20120062355 A KR 20120062355A KR 101971959 B1 KR101971959 B1 KR 101971959B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- hpmcp
- film
- aqueous solution
- weight
- water
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L1/00—Compositions of cellulose, modified cellulose or cellulose derivatives
- C08L1/08—Cellulose derivatives
- C08L1/26—Cellulose ethers
- C08L1/28—Alkyl ethers
- C08L1/284—Alkyl ethers with hydroxylated hydrocarbon radicals
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J5/00—Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
- C08J5/18—Manufacture of films or sheets
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/0008—Organic ingredients according to more than one of the "one dot" groups of C08K5/01 - C08K5/59
- C08K5/0016—Plasticisers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/04—Oxygen-containing compounds
- C08K5/05—Alcohols; Metal alcoholates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/04—Oxygen-containing compounds
- C08K5/05—Alcohols; Metal alcoholates
- C08K5/053—Polyhydroxylic alcohols
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L5/00—Compositions of polysaccharides or of their derivatives not provided for in groups C08L1/00 or C08L3/00
Abstract
필름 형성용 조성물, 필름 및 상기 필름의 제조방법이 개시된다. 개시된 필름 형성용 조성물은, 상기 필름 형성용 조성물 100중량부에 대하여, 히드록시프로필 메틸셀룰로오스 프탈레이트(HPMCP) 10~40중량부, 수용성 검류(gums) 0.2~9.0중량부, 가소제 2~8중량부, 및 물 43~87.8중량부를 포함한다. 또한, 개시된 필름은 상기 필름 형성용 조성물을 기판상에 캐스팅하고 건조시켜 제조된다.A film-forming composition, a film, and a process for producing the film are disclosed. The disclosed film-forming composition comprises 10 to 40 parts by weight of hydroxypropyl methylcellulose phthalate (HPMCP), 0.2 to 9.0 parts by weight of water-soluble gums, 2 to 8 parts by weight of a plasticizer, , And 43 to 87.8 parts by weight of water. In addition, the disclosed film is prepared by casting and drying the composition for film formation on a substrate.
Description
필름 형성용 조성물, 복합체 필름 및 상기 필름의 제조방법이 개시된다. 보다 상세하게는, 히드록시프로필 메틸셀룰로오스 프탈레이트(HPMCP) 및 수용성 검류(gums)를 포함하는 필름 형성용 조성물, 복합체 필름 및 상기 필름의 제조방법이 개시된다.A composition for film formation, a composite film and a method for producing the film are disclosed. More specifically, the present invention discloses a film-forming composition, a composite film, and a process for producing the film, which comprises hydroxypropylmethylcellulose phthalate (HPMCP) and water-soluble gums.
젤라틴은 식품, 의약품 및 기타 산업분야에서 필름 및 캡슐 등의 다양한 용도로 사용되고 있다. 그러나, 젤라틴은 기계적 물성이 취약하고 다양한 환경하에서 미생물에 오염되기 쉬워서 식품 포장 분야에 광범위하게 적용되기 어려운 문제점이 있다. Gelatin is used in a variety of applications, including films and capsules, in food, pharmaceuticals and other industries. However, since gelatin has poor mechanical properties and is easily contaminated with microorganisms under various environments, it has a problem that it is difficult to apply widely to food packaging field.
<식품 포장 산업에서의 젤라틴 적용 및 그 문제점> <Application of gelatin in the food packaging industry and its problems>
식품 포장용 필름은 포장된 식품의 품질을 유지하고, 상기 식품으로부터 수분의 증발을 막으며, 상기 식품이 외부환경으로부터 오염되는 것을 막아주는 역할을 수행한다. The film for food packaging maintains the quality of the packaged food, prevents evaporation of moisture from the food, and prevents the food from being contaminated from the external environment.
종래의 식품 포장용 필름은 대부분 합성수지로 제조되어 자연계에서 쉽게 분해되지 않아 환경오염을 유발시키는 원인이 되고 있다. 이에 따라, 상기 합성수지의 대체재로서 자연에서 생분해성을 갖는 생체고분자 필름에 관한 연구가 활발히 진행되고 있다. Conventional food packaging films are mostly made of synthetic resin and are not readily decomposed in the natural environment, causing environmental pollution. Accordingly, studies on biopolymer films having natural biodegradability as a substitute for synthetic resins have been actively conducted.
생체고분자 필름 중에서도 단백질의 일종인 젤라틴 필름이 식품 포장 산업의 주요소재로 사용되고 있다. 젤라틴은 콜라겐의 가수분해에 의해 얻어지며, 필름을 형성하는 능력이 뛰어나고, 높은 산업 생산성 및 가격 경쟁력을 갖는 장점이 있다.Among biopolymer films, gelatin film, which is a kind of protein, is used as a main material in the food packaging industry. Gelatin is obtained by hydrolysis of collagen, has an excellent ability to form a film, has a high industrial productivity and a price competitiveness.
젤라틴 필름의 제조방법은 젤라틴을 고온의 물에 용해시켜 젤라틴 용액을 얻는 단계, 상기 젤라틴 용액을 필름 캐스팅한 후 상온에서 겔화시키는 단계, 및 상기 겔화된 젤라틴으로부터 수분을 증발시켜 필름의 제조를 완성하는 건조단계를 포함한다.A method for producing a gelatin film includes the steps of dissolving gelatin in hot water to obtain a gelatin solution, casting the gelatin solution to gel at room temperature, and evaporating moisture from the gelatinized gelatin to complete the production of the film Drying step.
이렇게 제조된 젤라틴 필름의 치명적인 단점은 온도와 수분에 취약하며, 필름내의 수분함량이 10중량% 이하로 떨어지는 경우, 가소성을 잃고 내충격성이 현저하게 나빠진다는 것이다. 또한, 젤라틴은 다양한 환경하에서 미생물에 오염되기 쉬우며, 만일 젤라틴이 미생물에 오염될 경우에는 젤라틴 용액의 점도 및 젤라틴 겔의 강도와 같은 물성이 급속하게 저하되어 식품분야에 적용하기 어려운 문제점이 있다. 이 때문에 젤라틴 필름에는 방부제 및 보존제와 같은 다양한 첨가제가 첨가되지만, 이러한 첨가제는 이의 사용량에 대한 법적 규제, 높은 단가 및 미생물 오염 방지 기능의 취약성으로 인하여 실용적이지 못한 문제점이 있다. 즉, 상기 첨가제는 첨가 효과가 미미하고, 젤라틴 필름 제조후 장기간 경과시 미생물 오염 방지 효과를 상실하는 것으로 알려져 있다. 더욱이, 식품 및 의약품 분야에 사용할 수 있는 보존제가 많지도 않다. 또한, 최근에는 젤라틴의 사용이 광우병 등으로 인해 제한되고 있는 실정이다.A fatal disadvantage of the gelatin film thus produced is that it is susceptible to temperature and moisture, and when the moisture content in the film falls below 10% by weight, the plasticity is lost and the impact resistance is remarkably deteriorated. In addition, gelatin tends to be contaminated with microorganisms under various environments. If the gelatin is contaminated with microorganisms, properties such as the viscosity of the gelatin solution and the strength of the gelatin gel are rapidly deteriorated, making it difficult to apply to the food field. For this reason, various additives such as preservatives and preservatives are added to the gelatin film, but these additives are not practical because of legal restrictions on the amount of the additives, high unit price and weakness of the function of preventing microbial contamination. That is, it is known that the effect of adding the additives is insignificant and the effect of preventing microbial contamination is lost when the gelatin film is aged for a long time. Moreover, there are not many preservatives available in the food and pharmaceutical sector. Recently, the use of gelatin has been limited due to mad cow disease and the like.
본 발명의 일 구현예는 히드록시프로필 메틸셀룰로오스 프탈레이트(HPMCP) 및 수용성 검류(gums)를 포함하는 필름 형성용 조성물을 제공한다.One embodiment of the present invention provides a composition for forming a film comprising hydroxypropylmethylcellulose phthalate (HPMCP) and water-soluble gums.
본 발명의 다른 구현예는 상기 HPMCP 및 상기 수용성 검류를 포함하는 복합체 필름을 제공한다.Another embodiment of the present invention provides a composite film comprising the HPMCP and the water-soluble gum.
