KR20140134408A

KR20140134408A - 친환경 고내열성인 식품포장용 필름

Info

Publication number: KR20140134408A
Application number: KR1020130054199A
Authority: KR
Inventors: 권오익
Original assignee: 주) 화인케미칼
Priority date: 2013-05-14
Filing date: 2013-05-14
Publication date: 2014-11-24

Abstract

본 발명은 티(T)-다이에서 무연신필름을 가공하여 라버(Rubber) 분산을 균일하게 배열시켜 필름외관의 불량을 개선한, 친환경 고내열성인 식품포장용 필름에 관한 것으로서, 융점이 163℃ 이상이고, 용융지수는 1.0~24.0g/분인 블록 코폴리머 폴리프로필렌 90~95wt%와 나머지 C₃ 베이스 라버(C₃ Base Rubber)를 함유하는, 친환경 고내열성인 식품포장 파우치용 필름을 제공하는데 그 목적이 있다.

Description

친환경 고내열성인 식품포장용 필름{WRAP FILM OF ECO-FRIENDLY HIGH HEAT}

본 발명은 일명 파우치라 불리는 식품포장용 필름에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 티(T)-다이에서 무연신필름을 가공하여 라버(Rubber) 분산을 균일하게 배열시켜 필름외관의 불량을 개선한, 친환경 고내열성인 식품포장용 필름에 관한 것이다.

일반적으로 식품포장용 파우치의 실런트로 무연신 폴리프로필렌(CPP)이 사용되는데, 이는 융점이 160℃ 이하로서 내열성이 불충분해 물중탕용 만으로 사용되고 있어 왔다. 또한 전자레인지를 이용하여 조리되는 식품이나 가열 사용하는 식품의 경우 내용물과 포장물 사이의 계면온도가 180℃ 이상으로 상승하게 되면 포장물이 음식물에 녹아 들어가는 등의 문제가 발생한다.

또한 식품을 장기 보관하기 위해 파우치를 135℃, 30분 환경에서 고온살균을 행하면 지방분이 끓어서 튀게 되는데 이때 그 흔적이 오렌지 필(Orange Peel) 현상으로 파우치의 외관불량의 원인이 된다.

또한 파우치는 내용물이 담긴 파우치의 취급시 내용물이 새지 않도록 열접착강도 및 외부충격강도를 가져야 하고, 식품포장인 경우에는 친환경소재이면서도 경량화 할 수 있는 파우치가 필요하게 된다.

상기와 같은 종래 파우치가 안고 있는 다양한 문제점이나 필요성 등에 의해 파우치용 필름이 개발되어 왔고, 이 중 내열성 등을 개선하기 위해 결정성 폴리에스터와 비정질공중합 폴리에스터를 블렌딩하여 실런트를 제조하는 방법이 있었으나, 상기 방법은 파우치 제조공정에서 열봉입 후 냉각시 결정성 폴리에스터의 결정화로 인하여 접착계면에서 백색현상이 생기고 약한 충격에도 취약한 문제점이 있었다.

이들과 관련된 선행기술문헌들로는, 플로필렌계 중합체조성물, 그 용도 및 열가소성 중합체 조성물의 제조방법을 개시하고 있는 등록특허 제 10-0878869호가 있다. 상기 특허는 투명성, 저온내충격성, 유연성이나 강성 등의 기계적 물성이 뛰어나고, 내열성이 우수한 중합체조성물과 이 조성물을 사용하여 얻어지는 성형체를 제공하고자 함에 목적을 두고 프로필렌계 중합체와 프로필렌/에틸렌/α-올레핀 공중합체를 사용하는 것을 개시하고 있다.

또다른 등록특허 제 10-0963380호에서는 기계적 특성의 균형이 향상된 폴리프로필렌 필름을 개시하고 있는데, 상기 특허는 기계방향 및 횡방향에서 기계적 특성간에 최적의 균형을 가지는 필름, 양방향에서 높은 수준의 기계적 강도와 인성을 보여주는 필름, 살균 후 양방향에서 높은 수준의 기계적 강도와 인성을 유지하는 필름을 제공하고자 신장비에 특징을 둔 필름을 제안하고 있다.

한편 공개특허 제 10-2012-0098115호에서는 열접착에 적합한 융점을 가지면서도 내열성이 뛰어나고 결정특성이 조절되어 높은 접착강도와 파대강도를 나타낼 수 있는 공중합 폴리에스터를 포함하는 실런트 필름과, 상기 실런트 필름을 이용하여 제조된 식품포장용 파우치를 제공하기 위해, 테레프탈산이나 이의 에스터 형성 유도체 등을 이용한, 공중합 폴리에스터를 포함하는 실런트 필름을 공개하고 있다.

상기와 같은 종래기술들은 본 발명이 추구하는 목적과 이에 따른 발명의 구성이나 사상 등은 다른 것으로 판단된다.

본 발명은 상기와 같은 종래기술과는 달리, 식품을 보관하기 위하여 식품포장용 파우치를 135℃, 30분 환경에서 고온살균 시 지방분이 끓어서 튀게 되는 흔적인 오렌지 필 현상을 개선하고, 파우치의 취급시 내용물이 새지 않도록 열접착강도와 외부충격강도를 개선하며 친환경소재이면서도 경량인 파우치용 식품조장용 필름을 제공함에 그 목적이 있다.

본 발명은 상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여;

융점이 163℃ 이상이고, 용융지수는 1.0~24.0g/분인 블록 코폴리머 폴리프로필렌 90~95wt%와 나머지 C₃ 베이스 라버(C₃ Base Rubber)를 함유하는, 친환경 고내열성인 식품포장 파우치용 필름을 제공한다.

상기에서 블록 코폴리머 폴리프로필렌은 밀도가 0.9~0.91인 것이 바람직하고, 상기 블록 코폴리머 폴리프로필렌은 7~32wt%의 라버를 함유하고 있는 것이 바람직하다.

본 발명에 의하면 장기 보관용 식품포장을 위해 고온살균을 할 때 요구되는 필름외관 오렌지 필 현상을 방지하고, 열접착강도, 내충격성, 경량화 및 친환경성 등을 만족시킬 수 있는 파우치용 필름을 제공할 수 있어서 수입필름 및 캔포장의 대체가 가능하고 시장증가가 큰폭으로 예상되는 애완동물 사료용 포장필름분야로의 확대가 가능하게 하는 효과가 기대된다.

이하에서는 바람직한 실시예를 통하여 본 발명을 보다 상세히 설명한다. 하기의 설명은 본 발명의 이해와 실시를 돕기 위한 것이지 본 발명을 이에 한정하는 것은 아니다. 당업자들은 하기의 설명 및 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 다양한 변형이하 변경이 있을 수 있음을 이해할 것이다.

본 발명에서는 내용물을 장기 보관하기 위해 파우치를 135℃, 30분 환경에서 고온살균시 지방분이 끓어서 발생하는 오렌지 필(Orange Peel) 현상을 방지함은 물론 본 발명의 목적을 달성하기 위해 블록 코폴리머 폴리프로필렌을 사용한다.

본 발명에서 사용하는 폴리프로필렌은 융점이 163℃ 이상인 것을 사용함이 바람직한데, 이는 고온 살균시 살균효과는 유지하면서 표면이 상하지 않게 할 수 있는 온도이기 때문이다.

또한 상기 폴리프로필렌은 용융지수가 1.0~24.0인 것을 사용하는데, 용융지수가 1.0 이하이면 이후의 공정에서 사출이 되지 않고, 용융지수가 24.0 이상이 되면 너무 묽게 되어서 물처럼 흐를 수 있어서 제품을 만들기 어렵기 때문이다.

또한 상기 폴리프로필렌의 밀도는 0.9~0.91 정도인 것이 바람직한데, 이는 PP제품의 밀도를 맞추기 위한 것이다.

상기 폴리프로필렌은 라버를 7.0~32wt% 함유한 것을 사용함이 바람직한데 라버의 함량이 7.0wt% 이하가 되면 너무 경화되어 탄성이 없어져서 충격에 약하게 되기 때문이고 32wt% 이상을 함유하게 되면 너무 묽게 되어 흐물흐물해 질 수 있기 때문이다.

상기와 같은 블록 코폴리머 폴리프로필렌을 본 발명에서는 90~95wt%, 가장 바람직하게는 93~95wt%를 사용하고, 나머지는 C₃ 베이스 라버(C₃ Base Rubber)를 사용한다. 이는 충격강도와 열접착강도를 고려해 정한 것이다.

상기에서의 블록 코폴리머 폴리프로필렌과 C₃ 베이스 라버는 피쉬 아이(Fish eye)가 발생하지 않는 수지인 것이 바람직하다.

본 발명에서는 상기와 같은 블록 코폴리머 폴리프로필렌 90~95wt%와, C₃ 베이스 라버 5~10wt를 블랜딩하여 통상의 티-다이(T-dies)에서 무연신 필름으로 가공하게 되는데, 이렇게 함으로써 라버 사이즈가 일정하고 균일하게 분포되고, 필름의 전부분에 열이 일정하게 가해지게 되어 열접착 강도 및 충격강도가 개선된 파우치용 필름을 얻을 수 있게 된다.

[실시예]

[시료 1]

블록 코폴리머 폴리프로필렌을 95wt%로 하고 C₃ 베이스 라버를 5wt%로 하여 블랜딩한 다음 T-다이 무연신 방법으로 파우치용 필름을 제작하여 파우치를 만들고 내용물(참치)을 넣었다(밀도 0.91).

[시료 2]

블록 코폴리머 폴리프로필렌을 94wt%로 하고 C₃ 베이스 라버를 6wt%로 하여 블랜딩한 다음 T-다이 무연신 방법으로 파우치용 필름을 제작하여 파우치를 만들고 내용물(카레)을 넣었다(밀도 0.91).

[열접착강도측정](Spec 5.0 이상)

ASTM 관련규격으로 UTM을 사용하여 인장강도를 2번 측정하였다.

시료 1			시료 2
최대	6.63	7.29	9.41	9.99
최소	6.60	7.02	8.98	9.79
평균	6.61	7.14	9.0	9.91

상기 표에서와 같이 모두 5.0 이상을 만족하였고 특히 시료 2에서 효과가 탁월하였다.

[충격강도측정]

낙하높이 1.5m, 10회 낙하시점

	시료 1	시료 2
밀림	1	1
터짐	0	0
정상	9	9

시료 2개 모두 10회낙하 실험한 결과 찌그러짐 현상이 나는 밀림현상은 1번씩으로 모두 만족스러운 수준을 보였다.

Claims

융점이 163℃ 이상이고, 용융지수는 1.0~24.0g/분인 블록 코폴리머 폴리프로필렌 90~95wt%와 나머지 C₃ 베이스 라버(C₃ Base Rubber)를 함유하는, 친환경 고내열성인 식품포장 파우치용 필름
제 1항에 있어서,
상기 블록 코폴리머 폴리프로필렌은 밀도가 0.9~0.91이고, 7~32wt%의 라버를 함유하고 있음을 특징으로 하는 친환경 고내열성인 식품포장 파우치용 필름