KR101045607B1 - 여러 겹의 시트 타입 또는 튜브 타입의 식품 케이싱 또는 식품 포장용 필름 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 최초로 노즐의 분사 흡입 공정(nozzle blast-drawing process)에 의해 생성되고 3중 거품 공정(triple-bubble process)에 의해 양쪽으로 대칭되는 여러 층의 시트 타입 또는 튜브 타입의 식품 포장 또는 식품 포장용 필름을 제안한다. 이것은 수축 봉지, 밀봉 필름, 랩 필름 등 유사한 것의 형태의 식품 포장용으로 적합한 형태를 가진다. 상기 새로운 형태의 식품 포장 또는 식품 필름은 힘을 분배하기 위한 2개의 PA층 사이에 대칭적으로 깔리고, 다시 수증기 방벽을 위한 2개의 PO층들로 대칭적으로 둘러싸인 산소 방벽 형태의 적어도 9개의 EVOH층들을 포함하고, 외부층은 우수한 광학적 특성들 뿐 아니라 앞서 알려진 것보다 추가적인 프로세스(싸이클 횟수)를 위해 현저히 빠른 속도를 또한 제공할 수 있는 PET 등과 같은 고온에 저항력이 있는 물질에 의해 형성된다.

Description

여러 겹의 시트 타입 또는 튜브 타입의 식품 케이싱 또는 식품 포장용 필름 {MULTILAYER SHEET- OR TUBE-SHAPED FOOD CASING OR FOOD FILM}
본 발명은 노즐의 분사 흡입 공정(nozzle blast-drawing process)에 의해 생성되고 3중 거품 공정(triple-bubble process)에 의해 양쪽으로 대칭되는 여러 층의 시트 타입 또는 튜브 타입의 식품 케이싱(casing) 또는 식품 포장용 필름에 관련된 것이다. 더 상세하게는, 청구항 1의 도입부에 따른 수축 봉지(shrink bags), 밀봉 필름(sealable films), 랩 필름(wrapping films) 등 유사한 것과 같은 형태의 식품 포장에 관련된 것이다.
실제로는, 이와 같은 여러 층의 튜브 타입 또는 시트 타입의 포장 필름들은 5겹 또는 7겹의 필름의 형태로 이미 사용되고 있다.
따라서, 예를 들면, 유럽 등록 특허 제 EP 0 236 099 B2호는 식품에 사용하는 최대 7겹을 갖는 여러 층의 튜브 타입의 포장 필름(간단하게 '포장 산소 방벽 필름 (packaging oxygen barrier film)')을 개시한다. 외부층은 습도에 대한 뛰어난 보호를 내부층에 제공하지만, 내부층(밀봉층)과 비교하여 분명히 나은 온도에 대한 저항을 갖지 않는 폴리올레핀(PO)을 포함한다는 것이 개시된 필름의 결점이다.
유럽 등록 특허 제 EP 0476 836 B1호는 대조적으로 온도 저항성의 외부층(PET)을 포함하는 6겹의 포장 필름을 설명하고 있지만, PET나 AP(접착 강화제) 모두 수증기 방벽(barrier)에 대한 요구를 만족시키지 못하므로, 산소 방벽의 핵심층들 및 기계적 강도(EVOH/PA)는 별도의 순수한 PO층에 의해 습도에 대해 보호되지는 않는다.
나아가, 상기 EVOH층은 2개의 PA층들의 사이에 끼어있지 않으므로 바깥쪽으로 말리는 강한 경향이 있으며 이 같은 경향은 외부 PO층이 없는 것에 의해서 더욱 심화된다.
유럽 등록 특허 제 EP 1 034 076 B1호는 간단히 열 저항성 외부층(PA)을 갖는 열축소성 열가소성 멀티층 필름이라 칭하는 포장 필름에 대해 설명하고 있다. 그러나 이것 또한, 외부로부터 보호하는 수증기 방벽으로서의 PO층을 갖지 않는 완전희 비대칭의 5층의 구조일 뿐이다. 이것은 특히 높은 말리는 경향을 갖는 결과와 함께 높은 결함이 있는 수증기 방벽 및 높은 결함이 있는 강도를 갖는 결과를 가져오는데, 이것은 보호벽이 없는 상태에서는 EVOH 및 PA는 습도에 노출되기 때문이다.