본 발명의 또 다른 구현예는 상기 필름 형성용 조성물에 초음파를 조사하는 단계를 포함하는 필름의 제조방법을 제공한다.Another embodiment of the present invention provides a method for producing a film comprising irradiating the composition for film formation with ultrasonic waves.
본 발명의 일 측면은,According to an aspect of the present invention,
필름 형성용 조성물로서,As a composition for forming a film,
히드록시프로필 메틸셀룰로오스 프탈레이트(HPMCP) 10~40중량부;10 to 40 parts by weight of hydroxypropyl methylcellulose phthalate (HPMCP);
수용성 검류(gums) 0.2~9중량부;0.2 to 9 parts by weight of water-soluble gums;
가소제 2~8중량부; 및2 to 8 parts by weight of a plasticizer; And
물 43~87.8중량부 비율로 포함하는 필름 형성용 조성물을 제공한다.And 43 to 87.8 parts by weight of water.
상기 필름 형성용 조성물은 상기 HPMCP 100중량부에 대하여 5~10중량부의 알칼리제를 추가로 포함할 수 있다.The film forming composition may further contain 5 to 10 parts by weight of an alkaline agent based on 100 parts by weight of the HPMCP.
상기 알칼리제는 수산화칼슘, 암모니아, 수산화나트륨, 수산화칼륨 또는 이들 중 2 이상의 혼합물을 포함할 수 있다.The alkaline agent may include calcium hydroxide, ammonia, sodium hydroxide, potassium hydroxide, or a mixture of two or more thereof.
상기 수용성 검류는 풀루란(Pullulan), 잔탄검(Xanthan gum), 카라기난(Carrageenan) 또는 이들 중 2 이상의 혼합물을 포함할 수 있다.The water-soluble gums may comprise Pullulan, Xanthan gum, Carrageenan or a mixture of two or more thereof.
상기 수용성 검류는 풀루란, 잔탄검 및 카라기난을 각각 중량 기준으로 1~8:0.2~0.5:0.1~0.5의 비율로 포함할 수 있다.The water-soluble gums may contain pullulan, xanthan gum, and carrageenan in a ratio of 1 to 8: 0.2 to 0.5: 0.1 to 0.5, respectively, by weight.
상기 가소제는 글리세롤, 소르비톨, 프로필렌 글리콜, 폴리에틸렌 글리콜 또는 이들 중 2 이상의 혼합물을 포함할 수 있다.The plasticizer may include glycerol, sorbitol, propylene glycol, polyethylene glycol or a mixture of two or more thereof.
상기 가소제는 글리세롤 및 소르비톨을 각각 중량 기준으로 1~4:1~4의 비율로 포함할 수 있다.The plasticizer may contain glycerol and sorbitol in a ratio of 1 to 4: 1 to 4, respectively, by weight.
본 발명의 다른 측면은,According to another aspect of the present invention,
상기 필름 형성용 조성물을 기판상에 캐스팅하고 건조시켜 제조된 필름을 제공한다.The film-forming composition is cast on a substrate and dried to provide a film.
상기 필름은 수증기 투과율(WVTR)이 144g/m2/day 이하일 수 있다.The film may have a water vapor transmission rate (WVTR) of 144 g / m 2 / day or less.
상기 필름은 경질 캡슐, 식품용 필름, 의약품용 필름 또는 산업용 필름일 수 있다.The film may be a hard capsule, a food film, a film for medicines or an industrial film.
본 발명의 또 다른 측면은,According to another aspect of the present invention,
히드록시프로필 메틸셀룰로오스 프탈레이트(HPMCP), 수용성 검류(gums) 및 알칼리제를 포함하는 미처리된 HPMCP 수용액을 제조하는 단계;Preparing an untreated HPMCP aqueous solution comprising hydroxypropylmethylcellulose phthalate (HPMCP), water-soluble gums and an alkaline agent;
상기 미처리된 HPMCP 수용액을 초음파 처리하여 처리된 HPMCP 수용액을 얻는 단계;Ultrasonically treating the untreated HPMCP aqueous solution to obtain a treated HPMCP aqueous solution;
상기 처리된 HPMCP 수용액을 기재에 도포하는 단계; 및Applying the treated HPMCP aqueous solution to a substrate; And
상기 도포된 HPMCP 수용액을 건조시키는 단계를 포함하는 필름의 제조방법을 제공한다.And drying the coated HPMCP aqueous solution.
상기 미처리된 HPMCP 수용액을 제조하는 단계는, 상기 알칼리제를 물에 용해시켜 알칼리제 수용액을 얻는 단계, 상기 알칼리제 수용액에 HPMCP를 용해시켜 HPMCP 수용액을 얻는 단계, 및 상기 HPMCP 수용액에 상기 수용성 검류를 첨가하는 단계를 포함할 수 있다.The step of preparing the untreated HPMCP aqueous solution comprises the steps of dissolving the alkaline agent in water to obtain an aqueous alkaline agent solution, dissolving HPMCP in the alkaline agent aqueous solution to obtain an HPMCP aqueous solution, and adding the aqueous gum to the HPMCP aqueous solution . ≪ / RTI >
상기 초음파 처리는 10~30kHz의 주파수를 갖는 초음파를, 상기 미처리된 HPMCP 수용액 250mL당 18~72kJ의 에너지의 양으로, 상기 미처리된 HPMCP 수용액에 조사함으로써 수행될 수 있다.The ultrasonic treatment may be performed by irradiating the untreated HPMCP aqueous solution with an energy of 18 to 72 kJ per 250 mL of the untreated HPMCP aqueous solution, with an ultrasonic wave having a frequency of 10 to 30 kHz.
상기 미처리된 HPMCP 수용액 또는 상기 처리된 HPMCP 수용액에 가소제를 첨가하는 단계를 더 포함할 수 있다.And further adding a plasticizer to the untreated HPMCP aqueous solution or the treated HPMCP aqueous solution.
본 발명의 일 구현예에 따른 필름은 젤라틴 필름 대비 파단신율(elongation at break)이 우수하고, 수증기 투과도가 낮으며, 미생물 오염에 대한 내성(tolerance)이 우수하여 방부제나 보존제의 사용이 불필요하다. 또한, 상기 필름은 특수 grade의 우내피 젤라틴과 어류 젤라틴의 단가가 상승하는 현 추세에 따라 젤라틴 필름 대비 가격경쟁력이 우수한 잇점이 있다. 또한, 상기 필름은 생분해성이어서 환경오염을 방지할 수 있으며, 식물성 소재이므로 인체에 무해한 잇점이 있다.The film according to an embodiment of the present invention has excellent elongation at break, low water vapor permeability, tolerance to microbial contamination, and does not require the use of a preservative or preservative, compared to a gelatin film. In addition, the above-mentioned film is advantageous in price competitiveness compared to the gelatin film due to the increase in the unit price of the special grade of the endophytic gelatin and the fish gelatin. In addition, since the film is biodegradable, environmental pollution can be prevented, and the film is harmless to the human body because it is a vegetable material.
이하에서는 본 발명의 일 구현예에 따른 필름 형성용 조성물, 필름 및 상기 필름의 제조방법을 상세히 설명한다.Hereinafter, a film-forming composition, a film, and a method for producing the film according to an embodiment of the present invention will be described in detail.
본 발명의 일 구현예에 따른 필름 형성용 조성물은 히드록시프로필 메틸셀룰로오스 프탈레이트(HPMCP) 10~40중량부, 수용성 검류(water-soluble gums) 0.2~9중량부, 가소제 2~8중량부, 및 물 43~87.8중량부 비율로 포함한다. 상기 HPMCP, 상기 수용성 검류, 상기 가소제 및 상기 물의 함량은 상기 필름 형성용 조성물 100중량부를 기준으로 한 것이다. 예를 들어, 상기 수용성 검류의 함량은 상기 필름 형성용 조성물 100중량부에 대하여 0.2~3.3중량부일 수 있다.The film-forming composition according to one embodiment of the present invention comprises 10 to 40 parts by weight of hydroxypropyl methylcellulose phthalate (HPMCP), 0.2 to 9 parts by weight of water-soluble gums, 2 to 8 parts by weight of plasticizer, And 43 to 87.8 parts by weight of water. The content of the HPMCP, the water-soluble gum, the plasticizer and the water is based on 100 parts by weight of the film-forming composition. For example, the content of the water-soluble gums may be 0.2 to 3.3 parts by weight based on 100 parts by weight of the film-forming composition.
