KR101644907B1

KR101644907B1 - 정유/할로이사이트 복합물질을 포함하는 식품 포장 필름 인쇄용 잉크 조성물, 이를 이용한 인쇄방법 및 인쇄물

Info

Publication number: KR101644907B1
Application number: KR1020140153626A
Authority: KR
Inventors: 박노형; 장시훈; 김진희
Original assignee: 한국생산기술연구원
Priority date: 2014-11-06
Filing date: 2014-11-06
Publication date: 2016-08-03
Also published as: KR20160054254A

Abstract

본 발명은 정유/할로이사이트 복합물질을 포함하는 식품 포장 필름 인쇄용 잉크 조성물, 이를 이용한 인쇄방법 및 인쇄물에 관한 것으로, 정유/할로이사이트 복합물질이 그 내부에 충진된 정유를 서서히 방출시켜 방충 효과와 항균 효과에 대한 지속성을 극대화할 수 있다.

Description

정유/할로이사이트 복합물질을 포함하는 식품 포장 필름 인쇄용 잉크 조성물, 이를 이용한 인쇄방법 및 인쇄물{INK COMPOSITION FOR FOOD PACKING FILM GRAVURE PRINTING COMPRISING ESEENTIAL OIL/HALLOYSITE COMPOSITE, PRINTING METHOD AND PRINTED MATERIAK USING THE COMPOSITION}

본 발명은 충진된 정유를 서서히 방출시켜 방충 효과와 항균 효과에 대한 지속성을 극대화할 수 있도록 한 정유/할로이사이트 복합물질을 포함하여, 식품의 미생물 증식을 억제하여 세균성 부패를 억제할 수 있도록 하는 정유/할로이사이트 복합물질을 포함하는 식품 포장 필름 인쇄용 잉크 조성물, 이를 이용한 인쇄방법법 및 인쇄물에 관한 것이다.

최근 나노 구조를 가진 소재에 대한 연구가 다양한 분야에 걸쳐 다각도로 이루어지면서, 특히 나노 기공 소재를 이용하여 흡착제, 촉매, 전달체, 담체 등으로서 전자 광학 분야, 정밀화학 분야, 의학 분야, 바이오 분야 등 다양한 분야에 적용하기 위한 노력들이 활성화되고 있다.

이러한 기공을 갖는 물질은 기공의 크기에 따라 크게 2㎚ 미만의 크기를 갖는 마이크로포러스(microporous), 2~50㎚ 크기를 갖는 메조포러스(mesoporous) 및50㎚ 보다 큰 크기를 갖는 매크로포러스(macroporous) 물질로 분류될 수 있다. 마이크로포러스 물질로는 제올라이트가 가장 일반적으로 이용되며, 메조포러스 물질로는 메조포러스 실리카(mesoporous silica)가 분자체로 널리 이용되고 있다.

메조포러스 실리카는 일반적으로 1.5~10㎚의 직경의 기공이 규칙적으로 배열된 구조를 갖는 분차제로서, 약 700 ㎡/g의 표면적을 가지는 것으로 알려져 있으며, 이는 촉매, 전자광학 분야, 의학 분야 등에 있어서 나노 소재로서 연구가 진행되고 있다. 일반적으로 메조포러스 실리카는 액정 주형 경로를 통하여 계면활성제나 양쪽성 고분자 등을 이용하여 수열 반응을 통하여 화학적으로 합성된다.

마이크로포러스 물질에 비하여 메조포러스 실리카 등의 메조포러스 물질은 메조포어의 범위를 갖기 때문에, 마이크로포어보다 큰 크기의 분자들의 흡착, 분리, 촉매 반응 등에 있어서 응용될 수 있어 그 적용가능성이 높아지고 있다. 또한, 이러한 메조포러스 물질은 기공의 크기가 일정하며, 표면적이 매우 커서 담체로서 활용가능성이 높으며, 전도성 재료, 정밀화학 및 바이오 분야, 전자광학 분야 등으로 널리 응용될 수 있다.

