KR20150050896A - 식품용 랩 필름 조성물 및 이로부터 제조되는 랩 필름 - Google Patents

식품용 랩 필름 조성물 및 이로부터 제조되는 랩 필름 Download PDF

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Abstract

본 발명은 염화비닐수지; 1차 가소제인 팜핵유로부터 추출한 아세틸화 모노글리세린; 2차 가소제인 에폭시화대두유; 지방산 에스테르 화합물; 및 열 안정제를 포함하는 염화비닐수지 랩 필름 조성물 및 이로부터 제조되는 랩 필름에 관한 것으로, 식물성 글리세린계 가소제를 사용하여, 풀림성과 신율이 향상된 식품 포장용 랩 필름을 제공할 수 있다.

Description

식품용 랩 필름 조성물 및 이로부터 제조되는 랩 필름{WRAP FILM COMPOSITION FOR FOOD AND WRAP FILM PREPARED THEREFROM}
본 발명은 염화비닐수지 랩 필름 조성물 및 이로부터 제조되는 랩 필름에 관한 것으로, 구체적으로는 글리콜계 가소제 대신에 식물성 글리세린계 가소제를 사용하여, 제조된 랩 필름의 풀림성과 신율을 향상시킬 수 있으며, 특히 식물성 원료의 사용으로 인해 환경친화적이면서도 식품 포장용으로 매우 적합한 랩 필름 조성물 및 이로부터 제조되는 랩 필름에 관한 것이다.
식품 포장용 랩 필름은 일반적으로 두께가 12~15㎛ 정도의 투명성이 높은 필름으로, 포장방법이 간편하고, 이물질 유입 방지 기능과 습기 차단 등으로 식품의 신선도를 유지하기에 적합하여, 과일, 야채, 떡, 가공음식 및 배달음식 등과 같은 모든 종류의 식품의 보관 및 포장에 널리 이용되고 있다.
랩 필름은 폴리염화비닐(Polyvinylchloride, PVC), 폴리염화비닐리덴(Polyvinylidene chloride, PVDC), 저밀도 폴리에틸렌(low density polyethylene, LDPE) 등과 같은 합성수지를 주재료로 한 것이 주류를 이루고 있으나, 식품 포장용 랩 필름은 일반적으로 투명성, 점착성, 방담성, 신율, 부드러움, 인열강도 등의 물성이 확보되어야 하는 특징 때문에, 이와 같은 물성이 우수한, 염화비닐수지가 주로 사용되고 있다. 폴리염화비닐리덴과 저밀도 폴리에틸렌은 염화비닐수지 대비 투명성, 신율, 점착성 및 방담성 등 랩 필름의 품질을 결정짓는 물성 등이 현저히 떨어져 식품 포장용 랩 필름 제조용으로는 적용에 한계가 있다.
염화비닐수지 랩 필름 조성물에는 랩 필름의 가공성 개선 및 연질성 부여 등의 목적으로 가소제가 필수적으로 첨가되는데, 가소제는 높은 기계적 물성을 가지는 디에틸헥실아디페이트(DOA) 또는 디에틸헥실프탈레이트(DOP)가 주로 사용되어 왔다. 그러나, 아디페이트계 및 프탈레이트계 가소제는 환경호르몬을 방출하는 주요 성분으로 추정되고 있거나, 미국 환경보호국 및 세계야생보호기금(WWF) 등에서 환경호르몬 관찰물질로 분류하고 있어, 현재는 내분비 교란물질이 분비되지 않는 글리세린계 가소제나 글리콜계 가소제가 널리 사용되고 있다.
글리콜계 가소제는 디에틸렌 글리콜계 가소제와 트리에틸렌 글리콜계 가소제가 주로 사용되는데, 글리콜계 가소제를 사용한 랩 필름은 점착성이 높고 투명도가 좋은 특징이 있으나, 필름 자체의 부드러움(Softness)이 떨어지고, 사용시 풀림성이 떨어진다. 또한, 랩 필름 사용시의 중요 물성인 신율은 모노 글리세린 가소제 대비 약간 떨어지는 특징이 있다. 글리콜계 가소제는 산과 알코올을 반응시켜 만든 석유계통의 가소제이기 때문에 식물성 원료를 사용한 글리세린 가소제에 비해서는 친환경성이 떨어진다.