상기 HPMCP는 식물성 고분자로서, 식물 세포벽의 주요 구성성분인 셀룰로오스 유도체의 일종이다. The HPMCP is a vegetable polymer and is a kind of cellulose derivative which is a main component of plant cell walls.
상기 HPMCP의 구체적 예로는 HPMCP HP-55®(삼성정밀화학주식회사, 메톡시기 함량: 18~22중량%, 히드록시프로폭시기 함량: 5~9중량%, 프탈일기 함량: 27~35중량%, 200731 Type, 점도 범위: 32~48cSt(centistroke)), HPMCP HP-55S®(삼성정밀화학주식회사, 메톡시기 함량: 18~22중량%, 히드록시프로폭시기 함량: 5~9중량%, 프탈일기 함량: 27~35중량%, 200731 Type, 점도 범위: 136~204cSt) 및 HPMCP HP-50®(삼성정밀화학주식회사, 메톡시기 함량: 20~24중량%, 히드록시프로폭시기 함량: 6~10중량%, 프탈일기 함량: 21~27중량%, 220824 Type, 점도 범위: 44~66cSt)이 있다. 본 명세서에서, “메톡시기의 함량”, “히드록시프로폭시기의 함량” 및 “프탈일기의 함량” 이란 상기 HPMCP 중 각 치환체가 차지하는 중량 비율을 의미한다. 또한 본 명세서에서, “점도”는 Anton paar사의 MCR 301(Heating rate: 2℃/min, Spindle No.: CC 27 8009, RPM(Shear rate): 1/s)을 사용하여 측정된 점도를 의미하며, 특히 “HPMCP의 점도”는 상기와 같은 방법으로 측정된 20중량%의 HPMCP 수용액의 점도를 의미한다. Specific examples of the HPMCP is HPMCP HP-55 ® (Samsung Fine Chemicals Co., Ltd., a methoxy group content: 18-22% by weight, hydroxy-propoxy group content: 5-9% by weight, phthalimide group content: 27 to 35% by weight, 200731 Type, viscosity range: 32 ~ 48cSt (centistroke)) , HPMCP HP-55S ® ( Samsung Fine Chemicals Co., Ltd., a methoxy group content: 18-22% by weight, hydroxy-propoxy group content: 5-9% by weight, phthalimido group content: 27-35% by weight, 200731 Type, viscosity range: 136 ~ 204cSt) and HPMCP HP-50 ® (Samsung Fine Chemicals Co., Ltd., a methoxy group content of 20 to 24 wt%, a hydroxy propoxy content: 6-10 Wt.%, Phthalaldehyde content: 21 to 27 wt.%, 220824 Type, viscosity range: 44 to 66 cSt). In the present specification, the terms "content of methoxy group", "content of hydroxypropoxy group" and "content of phthalyl group" refer to weight ratios of each substituent in the HPMCP. In the present specification, the term " viscosity " means the viscosity measured using Anton Paar's MCR 301 (Heating rate: 2 ° C / min, Spindle No .: CC 27 8009, RPM (Shear rate): 1 / s) , In particular " viscosity of HPMCP " refers to the viscosity of a 20 wt% aqueous solution of HPMCP measured by the above method.
상기 HPMCP는 상기 각 치환기의 함량 및 분자량에 따라 물리화학적 특성이 달라지는데, 구체적으로, 상기 필름 형성용 조성물은 20~24중량%의 메톡시기 함량, 6~10중량%의 히드록시프로폭시기 함량 및 21~35중량%의 프탈일기 함량을 가지며, 점도가 48~66cSt인 HPMCP를 포함할 수 있다. The HPMCP varies in physico-chemical properties depending on the contents and molecular weights of the substituents. Specifically, the composition for forming a film has a methoxy group content of 20 to 24 wt%, a hydroxypropoxy group content of 6 to 10 wt% A HPMCP having a phthalyl group content of 21 to 35 wt% and a viscosity of 48 to 66 cSt.
상기 HPMCP의 함량이 상기 필름 형성용 조성물 100중량부에 대하여 10중량부 미만이면 상기 필름 형성용 조성물의 점도가 너무 낮아 필름 형성이 어려우며, 40중량부를 초과하면 상기 필름 형성용 조성물의 점도가 너무 높아 상기 조성물의 제조, 초음파 조사에 의한 용액의 균질화 및 필름 형성이 어려워진다.If the content of HPMCP is less than 10 parts by weight based on 100 parts by weight of the composition for forming a film, the viscosity of the composition for forming a film is too low to form a film, and if it exceeds 40 parts by weight, The preparation of the composition, homogenization of the solution by ultrasonic irradiation, and film formation become difficult.
상기 수용성 검류는 풀루란(Pullulan), 잔탄검(Xanthan gum), 카라기난(Carrageenan) 또는 이들 중 2 이상의 혼합물을 포함할 수 있다.The water-soluble gums may comprise Pullulan, Xanthan gum, Carrageenan or a mixture of two or more thereof.
상기 수용성 검류의 함량이 상기 필름 형성용 조성물 100중량부에 대하여 0.2중량부 미만이면 상기 필름 형성용 조성물을 사용하여 형성된 필름의 파단신율이 저하되며, 9중량부를 초과하면 상기 필름 형성용 조성물의 점도가 너무 높아 상기 필름 형성용 조성물을 사용하여 형성된 필름의 취성(brittleness)이 증가한다.If the content of the water-soluble gums is less than 0.2 part by weight based on 100 parts by weight of the film-forming composition, elongation at break of the film formed using the film-forming composition is lowered. If the content is more than 9 parts by weight, Is too high to increase the brittleness of the film formed using the film forming composition.
상기 수용성 검류는, 예를 들어, 풀루란, 잔탄검 및 카라기난을 각각 중량 기준으로 1~8:0.2~0.5:0.1~0.5의 비율로 포함할 수 있다.The water-soluble gums may contain, for example, pullulan, xanthan gum and carrageenan in a proportion of 1 to 8: 0.2 to 0.5: 0.1 to 0.5, respectively, by weight.
상기 가소제는 글리세롤, 소르비톨, 프로필렌 글리콜, 폴리에틸렌 글리콜 또는 이들 중 2 이상의 혼합물을 포함할 수 있다.The plasticizer may include glycerol, sorbitol, propylene glycol, polyethylene glycol or a mixture of two or more thereof.
상기 가소제의 함량이 상기 필름 형성용 조성물 100중량부에 대하여 2중량부 미만이거나 8중량부를 초과하면, 상기 필름 형성용 조성물을 사용하여 형성된 필름의 파단신율이 저하된다.If the content of the plasticizer is less than 2 parts by weight or exceeds 8 parts by weight based on 100 parts by weight of the composition for film formation, the elongation at break of the film formed using the film-forming composition is reduced.
상기 가소제는, 예를 들어, 글리세롤 및 소르비톨을 각각 중량 기준으로 1~4:1~4의 비율로 포함할 수 있다.The plasticizer may, for example, contain glycerol and sorbitol in a ratio of 1 to 4: 1 to 4, respectively, by weight.
상기 물의 함량은 상기 필름 형성용 조성물 100중량부에서 상기 HPMCP, 상기 수용성 검류 및 상기 가소제의 총 중량부를 차감한 값이다. The water content is a value obtained by subtracting the total weight of the HPMCP, the water-soluble gum, and the plasticizer from 100 parts by weight of the film-forming composition.
상기 필름 형성용 조성물은 상기 HPMCP 100중량부에 대하여 5~10중량부의 알칼리제를 추가로 포함할 수 있다. 상기 알칼리제는 상기 HPMCP를 가용화시키기 위한 것이다.The film forming composition may further contain 5 to 10 parts by weight of an alkaline agent based on 100 parts by weight of the HPMCP. The alkaline agent is for solubilizing the HPMCP.