한편, 할로이사이트(halloysite)는 Al₂Si₂O₅(OH)₄·2H₂O로 표시되는 물질로서, 알루미늄과 실리콘의 비가 1:1인 규산알루미늄 점토광물이다. 할로이사이트는 나노 크기의 판상 형태로, 서로 다른 층이 1:1로 번갈아가며 적층된 층상 구조를 이루고 있으며, 알루미노실리케이트에 천연으로 존재한다. 할로이사이트의 외부 표면은 실리케이트(SiO₂(-)) 층으로 이루어지고, 내부 표면은 알루미나(Al₂O₃(+)) 층으로 이루어진다. 할로이사이트는 속이 비어있는 나노튜브 구조로서, 튜브의 내부 직경은 30~250㎚이고 길이는 0.2~0.4㎛ 정도로 우수한 담체 특성을 나타낸다.

또한, 할로이사이트는 인체에 무해한 천연광물이므로, 적용시에 환경오염 문제나 인체 유해성에서 전혀 문제가 없으므로 담체로서의 그 활용성이 매우 우수한 특징을 갖는다. 따라서, 나노 크기의 튜브형 할로이사이트는 활성물질을 적재할 수 있는 컨테이너로서 방향제, 화장품, 약물 전달을 위한 담체로 활용되고 있다.

식품은 여러 가지 요인들, 예컨대 산소, 미생물, 해충 또는 수분에 의해 그 보존 기간이 정해지는데, 식품의 저장성을 향상시키기 위해 종래에는 인공합성 첨가물인 방부제를 식품에 직접 또는 간접적으로 투입하여 사용하였지만, 이러한 방부제는 인체에 유해한 물질이므로 사용자의 건강에 악영향을 미칠 수 밖에 없고 또한 식품 고유의 맛과 향에도 좋지 않은 영향을 끼치므로 현재는 방부제를 대신할 수 있는 식품 포장용 필름이나 방법이 개발되고 있다.

일 예로 한국 특허공개공보 제2000-0032538호는 '항균성 바이오세라믹 포장 필름'

에 관한 것으로, 폴리에틸렌에 산화철, 산화망간, 제올라이트, 세라믹재 분말, 파라핀, 테레핀 수지, 실리콘오일 등을 혼합하여 제조된 바이오세라믹 포장 필름을 개시하고 있다.

KR

2000-0032538

A

본 발명의 과제는 정유를 서서히 방출시켜 방충 효과와 항균 효과에 대한 지속성을 극대화할 수 있도록 한 정유/할로이사이트 복합물질을 포함하여, 식품의 미생물 증식을 억제하여 세균성 부패를 억제할 수 있도록 하는 정유/할로이사이트 복합물질을 포함하는 식품 포장 필름 인쇄용 잉크 조성물을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 과제는 상기 식품 포장 필름 인쇄용 잉크 조성물을 이용한 인쇄방법 및 인쇄물을 제공하는 것이다.

상기한 과제를 달성하기 위해 본 발명은,

안료 5 내지 35 중량%;

할로이사이트 나노튜브 내부에 정유가 충진되어 이루어진 정유/할로이사이트 복합 물질 0.1 내지 10 중량%;

바인더 수지 10 내지 30 중량%; 및

유기 용매 잔부

을 포함하는 식품 포장 필름 인쇄용 잉크 조성물을 제공한다.

또한 본 발명은

필름 재질 포장재에 상기 식품 포장 필름 인쇄용 잉크 조성물를 이용하여 그라비아 인쇄하는 것을 특징으로 하는 인쇄 방법을 제공한다

또한, 본 발명은 상기 식품 포장 필름 인쇄용 잉크 조성물로 이루어진 항균 잉크층을 포함하는 것을 특징으로 하는 인쇄물을 제공한다.