국제 공개 특허 제 WO 2005/011978 A1 호로 공개된 국제 특허 출원 제 PCT/EP2004/051560 호는 온도 저항성의 외부층(PET)를 갖는 5겹의 포장 필름 및 좋은 산소 방벅으로서의 EVOH 핵심층을 개시하고 있다. 그러나 여기서도 역시 외부로부터의 습도 방벽이 제공되지 않는다. 또한 이것은 완전히 다른 제조 과정을 가진다. 개시된 필름들은 이축 연신(3겹 거품 공정; triple-bubble process)의 불어내 는 필름 공정(blown film process)에 의해 제조되는 것이 아니라, 근본적으로 다른 이축 연신(biaxial orientation) 의 납작한 테이프 공정(flat tape process)(텐터 프레임 공정; tender-frame process)에 의해 제조된다.
동일한 출원인의 독일 공개 특허 제 DE 102 54 172 A1 호 및 독일 공개 특허 제 DE 102 27 580 A1 호는 또한 7겹의 포장 필름의 유사한 구조를 개시하는데, 이것은 한편으로 수증기 방벽 역할을 하는 외부층 내에 PO를 포함하고, 다른 한편으로는 온도 저항층의 역할의 외부층 내에 PET를 갖는다. 온도 저항성 외부층, 하나의 외부 및 하나의 내부 습도 방수층 내에 산소 방벽 및 캐리어 층(EVOH+PA)을 엠베드하는 것, 그리고 수증기 및 산소 방벽들 그리고 캐리어 층들의 대칭적 배열과 같은 최적의 해결 방법은 최대 7개의 층들로는 실현할 수 없다.
따라서, 본 발명의 하나의 목적은 충분히 우수한 산소 방벽에 동시에 우수한 수증기 방벽과 우수한 기계적 강도를 제공하고, 상기 설명된 결점들을 피할 수 있도록, 일반적인 복수층의 시트 타입 또는 튜브 타입의 식품 케이싱 또는 식품 필름을 더 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 측면은 외부층의 우수한 광학적 특성, 좋은 프로세싱 및 높은 온도 저항성 및 충분한 축소 비율을 갖는 복수층의 시트 타입 또는 튜브 타입의 식품 케이싱 또는 식품 필름을 더 제공하는 것이다.
이 목적과 상기 측면들은 청구항 1의 특징들에서 달성된다.
본 발명에 따르면, 노즐 분사 흡입 공정에 의해 생성되고 3중 거품 공정에 의한 이축 연신의 복수 층의 시트 타입 또는 튜브 타입의 식품 케이싱 또는 식품 필름, 예를 들면 수축 봉지, 밀봉 필름, 랩 필름 등과 같은 형태의 식품 포장을 위한 것이 제안된다. 본 발명자들에 의해서 처음으로 제안되었으며, 아래의 설명되는 층 구조에 의해 특징 지워지는, 외부로부터 내부로 세어서 적어도 9개의 층을 포함하는 새로운 구조이다.
외부로부터 세었을 때, 층 구성성분으로서, 제 1 층은 PET를, 제 2 층은 접착 강화제를, 제 3 층은 폴리올레핀 또는 바람직하게는 폴리에틸렌을, 제 4 층은 접착 강화제를, 제 5 층은 폴리아미드를, 제 6 층은 EVOH를, 제 7 층은 폴리아미드를, 제 8 층은 접착 강화제를, 그리고 제9층(동시에 가장 내부의 층)은 폴리올레핀 또는 바람직하게는 폴리에틸렌을 포함한다.
EVOH는 요구되는 산소 방벽(oxygen barrier)을 제공하는 장점이 있다. PA는 요구되는 기계적 특성들을 제공한다. 폴리에스테르는 광택 및 투명성 등과 같은 우수한 광학적 특성들을 가지고, 높은 온도 저항성으로 인해 높은 속도로 더 프로세싱(싸이클 횟수들)을 할 수 있게 한다.