상기 알칼리제는 수산화칼슘, 암모니아, 수산화나트륨, 수산화칼륨 또는 이들 중 2 이상의 혼합물을 포함할 수 있다.The alkaline agent may include calcium hydroxide, ammonia, sodium hydroxide, potassium hydroxide, or a mixture of two or more thereof.
상기 알칼리제의 함량이 상기 범위이내이면, 상기 HPMCP를 상기 필름 형성용 조성물내에서 가용화시키면서도 염석출을 줄일 수 있다. 본 명세서에서, “염석출(separation of salt)”이란 상기 필름 형성용 조성물을 사용하여 제조된 필름으로부터 상기 알칼리제 성분(예를 들어, Na+, K+, Ca2 +)이 서서히 빠져나오는 현상을 의미한다.When the content of the alkali agent is within the above range, the precipitation of salt can be reduced while solubilizing the HPMCP in the film forming composition. As used herein, "salt precipitation (separation of salt)" means the alkali component (for example, Na +, K +, Ca 2 +) from the films produced using the above-mentioned film-forming composition of the developer are shown, slowly it means.
상기 필름 형성용 조성물은 용액, 예를 들어, 수용액일 수 있다.The film-forming composition may be a solution, for example, an aqueous solution.
본 발명의 일 구현예에 따른 필름은 전술한 필름 형성용 조성물을 기판(예를 들어, 유리기판)상에 캐스팅하고 건조시켜 제조된 것이다. 또한, 상기 필름은 히드록시프로필 메틸셀룰로오스 프탈레이트(HPMCP), 수용성 검류(gums) 및 가소제를 각각 중량 기준으로 10~40:0.2~9:2~8의 비율로 포함한다.The film according to one embodiment of the present invention is prepared by casting and drying the film forming composition described above on a substrate (for example, a glass substrate). Also, the film contains hydroxypropylmethylcellulose phthalate (HPMCP), water-soluble gums and a plasticizer in a ratio of 10 to 40: 0.2 to 9: 2 to 8 by weight, respectively.
상기 필름은 상기 HPMCP와 상기 수용성 검류의 복합체를 포함하는 복합체 필름일 수 있다. 본 명세서에서, “복합체”란 서로 상이한 물리적 또는 화학적 성질을 갖는 2 이상의 물질로부터 제조된 것으로, 최종 구조(finished structure)내에서 거시적 또는 미시적 규모에서 서로 분리되어 구별되는 물질을 의미한다. 상기 HPMCP와 상기 수용성 검류의 복합체를 형성하기 위해서는 상기 필름 형성용 조성물에 초음파를 조사하여 상기 HPMCP와 상기 수용성 검류를 균일하게 혼합하는 단계를 거쳐야 한다.The film may be a composite film comprising a complex of the HPMCP and the water-soluble gums. As used herein, " complex " refers to a material made from two or more materials having different physical or chemical properties, separated from each other on a macroscopic or microscopic scale within a finished structure. In order to form a composite of the HPMCP and the water-soluble gum, a step of uniformly mixing the HPMCP and the water-soluble gum by irradiating ultrasound to the film-forming composition is required.
상기 필름은 상기 HPMCP 100중량부에 대하여 5~10중량부의 알칼리제를 추가로 포함할 수 있다.The film may further contain 5 to 10 parts by weight of an alkaline agent based on 100 parts by weight of the HPMCP.
상기 HPMCP, 상기 수용성 검류, 상기 가소제 및 상기 알칼리제의 구체적인 구성 및 작용은 상기 필름 형성용 조성물에 대해 설명한 것과 동일하므로, 여기에서는 이에 대한 자세한 설명을 생략한다.The specific constitution and action of the HPMCP, the water-soluble gum, the plasticizer and the alkali agent are the same as those described for the film-forming composition, and a detailed description thereof will be omitted here.
상기와 같은 구성을 갖는 필름은 젤라틴 필름 대비 파단신율이 우수하고, 수증기 투과도가 낮으며, 미생물 오염에 대한 내성(tolerance)이 우수하여 방부제나 보존제의 사용이 불필요하다. 또한, 상기 필름은 생분해성이어서 환경오염을 방지할 수 있으며, 식물성 소재이므로 인체에 무해한 잇점을 갖는다.The film having the above-described structure is excellent in elongation at break compared to a gelatin film, has a low water vapor permeability, and is excellent in tolerance against microbial contamination, so that it is unnecessary to use preservatives or preservatives. In addition, since the film is biodegradable, it can prevent environmental pollution and has a harmless effect on the human body because it is a vegetable material.
상기 필름은 수증기 투과율(WVTR: water vapor transmission rate)이 150g/m2/day 이하, 예를 들어, 144g/m2/day 이하일 수 있다. 본 명세서에서, “수증기 투과율”이란 Water법을 이용하여 25℃ 및 5% RH(상대습도)의 조건에서 측정된 값을 의미한다. 상기 Water법에 대하여는 후술하기로 한다.The film may have a water vapor transmission rate (WVTR) of 150 g / m 2 / day or less, for example, 144 g / m 2 / day or less. In the present specification, the term "water vapor permeability" means a value measured at 25 ° C and 5% RH (relative humidity) using the Water method. The water method will be described later.
상기 필름은 투명필름이거나, 또는 이산화티탄 및 색소 등을 포함하는 착색필름일 수 있다. 본 명세서에서, 용어 “착색필름”이란 투명필름이 아닌 것으로, 반투명필름 및 불투명필름을 포함한다.The film may be a transparent film, or may be a colored film including titanium dioxide and coloring matters. As used herein, the term " colored film " is not a transparent film and includes translucent films and opaque films.
상기 필름은 경질 캡슐, 식품용 필름, 의약품용 필름 또는 산업용 필름일 수 있다. 상기 경질 캡슐은 장용성(enteric property)을 갖는 것일 수 있다. The film may be a hard capsule, a food film, a film for medicines or an industrial film. The hard capsule may have an enteric property.
이하, 본 발명의 일 구현예에 따른 필름의 제조방법을 상세히 설명한다.Hereinafter, a method for producing a film according to an embodiment of the present invention will be described in detail.
첫번째 단계로서, 히드록시프로필 메틸셀룰로오스 프탈레이트(HPMCP), 수용성 검류(gums) 및 알칼리제를 물에 용해시켜 미처리된 HPMCP 수용액을 얻는다. 본 명세서에서, “미처리된 HPMCP 수용액”이란 초음파 처리되기 전의 HPMCP 수용액을 의미한다. 구체적으로, 상기 첫번째 단계는 상기 알칼리제를 물에 용해시켜 알칼리제 수용액을 얻는 단계, 상기 알칼리제 수용액에 HPMCP를 용해시켜 HPMCP 수용액을 얻는 단계, 및 상기 HPMCP 수용액에 상기 수용성 검류를 첨가하는 단계를 포함한다.As a first step, hydroxypropylmethylcellulose phthalate (HPMCP), water-soluble gums and an alkaline agent are dissolved in water to obtain an untreated aqueous solution of HPMCP. As used herein, the term " untreated HPMCP aqueous solution " means an HPMCP aqueous solution prior to the ultrasonic treatment. Specifically, the first step includes the steps of dissolving the alkaline agent in water to obtain an alkaline agent aqueous solution, dissolving HPMCP in the alkaline agent aqueous solution to obtain an HPMCP aqueous solution, and adding the aqueous gum to the HPMCP aqueous solution.
상기 미처리된 HPMCP 수용액은 중량 기준으로 상기 HPMCP, 상기 수용성 검류 및 물을 10~40:0.2~9:43~87.8의 비율로 포함할 수 있다. 또한, 상기 알칼리제의 함량은 상기 HPMCP 100중량부에 대하여 5~10중량부일 수 있다. 상기 미처리된 HPMCP 수용액의 조성이 상기 범위이내이면, 상기 미처리된 HPMCP 수용액의 점도가 적당하여 효율적인 초음파 처리가 가능해진다.The untreated HPMCP aqueous solution may contain the HPMCP, the water-soluble gum and water in a ratio of 10-40: 0.2-9: 43-87.8 by weight. The content of the alkaline agent may be 5 to 10 parts by weight based on 100 parts by weight of the HPMCP. When the composition of the untreated HPMCP aqueous solution is within the above range, the viscosity of the untreated HPMCP aqueous solution is appropriate, and efficient ultrasonic treatment is possible.