본 발명에 따른 정유/할로이사이트 복합물질은 나노튜브 구조를 갖는 할로이사이트의 기공 즉, 나노튜브 내부에 방충성 및 항균성을 갖는 정유를 충진하여 형성하고, 할로이사이트의 양 말단을 캡핑하거나 표면을 코팅함으로써, 충진된 정유를 서서히 방출시켜 방충 효과와 항균 효과에 대한 지속성을 극대화할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 정유/할로이사이트 복합물질 제조방법을 개략적으로 나타낸 것이다.
도 2의 a와 b는 할로이사이트 자체를 전자현미경으로 관찰한 사진, c와 d는 타임 정유가 포집된 정유/할로이사이트 복합물질을 전자현미경으로 관찰한 사진, e와 f는 알긴산 나트륨과 염화칼슘으로 할로이사이트 양 말단이 캡핑된 복합물질을 전자현미경으로 관찰한 사진이다.
도 3은 열가소성 폴리우레탄 수지에 혼합된 정유/할로이사이트 복합물질을 관찰한 전자현미경 사진이다.
도 4는 정유/할로이사이트 복합물질, 폴리에틸렌이민으로 표면이 코팅된 정유/할로이사이트 복합물질과 양 말단이 캡핑된 정유/할로이사이트 복합물질의 정유 방출거동을 비교한 그래프이다.
도 5는 본 발명의 잉크 조성물을 사용하여 LLDPE 필름 표면에 그라비아 인쇄를 통해 제조된 식품 포장 필름을 촬영한 사진이다.
도 6은 본 발명의 잉크 조성물이 인쇄된 LLDPE 필름의 SEM 사진이다.
도 7은 본 발명의 잉크 조성물이 인쇄된 LLDPE 필름에서의 정유 방출 거동을 나타낸 그래프이다.

이하 본 발명을 상세히 설명한다.

본 발명에 따른 식품 포장 필름 인쇄용 잉크 조성물은 안료, 할로이사이트 나노튜브 내부에 정유가 충진되어 이루어진 정유/할로이사이트 복합 물질, 바인더 수지와 유기 용매를 포함한다.

상기 안료는 그라비아 인쇄에 사용될 수 있는 것이면 특별히 한정되지 않고, 어떠한 것이든 사용가능하다. 일 예로, 색소안료, 축광안료(Phosphorescent pigments), 포토크로믹 분말(Photochromic powder) 또는 서모크로믹 분말(Thermochromic powder)이 가능하다.

이러한 안료는 식품 포장 필름 인쇄용 잉크 조성물 내에 5 내지 35 중량%로 함유되는 것이 바람직하다. 만약 그 함량이 상기 범이 미만이면 색상 표현력이 떨어지고, 또한 상기 범위를 초과하면, 점도 상승에 따른 인쇄성 및 저장 안정성이 저하될 수 있어 바람직하지 않다.

상기 정유/할로이사이트 복합 물질은 할로이사이트 나노튜브 내에 정유가 충진된다.

이에 따라 충진된 정유는 할로이사이트 나노튜브 내에서 장기간 동안 방출되면서 방충 효과와 항균 효과를 나타낸다.

이때 정유는 오레가노 (Oregano), 마누카 (Manuka), 딜 (Dill), 라벤더 (Lavender), 레몬 밤 (Lemon balm), 로즈마리 (Rosemary), 민트 (Mint), 세이보리 (Savory), 세이지 (Sage), 센티드제라늄 (Scentedgeranium), 셀프 힐 (Self hill), 스위트 바질 (Sweet Basil), 차빌 (Chervil), 타임 (Thyme), 탄지 (Tansy), 시너몬 (Cinnamon), 클로브 (Clove), 유칼립투스 (Eucalyptus), 레몬 (Lemon), 페퍼민트 (Peppermint) 및 티 트리 (Tea tree)로 이루어진 군에서 선택된 1종이 가능하다.

바람직하기로 정유/할로이사이트 복합물질은 지속 방출 효과를 향상시키기 위해 할로이사이트 표면이 폴리에틸렌 이민으로 코팅되거나, 양 말단이 알긴산나트륨과 염화칼륨으로 캡핑된 것을 사용한다.