PO는 필요한 수증기 방벽을 얻을 수 있도록 하고, 내부층의 밀봉 능력에 긍정적인 영향을 줄 수 있다. 즉, 높은 밀봉 강도는 가능한 최소 밀봉 온도에서 얻을 수 있다. 이상적인 경우는 운반층(carrier) 및 방벽층들(PO/PA/EVOH)의 구조는 최대 대칭 구조를 실현하도록 설계되고, 동시에 말리는 경향을 방지하고, 특별한 경우 적어도 가능한 한 최소한으로 줄인다.
폴리올레핀은 본 출원의 의미 내에서 PE 및 EVA 및 EM(M)A를 포함하고, 폴리올레핀, 폴리올레핀과 이오노머(ionomer)의 혼합물 등을 포함한다.
나아가, EVA는 EVA 및 EVA와 폴리머들의 혼합물, 이오노머, 또는 EM(M)A 모두를 가리킬 수 있다. 접착 강화제(AP)는 접착층을 가리킬 수 있다. EVOH는 EVOH 및 EVOH와 기타 폴리머들의 혼합물로 이해할 수 있다. 또한 PA는 일반적으로 PA 그리고 PA6, PA66, PA 6/66, PA 6/12 또는 유사한 것들, 그리고 상기 물질들의 혼합물, PA와 기타 폴리머들의 혼합물을 가리킬 수 있다.
60%의 높은 수축율을 얻도록 하고, 반대로 0%의 낮은 수축율을 얻도록 하는 식품 포장을 위한 식품 케이싱 또는 식품 필름을 제공한다.
상기 최초로 제안된 층 구조에 의해, 약 90℃의 물 온도에서 측정했을 때 적어도 20%에서 60%, 바람직하게는 적어도 30%에서 50%의 비율로 특히 높은 수축율을 보이는 수축 봉지 등을 제공한다.
상기 최초로 제안된 층 구조에 의해, 약 90℃의 물 온도에서 측정했을 때 최대 0%에서 30%, 바람직하게는 적어도 2%에서 5%의 비율로 특히 낮은 수축율을 보이는 밀봉 필름 등을 제공한다.
상기 최초로 제안된 층 구조에 의해, 약 90℃의 물 온도에서 측정했을 때 최대 0%에서 5%, 바람직하게는 적어도 0%에서 2%의 비율로 특히 낮은 수축율을 보이는 랩 필름 등을 제공한다.
상기 최초로 제안된 층 구조에 의해, 각각 수축 봉지 또는 밀봉 필름 및 랩 필름의 내부에 제공되는 밀봉층을 위한 시작 물질(starting material)로서, 예를 들면, 폴리올레핀, 바람직하게는 LDPE, LLDPE, EVA, EM(M)A, 이오노머 또는 POP와 함께 또는 이들의 혼합물 등을 제공한다.
특히 널리 알려진 층 구성성분 EVOH의 결과물로 얻은 산소 방벽은 그 내에 포장된 식품의 품질을 떨어뜨리지 않은 상태로 여러 주 동안 우수하게 보존할 수 있도록한다.
매우 잘 형성된 산소 방벽으로, 본 발명의 식품 케이싱 또는 식품 필름은 최초로, 공기에 특히 민감한 식품도 오랜 저장 기간이 지나도 변색 또는 산소 유입으로 인한 시간 경과 또는 맛 또는 향의 변화가 없는 식품 포장을 제공한다.
따라서, 바람직한 층 구조에서 층 구성성분 EVOH는 층 구성성분으로 폴리아미드를 포함하는 2개의 층 사이에 끼도록 배치한다. 이것은 가능한 한 최대한의 산소 방벽을 제공하고 이와 동시에 운반층들로 2개의 폴리아미드층들 사이에 EVOH층이 잘 깔리도록 그리고 안정되도록 한다.
EVOH 및 PA의 층벽 특성은 습도로 인해 안좋은 영향을 받을 수 있기 때문에, 샌드위치 타입의 층 구조, 즉, 내부로부터 그리고 외부로부터의 수증기 방벽으로서의 2개의 폴리올레핀층들 사이에 EVOH 및 PA층을 엠베드하는 것이 바람직하다.
여기서 우수한 수증기 방벽이 제공되는데, 이것은 고기 또는 신선을 유지해야하는 기타 식품의 경우에 특히 중요하다. 본 발명의 식품 케이싱 또는 식품 필름으로 포장한 식품은 특히 더 긴 시간동안 신선하게 유지할 수 있다.
낮은 수증기 투과율에 의한 식품 저장에 따르는, 특히 고기를 저장하는데 따르는 무게 손실은 특히 매우 낮다.
최초로 제안되는 식품 케이싱 또는 식품 필름의 가장 바깥층은 PET와 같은 높은 온도 저항성 시작 물질들로 구성되고, 따라서 필름이 용접 단자에 접착되지 않은 상태에서 매우 높은 온도로 필름을 용접할 수 있도록 한다. 그 결과로, 용접 기계들에 높은 사이클 횟수를 적용할 수 있다. 추가로, 필름은 외부 손상에 덜 민감하고, PET의 특성과 같이 광택 및 투명성 등의 우수한 광학 특성을 갖는다. 또한 필름은 새기기 또는 인쇄하기에 특히 적합하다.
추가로, 본 발명의 식품 케이싱 또는 식품 필름은 동일한 출원인에 의한 해당 장치를 함께 사용하면 특히 잘 제조되고 프로세스될 수 있다.
본 발명의 장점인 측면 및 그 전개는 추가된 청구항들의 특성들의 결과이다.
따라서, 본 발명에 따른 식품 포장을 위한 식품 케이싱 또는 식품 필름의 바람직한 측면에서, 층 구성성분으로서의 폴리에틸렌을 포함하는 층들은 또한 폴리프로필렌, EVA(에틸 비닐 알콜), EM(M)A, 이오노머, 또는 이들의 혼합물, 및 유사 물질들을 포함한다.
바람직한 실시예에서 접착 강화제를 포함하는 층들은 또한 기초 물질(base material)로써 PE, EVA, EM(M)A 또는 이오노머를 바탕으로 하는 접착 강화제를 더포함할 수 있다.
다른 바람직한 실시예에 따르면, 구성성분으로서 접착 강화제를 포함하는 층들은 폴리올레핀 및 접착 강화제의 혼합물 또는 EVA 및/또는 EM(M)A 및 접착 강화제의 혼합물을 포함할 수 있다.
또 다른 바람직한 실시예에 따르면, 구성성분으로서 EVOH를 포함하는 층들은 MXD6(변형 폴리아미드)를 포함할 수 있다.
다른 바람직한 실시예에 따르면, 구성성분으로서 EVOH를 포함하는 층들은 PVA를 포함할 수 있다.
본 발명의 식품 케이싱 또는 식품 필름의 다른 바람직한 일 실시예에 따르면, 층의 구성성분으로서 폴리아미드를 포함하는 층들은 이오노머를 포함할 수 있다.
바람직한 일 실시예에 따르면, 층 구성성분으로서 폴리아미드를 포함하는 층들은 MXD6를 포함할 수 있다.
바람직한 일 실시예에 따르면, 층 구성성분으로써 폴리아미드를 포함하는 층들은 폴리캐프롤락테임(polycaprolactame; PA6) 폴리헥사메틸렌 아디피나미드(polyhexamethylene adipinamide; PA66), PA 6/66, PA 11, PA 12, 또는 상기 폴리아미드들의 혼합물 또는 그 유사물질을 포함한다.
다른 바람직한 일 실시예에 따르면, 구성성분으로 폴리아미드를 포함하는 층들은 각각 PA 및 EVOH의 혼합물, 또는 PA 및 PVA의 혼합물, 또는 PA 및 MXD6의 혼합물을 포함할 수 있다.
다른 바람직한 일 실시예에 따르면, 각각 EVOH 또는 PVA 또는 MXD6를 포함하는 층들은 이들 시작 물질들과 PA의 혼합물을 포함할 수 있다.
다른 바람직한 일 실시예에 따르면, 외부 PO층(바깥층으로부터 3번째 층)은 COC 또는 폴리올레핀 및 COC의 혼합물을 포함할 수 있다.