두번째 단계로서, 상기 미처리된 HPMCP 수용액을 초음파 처리하여 처리된 HPMCP 수용액을 얻는다. 이러한 초음파 처리에 의해, 필름 형성단계에서 상기 HPMCP와 상기 수용성 검류의 복합체가 형성되고, 아울러 필름 형성 후 상기 필름으로부터의 염석출이 방지 또는 감소될 수 있다. As a second step, the untreated HPMCP aqueous solution is sonicated to obtain a treated HPMCP aqueous solution. By such ultrasonic treatment, a composite of the HPMCP and the water-soluble gums is formed in the film forming step, and precipitation of salts from the film after the film formation can be prevented or reduced.
상기 초음파 처리는 10~30kHz의 주파수를 갖는 초음파를, 상기 미처리된 HPMCP 수용액 250mL당 18~72kJ의 에너지의 양으로, 상기 미처리된 HPMCP 수용액에 조사함으로써 수행될 수 있다. 상기 초음파의 주파수 및 조사된 총 에너지의 양이 각각 상기 범위이내이면, 염석출이 방지 또는 감소된 필름을 높은 공정 효율(즉, 초음파 처리 비용이 적정한 수준이내로 제한됨)로 얻을 수 있다.The ultrasonic treatment may be performed by irradiating the untreated HPMCP aqueous solution with an energy of 18 to 72 kJ per 250 mL of the untreated HPMCP aqueous solution, with an ultrasonic wave having a frequency of 10 to 30 kHz. If the frequency of the ultrasonic waves and the total amount of irradiated energy are within the above ranges, it is possible to obtain a film having a salt precipitation prevented or reduced in a high process efficiency (that is, the ultrasonic treatment cost is limited to within a proper level).
상기 처리된 HPMCP 수용액은 전술한 초음파 처리로 인해 높은 균질도(homogeneity)를 가지며, 필름 형성단계에서 상기 HPMCP와 상기 수용성 검류의 복합체가 형성될 수 있다.The treated HPMCP aqueous solution has a high homogeneity due to the above-mentioned ultrasonic treatment, and a complex of the HPMCP and the water-soluble gum can be formed in the film forming step.
세번째 단계로서, 상기 처리된 HPMCP 수용액을 기재에 도포한다. As a third step, the treated HPMCP aqueous solution is applied to the substrate.
네번째 단계로서, 상기 도포된 HPMCP 수용액을 건조시킨다.As a fourth step, the applied HPMCP aqueous solution is dried.
상기 세번째 단계와 상기 네번째 단계는 공지의 방법에 의해 수행될 수 있다. 예를 들어, 상기 필름이 경질 캡슐인 경우, 상기 필름은 상기 HPMCP 수용액에 금속 몰드핀을 침지시켜 상기 HPMCP 수용액 중 일정량을 상기 몰드핀에 도포시킨 후, 상기 몰드핀을 다시 들어 올려 상기 HPMCP 수용액으로부터 빼낸 다음 상기 몰드핀 표면의 용액을 건조시키는 과정을 거쳐 제조될 수 있다. 상기 필름이 식품용 필름, 의약품용 필름 또는 산업용 필름인 경우, 상기 필름은 상기 HPMCP 수용액을 유리기판 등에 도포시킨 후 건조시키는 과정을 거쳐 제조될 수 있다. The third step and the fourth step can be carried out by a known method. For example, when the film is a hard capsule, the film may be prepared by immersing a metal mold pin in the HPMCP aqueous solution, applying a predetermined amount of the HPMCP aqueous solution to the mold pin, lifting the mold pin again, And then drying the solution of the surface of the mold pin. When the film is a food film, a pharmaceutical film, or an industrial film, the film may be prepared by applying the HPMCP aqueous solution to a glass substrate and then drying.
상기 필름의 제조방법은 상기 미처리된 HPMCP 수용액 또는 상기 처리된 HPMCP 수용액에 가소제를 첨가하는 단계를 더 포함할 수 있다. 상기 가소제를 첨가함으로써 필름으로부터의 염석출 방지 또는 감소 효과를 더욱 증가시킬 수 있다.The method of manufacturing the film may further include adding a plasticizer to the untreated HPMCP aqueous solution or the treated HPMCP aqueous solution. By adding the above plasticizer, the effect of preventing or reducing precipitation of the salt from the film can be further increased.
상기 가소제는 글리세롤, 소르비톨, 프로필렌 글리콜 및 폴리에틸렌 글리콜로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 1종을 포함할 수 있다.The plasticizer may include at least one selected from the group consisting of glycerol, sorbitol, propylene glycol, and polyethylene glycol.
상기 가소제의 함량은 상기 HPMCP 100중량부를 기준으로 5~80중량부일 수 있다. 상기 가소제의 함량이 상기 범위이내이면, 필름의 제조시 건조가 잘 되면서도 필름으로부터의 염석출 방지 또는 감소 효과를 더욱 향상시킬 수 있다. The amount of the plasticizer may be 5 to 80 parts by weight based on 100 parts by weight of the HPMCP. When the content of the plasticizer is within the above range, the film can be dried well during the production of the film, and the effect of preventing or reducing precipitation of the salt from the film can be further improved.
이하, 실시예들을 들어 본 발명에 대하여 더욱 상세히 설명하지만, 본 발명이 이러한 실시예들에 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail by way of examples, but the present invention is not limited to these embodiments.
실시예Example
실시예Example 1~8 및 1 to 8 and 비교예Comparative Example 1~4 1-4
(미처리된 HPMCP 수용액의 제조: 실시예 1~8 및 비교예 1~2)(Preparation of untreated HPMCP aqueous solution: Examples 1 to 8 and Comparative Examples 1 and 2)
NaOH를 물에 용해시켜 NaOH 수용액을 얻었다. 여기서, NaOH의 첨가량은 나중에 첨가되는 HPMCP 100중량부에 대하여 6.5중량부이었다. 이후, 상기 NaOH 수용액에 가소제를 첨가하였다. 여기서, 가소제의 첨가량은 나중에 형성되는 미처리된 HPMCP 수용액(이를 “수용액 B”라고 함)의 총중량으로부터 NaOH의 함량을 제외한 중량 100중량부에 대하여 글리세롤 1.5중량부 및 소르비톨 1중량부이었다. 이후, 상기 가소제가 첨가된 NaOH 수용액에 HPMCP를 더 첨가한 후 약 40분 동안 혼합하여 HPMCP 수용액(이를 “수용액 A”라고 함)을 얻었다. 이어서, 상기 HPMCP 수용액을 실온(25℃)에서 1일 동안 방치하여 거품이 제거된 맑은 HPMCP 수용액(이를 “수용액 A'”라고 함)을 얻었다. 이후, 상기 맑은 HPMCP 수용액에 수용성 검류를 적가하여 미처리된 HPMCP 수용액(즉, “수용액 B”)의 제조를 완료하였다. NaOH was dissolved in water to obtain an NaOH aqueous solution. Here, the addition amount of NaOH was 6.5 parts by weight with respect to 100 parts by weight of HPMCP to be added later. Thereafter, a plasticizer was added to the NaOH aqueous solution. Here, the added amount of the plasticizer was 1.5 parts by weight of glycerol and 1 part by weight of sorbitol based on 100 parts by weight of the total weight of the untreated HPMCP aqueous solution (hereinafter referred to as " aqueous solution B " Thereafter, HPMCP was further added to the aqueous NaOH solution to which the plasticizer was added, followed by mixing for about 40 minutes to obtain an HPMCP aqueous solution (referred to as " aqueous solution A "). Then, the HPMCP aqueous solution was allowed to stand at room temperature (25 ° C) for 1 day to obtain a clear aqueous HPMCP solution (referred to as "aqueous solution A") from which the bubbles had been removed. Thereafter, water-soluble gums were added dropwise to the clean HPMCP aqueous solution to complete the preparation of the untreated HPMCP aqueous solution (i.e., " aqueous solution B ").