이러한 정유/할로이사이트 복합물질은 정유와 할로이사이트를 혼합하고 이를 초음파로 분산시켜 혼합물을 얻는 단계; 상기 혼합물을 진공펌프를 이용하여 진공 상태를 인가한 다음 일반 공기조성을 인가하는 것을 반복하는 단계; 및 상기 혼합물을 원심분리하여 복합물질을 회수하고 이를 세척하는 단계를 거쳐 제조할 수 있다.

할로이사이트 표면을 폴리에틸렌 이민으로 코팅하기 위해 상기 세척된 정유/할로이사이트 복합물질을 증류수와 혼합하는 단계와, 증류수에 용해된 폴리에틸렌이민을 첨가하여 반응시키는 단계와, 얻어진 반응물을 세척하고 건조하는 단계를 추가로 수행할 수 있다.

또한, 할로이사이트 양 말단 캡핑은 상기 세척된 정유/할로이사이트 복합물질을 증류수와 혼합하는 단계와, 증류수에 용해된 알긴산나트륨을 첨가하여 반응시키는 단계와, 증류수에 용해된 염화칼슘을 첨가하여 반응시키는 단계와, 얻어진 반응물을 세척하고 건조하는 단계를 통해 수행할 수 있다.

이때 상기 복합물의 사용량은 인쇄용 잉크 조성물 중 0.1 내지 10 중량%가 바람직한데, 상기 하한치 미만인 경우 항균 효과 발현이 미미하고, 상기 상한치를 초과하는 경우 점도가 높아져 인쇄 작업성이 저하된다.

본 발명에 따른 식품 포장 필름 인쇄용 잉크 조성물은 바인더 수지를 포함한다.

상기 바인더 수지는 상기 잉크 조성물을 피인쇄체에 착색시키는 역할을 하며, 잉크와 피인쇄체 간의 밀착성을 높여주고, 그라비아 인쇄의 품질을 향상시킨다.

특히, 상기 바인더 수지는 다공성 물질로 이루어진 피인쇄체와 비다공성 물질로 이루어진 피인쇄체 모두에 상기 잉크 조성물을 착색시키는 역할을 한다. 상기 다공성 물질로 이루어진 피인쇄체의 예로는 종이를 들 수 있으며, 상기 비다공성 물질로 이루어진 피인쇄체의 예로는 플라스틱 필름, 알루미늄 박막과 같은 금속 등을 들 수 있다.

상기 바인더 수지의 예로는 폴리우레탄 수지, 비닐계 수지, 에폭시 수지, 알키드 수지, 아마이드 수지, 아크릴 수지, 아세틸셀룰로오스, 염소화 폴리프로필렌 등을 들 수 있다. 이들은 단독으로 또는 혼합하여 사용할 수 있다.

상기 비닐계 수지의 예로는 염화비닐-이소부틸비닐에테르 공중합체(vinyl chloride-isobutyl vinyl ether copolymer) 및 에틸렌-비닐아세테이트 공중합체(ethylene-vinyl acetate copolymer) 등을 들 수 있다. 이들은 단독으로 또는 혼합하여 사용할 수 있다.

상기 염화비닐-이소부틸비닐에테르 공중합체와 에틸렌-비닐아세테이트 공중합체는 다른 수지와의 상용성이 우수하고, 여러 피인쇄체들과의 밀착성이 우수한 특징을 갖는다.

이러한 바인더 수지는 잉크 조성물 중 10 내지 30 중량%가 사용되는 것이 바람직한데, 만약 바인더 수지의 함량이 상기 범위 미만이면, 안료의 침전이 발생할 수 있고, 색상 표현력 및 플라스틱 필름과의 부착성이 저하되고, 이와 반대로 상기 범위를 초과하면, 잉크 조성물의 점도 증가로 인해 비화선부의 오염과 같은 인쇄성 저하 문제가 발생할 수 있다.

본 발명에 따른 잉크 조성물에 사용되는 유기 용매는 안료, 정유/할로이사이트 복합물질와의 적합성 및 용해성 등을 고려하여 선택한다. 바람직하기로, 에탄올, 메탄올, 이소프로필알코올, 벤젠, 톨루엔, 자일렌을 들 수 있으며, 이들은 단독으로 또는 혼합하여 사용할 수 있다.

이때 유기 용매는 잉크 조성물이 전체 100 중량%를 만족하도록 잔부로서 사용된다.

본 발명의 일 실시예에 따른 그라비아 인쇄용 잉크 조성물은 첨가제 0.1 내지 10 중량%를 더 포함할 수 있다.

상기 첨가제의 예로는 분산제(dispersing agent), 슬립제(slipping agent), 부착 증진제(adhesion promoter) 등을 들 수 있으며, 이들은 단독으로 또는 혼합하여 사용할 수 있다.

본 발명은 상기한 식품 포장 필름 인쇄용 잉크 조성물을 필름 재질 포장재에 그라비아 인쇄하여 항균 인쇄층을 형성하는 인쇄방법을 제공한다.

상기 그라비아 인쇄 방식에서는, 인쇄용 금속판에 문자나 도안의 인쇄면을 오목한 형태로 조각한다. 상기 인쇄면이 조각된 인쇄용 금속판 전면에 잉크를 묻힌 다음, 닥터-나이프(doctor-knife)로 불리는 주걱 등을 이용하여 비인쇄면에 묻은 잉크를 깎아낸다. 이후 상기 인쇄용 금속판과 압통(press roll)사이에 피인쇄체를 공급한다.

상기 압통을 이용하여 상기 피인쇄체와 상기 인쇄용 금속판을 압착시켜서 상기 인쇄용 금속판의 홈에 남에 있는 잉크를 피인쇄체에 전이시킴으로써 도막을 형성한다.

상기 그라비아 인쇄 방식은 잉크 선택이 자유롭고, 피인쇄체에 대한 제한이 적다. 또한 인쇄 품질이 우수하고, 고속 인쇄에서도 농담을 풍부하게 표현할 수 있어 대용량 인쇄에 적합하다. 아울러 상기 그라비아 인쇄 방식은 풍부한 계조(gradation)를 얻을 수 있기 때문에 사진인쇄에 적합하며, 이음새가 없는 판의 제판이 가능하다.

항균 인쇄층이 형성되는 필름 재질 포장재로는 그라비아 인쇄 방식을 수행할 수 있는 상물이라면 어느 것이든지 가능하다. 상기 포장재의 구체적인 예로는 종이, 플라스틱 필름, 알루미늄 박막 등을 들 수 있다.

본 발명의 일실시예에 따르면, 항균 인쇄층을 형성하기 전에, 비흡수성 소재인 플라스틱 필름, 알루미늄 박막 등에 코로나 처리를 할 수도 있다. 상기 코로나 처리를 수행한 비흡수성 소재는 표면이 물리, 화학적으로 개질되어 잉크 조성물과의 부착성 및 인쇄성 등이 향상된다.

상기 플라스틱 필름은 나일론/폴리올레핀 수지(LLDPE(선형 저밀도 폴리에틸렌; Linear Low Density Polyethylene), PP(폴리프로필렌)), 폴리에틸렌 테레프탈레이트/폴리올레핀 수지(LLDPE, PP), OPP/LLDPE, 폴리에틸렌 테레프탈레이트/알루미늄/폴리올레핀 수지(LLDPE, PP), 폴리에틸렌 테레프탈레이트/접착층(폴리에틸렌 수지, 접착제)/알루미늄/접착층(PE 수지, 접착제)/폴리올레핀 수지(LLDPE, PP), 폴리에틸렌 테레프탈레이트/나일론/LLDPE, 폴리에틸렌 테레프탈레이트/나일론/알루미늄/LLDPE, 또는 LLDPE로 구성되는 그룹으로부터 선택되는 필름 재질이 가능하다.

이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시한다. 그러나 하기의 실시예는 본 발명을 보다 쉽게 이해하기 위하여 제공되는 것일 뿐, 실시예에 의해 본 발명의 내용이 한정되는 것은 아니다.

