KR101832106B1 - 세라믹 흡습제를 포함한 무연신 폴리프로필렌 필름, 이의 제조방법, 및 이를 이용한 포장재 - Google Patents

세라믹 흡습제를 포함한 무연신 폴리프로필렌 필름, 이의 제조방법, 및 이를 이용한 포장재 Download PDF

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Abstract

본 발명은 세라믹 흡습제를 포함한 무연신 폴리프로필렌 필름, 이의 제조방법, 및 이를 이용한 포장재에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 폴리프로필렌으로 이루어진 표면층(skin layer), 실링층(sealing layer) 및 상기 표면층과 실링층 사이에 개재되어 있는 코어층(core layer)을 포함하고, 상기 코어층은, 투명 수지 또는 알루미늄 호일과 세라믹 흡습제로 이루어진 복합체; 및 투명 수지 또는 알루미늄 호일을 포함하는, 흡습성이 우수한 무연신 폴리프로필렌 필름을 제공한다.
본 발명에 따른 세라믹 흡습제를 포함한 무연신 폴리프로필렌 필름은 기존의 흡습재로 이용되는 실리카 겔보다 우수한 수분 흡습량을 나타내며, 또한 낮은 직선투과율을 가짐으로써 직선 투과로 인하여 변질될 수 있는 내용물을 보호할 수 있어 다양한 포장재에 적용할 수 있는 장점이 있다.

Description

세라믹 흡습제를 포함한 무연신 폴리프로필렌 필름, 이의 제조방법, 및 이를 이용한 포장재{Casting polypropylene film comprising ceramic moisture absorbant, preparing method thereof and food package material using the same}
본 발명은 세라믹 흡습제를 포함한 무연신 폴리프로필렌 필름, 이의 제조방법, 및 이를 이용한 포장재에 관한 것이다.
폴리프로필렌(polypropylene; 이하 'PP')을 연신하지 않은 것, 즉 무연신 필름을 무연신 폴리프로필렌 필름(casting polypropylene film; CPP film)이라 한다.
무연신 폴리프로필렌 필름은 투명성, 표면광택이 우수하고 열접착강도, 치수안정성이 우수하여 식품 포장의 포장재로 주로 이용되고 있다.
식품 포장의 포장재는 외부의 충격에 견딜 수 있는 적절한 강도가 요구되며, 또한 수분, 온도, 산소, 또는 빛 등과 같이 화학적 또는 미생물적 변화에 영향을 주는 요인에 적절한 차단성이 요구된다.
특히, 수분의 경우 식품을 변질시켜 식품의 유통기한을 단축시키는 문제점이 있어, 이를 해결하기 위해 식품 포장 시 내부에 별도의 흡습제(실리카겔) 등을 첨가하는 방법이 제안되었다.
그러나, 식품 포장 시 내부에 별도의 흡습제를 첨가할 경우 시간이 경과할수록 흡습제의 흡습량이 크게 증가하지 않기 때문에 식품의 유통기한을 일시적으로 연장시키는 것에 불과하다. 또한 포장 시 내부에 별도의 흡습제를 첨가하는 공정의 추가로 인한 포장 속도의 제약이 발생한다.
상기 문제점을 해결하기 위해 외측과 내측에 발수층인 폴리에틸렌테레프탈레에이트(PET)와 흡수층인 흡습 실런트를 이용하고, 외측과 내측 사이에 알루미늄 시트 또는 투명 베리어층을 포함한 식품 포장의 포장재가 개발되었다.
그러나, 알루미늄 시트를 포함한 식품 포장의 포장재의 경우 포장 내부가 보이지 않고 폐기성이 떨어지는 단점이 있으며, 투명 배리어층을 포함한 식품 포장의 포장재의 경우 수분, 산소 등이 완벽히 차단되지 않고 투과되어 그 효율성이 떨어지는 단점이 있다.