(미처리된 젤라틴 수용액의 제조: 비교예 3~4)(Preparation of untreated gelatin aqueous solution: Comparative Examples 3 to 4)
200의 블룸 강도(bloom strength)를 갖는 젤라틴(Geltech 제조, B-type)을 16중량% 농도로 포함하는 젤라틴 수용액을 제조하였다. 이후, 상기 젤라틴 수용액에 가소제를 첨가하여 미처리된 젤라틴 수용액의 제조를 완료하였다. 여기서, 가소제의 첨가량은 비교예 3의 경우는 0중량부이었으며, 비교예 4의 경우는 미처리된 젤라틴 수용액의 총중량 100중량부에 대하여 글리세롤 1.5중량부 및 소르비톨 1중량부이었다.A gelatin aqueous solution containing 16% by weight of gelatin (B-type, manufactured by Geltech) having a bloom strength of 200 was prepared. Then, a plasticizer was added to the gelatin aqueous solution to complete the preparation of an untreated gelatin aqueous solution. In the case of Comparative Example 4, 1.5 parts by weight of glycerol and 1 part by weight of sorbitol were added to 100 parts by weight of the untreated gelatin aqueous solution.
상기 각 실시예 및 비교예에서, 상기 각 미처리된 HPMCP 수용액 및 상기 각 미처리된 젤라틴 수용액의 조성을 하기 표 1에 나타내었다.In the above Examples and Comparative Examples, the compositions of the untreated HPMCP aqueous solutions and the untreated gelatin aqueous solutions are shown in Table 1 below.
*1: 잔량은 물임(즉, 물을 포함한 총함량이 100중량부임).* 1: The balance is water (that is, the total content including water is 100 parts by weight).
*2: HPMCP HP-50®(삼성정밀화학주식회사, 메톡시기 함량: 20~24중량%, 히드록시프로폭시기 함량: 6~10중량%, 프탈일기 함량: 21~27중량%, 220824 Type, 점도 범위: 44~66cSt) * 2: HPMCP HP-50 ® ( Samsung Fine Chemicals Co., Ltd., a methoxy group content of 20 to 24 wt%, a hydroxy propoxy group content: 6-10% by weight, phthalimide group content: 21-27% by weight, 220824 Type, Viscosity range: 44 ~ 66cSt)
*3: HPMCP HP-55®(삼성정밀화학주식회사, 메톡시기 함량: 18~22중량%, 히드록시프로폭시기 함량: 5~9중량%, 프탈일기 함량: 27~35중량%, 200731 Type, 점도 범위: 32~48cSt) * 3: HPMCP HP-55 ® ( Samsung Fine Chemicals Co., Ltd., a methoxy group content: 18-22% by weight, hydroxy-propoxy group content: 5-9% by weight, phthalimide group content: 27 to 35% by weight, 200731 Type, Viscosity range: 32 ~ 48cSt)
*4: 잔탄검(Korea carrageenan)* 4: Korea carrageenan
*5: 카라기난(κ-carrageenan, Korea carrageenan)* 5: Carrageenan (Korea carrageenan)
*6: 풀루란(Hayashibara)* 6: Hayashibara
*7: 젤라틴(B-type, 250 bloom, Geltech)
* 7: Gelatin (B-type, 250 bloom, Geltech)
(높은 균질도를 갖는 처리된 HPMCP 수용액의 제조: 실시예 1~8)(Preparation of a treated HPMCP aqueous solution having high homogeneity: Examples 1 to 8)
상기 각 미처리된 HPMCP 수용액에 초음파 처리를 실시하여 높은 균질도를 갖는 처리된 HPMCP 수용액을 얻었다. 상기 초음파 처리는 초음파 발생기(Sonics & materials, Inc., VCX-750)를 사용하여, 하기 표 2에 나타낸 것과 같은 초음파 조건을 설정한 후, 상기 초음파 발생기내에 상기 각 미처리된 HPMCP 수용액이 담겨있는 용기를 투입하고 초음파를 조사함으로써 실시되었다. 다만, 상기 각 미처리된 젤라틴 수용액에는 초음파를 조사하지 않았다.Each untreated HPMCP aqueous solution was subjected to ultrasonic treatment to obtain a treated HPMCP aqueous solution having a high homogeneity. The ultrasonic treatment was performed by setting ultrasonic conditions as shown in Table 2 below using an ultrasonic generator (Sonics & Materials, Inc., VCX-750), and then placing the untreated HPMCP aqueous solution And irradiated with ultrasonic waves. However, no ultrasonic wave was irradiated to each of the untreated gelatin aqueous solutions.
(주파수, 조사된 총 에너지의 양)Ultrasonic treatment conditions
(Frequency, amount of total energy irradiated)
(필름의 제조: 실시예 1~8 및 비교예 1~4) (Production of film: Examples 1 to 8 and Comparative Examples 1 to 4)
상기 높은 균질도를 갖는 처리된 HPMCP 수용액 및 상기 미처리된 젤라틴 수용액을 필름 캐스팅기(삼성정밀화학, Auto Film Applicator)로 유리기판 상에 캐스팅하고 건조하여 0.1mm의 두께를 갖는 필름을 제조하였다.
The treated HPMCP aqueous solution having a high homogeneity and the untreated gelatin aqueous solution were cast on a glass substrate with a film casting machine (Samsung Fine Chemical Co., Ltd.) and dried to prepare a film having a thickness of 0.1 mm.
평가예Evaluation example
평가예Evaluation example 1: 필름의 기계적 물성 평가 1: Evaluation of Mechanical Properties of Film
상기 실시예 1~8 및 비교예 1~4에서 제조된 각 필름의 인장강도(tensile strength), 파단신율(elongation at break), 영계수(Young's modulus) 및 필름 경도를 측정하여, 그 결과를 하기 표 3에 나타내었다. 상기 각 필름의 인장강도, 파단신율 및 영계수는 LLOYD Instrument testing machine(LRX plus, LLOYD Instrument, UK)로 측정하였으며, 상기 각 필름의 경도는 Texture analyzer(CT3, BROOKFIELD ENGINEERING LABORATORIES, INC., USA)로 측정하였다.The tensile strength, elongation at break, Young's modulus and film hardness of each of the films prepared in Examples 1 to 8 and Comparative Examples 1 to 4 were measured, Respectively. The tensile strength, elongation at break and Young's modulus of each film were measured with an LLOYD Instrument testing machine (LRX plus, LLOYD Instrument, UK). The hardness of each film was measured with a texture analyzer (CT3, BROOKFIELD ENGINEERING LABORATORIES, INC., USA) Respectively.
(N/mm2)The tensile strength
(N / mm 2 )
상기 표 3을 참조하면, 실시예 1~8에서 제조된 필름은 비교예 1~4에서 제조된 필름에 비해 파단신율이 우수한 것으로 나타났다.
Referring to Table 3, the films prepared in Examples 1 to 8 were superior in elongation at break compared with the films prepared in Comparative Examples 1 to 4.
평가예Evaluation example 2: 수증기 투과도 평가 2: Evaluation of water vapor permeability
상기 실시예 1~8, 비교예 1~2 및 비교예 4에서 제조된 각 필름을 가로 8cm x 세로 8cm로 절단한 후 Water법을 이용하여 25℃ 및 5% RH(습도) 조건에서 수증기 투과도를 측정하여, 그 결과를 하기 표 4에 나타내었다. 여기서, Water법이란 소정량의 물이 채워져 있는 컵위에 필름을 고정시킨 후 특정 온도 및 습도 조건에서 24시간 방치한 후 물 증발량을 계산하여, 수증기 투과도를 구하는 방법이다. 컵에 채워진 물의 표면으로부터 필름 간의 간격은 3/4±1/4 인치(즉, 19±6mm)이었다.Each of the films prepared in Examples 1 to 8, Comparative Examples 1 and 2 and Comparative Example 4 was cut into a width of 8 cm and a length of 8 cm, and water vapor permeability was measured at 25 ° C. and 5% RH (humidity) And the results are shown in Table 4 below. Here, the "Water method" is a method in which a film is fixed on a cup filled with a predetermined amount of water, and then the film is allowed to stand for 24 hours under a specific temperature and humidity condition, and the evaporation amount of water is then calculated to obtain the water vapor permeability. The distance between the films from the surface of the water filled in the cup was 3/4 +/- 1/4 inches (i.e., 19 +/- 6 mm).