바람직한 일 실시예에 따르면, PET를 포함하는 바깥층은 PA, MXD6, PS, PMMA 또는 PC를 포함한다.
추가적으로, 바람직한 일 실시예에 따르면, PET를 포함하는 바깥층은 각각 COC, PP, 또는 HDPE 또는 상기 시작 물질들과 폴리올레핀의 혼합물을 포함할 수 있다.
다른 일 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 식품 케이싱 또는 식품 필름은 수축 봉지, 밀봉 필름, 랩 필름, 또는 유사한 물질의 형태를 갖는 식품 포장으로 실현된다.
따라서 본 발명은 최초로 적어도 9겹의 층의 층 구조를 갖는 시트 타입 또는 튜브 타입의 식품 케이싱 또는 식품 필름을 제안하는데, 이것은 힘을 분산시키고, 다음으로 수증기 방벽을 위해 2개의 PO층으로 대칭적으로 둘러싸인 2개의 PA층들 사이에 대칭적으로 엠베드된 EVOH층을 포함하는 산소 방벽을 갖고, 바깥층은 그 우수한 광학 특성 뿐 아니라 이미 알려진 것보다 프로세싱(싸이클 횟수)에 있어서 현저히 높은 속도를 제공하는 PET 등과 같은 고온 저항성 물질에 의해 형성된다.

Claims (20)

  1. 식품 포장에 사용되며, 노즐의 분사 흡입 공정(nozzle blast-drawing process)에 의해 생성되고 3중 거품 공정(triple-bubble process)에 의해 이축연신으로 제작되는 복수 층의 시트 타입 또는 튜브 타입의 식품 케이싱(casing) 또는 식품 필름에 있어서,
    외부에서 내부로 세었을 때 적어도 9개의 층을 포함하는 것을 특징으로 하며,
    - 외부로부터 제 1 층은 층 구성성분으로서 PET를 포함하고,
    - 제 2 층은 층 구성성분으로서 접착 강화제를 포함하고,
    - 제 3 층은 층 구성성분으로서 폴리올레핀을 포함하고,
    - 제 4 층은 층 구성성분으로서 접착 강화제를 포함하고,
    - 제 5 층은 층 구성성분으로서 폴리아미드를 포함하고,
    - 제 6 층은 층 구성성분으로서 EVOH를 포함하고,
    - 제 7 층은 층 구성성분으로서 폴리아미드를 포함하고,
    - 제 8 층은 층 구성성분으로서 접착 강화제를 함하고, 및
    - 제 9 층은 층 구성성분으로서 폴리올레핀을 포함하는 식품 케이싱(casing) 또는 식품 필름.
  2. 제 1 항에 있어서,
    층 구성성분으로 폴리올레핀을 포함하는 층들은 대신에 폴리올레핀, 폴리프로필렌, EVA, EM(M)A, 이오노머들(ionomers) 또는 그 혼합물을 더 포함하는 식품 케이싱 또는 식품 필름.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    접착 강화제를 포함하는 층들이 PE, PP, EVA, EM(M)A를 기초로 하거나 또는 이오노머를 기초로 하는 접착 강화제를 포함하는 것으로 특징지어지는 식품 케이싱 또는 식품 필름.
  4. 제 1 항에 있어서,
    접착 강화제를 포함하는 층들은 대신에 각각의 단일 층들에 있어서 폴리올레핀 및 접착 강화제의 혼합물, 또는 EVA 및 접착강화제의 혼합물, EM(M)A 및 접착강화제의 혼합물, EVA, EM(M)A 및 접착강화제의 혼합물, 또는 이오노머 및 접착 강화제의 혼합물, 또는 접착 강화제들의 혼합물들을 포함하는 것으로 특징지어지는 식품 케이싱 또는 식품 필름.
  5. 제 1 항에 있어서,
    층의 구성성분으로서 EVOH를 포함하는 층들은 대신에 MXD6(변형 폴리아미드 6)를 포함하는 것으로 특징지어지는 식품 케이싱 또는 식품 필름.