따라서, 상기 문제점을 해결하기 위해 흡습성이 개선된 무연신 폴리프로필렌 필름을 연구 개발하는 것이 시급한 실정이다.
한국등록특허 제1739363호(2017.05.29. 공고)
본 발명의 목적은 무연신 폴리프로필렌 필름에 세라믹 흡습제를 포함시킴으로써 무연신 폴리프로필렌 필름의 수분 흡습량을 증가시킬 수 있어 다양한 포장재에 적용할 수 있는 무연신 폴리프로필렌 필름 및 이의 제조방법을 제공하는 데에 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 폴리프로필렌으로 이루어진 표면층(skin layer), 실링층(sealing layer) 및 상기 표면층과 실링층 사이에 개재되어 있는 코어층(core layer)을 포함 하고, 상기 코어층은, 투명 수지 또는 알루미늄 호일과 세라믹 흡습제로 이루어진 복합체; 및 투명 수지 또는 알루미늄 호일을 포함하는, 흡습성이 우수한 무연신 폴리프로필렌 필름을 제공한다.
또한 본 발명은 폴리프로필렌을 압출 및 가공하여 표면층 및 실링층을 형성하는 단계; 투명 수지 또는 알루미늄 호일과 세라믹 흡습제로 이루어진 복합체; 및 투명 수지 또는 알루미늄 호일을 혼합한 후 압출 및 가공하여 코어층을 형성하는 단계; 및 상기 표면층, 코어층, 및 실링층의 순서로 라미네이트 시키는 단계를 포함하는, 흡습성이 우수한 무연신 폴리프로필렌 필름 제조방법을 제공한다.
또한 본 발명은 상기 무연신 폴리프로필렌 필름과 알루미늄 호일을 라미네이트 시킨, 포장재를 제공한다.
본 발명에 따른 세라믹 흡습제를 포함한 무연신 폴리프로필렌 필름은 기존의 흡습재로 이용되는 실리카 겔보다 우수한 수분 흡습량을 나타내며, 또한 낮은 직선투과율을 가짐으로써 직선 투과로 인하여 변질될 수 있는 내용물을 보호할 수 있어 다양한 포장재에 적용할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명인 세라믹 흡습제를 포함한 무연신 폴리프로필렌 필름의 구조를 나타낸 도면;
도 2는 본 발명인 세라믹 흡습제를 포함한 무연신 폴리프로필렌 필름의 제조공정을 나타낸 모식도;
도 3은 본 발명인 포장재의 구조를 나타낸 도면;
도 4는 본 발명인 포장재의 제조공정을 나타낸 모식도;
도 5는 본 발명인 실시예 1 내지 실시예 2에 따라 합성된 무연신 폴리프로필렌 필름을 나타낸 도면;
도 6은 본 발명인 실시예 3에 따라 합성된 무연신 폴리프로필렌 필름을 이용한 포장재를 나타낸 도면;
도 7은 실험예 1에 따른 흡습량 평가에 대한 결과를 나타낸 도면;
도 8은 실험예 2에 따른 양산테스트 후 흡습량 평가에 대한 결과를 나타낸 도면; 및
도 9는 실험예 3에 따른 직선투과율에 대한 결과를 나타낸 도면이다.
이하, 본 발명인 세라믹 흡습제를 포함한 무연신 폴리프로필렌 필름, 이의 제조방법, 및 이를 이용한 포장재를 보다 상세하게 설명한다.
본 발명의 발명자는 흡습성이 우수한 무연신 폴리프로필렌 필름에 대해 연구 개발 하던 중, 무연신 폴리프로필렌 필름을 구성하는 코어층에 실리카 흡습제를 포함시킬 경우 별도의 흡습제로 사용되는 실리카겔 보다 우수한 흡습성능을 나타낼 수 있으며, 이를 알루미늄 호일과 라미네이트 시켜 다양한 포장재에 적용할 수 있음을 밝혀내어 본 발명을 완성하였다.
본 발명은 폴리프로필렌으로 이루어진 표면층(skin layer), 실링층(sealing layer) 및 상기 표면층과 실링층 사이에 개재되어 있는 코어층(core layer)을 포함 하고, 상기 코어층은, 투명 수지 또는 알루미늄 호일과 세라믹 흡습제로 이루어진 복합체; 및 투명 수지 또는 알루미늄 호일을 포함하는, 흡습성이 우수한 무연신 폴리프로필렌 필름을 제공한다.
도 1을 참조하면, 본 발명인 무연신 폴리프로필렌 필름(10)의 경우, 표면층(12), 코어층(14), 및 실링층(16)이 순차적으로 라미네이트시켜 적층된 형태의 다층 구조이다.
표면층(12)과 실링층(16)은 내블로킹성(anti-blocking), 열 실링성(heat sealing), 및 무광성(matte)과 같은 기능성을 부여할 수 있다.
표면층(12)과 실링층(16)은 평균 두께가 1 내지 3 ㎛일 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다.
코어층(14)은 투명 수지 또는 알루미늄 호일과 세라믹 흡습제로 이루어진 복합체(13); 및 투명 수지 또는 알루미늄 호일(15)을 포함할 수 있으며, 상기 투명 수지는 폴리올레핀계 수지, 폴리에스터 수지, 나일론 수지, 및 셀로판 중 어느 하나일 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 폴리올레핀계 수지는 폴리에틸렌, 선형 저밀도 폴리에틸렌, 저밀도 폴리에틸렌, 고밀도 폴리에틸렌, 및 폴리프로필렌으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나일 수 있고, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명의 일 실시예로서, 코어층(14)은 폴리올레핀계 수지와 세라믹 흡습제로 이루어진 복합체(13); 및 폴리올레핀계 수지를 포함할 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명의 일 실시예로서, 코어층(14)은 폴리에스터 수지와 세라믹 흡습제로 이루어진 복합체(13); 및 폴리에스터 수지를 포함할 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명의 일 실시예로서, 코어층(14)은 나일론 수지와 세라믹 흡습제로 이루어진 복합체(13); 및 나일론 수지를 포함할 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명의 일 실시예로서, 코어층(14)은 셀로판과 세라믹 흡습제로 이루어진 복합체(13); 및 셀로판을 포함할 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명의 일 실시예로서, 코어층(14)은 알루미늄 호일과 세라믹 흡습제로 이루어진 복합체(13); 및 알루미늄 호일을 포함할 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다.
코어층(14)은 평균 두께가 10 내지 100 ㎛일 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다.
또한, 코어층(14)은 세라믹 흡습제를 포함하기 때문에 기공을 형성하며, 기본 특성과 기능성, 특히 흡습성을 부여할 수 있다.
그러나, 세라믹 흡습제 이외에 코어층(14)에 폴리아크릴아마이드(polyacrylamide), 폴리아크릴산(polyacrylic acid), 폴리메타크릴산(polymethacrylic acid), 폴리에틸렌 옥사이드(polyethylene oxide), 젤라틴(gelatin), 폴리사카라이드(polysaccharide), 또는 셀룰로오스(cellulose)와 같은 고흡수성 수지를 포함할 수도 있다.
그러나, 코어층(14)에 고흡수성 수지를 포함할 경우, 세라믹 흡습제를 포함한 무연신 폴리프로필렌 필름과 비교하였을 때 상대적으로 흡습성이 떨어지는 단점이 있다. 또한, 고흡수성 수지의 경우 가격이 고가이고, 그 자체에 독성이 있다.
따라서, 본 발명인 무연신 폴리프로필렌 필름(10)을 구성하는 코어층(14)에 고흡수성 수지를 적용하기에는 한계가 있으므로 코어층(14)은 세라믹 흡습제를 포함하는 것이 보다 바람직하다.
상기 세라믹 흡습제는 알루미노실리케이트(aluminosilicate) 화합물 또는 산화칼슘(CaO) 중 어느 하나일 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 알루미노실리케이트(aluminosilicate) 화합물은, 제올라이트(zeolite), 키아나이트(kyanite), 홍주석(andalusite), 및 실리머나이트(sillimanite)로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나일 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다.
구체적으로, 상기 세라믹 흡습제 중에서 제올라이트는 점토의 주성분으로서, 1 내지 10 Å의 세공을 가지고 있어 물(2.8 Å)을 흡수할 수 있다.
상기 세라믹 흡습제는 평균 직경이 0.5 내지 10 ㎛일 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다.
구체적으로, 세라믹 흡습제의 평균 직경이 0.5 ㎛ 미만일 경우 응집에 의한 균질한 분산성에 문제점이 있으며, 또한 세라믹 흡습제의 평균 직경이 10 ㎛를 초과할 경우 흡습 필름의 투명도를 저하할 수 있는 문제점을 야기할 수 있는 바, 세라믹 흡습제의 평균 직경이 0.5 내지 10 ㎛인 것이 바람직하며, 특히 균질한 분산성과 투명도를 고려하였을 때 세라믹 흡습제의 평균 직경은 1 내지 7 ㎛인 것이 보다 바람직하다.
복합체(13)는 투명 수지 또는 알루미늄 호일 50 내지 90 중량%와 세라믹 흡습제 10 내지 50 중량%로 이루어진 것일 수 있다.
구체적으로, 복합체(13)를 구성하는 투명 수지 또는 알루미늄 호일과 세라믹 흡습제가 각각 50 내지 90 중량%와 10 내지 50 중량%를 벗어날 경우 복합체의 분산성 및 복합체의 형성에 문제점이 있으므로, 복합체(13)는 상기 중량 범위 내의 투명 수지 또는 알루미늄 호일과 세라믹 흡습제로 이루어진 것이 바람직하고, 특히 균일성 확보를 위해 복합체(13)는 투명 수지 또는 알루미늄 호일 80 중량%와 세라믹 흡습제 20 중량%로 이루어진 것이 보다 바람직하다.
코어층(14)은 투명 수지 또는 알루미늄 호일과 세라믹 흡습제로 이루어진 복합체(13) 5 내지 20 중량%; 및 투명 수지 또는 알루미늄 호일(15) 80 내지 95 중량%로 이루어진 것일 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다.
구체적으로, 코어층(14)을 구성하는 복합체(13)와 투명 수지 또는 알루미늄 호일(15)이 각각 5 내지 20 중량% 및 80 내지 95 중량%를 벗어날 경우 투명도 저하가 발생하는 문제점이 있으므로, 코어층(14)은 상기 중량 범위 내의 복합체(13)와 투명 수지 또는 알루미늄 호일(15)로 이루어진 것이 바람직하고, 특히 흡습성과 투명성을 고려하였을 때 코어층(14)은 투명 수지 또는 알루미늄 호일과 세라믹 흡습제를 포함한 복합체(13) 7 내지 14 중량%; 및 투명 수지 또는 알루미늄 호일(15) 86 내지 93 중량%로 이루어진 것이 보다 바람직하다.
도 2를 참조하면, 본 발명인 흡습성이 우수한 무연신 폴리프로필렌 필름 제조방법(S10)은 폴리프로필렌을 압출 및 가공하여 표면층 및 실링층을 형성하는 단계(S110); 투명 수지 또는 알루미늄 호일과 세라믹 흡습제로 이루어진 복합체 및 투명 수지 또는 알루미늄 호일을 혼합한 후 압출 및 가공하여 코어층을 형성하는 단계(S120); 및 상기 표면층, 코어층, 및 실링층의 순서로 라미네이트 시키는 단계(S130)를 포함한다.
상기 표면층 및 실링층을 형성하는 단계(S110)는 폴리프로필렌을 230 내지 250℃의 온도로 용융시키는 단계, 상기 폴리프로필렌 용융물을 700 내지 1000 kg/h의 압출량으로 압출시켜 티-다이로 공급하는 단계, 및 상기 티-다이에 공급된 폴리프로필렌 용융물을 무연신 시키고 가공하여 평균 두께가 1 내지 3 ㎛인 표면층 및 실링층을 형성하는 단계를 포함할 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 코어층을 형성하는 단계(S120)는 투명 수지 또는 알루미늄 호일과 세라믹 흡습제로 이루어진 복합체 5 내지 20 중량% 및 투명 수지 또는 알루미늄 호일 80 내지 95 중량%를 혼합하고 230 내지 260℃의 온도로 용융시키는 단계, 상기 혼합 용융물을 700 내지 1000 kg/h의 압출량으로 압출시켜 티-다이로 공급하는 단계, 및 상기 티-다이에 공급된 혼합 용융물을 무연신 시키고 가공하여 평균 두께가 10 내지 100 ㎛인 코어층을 형성하는 단계를 포함할 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 투명 수지는 폴리올레핀계 수지, 폴리에스터 수지, 나일론 수지, 및 셀로판 중 어느 하나일 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 폴리올레핀계 수지는 폴리에틸렌, 선형 저밀도 폴리에틸렌, 저밀도 폴리에틸렌, 고밀도 폴리에틸렌, 및 폴리프로필렌으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나일 수 있고, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 복합체는 투명 수지 또는 알루미늄 호일 50 내지 90 중량%와 세라믹 흡습제 10 내지 50 중량%로 이루어진 것일 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 코어층은 투명 수지 또는 알루미늄 호일과 세라믹 흡습제로 이루어진 복합체 5 내지 20 중량%; 및 투명 수지 또는 알루미늄 호일 80 내지 95 중량%로 이루어진 것일 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 세라믹 흡습제는 알루미노실리케이트(aluminosilicate) 화합물 또는 산화칼슘(CaO) 중 어느 하나일 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 알루미노실리케이트(aluminosilicate) 화합물은, 제올라이트(zeolite), 키아나이트(kyanite), 홍주석(andalusite), 및 실리머나이트(sillimanite)로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나일 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 세라믹 흡습제는 평균 직경이 0.5 내지 10 ㎛일 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다.
또한 본 발명은 상기 무연신 폴리프로필렌 필름과 알루미늄 호일을 라미네이트 시킨, 포장재를 제공한다.
도 3을 참조하면, 본 발명인 무연신 폴리프로필렌 필름을 이용한 포장재(30)의 경우, 무연신 폴리프로필렌 필름(10)과 알루미늄 호일(20)을 라미네이트시켜 적층된 형태의 다층 구조이다.
포장재(30)는 식품 포장재, 전자제품 포장재, 및 전기절연용 포장재로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나일 수 있으며, 상기 나열된 포장재 이외에 다양한 포장재에 적용할 수 있다.
이하, 하기 실시예에 의해 본 발명인 세라믹 흡습제를 포함한 무연신 폴리프로필렌 필름, 이의 제조방법, 및 이를 이용한 포장재를 보다 상세하게 설명한다. 다만, 이러한 실시예에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니다.
<실시예 1> 세라믹 흡습제를 포함한 무연신 폴리프로필렌 필름 합성
1. 표면층, 및 실링층 형성
0.88 내지 1.02 g/cm3의 밀도, 135℃의 융점, 및 1 내지 25 g/10분의 용융지수를 갖는 폴리프로필렌을 준비하였다.
이후 폴리프로필렌을 240℃에서 용융시키고, 이를 800 kg/h의 압출량으로 압출시켜 티-다이에 공급하였다.
이후 폴리프로필렌 용융물을 무연신 시키고 가공하여 평균 두께가 1 내지 3 ㎛인 표면층 및 실링층을 형성하였다.
2. 코어층 형성을 위한 복합 수지 준비
세라믹 흡습제인 알루미노실리케이트 화합물 중에서 제올라이트(aluminosilicate zeolite)를 1 내지 7 ㎛로 분쇄하였다.
이후 0.92 내지 1.12 g/cm3의 밀도, 142℃의 융점, 및 2 내지 15 g/10분의 용융지수를 갖는 폴리프로필렌 수지 80 중량%와 분쇄된 제올라이트 20 중량%를 혼합한 복합체를 준비하였다.
복합체를 준비한 후, 0.90 내지 0.98 g/cm3의 밀도, 140℃의 융점, 및 5 내지 20 g/10분의 용융지수를 갖는 폴리프로필렌 수지 93 중량%와 복합체 7 중량%를 혼합하여 코어층 형성을 위한 복합 수지를 준비하였다.
복합 수지를 240 ℃에서 용융시키고, 이를 800 kg/h의 압출량으로 압출시켜 티-다이에 공급하였다.
이후 복합 수지 용융물을 무연신 시키고 가공하여 평균 두께가 10 내지 100 ㎛인 코어층을 형성하였다.
3. 무연신 폴리프로필렌 필름 합성
표면층, 코어층, 실링층을 순서대로 라미네이트용 롤러에 배치하여 롤러를 가동시킴으로써 표면층, 코어층, 및 실링층 순서로 인취시켜 평균 두께가 12 내지 120 ㎛를 갖는 라미네이트된 무연신 폴리프로필렌 필름을 합성하였다.
<실시예 2> 세라믹 흡습제를 포함한 무연신 폴리프로필렌 필름 합성
폴리프로필렌 수지 86 중량%와 복합체 14 중량%를 혼합하여 코어층 형성을 위한 복합 수지를 준비한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일한 조건으로 무연신 폴리프로필렌 필름을 합성하였다.
<실시예 3> 무연신 폴리프로필렌 필름을 이용한 포장재 합성
상기 실시예 1에 따라 합성된 무연신 폴리프로필렌 필름과 알루미늄 코일을 인취시켜 라미네이트된 포장재를 합성하였다.
<실험예 1> 흡습능력 평가
본 발명인 실시예 1 및 실시예 2에 따라 합성된 무연신 폴리프로필렌 필름과 대조군으로 상품 포장 시 별도로 내부에 첨가하는 실리카 겔(silica gel)에 대해 흡습능력을 평가하였다.
구체적으로, 상대습도 조건 하에서 무연신 폴리프로필렌 필름(초기무게: 1 g)과 상품 포장 시 별도로 내부에 첨가하는 실리카 겔(초기무게: 1 g)을 준비하여 저장한 후(도 7(a) 참조) 24시간(1일), 48시간(2일), 및 72시간(3일) 동안 수분 흡습에 따른 무게 증감을 측정하였고, 그 결과를 하기 표 1 및 도 7(b)에 나타내었다.
흡습량(g)
24시간(1일) 48시간(2일) 72시간(3일)
실시예 1에 따라 합성된 CPP 필름 0.56 0.92 1.14
실시예 2에 따라 합성된 CPP 필름 0.24 0.49 0.62
대조군(실리카 겔) 0.33 0.34 0.35
구체적으로, 표 1 및 도 7(b)를 참조하면, 시간이 경과할수록 상품 포장 시 별도로 내부에 첨가하는 실리카 겔은 흡습량에 큰 변화가 나타나지 않은 반면, 본 발명인 실시예 1 및 실시예 2에 따라 합성된 무연신 폴리프로필렌 필름은 24시간(1일)에서 48시간(2일)로 시간이 경과할 때 흡습량이 크게 증가함을 알 수 있다.
상품 포장 시 별도로 내부에 첨가하는 실리카 겔 보다 본 발명인 실시예 1 및 실시예 2에 따라 합성된 무연신 폴리프로필렌 필름의 흡습능력이 우수함을 알 수 있다.
특히, 실시예 1 및 실시예 2에 따라 합성된 무연신 폴리프로필렌 필름 중에서 실시예 2에 따라 합성된 무연신 폴리프로필렌 필름의 흡습능력이 우수함을 알 수 있으며, 이와 같은 결과는 흡습 세라믹의 첨가 양의 증가된 점에 의해 기인된 것임을 알 수 있다.
<실험예 2> 양산테스트 후 흡습량 평가
본 발명인 실시예 1 및 실시예 2에 따라 합성된 무연신 폴리프로필렌 필름, 실시예 1의 조건으로 양산된 무연신 폴리프로필렌 필름, 및 실시예 3에 따라 합성된 포장재와 대조군으로 상품 포장 시 별도로 내부에 첨가하는 실리카 겔에 대해 상기 실험예 1과 동일한 방법으로 흡습능력을 평가하였고, 그 결과를 표 2 및 도 8에 나타내었다.
흡습량(g)
24시간(1일) 48시간(2일) 72시간(3일)
실시예 1에 따라 합성된 CPP 필름 0.56 0.92 1.14
실시예 2에 따라 합성된 CPP 필름 0.24 0.49 0.62
실시예 1의 조건으로 양산된 CPP 필름 0.23 0.47 0.59
실시예 3에 따라 합성된 포장재 0.19 0.45 0.56
대조군(실리카 겔) 0.33 0.34 0.35
구체적으로, 표 2 및 도 8을 참조하면, 실시예 1의 조건으로 양산된 무연신 폴리프로필렌 필름, 및 실시예 3에 따라 합성된 포장재는 실시예 1에 따라 합성된 무연신 폴리프로필렌 필름과 비교하였을 때 수분 흡습량에 큰 차이를 나타내지 않았기 때문에 다양한 포장재에 적용할 수 있으며, 또한 실시예 1의 조건으로 양산된 무연신 폴리프로필렌 필름의 경우 상품 포장 시 별도로 내부에 첨가하는 실리카 겔 보다 흡습능력이 우수함을 확인하였다.
<실험예 3> 직선 투과율 평가
본 발명인 실시예 1 및 실시예 2에 따라 합성된 무연신 폴리프로필렌 필름과 상용화된 무연신 폴리프로필렌 필름에 380 nm ~ 800 nm의 파장을 투과(UV/Vis/NIR spectrophotometer, Carry 5000)하여 직선투과율을 평가하였고, 그 결과를 도 9에 나타내었다.
구체적으로, 380 nm ~ 800 nm의 영역에서 상용화된 무연신 폴리프로필렌 필름의 경우 88% ~ 90%의 직선투과율을 나타내었고, 실시예 1에 따라 합성된 무연신 폴리프로필렌 필름은 83% ~ 85%의 직선투과율을 나타내었으며, 실시예 2에 따라 합성된 무연신 폴리프로필렌 필름은 가장 낮은 65% ~ 72%의 직선투과율을 나타내었다.
상기 결과를 통해, 실시예 2에 따라 합성된 무연신 폴리프로필렌 필름은 직선 투과로 인하여 변질될 수 있는 내용물을 보호할 수 있는 능력이 우수함을 의미한다.
이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 청구범위의 균등 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.

Claims (14)

  1. 폴리프로필렌으로 이루어진 표면층(skin layer), 실링층(sealing layer) 및 상기 표면층과 실링층 사이에 개재되어 있는 코어층(core layer)을 포함하고,
    상기 코어층은,
    투명 수지 또는 알루미늄 호일과 세라믹 흡습제로 이루어진 복합체; 및 투명 수지 또는 알루미늄 호일
    을 포함하고,
    상기 복합체는,
    투명 수지 또는 알루미늄 호일 50 내지 90 중량%와 세라믹 흡습제 10 내지 50 중량%로 이루어진 것을 특징으로 하는, 흡습성이 우수한 무연신 폴리프로필렌 필름.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 표면층과 실링층은,
    평균 두께가 1 내지 3 ㎛인 것을 특징으로 하는, 흡습성이 우수한 무연신 폴리프로필렌 필름.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 코어층은,
    평균 두께가 10 내지 100 ㎛인 것을 특징으로 하는, 흡습성이 우수한 무연신 폴리프로필렌 필름.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 투명 수지는,
    폴리올레핀계 수지, 폴리에스터 수지, 나일론 수지, 및 셀로판 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는, 흡습성이 우수한 무연신 폴리프로필렌 필름.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 폴리올레핀계 수지는,
    폴리에틸렌, 선형 저밀도 폴리에틸렌, 저밀도 폴리에틸렌, 고밀도 폴리에틸렌, 및 폴리프로필렌으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 하는, 흡습성이 우수한 무연신 폴리프로필렌 필름.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 세라믹 흡습제는,
    알루미노실리케이트(aluminosilicate) 화합물 또는 산화칼슘(CaO) 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는, 흡습성이 우수한 무연신 폴리프로필렌 필름.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 알루미노실리케이트(aluminosilicate) 화합물은,
    제올라이트(zeolite), 키아나이트(kyanite), 홍주석(andalusite), 및 실리머나이트(sillimanite)로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 하는, 흡습성이 우수한 무연신 폴리프로필렌 필름.
  8. 삭제
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 코어층은,
    투명 수지 또는 알루미늄 호일과 세라믹 흡습제로 이루어진 복합체 5 내지 20 중량%; 및
    투명 수지 또는 알루미늄 호일 80 내지 95 중량%를 포함하는, 흡습성이 우수한 무연신 폴리프로필렌 필름.
  10. 폴리프로필렌을 압출 및 가공하여 표면층 및 실링층을 형성하는 단계;
    투명 수지 또는 알루미늄 호일과 세라믹 흡습제로 이루어진 복합체 및 투명 수지 또는 알루미늄 호일을 혼합한 후 압출 및 가공하여 코어층을 형성하는 단계; 및
    상기 표면층, 코어층, 및 실링층의 순서로 라미네이트 시키는 단계
    를 포함하고,
    상기 복합체는,
    투명 수지 또는 알루미늄 호일 50 내지 90 중량%와 세라믹 흡습제 10 내지 50 중량%로 이루어진 것을 특징으로 하는, 흡습성이 우수한 무연신 폴리프로필렌 필름 제조방법.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 표면층 및 실링층을 형성하는 단계는,
    폴리프로필렌을 230 내지 250℃의 온도로 용융시키는 단계,
    상기 폴리프로필렌 용융물을 700 내지 1000 kg/h의 압출량으로 압출시켜 티-다이로 공급하는 단계, 및
    상기 티-다이에 공급된 폴리프로필렌 용융물을 무연신 시키고 가공하여 평균 두께가 1 내지 3 ㎛인 표면층 및 실링층을 형성하는 단계
    를 포함하는, 흡습성이 우수한 무연신 폴리프로필렌 필름 제조방법.
  12. 청구항 10에 있어서,
    상기 코어층을 형성하는 단계는,
    투명 수지 또는 알루미늄 호일과 세라믹 흡습제로 이루어진 복합체 5 내지 20 중량% 및 투명 수지 또는 알루미늄 호일 80 내지 95 중량%를 혼합하고 230 내지 260℃의 온도로 용융시키는 단계,
    상기 혼합 용융물을 700 내지 1000 kg/h의 압출량으로 압출시켜 티-다이로 공급하는 단계, 및
    상기 티-다이에 공급된 혼합 용융물을 무연신 시키고 가공하여 평균 두께가 10 내지 100 ㎛인 코어층을 형성하는 단계
    를 포함하는, 흡습성이 우수한 무연신 폴리프로필렌 필름 제조방법.
  13. 청구항 10에 있어서,
    상기 세라믹 흡습제는,
    평균 직경이 0.5 내지 10 ㎛인 것을 특징으로 하는, 흡습성이 우수한 무연신 폴리프로필렌 필름 제조방법.
  14. 청구항 1에 따른 무연신 폴리프로필렌 필름과 알루미늄 호일을 라미네이트 시킨, 포장재.
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