실시예

제조예 1 : 정유/할로이사이트 복합물질 제조

1.1 정유/할로이사이트 복합물질 제조

포집초자류에 할로이사이트 나노튜브(HNTs) 10g 및 타임 정유(thyme oil) 20ml을 첨가하여 혼합물 제조하였다. 혼합물을 초음파분쇄기(sonicator)를 이용하여 30분간 분산시켰다. 이어서 혼합물을 진공펌프를 이용하여 진공상태 30분 및 일반 공기조성 30분씩 2차례 반복하였다. 제조된 조성물을 20분간 원심분리기(centrifuge)를 이용하여 원심분리하고, 원심분리된 혼합물 중 HNTs는 에탄올(EtOH)을 이용하여 3번 수세하였다.

1.2 양 말단 캡핑

타임 정유가 포집된 HNTs를 증류수에 혼합하였다. 증류수에 용해된 2 중량% 알긴산나트륨(-charge)를 첨가하여 5분간 1차 반응시켰다. 이어서 증류수에 용해된 2 중량% 염화칼륨(+charge)를 첨가하여 5분간 2차 반응시켰다. 반응된 HNTs를 에탄올(EtOH)을 이용하여 3번 수세하였다. 수세된 HNTs는 진공 오븐을 사용하여 40℃에서 12시간 건조하였다.

1.3 할로이사이트 표면 코팅

타임 정유가 포집된 HNTs를 증류수에 혼합하였다. 증류수에 용해된 10 중량% 폴리에틸렌이민(PEI, +charge)를 첨가하여 5분간 반응시켰다. 반응된 HNTs를 에탄올(EtOH)을 이용하여 3번 수세하였다. 수세된 HNTs는 진공 오븐을 사용하여 40℃에서 12시간 건조하였다.

도 2의 a와 b는 할로이사이트 자체를 전자현미경으로 관찰한 사진, c와 d는 타임 정유가 포집된 정유/할로이사이트 복합물질을 전자현미경으로 관찰한 사진, e와 f는 알긴산 나트륨과 염화칼슘으로 할로이사이트 양 말단이 캡핑된 복합물질을 전자현미경으로 관찰한 사진이다.

도 2에 나타낸 바와 같이, a와 b에서는 자연 상태에서 존재하는 할로이사이트는 관모양의 형상을 나타내며, c와 d는 타임 정유가 내부에 포집되어 있는 형상이 확인 가능하며, e와 f는 할로이사이트 양 말단이 알긴산나트륨과 염화칼륨에 의해 2중 막이 형성된 형상이 확인 가능하다.

실시예 1 : 잉크 조성물 제조

무색 무기 안료 10 중량%, 폴리우레탄계 수지 10 중량%, 분산제/대전방지제 첨가제 8 중량%, 정유/할로이사이트 복합물질 2 중량% 및 유기용매 70 중량%로 구성된 LLDPE (Linear low density polyethylene) 기재용 그라비아 잉크를 활용하였다. 이때 유기용매는 EAc (Ethyl acetate) 및 IPA (Isopropyl alcohol), Toluene을 5 : 3 : 2의 비율로 조합하여 이용하였다.

실험예 1: 방출 거동 확인

폴리우레탄을 용매인 EA(ethyl acetate) 및 MEK(methyl ethyl ketone)에 10 중량%로 용해하였다. 폴리우레탄 대비 10-30 중량%로 제조예 1의 복합물질을 각각 첨가하여 혼합하였다. 진공 오븐을 사용하여 40℃에서 12시간 건조하였다.

도 3은 열가소성 폴리우레탄에 혼합된 정유/할로이사이트 복합물질을 관찰한 전자현미경 사진이다. 도 3의 a는 폴리우레탄에 10 중량%의 복합물질을 혼합한 형상, b는 20 중량%의 복합물질을 혼합한 형상, 그리고 c는 30 중량%의 복합물질을 혼합한 형상이다. 도 3에서 확인할 수 있듯이, 복합물질은 폴리우레탄 내에서 우수한 분산성을 나타내었다.

도 4는 정유/할로이사이트 복합물질, 폴리에틸렌이민으로 표면이 코팅된 정유/할로이사이트 복합물질과 양 말단이 캡핑된 정유/할로이사이트 복합물질의 정유 방출거동을 비교한 그래프이다.

도 4를 참조하면, 할로이사이트 양 말단이 캡핑된 복합물질과 할로이사이트 표면이 폴리에틸렌이민으로 코팅된 복합물질은 캡핑 또는 표면 코팅이 처리되지 않은 복합물질에 비해 약 5-10%의 낮은 방출특성이 관찰되었다.

실험예 2: 식품 포장 필름 그라비아 인쇄 시 방출 거동

상기 실시예 1에서 제조한 잉크 조성물을 LLDPE (Linear low density polyethylene) 필름 표면에 그라비아 인쇄하였다. 이때 인쇄는 LLDPE 외면에 단층으로 인쇄되었으며 도 5와 같이 인쇄된 필름을 제조하였다.

제조된 시료는 잉크에 첨가된 복합물질의 분산도 평가를 위하여 SEM 평가를 진행하였으며, 그 결과는 도 6에 나타내었다.

도 6을 참조하면, 잉크 조성물 내 2 중량%로 첨가된 복합물질은 폴리우레탄 코팅제에서 나타났던 결과와 유사하게 분산도는 균일한 상태를 보인 것으로 확인되었다.

그라비아 인쇄된 항균 인쇄층의 방출거동을 측정하기 위하여 Gas Chromatography (GC) 평가가 진행되었으며 측정 결과는 도 7에 나타내었다.

도 7에 나타낸 바와 같이, 1일차에서 15일차까지의 축적 방출량은 지속적인 증가 추세를 보였고, 15일차 이후부터의 방출량은 전체 방출 축적량 대비 약 10%로서 지속적인 방출이 진행됨을 확인할 수 있었다.

실험예 3: 항균성 분석

항균활성을 측정하는 밀폐된 용기에 상기 실시예 1의 항균 인쇄층이 형성된 필름을 넣은 후, 기화된 대기의 항균력을 측정하였다. 가스의 농도는 액상의 정유가 모두 기화되었다는 가정 하에, 밀폐용기의 부피를 기반으로 계산하였다. 실험방법은 아래와 같이 진행되었다.

미생물의 생화학적 특성을 이용하여 배지의 색변화에 따라 미생물의 생육판별 배지를 제조하였다. 항균력 측정을 위해 밀폐용기에 배지를 부어 굳힌 후, 2종의 식중독균인 Salmonella enteria와 Listeria monocytogenes 그리고 2종의 식품부패균인 Erwinia spp.,와 Pseudomonas aeruginosa 배양액들을 각각 접종하였다. 4종의 미생물이 각각 접종된 배지를 다양한 농도의 정유에 48시간 처리하여 항균특성을 관찰하였다. 이에 따라서 식품위해 미생물 4종(S. enterica, L. monocytogenes, Erwinia spp., P. aeruginosa)에 대한 최소저해농도(MIC : Minimal Inhibitory Concentration)와 최소치사농도(MLC : Minimal Lethal concentration)를 확인하였다. 그 결과는 아래 표 1에 나타내었다.

식품위해미생물	MIC (μl/ml)	MLC (μl/ml)
S. enterica	2.5000	2.5000
L. monocytogenes	1.2500	1.2500
Erwinia spp.	2.5000	2.5000
P. aeruginosa	5.0000	5.0000

위 표 1을 참조하면, L. monocytogenes에 대한 최소저해농도와 최소치사농도가 가장 낮게 확인되었으며 L. monocytogenes > S. enterica = Erwinia spp. > P. aeruginosa 순으로 낮은 최소저해농도와 최소치사농도가 관찰되었다.

Claims

안료 5 내지 35 중량%;
할로이사이트 나노튜브 내부에 정유가 충진되어 이루어진 정유/할로이사이트 복합 물질 0.1 내지 10 중량%;
바인더 수지 10 내지 30 중량%; 및
유기 용매 잔부를 포함하고,
상기 할로이사이트 양 말단은 알긴산나트륨과 염화칼륨으로 캡핑된 것인 식품 포장 필름 인쇄용 잉크 조성물.
제1항에 있어서, 상기 정유는
오레가노 (Oregano), 마누카 (Manuka), 딜 (Dill), 라벤더 (Lavender), 레몬 밤 (Lemon balm), 로즈마리 (Rosemary), 민트 (Mint), 세이보리 (Savory), 세이지 (Sage), 센티드제라늄 (Scentedgeranium), 셀프 힐 (Self hill), 스위트 바질 (Sweet Basil), 차빌 (Chervil), 타임 (Thyme), 탄지 (Tansy), 시너몬 (Cinnamon), 클로브 (Clove), 유칼립투스 (Eucalyptus), 레몬 (Lemon), 페퍼민트 (Peppermint) 및 티 트리 (Tea tree)로 이루어진 군에서 선택된 1종의 정유인 것을 특징으로 하는 식품 포장 필름 인쇄용 잉크 조성물.
제1항에 있어서, 상기 정유/할로이사이트 복합물질의 표면은 폴리에틸렌이민으로 코팅된 것을 특징으로 하는 식품 포장 필름 인쇄용 잉크 조성물.
삭제
제1항에 있어서, 상기 바인더 수지는
폴리우레탄 수지, 비닐계 수지, 에폭시 수지, 알키드 수지, 아마이드 수지, 아크릴 수지 및 아세틸셀룰로오스로 이루어진 군에서 선택된 1종인 것을 특징으로 하는 식품 포장 필름 인쇄용 잉크 조성물.
제1항에 있어서, 상기 유기 용매는
에탄올, 메탄올, 이소프로필알코올, 벤젠, 톨루엔, 자일렌 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 1종인 것을 특징으로 하는 식품 포장 필름 인쇄용 잉크 조성물.
제1항에 있어서, 상기 잉크 조성물은
분산제, 슬립제 및 부착 증진제로 이루어진 그룹 중에서 선택된 적어도 하나의 첨가제 0.1 내지 10 중량%를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 식품 포장 필름 인쇄용 잉크 조성물.
필름 재질 포장재에 제1항 내지 제3항 및 제5항 내지 제7항 중 어느 한 항에 따른 식품 포장 필름 인쇄용 잉크 조성물를 이용하여 그라비아 인쇄하는 것을 특징으로 하는 인쇄 방법.
제8항에 있어서, 상기 필름 재질 포장재는
종이, 플라스틱 필름 및 알루미늄 박막으로 이루어진 군에서 선택된 1종인 것을 특징으로 하는 인쇄 방법.
제9항에 있어서, 상기 플라스틱 필름은
나일론/폴리올레핀 수지(LLDPE(선형 저밀도 폴리에틸렌; Linear Low Density Polyethylene), PP(폴리프로필렌)), 폴리에틸렌 테레프탈레이트/폴리올레핀 수지(LLDPE, PP), OPP/LLDPE, 폴리에틸렌 테레프탈레이트/알루미늄/폴리올레핀 수지(LLDPE, PP), 폴리에틸렌 테레프탈레이트/접착층(폴리에틸렌 수지, 접착제)/알루미늄/접착층(PE 수지, 접착제)/폴리올레핀 수지(LLDPE, PP), 폴리에틸렌 테레프탈레이트/나일론/LLDPE, 폴리에틸렌 테레프탈레이트/나일론/알루미늄/LLDPE, 또는 LLDPE로 구성되는 그룹으로부터 선택되는 필름 재질인 것을 특징으로 하는 인쇄 방법.
제1항 내지 제3항 및 제5항 내지 제7항 중 어느 한 항에 의한 식품 포장 필름 인쇄용 잉크 조성물로 이루어진 항균 잉크층을 포함하는 것을 특징으로 하는 인쇄물.