  6. 제 1 항에 있어서,
    층의 구성성분으로서 EVOH를 포함하는 층들은 대신에 PVA(폴리비닐 알콜)를 포함하는 것으로 특징지어지는 식품 케이싱 또는 식품 필름.
  7. 제 1 항에 있어서,
    층의 구성성분으로서 폴리아미드를 포함하는 층들은 대신에 폴리카프롤락테임(PA6), 폴리헥사메틸렌 아디피나미드(PA66), PA6/66, PA11, PA12, 또는 상기 폴리아미드들의 혼합물을 포함하는 것으로 특징지어지는 식품 케이싱 또는 식품 필름.
  8. 제 1 항에 있어서,
    층 구성성분으로서 폴리아미드를 포함하는 층들은 대신에 MXD6를 포함하는 것으로 특징지어지는 식품 케이싱 또는 식품 필름.
  9. 제 1 항에 있어서,
    층 구성성분으로서 폴리아미드를 포함하는 층들은 대신에 이오노머를 포함하는 것으로 특징지어지는 식품 케이싱 또는 식품 필름.
  10. 제 1 항에 있어서,
    층 구성성분으로서 폴리아미드를 포함하는 층들은 대신에 PA 및 EVOH의 혼합물, 또는 PA 및 PVA의 혼합물, 또는 PA 및 MXD6의 혼합물을 포함하는 것으로 특징지어지는 식품 케이싱 또는 식품 필름.
  11. 제 1 항에 있어서,
    층 구성성분으로서 각각 EVOH 또는 PVA 또는 MXD6를 포함하는 층들은 대신에 EVOH 또는 PVA 또는 MXD6과 PA의 혼합물을 포함하는 것으로 특징지어지는 식품 케이싱 또는 식품 필름.
  12. 제 1 항에 있어서,
    바깥쪽으로부터 3번째 층은 층 구성성분으로서 대신에 COC 또는 COC 및 폴리올레핀의 혼합물을 포함하는 것으로 특징지어지는 식품 케이싱 또는 식품 필름.
  13. 제 1 항에 있어서,
    층 구성성분으로서 PET를 포함하는 층들은 대신에 폴리카프롤락테임(PA6), 폴리헥사메틸렌 아디피나미드(PA66), PA6/66, PA11, PA12, 또는 상기 폴리아미드들의 혼합물을 포함하는 것으로 특징지어지는 식품 케이싱 또는 식품 필름.
  14. 제 1 항에 있어서,
    층 구성성분으로서 PET를 포함하는 층들은 대신에 PS(폴리스티렌)를 포함하는 것으로 특징지어지는 식품 케이싱 또는 식품 필름.
  15. 제 1 항에 있어서,
    층 구성성분으로서 PET를 포함하는 층들은 대신에 COC 또는 COC 및 폴리올레핀의 혼합물을 포함하는 것으로 특징지어지는 식품 케이싱 또는 식품 필름.
  16. 제 1 항에 있어서,
    층 구성성분으로서 PET를 포함하는 층들은 대신에 폴리올레핀, 또는 폴리올레핀들의 혼합물을 포함하는 것으로 특징지어지는 식품 케이싱 또는 식품 필름.
  17. 제 1 항에 있어서,
    층 구성성분으로서 PET를 포함하는 층들은 대신에 PC(폴리카보네이트)를 포함하는 것으로 특징지어지는 식품 케이싱 또는 식품 필름.
  18. 제 1 항에 있어서,
    층 구성성분으로서 PET를 포함하는 층들은 대신에 PMMA를 포함하는 것으로 특징지어지는 식품 케이싱 또는 식품 필름.
  19. 제 1 항에 있어서,
    층 구성성분으로서 PET를 포함하는 층들은 대신에 MXD6를 포함하는 것으로 특징지어지는 식품 케이싱 또는 식품 필름.
  20. 제 1 항에 있어서,
    수축 봉지(shrink bag), 밀봉 필름(sealable film), 또는 랩 필름(wrapping film)의 형태를 갖는 식품 포장으로 형성되는 것으로 특징지어지는 식품 케이싱 또는 식품 필름.
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