글리콜계 가소제와 더불어 랩 필름의 가소제로 널리 사용 중인 글리세린 가소제는 아세틸화된 모노글리세린, 아세틸화된 디글리세린 또는 그 혼합물이 주로 사용되는데, 아세틸화된 글리세린 가소제를 사용하게 되면 신율, 풀림성, 부드러움 등의 주요 물성이 향상되는 효과가 있으며 순식물성 원료를 사용하여 친환경적인 특징이 있다. 그러나 원하는 물성을 얻기 위해 다량 사용시에는 랩 필름의 표면에 가소제가 배어나는 블리딩(Bleeding) 현상이 심하게 발생하며, 이에 따라 점착성 및 투명성이 현저히 저하되고 염화비닐수지와의 상용성이 떨어져 외관 품질도 떨어지는 현상이 나타나게 된다. 이에 따라 1차 가소제로서 다량을 단독으로 사용하는 대신 글리콜계 가소제와 같은 다른 가소제를 일정 비율로 혼합하여 사용해야 하는 제약이 존재한다.
따라서 본 발명은 1차 가소제로 글리콜계 가소제를 함유시키지 않더라도 신율, 풀림성 및 부드러움을 향상시킬 수 있고, 염화비닐수지와의 상용성이 잘 유지되어 랩 표면에 가소제가 배어나거나 투명성이 저하되는 것과 같은 현상이 나타나지 않는 랩 필름용 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한 본 발명은 친환경성 소재를 기반으로 하여 식품 포장용으로 사용하기에 적합한 염화비닐수지 랩 필름을 제공하는 것을 목적으로 한다.
이와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 염화비닐 수지; 1차 가소제로 팜핵유로부터 추출한 아세틸화 모노글리세린; 2차 가소제로 에폭시화 대두유; 지방산 에스테르 화합물; 및 열 안정제를 포함하는 염화비닐수지 랩 필름 조성물을 제공한다.
본 발명의 일 구현예에 따르면, 염화비닐 수지 50 내지 75 중량부; 팜핵유로부터 추출한 아세틸화 모노글리세린 가소제 20 내지 30 중량부; 에폭시화 대두유 4 내지 10 중량부; 지방산 에스테르 화합물 0.5 내지 5 중량부; 및 열 안정제 0.5 내지 5 중량부를 포함하는 염화비닐수지 랩 필름 조성물이 제공될 수 있다.
본 발명의 다른 일 구현예에 따르면, 팜핵유로부터 추출한 아세틸화 모노글리세린은 팜핵유로부터 추출한 글리세린 원료를 아세틸화 및 분자증류하여 얻은 것으로, 모노에스테르(Monoester)의 함량이 85% 이상인 것이 바람직하다.
본 발명의 또 다른 일 구현예에 따르면, 팜핵유로부터 추출한 아세틸화 모노글리세린은 산 값(acid value)이 1 내지 3, 비누화 값(saponification value)이 425 내지 450, 수산기 값(hydroxyl value)이 10 내지 20이며, 그리고 요오드 값(Iodine value)이 10 내지 20인 것이 바람직하다.
본 발명의 또 다른 일 구현예에 따르면, 염화비닐수지는 겉보기 비중이 0.50 내지 0.58 g/cm3 이며, 중합도는 950 내지 1050인 것이 바람직하다.
본 발명의 또 다른 일 구현예에 따르면, 에폭시화 대두유는 비중이 0.982 내지 1.002 이며, 산 값이 0.0001 내지 0.5 KOH mg/g, 분자량이 800 내지 1200, 및 요오드 값이 0.5 내지 3인 것이 바람직하다.
본 발명의 또 다른 일 구현예에 따르면, 지방산 에스테르 화합물은 산 값이 1 내지 3 KOH mg/g, 요오드 값이 30 내지 55, 비누화 값(saponification value)이 140 내지 160이며, 수분 함량은 수분을 포함하지 않거나 1.5 이하인 것이 바람직하다.