(g/m2/day)Water vapor permeability
(g / m 2 / day)
상기 표 4를 참조하면, 실시예 1~8에서 제조된 필름은 비교예 1-2 및 4에서 제조된 필름에 비해 수증기 투과도가 낮은 것으로 나타났다.
Referring to Table 4, the films prepared in Examples 1 to 8 showed lower water vapor permeability than the films prepared in Comparative Examples 1-2 and 4.
평가예Evaluation example 3: 항균성 평가 3: Evaluation of antimicrobial activity
<Total Aerobic Microbial test & Total Yeasts and Molds test><Total Aerobic Microbial test & Total Yeasts and Molds test>
1일, 2일, 3일 및 4일 경과 후 상기 실시예 1~8 및 비교예 3~4에서 제조된 각 수용액(즉, 높은 균질도를 갖는 처리된 HPMCP 수용액 및 미처리된 젤라틴 수용액)으로부터 10ml의 샘플을 채취하여 멸균생리식염수 90ml와 혼합한 후 10진 희석법으로 희석하여 각 단계 희석액(10-2, 10-3, 10-4....) 1ml씩(검체)을 지름 9~10cm, 높이 1.5cm의 멸균 petri-dish 2개에 무균적으로 취했다. 약 43~45℃로 유지한 표준한천배지 15ml를 무균적으로 분주한 후, petri-dish 뚜껑에 부착되지 않도록 주의하면서 조용히 회전시키고 좌우로 기울이면서 검체와 배지를 잘 섞었다. 이후, 상기 petri-dish를 냉각하여 그 내용물을 응고시켰다. (I.e., a treated HPMCP aqueous solution having a high homogeneity and an untreated gelatin aqueous solution) prepared in Examples 1 to 8 and Comparative Examples 3 to 4 after 1 day, 2 days, 3 days and 4 days, ( 10-2 , 10-3 , 10-4 ....) were mixed with 90 ml of sterilized physiological saline, diluted with decidual dilution method, and 1 ml of each dilution (10 -2 , 10 -3 , 10 -4 ....) Were aseptically taken in two sterile petri-dishes 1.5 cm high. 15 ml of a standard agar culture medium maintained at about 43 to 45 ° C was aseptically divided, and the sample and the culture medium were well mixed while being carefully rotated while being careful not to be attached to the petri-dish lid and tilting to the left and right. Thereafter, the petri-dish was cooled to solidify its contents.
다음으로, 확산집락의 발생을 막기 위해 표준한천배지 5ml을 다시 가하여 중첩시켰다. 이때, 검체를 취하여 배지를 가할 때까지의 시간은 20분 이상 경과되지 않도록 하였다. Next, 5 ml of standard agar medium was added again to prevent the spread colonization. At this time, the time until the sample was taken and the medium was added was not allowed to exceed 20 minutes.
냉각되어 그 내용물이 응고된 petri-dish를 거꾸로(뚜껑이 아래로 오도록) 위치시켜 35±1℃에서 36시간 배양하였다. 배양 중에 배지가 건조되어 중량이 15%이상 감소되지 않도록 하였다. The petri-dish, in which the contents were cooled, was placed upside down (with the lid down) and incubated at 35 ± 1 ° C for 36 hours. During the culture, the medium was dried so that the weight was not reduced by more than 15%.
배양 후 즉시 집락(colony) 계산기를 사용하여 생성된 집락수를 계산하였다. 집락 수의 계산은 확산집락(평판(petri-dish) 전면적의 1/2 이하)이 없고, 1 plate(petri-dish)당 30~300개의 집락을 생성한 평판을 택하여 집락수를 계산하였다. 모든 평판에 300개 이상의 집락이 발생한 경우에는 300에 가까운 것을, 모든 평판에 30개 이하의 집락만을 얻었을 경우에는 가장 희석 배수가 낮은 것을 측정 대상으로 하였다. 검체 1ml 중의 세균수는, 그것이 어떤 제한된 것에서 발육한 집락을 측정한 수치인 것을 명확히 하기 위하여 1개 평판에 있어서의 집락수를 상당 희석배수로 곱하여 얻은 수치를 1ml중(1g 중)의 세균수로 기재하였다. 결과를 하기 표 5에 나타내었다.Immediately after incubation, the number of colonies generated was calculated using a colony calculator. The number of colonies was calculated by choosing flat plates that produced 30 to 300 colonies per plate (petri-dish) without diffusion colony (less than 1/2 of the total area of petri-dish). When the number of colonies was more than 300 in all the plates, the number of the most diluted multiples was less than 300. In order to clarify that the number of bacteria in 1 ml of the specimen is a value obtained by measuring the number of colonies developed in any limited number, the number obtained by multiplying the number of colonies on one plate by a considerable dilution factor is expressed as the number of bacteria in 1 ml Respectively. The results are shown in Table 5 below.
상기 표 5를 참조하면, 실시예 1~8에서 제조된 처리된 HPMCP 수용액에서는 균의 증식이 관찰되지 않았으나, 비교예 3~4에서 제조된 미처리된 젤라틴 수용액에서는 3일차부터 균의 증식이 개시되는 것으로 나타났다. 상기 결과로부터 HPMCP를 주기제로 포함하는 필름은 미생물에 의해 오염되지 않는 반면에, 젤라틴을 주기제로 포함하는 필름은 미생물에 의해 쉽게 오염된다는 사실을 확인할 수 있다. 이와 같이 HPMCP가 미생물 오염에 대한 내성을 갖는 것은 HPMCP에 포함된 프탈산 하프 에스테르(phthalic acid half ester)의 존재 때문인 것으로 생각된다. Referring to Table 5, no bacterial growth was observed in the treated HPMCP aqueous solutions prepared in Examples 1 to 8, but in the untreated gelatin aqueous solutions prepared in Comparative Examples 3 to 4, bacterial growth was initiated from day 3 Respectively. From the above results, it can be confirmed that a film containing HPMCP as a periodic agent is not contaminated by microorganisms, while a film containing gelatin as a cyclic agent is easily contaminated by microorganisms. Thus, it is believed that the resistance of HPMCP to microbial contamination is due to the presence of the phthalic acid half ester contained in HPMCP.
본 발명은 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
While the present invention has been described with reference to exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the appended claims. Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the technical idea of the appended claims.
Claims (19)
수용성 검류(gums) 0.2~9중량부;
가소제 2~8중량부; 및
물 43~87.8중량부 비율로 포함하되 상기 HPMCP 100중량부에 대하여 5~10중량부의 알칼리제를 추가로 포함하는 필름 형성용 조성물을 초음파 처리한 후 기판상에 캐스팅하고 건조시켜 제조된 필름.10 to 40 parts by weight of hydroxypropyl methylcellulose phthalate (HPMCP);
0.2 to 9 parts by weight of water-soluble gums;
2 to 8 parts by weight of a plasticizer; And
Wherein the film forming composition further comprises 5 to 10 parts by weight of an alkaline agent based on 100 parts by weight of the HPMCP, in an amount of 43 to 87.8 parts by weight of water, followed by casting on a substrate and drying.
상기 필름은 수증기 투과율(WVTR)이 144g/m2/day 이하인 필름.9. The method of claim 8,
Wherein the film has a water vapor transmission rate (WVTR) of 144 g / m 2 / day or less.
상기 필름은 경질 캡슐, 식품용 필름, 의약품용 필름 또는 산업용 필름인 필름.9. The method of claim 8,
Wherein the film is a hard capsule, a food film, a film for medicines or an industrial film.
상기 미처리된 HPMCP 수용액을 초음파 처리하여 처리된 HPMCP 수용액을 얻는 단계;
상기 처리된 HPMCP 수용액을 기재에 도포하는 단계; 및
상기 도포된 HPMCP 수용액을 건조시키는 단계를 포함하는 필름의 제조방법.Preparing an untreated HPMCP aqueous solution comprising hydroxypropylmethylcellulose phthalate (HPMCP), water-soluble gums and an alkaline agent;
Ultrasonically treating the untreated HPMCP aqueous solution to obtain a treated HPMCP aqueous solution;
Applying the treated HPMCP aqueous solution to a substrate; And
And drying the coated HPMCP aqueous solution.