본 발명의 또 다른 일 구현예에 따르면, 지방산 에스테르 화합물은 바람직하게 폴리글리세린 모노올레이트(Polyglycerine Monooleate), 폴리글리세린 모노팔미테이트(Polyglycerine Monopalmitate) 또는 이들의 혼합물이 될 수 있다.
본 발명의 또 다른 일 구현예에 따르면, 열 안정제는 칼슘 지방산염, 아연 지방산염, 디하이드로 아세트산(dehydroacetic acid), 에폭시화 대두유, 리시놀산(ricinolic acid), 및 N-13엔-파라핀(N-13([n-paraffin])으로 이루어지는 칼슘-아연계 조성물에 2,6-디-터셔리-부틸-파라-크레졸(2,6-Di-tert-butyl-P-Cresol)을 첨가한 것으로, 비중이 0.900 내지 0.960이며 점도가 1 내지 100 cps인 것이 바람직하다.
본 발명은 또한 그 두께가 9 내지 15 ㎛이며, 풀림성 및 신율이 향상된 염화비닐수지 랩 필름을 제공한다.
본 발명에 따른 랩 필름은 친환경성이 우수한 식물 유래 아세틸화 모노글리세린을 1차 가소제로 사용하여 식품 포장용으로 매우 적합하다.
또한 본 발명에 따른 랩 필름은 염화비닐수지와의 상용성이 우수하여 랩 필름 사용시에 나타나는 문제점인 블리딩(bleeding)이 적은 동시에, 신율, 풀림성 및 부드러움이 우수하여, 사용자가 많은 힘을 들이지 않고 편리하게 포장 등에 사용할 수 있다.
이하 본 발명의 염화비닐수지 랩 필름 조성물에 대하여 보다 상세히 설명한다.
본 명세서에서, 수치 범위를 기재함에 있어서 특별히 언급하지 않는 한, 수치의 하한은 그 값 이상을, 상한은 그 값 이하를 의미한다.
식품 포장용으로 널리 사용되는 랩 필름은 필름 자체가 부드럽고 필름이 쉽게 풀릴 수 있도록 풀림성이 좋으면, 사용자가 랩을 반복적으로 사용하더라도 적은 힘이 들어 사용하기에 편리하며 포장을 하기에도 수월하게 해 준다. 또한, 잘 늘어나는 성질을 뜻하는 신율이 향상되면, 불규칙한 형태를 가지고 있거나 혹은 크기가 큰 용기 등을 포장할 경우에도 사용자가 피포장체의 크기 이상으로 필름을 늘려서 포장을 하기에 용이하며, 또한 필름 자체의 탄성으로 인해 필름이 잘 찢어지지 않고 필름끼리 점착을 하여도 잘 풀리지 않는 특성을 가지게 된다.
본 발명자들은 특정 소재로부터 추출한 아세틸화 모노글리세린을 1차 가소제로 사용하면, 글리콜계 가소제처럼 투명도 및 점착력이 높으면서도 염화비닐수지(이하, 'PVC'로 표기한 곳도 있다.)와의 상용성이 우수하여 블리딩(bleeding)이 적은 동시에, 신율 및 풀림성이 우수하며, 친환경적인 글리세린 가소제의 장점을 동시에 구현할 수 있는 것을 발견하고 본 발명을 완성하였다.
랩 필름 조성물의 일 성분인 가소제는 염화비닐수지에 유연성을 부여하고 가공성을 원활하게 하는 원료이다.
가소제의 가소화 효율이 높으면 염화비닐수지의 분자 사이에 침투한 가소제가 염화비닐수지 분자 사이의 직접 끌어당기는 힘을 약하게 하고 윤활유와 같은 역할을 하여 잘 휘게 할 수 있는 연성을 부여하며, 신율, 인장강도와 같은 기계적 물성도 향상시킬 수 있다. 또한, 가소제는 PVC와의 상용성이 우수할수록 염화비닐수지 분자 사이에 잘 섞일 수 있으며, 특정 환경에서 혹은 시간이 지나면서 수지와 분리되어 표면으로 가소제가 배어나는 현상이 없어 안정적이다.
본 발명은 1차 가소제로, 기름야자나무(oil palm)의 과실 속에 있는 핵인 팜핵으로부터 채취한 팜핵유를 아세틸화 과정을 거치게 하여 얻어진 아세틸화된 모노글리세린을 적용하였다. 팜핵유에는 올레인산 및 팔미트산 등의 지방산이 많이 함유되어 있는데 이 중 특히, 올레인산은 불포화 지방산으로서 가소제 내 함량이 높을수록 가소화 효율이 높고, PVC와의 상용성이 우수한 특징이 있다. 본 발명에 따라, 올레인산 함량이 높은 팜핵유로부터 추출한 아세틸화 모노글리세린을 1차 가소제로 사용한 염화비닐수지 랩 필름은 부드러움 및 풀림성 등이 향상되었으며, 투명성과 신율도 개선할 수 있었으며, 특히 가소제가 PVC와의 상용성이 우수하여 다량을 적용하여도 랩 필름 표면에 배어나는 현상이 없음을 확인하였다. 여기서 '다량'은 랩 필름으로서 갖추어야 하는 물성은 만족시킬 수 있으면서, 1차 가소제로서 사용할 수 있는 최대량까지를 의미한다.
본 발명의 염화비닐수지 랩 필름 조성물은 염화비닐 수지; 1차 가소제로 팜핵유로부터 추출한 아세틸화 모노글리세린; 2차 가소제로 에폭시화 대두유; 지방산 에스테르 화합물; 및 열 안정제를 포함한다.
염화비닐수지(Polyvinyl chloride, PVC)는 기본 중합체(Base polymer) 중 염화비닐의 함유율이 50% 이상인 합성수지로서, 열안정성 및 가공성이 취약하다는 단점이 있다. 반면에 염화비닐수지는 PVC에 가소제(Plasticizer), 안정제(Stabilizer), 방담제(anti-fogging agent) 등의 여러 가지 첨가제를 적절하게 사용하면 다양한 특성 및 물성을 부여할 수 있는 저가의 범용 수지라는 장점이 있다. 염화비닐수지는 범용 수지로서 가격이 저렴하고 다양한 첨가제의 배합이 가능하며, 투명도, 점착력 및 신율이 우수한 특성 때문에 랩 필름의 주재료로 사용되어 왔다.
PVC는 고분자 수지로 다양한 중합도를 가질 수 있으나, 중중합도 PVC는 연질의 필름용으로 제조되어 투명성 및 신율 등이 뛰어난 특징이 있어 랩 필름의 원료로 가장 적합하다. 중합도가 중중합도 이하이면 랩의 기계적 강도 측면에서 물성이 저하되고, 중중합도 이상의 고중합도 PVC의 경우에는 기계적 물성은 높은 분자량으로 인해 뛰어나나 필름이 뻣뻣하고 부드러움이 떨어져 사용감이 떨어지는 점이 취약하다. 따라서 본 발명은 중합도가 950 내지 1050인 중중합도의 염화비닐수지로서, 겉보기 비중이 0.50 내지 0.58 g/cm3인 것을 사용한다. 이 경우 랩 필름으로서의 기계적 강도는 물론 부드러움을 갖춘 랩 필름을 얻을 수 있다.
염화비닐수지는 랩 필름 조성물 총 100 중량부에 대하여 50 내지 75 중량부로 포함되는 것이, 랩 필름으로서의 기본 물성 확보를 위해서 바람직하다.
팜핵유로부터 추출한 아세틸화 모노글리세린은 팜핵유로부터 추출한 글리세린을 아세틸화시킨 후 분자증류하여 만들어진 순식물성 가소제로서, 환경친화적이며 글리콜계의 석유계 가소제보다 인체에 무해하여 식품포장용으로 매우 적합하게 사용될 수 있다. 또한, 통상 사용되어 오던 야자유로부터 추출하여 만든 범용적인 글리세린 가소제보다 불포화 지방산인 올레인산의 함량이 높아 신율 등의 기계적 물성이 우수한 특징이 있으며 PVC와의 상용성에 영향을 미치는 주물질인 모노에스테르(Monoester)의 함량이 85% 이상으로 높아서, 랩 필름 성형시 필름 표면에 가소제가 배어나는 현상이 없고 안정적인 장점이 있다.
또한 팜핵유로부터 추출한 아세틸화 모노 글리세린은 산 값(acid value)이 1 내지 3이고, 비누화 값(saponification value)이 425 내지 450이고, 수산기 값(hydroxyl value)이 10 내지 20, 요오드 값(iodine value)이 10 내지 20인 것이 PVC와의 상용성 확보 및 물성개선에 바람직하다. 본 발명의 아세틸화 모노 글리세린은 팜핵유를 원료로 사용하여 올레일(Oleyl)기의 함량이 높으면서 가소제 내 모노에스테르 함량이 85% 이상이며, 옅은 황색 계열의 오일상 에스테르계 글리세린이다. 이러한 아세틸화 모노글리세린 상품으로는 일본 리켄 비타민(Riken Vitamin)사의 바이오사이저(Biocizer)와 같은 제품이 있으며, 본 발명에서 바람직하게 사용될 수 있다.
팜핵유에서 추출한 아세틸화 모노글리세린은 랩 필름 조성물 총 100 중량부에 대하여 20 내지 30 중량부로 포함되는 것이 바람직하다. 그 함량이 20 중량부 미만일 경우에는 기존 야자유 기반의 글리세린 가소제와 글리콜계 가소제를 혼용하여 사용한 것에 대비하여 신율 및 부드러움이 우수하지 않을 수 있으며 신율 및 풀림성 등에 있어서 본 발명에서 목적하는 물성을 나타내지 않을 수 있다. 30 중량부를 초과할 경우에는 신율 및 터치감 등은 우수해지나, 랩 필름의 투명성이 양호하지 않고 생산성이 떨어질 수 있다.
팜핵유로부터 추출한 아세틸화 모노글리세린은 단독으로 사용하는 것보다는 2차 가소제로 에폭시화 대두유(epoxidized soybean oil, ESO) 및 방담제로 지방산 에스테르 화합물을 함께 사용할 경우 신율, 풀림성 및 부드러움 등의 물성을 더욱 효율적으로 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
에폭시화 대두유(ESO)는 분자량이 800 내지 1200이며, 산 값이 0.0001 내지 0.5 KOH mg/g, 요오드 값(Iodine value)이 0.5 내지 3이고, 비중이 0.982 내지 1.002인 것이 열 안정성 및 PVC와의 상용성 측면에서 우수하다. 본 발명에 있어서, 에폭시화 대두유는 가소제의 역할뿐만 아니라 복합 금속계 안정제와 함께 열 안정제의 역할을 동시에 수행한다. 이러한 에폭시화 대두유의 상품으로는 중국소재 장춘석유화학의 O-130 및 한국소재 사조해표의 SDB Cizer E-03 등의 제품이 있으며, 본 발명에서 바람직하게 사용될 수 있다.
에폭시화 대두유는 랩 필름 조성물 총 100 중량부에 대하여 4 내지 10 중량부로 포함되는 것이 바람직하다. 그 함량이 4 중량부 미만일 경우에는 가공시의 열 안정성이 떨어질 가능성이 있으며, 함량이 10 중량부를 초과하는 경우에는 PVC와의 상용성이 저하되어 투명성이 떨어지거나 신율 및 풀림성 등에 있어서 본 발명에서 목적하는 물성이 제대로 나타나지 않을 수 있다.
지방산 에스테르 화합물은 방담제로서, 김서림을 방지하여 랩 필름 표면의 투명성을 유지할 수 있게 한다. 본 발명에서는 지방산 에스테르 화합물의 산 값(acid value)이 1 내지 3이고, 비누화 값(saponification value)이 140 내지 160이고, 요오드 값(Iodine value)이 30 내지 55이며, 수분 함량이 0 내지 1.5인 것이 바람직하게 사용될 수 있다. 수분함량이 높을 경우, 필름 성형시 기포가 발생할 수 있으며, 산 값이 높다면 특유의 냄새가 나거나 물성에 좋지 않은 영향을 미칠 수도 있다.
이러한 지방산 에스테르 화합물로는 상술한 물성을 만족하면 특별히 제한되지 않으나, 폴리글리세린 모노올레이트(Polyglycerine Monooleate), 폴리글리세린 모노팔미테이트(Polyglycerine Monopalmitate) 또는 이들의 혼합물이 바람직하게 사용될 수 있다. 지방산 에스테르 화합물 방담제 상품으로는 일본 리켄 비타민(Riken Vitamin)사의 KA-901, KA-904, 한국 CSC의 HK-505, HK507, 한국 일신웰스의 Almax-9280L 등의 제품이 있으며, 본 발명에서 바람직하게 사용될 수 있다.
지방산 에스테르 화합물은 랩 필름 조성물 총 100 중량부에 대하여 0.5 내지 5 중량부로 포함되는 것이 바람직하다. 그 함량이 0.5 중량부 미만일 경우에는 기본적인 성능인 방담성이 크게 떨어질 수 있으며, 5 중량부를 초과할 경우에는 방담성은 우수해지나, 랩 필름 표면에 방담제가 지속적으로 배어나서 투명성이 현저하게 떨어질 수 있다.
열 안정제는 바륨-아연계, 칼슘-아연계 조성물 등을 사용할 수 있으나, 식품 포장용으로 인체에 무독한 조건을 충족시키기 위해서는 칼슘-아연계 조성물을 사용하는 것이 좀 더 바람직하다. 칼슘-아연계 조성물은 칼슘 지방산염, 아연 지방산염, 디하이드로 아세트산(dehydroacetic acid), 에폭시화 대두유, 리시놀산(ricinolic acid), N-13엔-파라핀(N-13([n-paraffin])을 포함한다. 더 바람직하게는 칼슘-아연계 조성물에 2,6-디-터셔리-부틸-파라-크레졸(2,6-di-tert-butyl-para-cresol)이 첨가한 것을 사용하는 것으로, 경시에 따른 투명성 저하를 방지할 수 있다. 2,6-디-터셔리-부틸-파라-크레졸(2,6-di-tert-butyl-para-cresol)은 칼슘-아연계 화합물에 대하여 0.5 내지 5 중량부의 소량이 함유되면, 경시에 따른 랩 필름의 투명성 저하를 방지할 수 있다. 칼슘-아연계 조성물은 비중이 0.900 내지 0.960이며, 점도가 1 내지 100 cps 이하인 것이 성형 가공시의 부하가 적고 상용성이 좋은 특징이 있다. 이러한 열 안정제의 상품으로는 ㈜한국대협에서 제조, 판매되고 있는 LTX-630P와 우창실업의 KCZ-03 제품이 있으며, 본 발명에서 바람직하게 사용될 수 있다.
열 안정제는 랩 필름 조성물 총 100 중량부에 대하여 0.5 내지 5 중량부로 사용하는 것이 좋다. 그 함량이 0.5 중량부 미만일 경우에는 압출기 내부에서 필름 성형시 필름이 탄화될 수 있고, 가공 안정성이 확보되지 않을 가능성이 높으며, 5 중량부를 초과하여 사용하는 경우에는 열 안정제 자체의 활성이 높아 랩 필름 내부로 열 안정제가 배어나서 투명성이 저하될 수 있다.
본 발명은 또한 상술한 바와 같은 염화비닐수지 랩 필름 조성물을 사용하여, 각종 과일, 야채, 배달음식, 생육 등의 식품 포장을 위한 랩 필름을 제공할 수 있다. 랩 필름은 본 발명에 따른 염화비닐수지 랩 필름 조성물을 압출하여 필름을 성형하는 방법, 구체적으로 T-다이 익스트루더법(T-die Extruder)으로 제조될 수 있다. 본 발명에 따른 염화비닐수지 랩은 두께가 9 내지 15 ㎛로, 신율 및 풀림성에서 개선이 이루어져 매우 얇게도 성형 가능하며, 식품 포장용으로 적합하며, 풀림성 및 신율이 우수하다.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위해 실시예를 들어 본 발명을 상세하게 설명한다. 그러나, 하기 실시예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명의 실시예는 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 자세하게 설명하기 위해 제공되는 것이다.
실시예
염화비닐수지 랩 필름을, 하기 표 1에 나타낸 바와 같은 성분 및 함량의 PVC 랩 필름 조성물을 사용하여, T-다이 익스트루더(T-die Extruder)를 이용하여 일반적인 랩 필름의 두께인 13㎛의 두께로 제조하였다. 제조된 랩 필름의 물성을 평가하고 그 결과를 표 2에 나타내었다.
이때, 중중합도 PVC 수지로 LG화학의 PVC수지 제품 LS 100S, 1차 가소제로 팜핵유에서 추출한 아세틸화 모노글리세린 가소제로 리켄 비타민사(Riken Vitamin)의 바이오사이저(Biocizer), 2차 가소제로 에폭시화 대두유(ESO)(제품명 알려주세요), 방담제로 폴리글리세린 모노올레이트(Poly Glycerine Monooleate, PGMO)를 주요 원료로 사용한 복합 지방산 에스테르 계통의 방담제인 일신웰스의 Almax-9280L을 사용하였으며, 열 안정제로 칼슘 지방산염과 아연 지방산염으로 이루어진 케이디켐의 LTX-630P를 사용하였다.
구분 실시예
(중량부)		 비교예(중량부)
1 2
중중합도 PVC수지 60 60 60
1차 가소제
(팜핵유 추출
아세틸화 모노글리세린)		 30 0 0
1차 가소제
(야자유 추출
아세틸화 모노글리세린)		 0 30 0
1차 가소제
(디에틸렌 글리콜/트리에틸렌 글리콜 혼합 가소제)		 0 0 30
2차 가소제
(에폭시화 대두유)		 7 7 7
열 안정제
(케이디켐, LTX-630P)		 1 1 1
방담제
(복합 지방산 에스테르, Almax-9280L)		 2 2 2
비교예 1
상기 표 1에 나타낸 바와 같이, 1차 가소제로 야자유에서 추출한 아세틸화 모노글리세린 가소제를 전량 사용하였으며, 그 이외의 것은 실시예에 따라서 랩 필름을 제조하였다. 제조된 랩 필름의 물성을 평가하고 그 결과를 표 2에 나타내었다.
비교예 2
상기 표 1에 나타낸 바와 같이, 1차 가소제로 디에틸렌 글리콜과 트리 에틸렌 글리콜을 혼합한 가소제를 전량 사용하였으며, 실시예에 따라서 랩 필름을 제조하였다. 제조된 랩 필름의 물성을 평가하고 그 결과를 표 2에 나타내었다.
평가예
실시예 및 비교예에 따라서 제조된 랩 필름에 대하여 아래와 같은 방법으로 물성을 측정하였으며, 그 결과를 하기 표 2에 종합하여 나타내었다.
인장강도 / 인열강도
만능 재료 시험기(UTM)를 이용하여 랩 필름에 대한 인장/인열 강도를 측정하였다. 하기 표 2에서 인장강도는 높을수록 필름이 끊어질 때의 최대강도가 높다는 것을 의미하며, 인열강도는 높을수록 필름 자체의 찢어짐에 대한 저항성이 우수함을 나타낸다.
점착력 및 풀림성
만능 재료 시험기(UTM)를 이용하여 랩 필름에 대한 풀림성을 측정하였으며, 점착력은 필름 2개를 180mm ×100mm 크기로 각각 취하여 필름끼리 접촉할 시에 점착력 정도가 양호한 경우에 5점, 비슷한 경우 3점, 열악한 경우에 1점을 부여하였다. 하기 표2에서 점착력은 클수록, 풀림성은 작을수록 잘 풀림을 의미한다.
투명도
투명도는 헤이즈미터(Hazemeter)를 이용하여 측정하였으며, 하기 표 2에서 헤이즈미터 측정값이 작을수록 투명도가 우수함을 나타낸다.
신율
신율은 만능 재료 시험기(UTM)를 이용하여 측정하였으며, 값이 높을수록 신율이 우수하고 필름이 잘 늘어남을 나타낸다.
경시안정성
경시안정성은 45℃ 항온기에서 5일 이상 경시하였을 때, 랩 필름 표면으로 가소제 등의 첨가제가 배어나는 현상)이 발생하는지 사이드 컷팅면에 단차가 생기지 않고 안정적인지를 나타낸다.
구분 실시예 비교예
1 2
인장강도 (g, MD방향) 344 290 320
인열강도 (g, MD방향) 99 93 95
투명도(%, Haze) 0.3 0.6 0.3
풀림성 (g) 510 525 603
신율 (%, TD방향) 586 525 507
점착력(5점 척도) 3.5 3 4
경시안정성 양호 블리딩(Bleeding) 발생 양호
상기 표 2에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 랩 필름은 비교예 1에 비하여 점착력이 우수하게 나타났으며, 비교예 2에 비해서도 크게 떨어지지 않는 점착력을 나타냈다. 특히 실시예는 풀림성 및 신율 등은 가장 우수하며 외관 품질이 뛰어났다. 또한 부드러움성 및 터치감이 향상되었고, 특히 MD방향의 인장강도가 개선되어 사용자들이 랩 필름을 사용할 때 적은 힘으로도 용이하게 랩 필름을 풀어 사용할 수 있게 되었다. 비교예 1 및 2의 랩 필름에 대비하여 실시예의 랩 필름의 기계적 물성은 전체적으로 향상되면서, 경시안정성은 우수하여 글리세린 가소제를 다량 처방할 때 나타나는 블리딩 현상도 발생하지 않았다.

Claims (10)

  1. 염화비닐수지;
    1차 가소제인 팜핵유로부터 추출한 아세틸화 모노글리세린;
    2차 가소제인 에폭시화대두유;
    지방산 에스테르 화합물; 및
    열 안정제를 포함하는 염화비닐수지 랩 필름 조성물.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 조성물은 염화비닐 수지 50 내지 75 중량부;
    팜핵유로부터 추출한 아세틸화 모노글리세린 가소제 20 내지 30 중량부;
    에폭시화대두유 4 내지 10 중량부;
    지방산 에스테르 화합물 0.5 내지 5중량부; 및
    열 안정제 0.5 내지 5 중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 염화비닐수지 랩 필름 조성물.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 팜핵유로부터 추출한 아세틸화 모노글리세린은 모노에스테르(Monoester)의 함량이 85% 이상인 것을 특징으로 하는 랩 필름 조성물.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 팜핵유로부터 추출한 아세틸화 모노글리세린은 산 값(acid value) 1 내지 3, 비누화 값(saponification value) 425 내지 450, 수산기 값(hydroxyl value) 10 내지 20, 및 요오드 값(Iodine value) 10 내지 20인 것을 특징으로 하는 랩 필름 조성물.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 염화비닐수지는 중합도가 950 내지 1050이며, 겉보기 비중이 0.50 내지 0.58 g/cm3 인 것을 특징으로 하는 랩 필름 조성물.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 에폭시화 대두유는 비중 0.982 내지 1.002, 산 값 0.0001 내지 0.5 KOH mg/g, 분자량 800 내지 1200, 및 요오드 값 0.5 내지 3인 것을 특징으로 하는 랩 필름 조성물.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 지방산 에스테르 화합물은 산 값 1 내지 3 KOH mg/g, 요오드 값 30 내지 55, 비누화 값(saponification value) 140 내지 160이며, 수분 함량은 수분을 포함하지 않거나 1.5 이하인 것을 특징으로 하는 랩 필름 조성물.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 지방산 에스테르 화합물은 폴리글리세린 모노올레이트(Polyglycerine Monooleate), 폴리글리세린 모노팔미테이트(Polyglycerine Monopalmitate) 또는 이들의 혼합물인 것을 특징으로 하는 랩 필름 조성물.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 열 안정제는 칼슘 지방산염, 아연 지방산염, 디하이드로 아세트산(dehydroacetic acid), 에폭시화 대두유, 리시놀산(ricinolic acid), 및 N-13엔-파라핀(N-13([n-paraffin])으로 이루어지는 칼슘-아연계 조성물에 2,6-디-터셔리-부틸-파라-크레졸(2,6-Di-tert-butyl-P-Cresol)이 첨가된 것으로, 비중이 0.900 내지 0.960이며 점도가 1 내지 100 cps인 것을 특징으로 하는 랩 필름 조성물.
  10. 제 1항 내지 제 9항 중 어느 한 항에 따른 랩 필름 조성물로 제조된, 그 두께가 9 내지 15 ㎛인 것을 특징으로 하는 염화비닐수지 랩 필름.
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