상기 미처리된 HPMCP 수용액을 제조하는 단계는, 상기 알칼리제를 물에 용해시켜 알칼리제 수용액을 얻는 단계, 상기 알칼리제 수용액에 HPMCP를 용해시켜 HPMCP 수용액을 얻는 단계, 및 상기 HPMCP 수용액에 상기 수용성 검류를 첨가하는 단계를 포함하는 필름의 제조방법.12. The method of claim 11,
The step of preparing the untreated HPMCP aqueous solution comprises the steps of dissolving the alkaline agent in water to obtain an aqueous alkaline agent solution, dissolving HPMCP in the alkaline agent aqueous solution to obtain an HPMCP aqueous solution, and adding the aqueous gum to the HPMCP aqueous solution ≪ / RTI >
상기 초음파 처리는 10~30kHz의 주파수를 갖는 초음파를, 상기 미처리된 HPMCP 수용액 250mL당 18~72kJ의 에너지의 양으로, 상기 미처리된 HPMCP 수용액에 조사함으로써 수행되는 필름의 제조방법.12. The method of claim 11,
Wherein the ultrasonic treatment is performed by irradiating ultrasonic waves having a frequency of 10 to 30 kHz to the untreated HPMCP aqueous solution in an amount of energy of 18 to 72 kJ per 250 mL of the untreated HPMCP aqueous solution.
상기 미처리된 HPMCP 수용액 또는 상기 처리된 HPMCP 수용액에 가소제를 첨가하는 단계를 더 포함하는 필름의 제조방법.12. The method of claim 11,
Further comprising adding a plasticizer to the untreated HPMCP aqueous solution or the treated HPMCP aqueous solution.
상기 알칼리제는 수산화칼슘, 암모니아, 수산화나트륨, 수산화칼륨 또는 이들 중 2 이상의 혼합물을 포함하는 필름.9. The method of claim 8,
Wherein the alkaline agent comprises calcium hydroxide, ammonia, sodium hydroxide, potassium hydroxide or a mixture of two or more thereof.
상기 수용성 검류는 풀루란(Pullulan), 잔탄검(Xanthan gum), 카라기난(Carrageenan) 또는 이들 중 2 이상의 혼합물을 포함하는 필름.9. The method of claim 8,
Wherein the water soluble gums comprise Pullulan, Xanthan gum, Carrageenan or a mixture of two or more thereof.
상기 수용성 검류는 풀루란, 잔탄검 및 카라기난을 각각 중량 기준으로 1~8:0.2~0.5:0.1~0.5의 비율로 포함하는 필름.9. The method of claim 8,
Wherein the water soluble gum comprises pullulan, xanthan gum and carrageenan in a ratio of 1 to 8: 0.2 to 0.5: 0.1 to 0.5, respectively, by weight.
상기 가소제는 글리세롤, 소르비톨, 프로필렌 글리콜, 폴리에틸렌 글리콜 또는 이들 중 2 이상의 혼합물을 포함하는 필름.9. The method of claim 8,
Wherein the plasticizer comprises glycerol, sorbitol, propylene glycol, polyethylene glycol or a mixture of two or more thereof.
상기 가소제는 글리세롤 및 소르비톨을 각각 중량 기준으로 1~4:1~4의 비율로 포함하는 필름.9. The method of claim 8,
Wherein the plasticizer comprises glycerol and sorbitol in a ratio of 1 to 4: 1 to 4, respectively, by weight.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020120062355A KR101971959B1 (en) | 2012-06-11 | 2012-06-11 | Film forming composition, composite film and method of preparing the film |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020120062355A KR101971959B1 (en) | 2012-06-11 | 2012-06-11 | Film forming composition, composite film and method of preparing the film |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20130138617A KR20130138617A (en) | 2013-12-19 |
| KR101971959B1 true KR101971959B1 (en) | 2019-04-24 |
Family
ID=49984285
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020120062355A KR101971959B1 (en) | 2012-06-11 | 2012-06-11 | Film forming composition, composite film and method of preparing the film |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR101971959B1 (en) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100395722B1 (en) * | 1994-10-07 | 2003-11-20 | 베르윈드 파마슈티칼 써비시즈, 인크. | Enteric coating compositions, coating methods and coated forms using them |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ATE297433T1 (en) * | 1999-07-22 | 2005-06-15 | Warner Lambert Co | FILM-FORMING COMPOSITIONS FROM PULLULAN |
| KR100511086B1 (en) * | 2003-09-17 | 2005-08-30 | 삼성정밀화학 주식회사 | Preparation method of enteric aqueous dispersed hydroxypropyl methylcellulose phthalate nanoparticle |
-
2012
- 2012-06-11 KR KR1020120062355A patent/KR101971959B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100395722B1 (en) * | 1994-10-07 | 2003-11-20 | 베르윈드 파마슈티칼 써비시즈, 인크. | Enteric coating compositions, coating methods and coated forms using them |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20130138617A (en) | 2013-12-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Chang et al. | Physicochemical and antimicrobial properties of chitosan composite films incorporated with glycerol monolaurate and nano-TiO2 | |
| Türe | Characterization of hydroxyapatite-containing alginate–gelatin composite films as a potential wound dressing | |
| Abeer et al. | A review of bacterial cellulose-based drug delivery systems: their biochemistry, current approaches and future prospects | |
| Gan et al. | Development and characterization of levan/pullulan/chitosan edible films enriched with ε-polylysine for active food packaging | |
| Liu et al. | Direct synthesis of photosensitizable bacterial cellulose as engineered living material for skin wound repair | |
| Su et al. | Preparation and characterization of ethyl cellulose film modified with capsaicin | |
| Tang et al. | Ecofriendly and biodegradable soybean protein isolate films incorporated with ZnO nanoparticles for food packaging | |
| Yu et al. | Preparation, characterization, and antibacterial properties of biofilms comprising chitosan and ε-polylysine | |
| Yun et al. | Preparation of chitosan/polyvinyl alcohol blended films containing sulfosuccinic acid as the crosslinking agent using UV curing process | |
| CN105031711B (en) | A kind of collagen/chitosan compounded spongy biological dressing and preparation method thereof | |
| Asyakina et al. | The study of rheological behavior and safety metrics of natural biopolymers | |
| Dai et al. | Development of antibacterial film based on alginate fiber, and peanut red skin extract for food packaging | |
| Zhao et al. | Gallic acid functionalized chitosan immobilized nanosilver for modified chitosan/Poly (vinyl alcohol) composite film | |
| Bibire et al. | Biopolymers for surgical applications | |
| Teaima et al. | Synthesis of biocompatible and environmentally nanofibrous mats loaded with moxifloxacin as a model drug for biomedical applications | |
| Das et al. | Compositional synergy of poly-vinyl alcohol, starch, glycerol and citric acid concentrations during wound dressing films fabrication | |
| Kaczmarek-Szczepańska et al. | Chitosan-based films enriched by caffeic acid with poly (ethylene glycol)–A physicochemical and antibacterial properties evaluation | |
| Balçık Tamer | Development of citric acid crosslinked biodegradable chitosan/hydroxyethyl cellulose/organo-modified nanoclay composite films as sustainable food packaging materials | |
| Garg et al. | Guargum/nanocellulose based novel crosslinked antimicrobial film with enhanced barrier and mechanical properties for food packaging | |
| Chen et al. | Encapsulation of tea polyphenols into high amylose corn starch composite nanofibrous film for active antimicrobial packaging | |
| Shuang et al. | Chlorogenic acid and cellulose nanocrystal–assisted crosslinking preparation of a silk-based film to extend the shelf life of strawberries | |
| Liu et al. | Synergistically enhanced antibacterial and degradation performance of starch via biodegradable and multi-functional crosslinker | |
| KR101971959B1 (en) | Film forming composition, composite film and method of preparing the film | |
| Lin et al. | Self-reinforced and antibacterial Zn2+@ Vanillin/carboxymethyl chitosan film for food packaging | |
| KR101413510B1 (en) | Method of preparing raw materials for transplantation using biocompatible polymers |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant |