KR102071999B1

KR102071999B1 - 점조 내용물의 충전 방법

Info

Publication number: KR102071999B1
Application number: KR1020167030276A
Authority: KR
Inventors: 이쿠오 고마츠; 요스케 아쿠츠
Original assignee: 토요 세이칸 가부시키가이샤; 도요세이칸 그룹 홀딩스 가부시키가이샤
Priority date: 2014-04-18
Filing date: 2015-03-19
Publication date: 2020-01-31
Also published as: EP3133032A1; CN106232501B; JPWO2015159643A1; WO2015159643A1; US10392138B2; JP6665084B2; EP3133032A4; EP3133032B1; CN106232501A; US20170144783A1; KR20160138550A

Abstract

본 발명은 점조한 내용물을 용기 내에 충전하는 방법에 관한 것으로, 내면이 열가소성 수지, 특히 올레핀계 수지에 의해 형성되어 있는 용기를 준비하고, 상기 용기의 내면에, 식용유 또는 유동 파라핀을 도포하여 유막을 형성하며, 상기 유막이 내면에 형성되어 있는 용기에, 25℃에서의 점도가 100mPa·s 이상인 점조 내용물을 충전하는 것을 특징으로 한다.

Description

점조 내용물의 충전 방법{METHOD FOR FILLING VISCOUS CONTENTS}

본 발명은 점조한 내용물을 용기 내에 충전하는 방법에 관한 것이다.

플라스틱 용기는 성형이 용이하고, 저가로 제조할 수 있는 점 등으로 인해 각종 용도에 널리 사용되고 있다. 특히, 용기 벽의 내면이 저밀도 폴리에틸렌 등의 올레핀계 수지로 형성되고 또한 다이렉트 블로우 성형으로 성형된 보틀 형상의 올레핀계 수지 용기는, 내용물을 짜내기 쉽다는 관점에서, 마요네즈나 케첩 등의 점조한 슬러리 또는 페이스트상(狀)의 내용물을 수용하기 위한 용기로서 적합하게 사용되고 있다.

그러나, 상기와 같은 점조한 내용물은, 용기의 내면에 부착 잔존하기 쉽고, 용기 내에 충전된 내용물을 끝까지 다 사용하는 것이 어렵다는 문제가 있다. 즉, 점조한 내용물에 대한 용기 내면의 활락성(滑落性; slide-down property)이 부족하기 때문에, 이와 같은 문제를 일으키게 된다.

이와 같은 요구를 만족시키는 용기로서, 예를 들면 특허문헌 1에는, 최내층(最內層)이, MFR(멜트 플로 레이트)이 10g/10min 이상인 올레핀계 수지로 이루어지는 다층 구조의 보틀이 제안되어 있다.

이 다층 구조 보틀은 최내층이 유성 내용물에 대한 젖음성(wettability)이 뛰어나고, 이 결과, 보틀을 거꾸로 세우거나 또는 기울어지게 하면, 마요네즈 등의 유성 내용물은 최내층 표면을 따라 퍼지면서 낙하하여, 보틀 내벽면(최내층 표면)에 부착 잔존하는 일 없이 깨끗이 배출할 수 있다는 것이다.

또, 케첩과 같은 식물 섬유가 물에 분산되어 있는 점조한 비유성 내용물용 보틀에 대해서는, 특허문헌 2 또는 특허문헌 3에, 최내층에 활제로서 포화 또는 불포화의 지방족 아미드가 배합된 폴리올레핀계 수지 보틀이 제안되어 있다.

상술한 특허문헌 1∼3은, 모두 플라스틱 용기에 대하여 용기 내면을 형성하는 열가소성 수지 조성물의 화학 조성에 의해 내용물에 대한 미끄러짐성을 향상시킨 것으로서, 어느 정도의 미끄러짐성 향상은 달성되어 있지만, 이용하는 열가소성 수지의 종류나 첨가제가 한정되기 때문에 미끄러짐성 향상에는 한계가 있어, 비약적인 향상은 달성되어 있지 않은 것이 실정이다.

한편, 특허문헌 4에는, 폴리올레핀계 수지 100 중량부에 대하여 HLB가 5.0 이하인 첨가제를 0.3∼3 중량부의 범위 내에서 배합한 조성물로 이루어지는 포장재가 제안되어 있다.

또, 본 출원인은 앞서, 용기의 내면, 즉, 내용물과 접촉하는 면이 액(液)침투성 면으로 되어 있고, 그 액침투성 면에 액체가 홀딩되어 있는 용기(일본국 특원2012-199236호), 및 용기의 내면이 성형용 수지와 액체(내용물과는 비혼화성인 액체)를 포함하는 수지 조성물에 의해 형성되어 있는 용기(일본국 특원2013-23468호)를 제안했다. 이들 용기에서는, 내용물이 접촉하는 부분에 액막(液膜)이 형성되어 있어, 케첩, 소스, 마요네즈 등의 유동성 내용물에 대한 미끄러짐성이 현저하게 높아져 있다.

　그러나, 이들 용기는, 내용물과의 미끄러짐성을 높이기 위해 형성되는 액막을 안정되게 유지한다고 하는 문제가 있어, 더욱더 개선이 필요하다.

일본국 특개2007-284066호 공보 일본국 특개2008-222291호 공보 일본국 특개2009-214914호 공보 일본국 특개평 6-345903호 공보

따라서, 본 발명의 목적은, 점조한 내용물을 용기로부터 신속하게 배출할 수 있도록 해당 용기 내에 충전하는 방법을 제공하는 것에 있다.

본 발명의 다른 목적은, 점조한 내용물을 용기로부터 신속하게 배출할 수 있는 효과를 지속하여 안정되게 발휘하는 것이 가능한, 점조한 내용물의 용기에의 충전 방법을 제공하는 것에 있다.

본 발명에 따르면,

내면이 열가소성 수지에 의해 형성되어 있는 용기를 준비하고,

상기 용기의 내면에, 식용유 또는 유동 파라핀을 도포하여 유막(油膜)을 형성하며,

상기 유막이 내면에 형성되어 있는 용기에, 25℃에서의 점도가 100mPa·s 이상인 점조 내용물을 충전하는 것을 특징으로 하는 점조 내용물의 충전 방법이 제공된다.

이러한 본 발명의 충전 방법에 있어서는,

(1) 상기 용기 내면을 형성하는 열가소성 수지가 올레핀계 수지인 것,

(2) 상기 유막의 양은 5∼60g/m²의 범위에 있는 것,

(3) 상기 용기의 내면을 형성하는 열가소성 수지에는 블리딩성 첨가제가 배합되어 있는 것,

(4) 상기 블리딩성 첨가제로서 지방산 에스테르를 사용하는 것,

(5) 상기 블리딩성 첨가제가, 상기 열가소성 수지 100 중량부당 0.5∼5.0 중량부의 양으로 배합되어 있는 것,

(6) 상기 용기는, 상기 올레핀계 수지에 의해 형성된 내면층을 구비한 다층 구조를 갖고 있는 것이 적합하다.

본 발명의 점조한 내용물의 충전 방법에 따르면, 용기 내에 충전된 점조한 내용물과 용기의 내면과의 사이에, 식용유 또는 유동 파라핀의 유막이 형성되어 있기 때문에, 해당 내용물과 용기 내면과의 사이에 유막이 개재하고 있고, 이 결과, 점조한 내용물은, 용기 내면에 접촉하지 않고 유막과 면접촉하면서 용기로부터 배출되게 된다. 이 때문에, 점조한 내용물에 대한 미끄러짐성(낙하성)이 향상하고, 점조한 내용물의 용기 내면에의 흡착이 유효하게 억제되어, 점조한 내용물을 신속하게 또한 용기 내면에 부착 잔존시키는 일 없이 배출할 수 있다.

게다가, 본 발명에 있어서는, 유막의 형성과 점조한 내용물의 충전을 일련의 공정으로 실시할 수 있기 때문에, 유막의 형성 공정에서부터 점조한 내용물의 충전 공정까지의 사이에 장시간의 블랭크가 없고, 이 결과, 자중 등에 의해 유막이 용기 내면으로부터 이탈해 간다는 불편을 유효하게 회피할 수 있다. 즉, 형성된 유막은, 용기 내에 충전된 점조한 내용물에 의해 홀딩되기 때문이다.

따라서, 본 발명에서는, 유막에 의한 내용물에 대한 배출성 향상 효과를 안정되게 발휘시킬 수 있다.

또한, 본 발명에서는, 용기 내면을 형성하는 열가소성 수지에 블리딩성 첨가제를 배합해 둠으로써, 유막을 한층 안정되게 유지할 수 있다. 즉, 이 블리딩성 첨가제가 배합된 열가소성 수지에 의해 용기 내면이 형성되어 있으면, 표면에 블리딩성 첨가제가 석출되고, 석출된 블리딩성 첨가제에 의해 유막을 형성하는 액체(식용유 또는 유동 파라핀)의 용기 벽 내에의 침투가 억제되어, 이것에 의해 유막량이 감소해 간다는 불편을 유효하게 회피할 수 있다.

도 1은 본 발명의 충전 방법에 이용하는 용기의 가장 적합한 형태인 다이렉트 블로우 보틀의 빈 용기 상태를 나타내는 도면이다.

본 발명의 점조한 내용물의 충전 방법은, 소정의 구조의 용기를 준비하고, 이 용기의 내면에 식용유 또는 유동 파라핀의 유막을 형성하며, 이어서, 점조한 내용물을 충전한다는 프로세스에 의해 이루어진다.

＜용기 내용물＞

본 발명에 있어서 용기에 충전하는 용기 내용물로는, 25℃에서의 점도가 100mPa·s 이상인 점조한 내용물이 사용된다. 즉, 이와 같은 점조한 내용물은 용기의 내벽면에 부착해 버려, 모두 깨끗이 배출시키거나, 또는 끝까지 다 사용한다는 점에 난점이 있다. 본 발명의 충전 방법에 의하면, 이와 같은 내용물의 배출성을 현저하게 높일 수 있다.

또, 이와 같은 점조한 내용물은, 유화물, 비유화물 중 어느 형태를 갖는 것이어도 되고, 그 구체예로는, 마요네즈, 케첩, 각종 소스류(우스터 소스, 중농(中濃) 소스 등), 수성풀, 봉밀, 마요네즈, 머스터드, 드레싱, 잼, 초콜릿 시럽, 유액 등의 화장액, 액체 세제, 샴푸, 린스 등을 들 수 있다.

또, 상기 중에서도 마요네즈와 같은 유화물, 특히 수중유형 유화물에서는, 유분(지질) 함량이 50% 이하인 것에 본 발명의 충전 방법은 특히 효과적이다. 즉, 유분 함량이 많은 유화물에서는, 과잉의 유분이 용기의 내벽면에 유막을 형성하고, 이 결과, 높은 미끄러짐성을 발휘하여 비교적 높은 배출성을 나타내지만, 유분 함량이 적은 것에서는 이와 같은 유막 형성능이 없어, 그 배출성이 극히 낮기 때문이다.

＜용기＞

본 발명에 있어서, 점조한 내용물을 충전하는 용기로서 내면이 열가소성 수지로 형성되어 있는 것을 사용한다. 즉, 내면이 열가소성 수지로 형성되어 있는 용기는, 그 내면에, 후술하는 식용유나 유동 파라핀의 담지에 적합하여, 유막을 형성하기 쉽기 때문이다.

이와 같은 열가소성 수지로는, 용기의 내면을 형성할 수 있는 것이면 특별히 제한되지 않고, 저밀도 폴리에틸렌, 고밀도 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리1-부텐, 폴리4-메틸-1-펜텐 또는 에틸렌, 프로필렌, 1-부텐, 4-메틸-1-펜텐 등의 α-올레핀끼리의 랜덤 또는 블록 공중합체, 환상 올레핀 공중합체(예를 들면, 일본국 특개2007-284066호 등에 개시되어 있는 것) 등의 올레핀계 수지; 에틸렌·초산비닐 공중합체, 에틸렌·비닐 알코올 공중합체, 에틸렌·염화비닐 공중합체 등의 에틸렌·비닐계 공중합체; 폴리스티렌, 아크릴로니트릴·스티렌 공중합체, ABS, α-메틸 스티렌·스티렌 공중합체 등의 스티렌계 수지; 폴리염화비닐, 폴리염화비닐리덴, 염화비닐·염화비닐리덴 공중합체, 폴리아크릴산 메틸, 폴리메타크릴산 메틸 등의 비닐계 수지; 나일론 6, 나일론 6-6, 나일론 6-10, 나일론 11, 나일론 12 등의 폴리아미드 수지; 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리부틸렌 테레프탈레이트, 폴리에틸렌 나프탈레이트, 및 이들의 공중합 폴리에스테르 등의 폴리에스테르 수지; 폴리카보네이트 수지; 폴리페닐렌 옥사이드 수지; 폴리 유산 등 생분해성 수지; 등을 단독으로 또는 2종 이상을 혼합하여 이용할 수 있다.

이들 중에서도, 용기 내면으로서의 특성이 뛰어나다는 등의 점에서, 올레핀계 수지나 폴리에스테르 수지가 적합하고, 그 중에서도 올레핀계 수지는 유막의 홀딩에 적합할 뿐만 아니라 가요성이 풍부하여, 예를 들면 점조한 내용물의 배출에 적합한 짜내기용 다이렉트 블로우 보틀 등의 성형에 사용된다는 점에서 특히 바람직하고, 특히 저밀도 폴리에틸렌(LDPE)은 최적이다.

또, 본 발명에 있어서는, 용기 내면을 형성하는 열가소성 수지에는 블리딩성 첨가제가 배합되어 있는 것이 바람직하다. 즉, 본 발명에서는, 상술한 내용물의 충전에 앞서, 용기의 내면에 식용유 또는 유동 파라핀의 유막이 형성되는데, 블리딩성 첨가제가 올레핀계 수지로 대표되는 열가소성 수지에 첨가되어 있는 경우에는, 용기 내면에 블리딩한 첨가제가 유막을 형성하고 있는 식용유 또는 유동 파라핀의 용기 내에의 침투를 유효하게 억제하여, 해당 유막을 장기간에 걸쳐 안정되게 유지할 수 있다.

이와 같은 블리딩성 첨가제로는, 열가소성 수지에 양호하게 분산할 수 있고 또한 블리딩성을 갖는 것이 사용되는데, 대표적인 것으로는, 소위 활제로서 사용되고 있는 화합물, 예를 들면, 파라핀 왁스, 폴리에틸렌 왁스, 유동 파라핀, 합성 파라핀 등의 탄화수소계 활제; 스테아릴 알코올, 스테아린산, 12-히드록시스테아린산 등의 지방족계 활제; 스테아린산 아미드, 올레인산 아미드, 에루크산 아미드, 메틸렌비스스테아린산 아미드, 에틸렌비스스테아린산 아미드 등의 지방산 아미드계 활제; 스테아린산 칼슘, 스테아린산 아연, 스테아린산 마그네슘, 스테아린산 납, 스테아린산 알루미늄, 스테아린산 바륨, 스테아린산 바륨/아연 복합체, 스테아린산 아연/스테아린산 칼슘 복합체 등의 금속 비누계 활제; 경화 유지, 글리세린 모노스테아레이트, 스테아린산 부틸, 펜타에리트리톨 테트라스테아레이트, 스테아린산 스테아릴, 글리세린 지방산 에스테르, 소르비탄 지방산(C8∼C22) 에스테르, 프로필렌 글리콜 지방산(C8∼C22) 에스테르, 자당 지방산(C8∼C22) 에스테르, 펜타에리트리톨 지방산(C8∼C18) 에스테르 등의 지방산 에스테르계 계면활성제, 폴리에틸렌글리콜, 폴리프로필렌글리콜 등의 지방산 에테르계 계면활성제 등이 대표적이다.(또, 괄호 안은 에스테르를 형성하는 지방산의 탄소수를 나타낸다.)

본 발명에 있어서의 블리딩성 첨가제는, 특히 유막의 침투 억제 효과가 높다는 관점에서, 용기의 내면을 형성하는 열가소성 수지, 특히 바람직하게는 올레핀계 수지에 배합되는 것이고, 특히 지방산 에스테르가 특히 적합하게 사용된다. 즉, 지방산 에스테르는, 특히 유막을 형성하는 식용유나 유동 파라핀에 대한 친화성이 높기 때문에, 유막에 대하여 높은 홀딩 효과를 나타내는 것이라고 생각할 수 있다.

상기와 같은 블리딩성 첨가제는, 통상, 열가소성 수지 100 중량부당 0.5∼5.0 중량부, 특히 1.0∼3.0 중량부의 양으로 사용하는 것이 바람직하다. 이 사용량이 적은 경우에는, 목적으로 하는 유막 홀딩 효과가 불충분하게 되어, 과도하게 다량의 블리딩성 첨가제를 사용했다 하더라도, 유막 홀딩 효과가 한층 더 향상되는 것은 달성되지 않을 뿐만 아니라, 내용물의 품질 등에 악영향을 미치거나 또는 용기 내면을 형성하고 있는 열가소성 수지의 특성을 손상시켜 버릴 우려가 있다.

상술한 용기는, 전술한 열가소성 수지에 의해 내면이 형성되어 있는 한에 있어서 여러 가지의 형태를 채용할 수 있고, 예를 들면, 내면에 열가소성 수지의 층이 라미네이트 되어 있는 종이 용기의 형태여도 되고, PET 등의 폴리에스테르층이 형성되어 있는 금속 용기여도 되지만, 일반적으로는, 내면이 열가소성 수지에 의해 형성되어 있는 플라스틱 용기가 점조한 내용물을 수용하는 용기로서 적합하다.

이와 같은 용기의 용기 벽은, 전술한 열가소성 수지에 의해 내면이 형성되어 있는 한, 이러한 열가소성 수지의 단층 구조여도 되고, 다른 열가소성 수지와 조합한 다층 구조여도 된다.

예를 들면, 중간층으로서 산소 배리어층이나 산소 흡수층을 설치한 다층 구조로 하여, 산소 배리어성을 높임으로써, 산소 투과에 의한 용기 내용물의 산화 열화를 유효하게 회피할 수 있다. 특히, 용기의 내외층을 올레핀계 수지나 폴리에스테르 수지에 의해 형성한 경우에는, 이와 같은 다층 구조를 채용하는 것이 적합하다.

산소 배리어층은, 산소 배리어성 수지를 포함하는 층이며, 이러한 층에 의해 산소의 통과를 물리적으로 차단하는 것이다. 이와 같은 산소 배리어성 수지로는, 예를 들면 23℃-0%RH에 있어서의 산소 투과 계수가 10cc·20㎛/m²/sec/atm 이하인 수지, 예를 들면, 에틸렌-비닐 알코올 공중합체나 폴리아미드가 대표적인데, 특히 에틸렌 비닐 알코올 공중합체는, 특히 뛰어난 산소 배리어성을 나타내므로 가장 적합하다.

상기의 에틸렌-비닐 알코올 공중합체(에틸렌-초산비닐 공중합체 비누화물)로는, 구체적으로는, 에틸렌 함유량이 20 내지 60몰%, 특히 25 내지 50몰%의 에틸렌-초산비닐 공중합체를, 비누화도가 96% 이상, 특히 99몰% 이상이 되도록 비누화하여 얻어지는 공중합체 비누화물이 적합하게 사용된다. 이 에틸렌-비닐 알코올 공중합체(이하, EVOH라고 부르는 경우가 있다)는, 필름을 형성할 수 있기에 충분한 분자량을 가져야 하는 것이며, 일반적으로, 페놀/수(水)의 중량비가 85/15의 혼합 용매 중, 30℃에서 측정하여 0.01dl/g 이상, 특히 0.05dl/g 이상의 고유 점도를 갖고 있다.

또한, 이 산소 배리어층에는, 산소 배리어성 수지의 뛰어난 산소 배리어성이 손상되지 않는 한에 있어서, 산소 배리어성 수지에 올레핀계 수지가 혼합되어 있어도 된다. 특히, EVOH는, 올레핀계 수지와의 접착성이 부족하다는 성질을 갖지만, 용기 내면을 형성하는 열가소성 수지, 예를 들면 올레핀계 수지를 혼합함으로써, 용기 내면을 형성하는 올레핀계 수지 등의 열가소성 수지의 층과의 접착성을 높일 수 있다. 예를 들면, 100 중량부의 EVOH당, 5∼65 중량부의 양으로 올레핀계 수지가 혼합되어 있는 경우에는, 그 산소 배리어성을 손상하는 일 없이 접착성을 향상할 수 있어, 각별한 접착제층을 개재시키지 않고 용기 내면의 올레핀계 수지층과 산소 배리어층을 직접 적층할 수 있다.

또, 산소 흡수성 수지층은, 산소 배리어성을 보족하는 것이며, 일본국 특개2002-240813호 등에 기재되어 있는 바와 같이, 산화성 중합체 및 전이금속계 촉매를 포함하는 층이고, 전이금속계 촉매의 작용에 의해 산화성 중합체가 산소에 의한 산화를 받아, 이것에 의해, 산소를 흡수하여 산소의 투과를 차단한다. 이와 같은 산화성 중합체 및 전이금속계 촉매는, 상기의 일본국 특개2002-240813호 등에 상세하게 설명되어 있으므로, 그 상세는 생략하지만, 산화성 중합체의 대표적인 예는, 제3급 탄소 원자를 갖는 올레핀계 수지(예를 들면 폴리프로필렌이나 폴리부텐-1 등, 또는 이들의 공중합체), 열가소성 폴리에스테르 또는 지방족 폴리아미드; 크실릴렌 함유 폴리아미드 수지; 에틸렌계 불포화기 함유 중합체(예를 들면 부타디엔 등의 폴리엔으로부터 유도되는 중합체); 등이다. 또, 전이금속계 촉매로는, 철, 코발트, 니켈 등의 전이금속의 무기염, 유기산염 또는 착염이 대표적이다.

상술한 산소 배리어층이나 산소 흡수층은, 목적으로 하는 산소 차단성이 발휘되도록 적절한 두께로 설정된다.

또, 상기와 같은 산소 배리어층이나 산소 흡수층을 중간층으로서 이용하는 경우에는, 내외층과의 접착성을 높여 디라미네이션(delamination)을 방지하기 위해, 접착제 수지층을 개재하여 중간층을 설치하는 것이 바람직하다. 이에 따라, 중간층을 확실하게 내외층에 접착 고정할 수 있다. 이와 같은 접착 수지층의 형성에 이용하는 접착제 수지는 그 자체 공지이며, 예를 들면, 카르보닐기(＞C＝O)를 주쇄(主鎖) 또는 측쇄(側鎖)에 1 내지 100meq/100g 수지, 특히 10 내지 100 meq/100g 수지의 양으로 함유하는 수지, 구체적으로는, 말레인산, 이타콘산, 푸마르산 등의 카르본산 또는 그 무수물, 아미드, 에스테르 등으로 그래프트 변성된 올레핀 수지; 에틸렌-아크릴산 공중합체; 이온 가교 올레핀계 공중합체; 에틸렌-초산비닐 공중합체; 등이 접착성 수지로서 사용된다. 이와 같은 접착제 수지층의 두께는 적절한 접착력이 얻어지는 정도이면 된다.

본 발명에 있어서는, 용기의 내면층을 올레핀계 수지에 의해 형성한 경우, 내면과는 반대측의 외면층으로서, 용기 내면을 형성하는 올레핀계 수지와 동일한 올레핀계 수지의 층을 설치하는 것이, 올레핀계 수지의 특성(예를 들면, 점조한 내용물을 신속하게 배출하기 위한 짜내기성(스퀴즈성) 등의 관점에서 최적이지만, 필요에 따라, 용기의 용도에 따라 적절한 성막 가능한 다른 열가소성 수지, 예를 들면, 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN), 폴리에틸렌 이소프탈레이트 또는 이들의 공중합체 등의 폴리에스테르 수지에 의해 외면층을 형성하는 것도 가능하다.

또, 상기와 같은 다층 구조에 있어서는, 다층 중 어느 하나의 층으로서, 이 용기를 성형할 때에 발생하는 스크랩 수지를 버진(virgin)의 최외층 형성 수지와 혼합하여 리그라인드(regrind)층을 형성할 수도 있다. 이 경우, 성형성을 유지하면서, 자원의 재이용화를 도모한다는 관점에서, 스크랩 수지의 양은 버진의 외층 형성용 수지(예를 들면 올레핀계 수지 또는 폴리에스테르 수지) 100 중량부당 10 내지 60 중량부 정도의 양으로 하는 것이 좋다.

이와 같은 리그라인드층의 두께는 용기의 크기나 내용물의 종류 등에 따라서도 다르지만, 용기 벽의 전체 두께가 필요 이상의 두께가 되지 않고 또한 스크랩 수지의 유효 이용을 도모할 수 있는 두께로 하면 된다.

또한, 본 발명에서 이용하는 용기는, 후술하는 용기 내면에의 유막의 형성이 가능하고, 또한 점조한 내용물의 배출성이 손상되지 않는 한 여러 가지의 형태로 할 수 있다. 예를 들면, 컵, 보틀 형상, 주머니 형상(파우치), 시린지 형상, 항아리 형상, 트레이 형상, 캔 형상 등의, 용기 재질에 따른 형태를 갖고 있으면 되고, 연신 성형되어 있어도 된다.

이와 같은 용기는, 그 형태에 따라, 그 자체 공지의 방법으로 성형된다. 특히 플라스틱 용기에 있어서는, 전술한 각 층을 포함하는 층 구조 전(前)성형체를 그 자체 공지의 방법에 의해 성형하고, 이것을 히트 시일(heat seal)에 의한 필름의 부착, 플러그 어시스트 성형 등의 진공 성형, 블로우 성형 등의 후(後)가공에 의해 용기의 형태로 할 수 있다.

도 1에는, 본 발명에서 이용하는 용기의 가장 적합한 형태인 다이렉트 블로우 보틀이 나타내어져 있다.

즉, 도 1에 있어서, 전체적으로 10으로 나타나는 이 보틀은, 나사산을 구비한 네크부(11), 숄더부(13)를 통해서 네크부(11)로 이어지는 몸통부 벽(15) 및 몸통부 벽(15)의 하단을 닫고 있는 바닥벽(17)을 갖고 있고, 이와 같은 보틀(10)에 후술하는 유막이 형성되고 또한 점조한 내용물이 충전되게 된다.

＜유막의 형성＞

본 발명에 있어서는, 상술한 구조를 갖는 용기에 점조한 내용물을 충전하기에 앞서, 해당 용기의 내면에 유막을 형성한다. 이와 같은 유막을 용기 내면에 형성해 둠으로써, 용기 내에 충전된 점조한 내용물을 신속하게, 또한 용기 벽에 부착·잔존하는 일 없이 깨끗이 배출하는 것이 가능해진다.

즉, 용기 내면에 유막으로 함으로써, 내용물인 점조한 내용물이 액(液)-액(液) 접촉하여 배출되게 되어, 용기 내면에 점조한 내용물이 접촉하지 않기 때문에, 용기 내면에 점조한 내용물이 부착하는 일 없이 신속하게 깨끗이 배출할 수 있다.

이와 같은 유막은, 식용유 또는 유동 파라핀(이하, 이들을 유성 액체라고 부름)에 의해 형성된다.

즉, 이들 유성 액체는, 대기압하에서의 증기압이 작은 불휘발성의 액체이며, 또한 점도가 알맞게 높기 때문에, 용기 내면으로부터 흘러 내리기 어려울 뿐만 아니라, 용기 내면을 형성하는 열가소성 수지, 특히 올레핀계 수지나 폴리에스테르 수지에 대한 접촉각이 낮고, 용기 내면에 퍼져 균일한 막을 형성하기 쉬우며, 나아가서는 수분을 포함하는 많은 점조한 내용물에 대하여 높은 발액성(撥液性)을 나타내고, 점조한 내용물에 대하여 높은 미끄러짐성을 나타내기 때문이다. 예를 들면, 다른 물질에서는, 대기압 중에서 휘발해 버리거나. 용기 내면으로부터 흘러 내리거나, 나아가서는 내용물과 혼화되어 버려 막을 형성하는 것이 곤란하거나, 또는 막을 형성할 수 있다 하더라도, 내용물의 품질을 크게 저하시켜 버리는 등의 불편이 있다.

또, 본 발명에 있어서 사용되는 상기의 유성 액체 중, 식용유로는, 대두유, 유채유, 올리브 오일, 미강유, 옥수수유, 홍화유, 참기름, 팜유, 피마자유, 아보카도유, 코코넛유, 아몬드유, 호두유, 헤이즐넛유, 샐러드유 등을 예시할 수 있고, 이들은 혼합하여 사용하는 것도 가능하다. 또, 식용유의 종류에 따라서는, 내용물과 혼화되어 버려 막을 형성할 수 없게 되어 버리는 일이 있지만, 이와 같은 경우는, 다른 식용유 또는 유동 파라핀으로부터, 내용물과 혼화하지 않는 것을 선택하여 사용하면 된다.

또, 상술한 유성 액체는, 2종 이상을 혼합하여 유막의 형성에 사용해도 되고, 유막에 의해 발현하는 미끄러짐성 등의 특성에 영향을 주지 않는 한에 있어서, 지방산 에스테르 또는 지방산 에테르 등의 계면활성제 등의 첨가제를 적절히 배합할 수도 있다.

또, 용기 내면을 형성하는 열가소성 수지의 종류에 따라, 그 내면에 대한 접촉각이 작은 것, 예를 들면, 보틀 내면에 대한 접촉각이 38도 이하, 특히 25도 이하인 것을, 상기의 식용유나 유동 파라핀 중에서 선택하여 사용하는 것이 바람직하다.

상기와 같은 유성 액체를 이용한 유막의 형성은, 용기의 형태에 따라, 분무관 등을 이용한 스프레이 분무나, 디핑 등의 수단으로 용이하게 실시할 수 있다.

이와 같은 유성 액체로 형성되는 유막은, 일반적으로, 액량(液量)이 5∼60g/m², 특히 5∼30g/m²의 범위가 되도록 형성된다. 즉, 액량이 적으면 충분한 표면 특성을 부여할 수 없는 한편, 액량이 과도하게 많으면 액체의 탈락 등을 일으키기 쉬워지고 액량의 변동이 커져, 안정된 특성을 확보할 수 없게 될 우려가 있기 때문이다.

＜내용물의 충전＞

본 발명에 있어서는, 상기와 같이 하여 식용유 또는 유동 파라핀의 유막을 형성한 후, 신속하게, 전술한 점조한 내용물을 충전한다.

즉, 용기 분야에서는, 일반적으로 용기 메이커에서 용기를 제조하고, 용기를 구입한 유저에게서 내용물이 충전된다. 이와 같은 경우, 용기 메이커에서 유막을 용기 내면에 형성한 후, 유저에게서 내용물의 충전이 실시되면, 유막의 형성에서부터 내용물의 충전까지 상당히 시간이 경과해 버리고, 이 결과, 막량(膜量)의 저하 등에 의해 유막의 성능 저하를 일으키기 쉽고, 목적으로 하는 내용물의 토출성(吐出性)에 불균일이 생기기 쉬워, 유막의 성능을 안정되게 발휘시킬 수 없는 경우가 있다. 그런데, 본 발명에서는, 유저측에서 유막을 형성하며, 일련의 공정으로 바로(통상, 1분 이내) 점조한 내용물이 충전되고, 유막은 점조한 내용물에 의해 용기 내면에 홀딩되게 되어, 유막의 성능을 안정되게 발휘시킬 수 있다.

점조한 내용물의 충전은 그 자체 공지의 수단으로 실시하면 되고, 예를 들면 상온에서 충전해도 되고, 어떤 종류의 식료품 등에서는 살균을 겸하여 열간 충전할 수도 있다.

내용물의 충전 후에는, 해당 용기에 뚜껑재를 장착하고, 용기를 밀봉한 후, 일반 소비자에게 판매되게 된다.

예를 들면, 도 1의 보틀에서는, 네크부(11)의 상단 개구부에 알루미늄박 등의 금속박(19)을 히트 시일에 의해 실시하고, 소정의 캡(20)을 장착함으로써, 포장 용기(보틀)로서 판매에 제공된다. 이러한 포장 보틀에서는, 캡(20)을 개봉하고, 시일재가 도포된 금속박(19)을 떼어내어, 보틀(10)을 기울이거나 거꾸로 세움으로써, 필요에 따라 몸통부 벽(15)을 스퀴즈함으로써 점조한 내용물의 꺼냄이 실시된다. 이러한 보틀(10)은, 몸통부 벽(15)를 스퀴즈 가능하기 때문에, 특히 점조한 내용물이 현저하게 고점성의 페이스트상일 때에도 용이하게 배출할 수 있다.

실시예

본 발명을 다음의 실시예에서 설명한다.

또, 실시예 및 비교예에 있어서의 각종 특성의 측정 또는 평가는 다음의 방법으로 실시했다.

＜접촉각의 측정 방법＞

각 실시예, 비교예에서 이용한 도유(塗油) 전의 플라스틱 보틀의 플랫 부분을 3cm×3cm 각으로 잘라 내고, 보틀 내면을 상면으로 하여 도포에 사용한 유적(油滴)을 10mg 떨어뜨려, 23℃, 50%RH, 접촉각계(교와 가이멘 가가쿠(주) 제조 드롭마스터700(DropMaster700))로 접촉각도를 측정했다.

＜활락성 평가＞

각 실시예, 비교예에 따라 내용물이 충전된 충전 보틀을 23℃에서 1주일 동안 보관했다. 1주일 동안 보관된 보틀에 대해, 몸통부를 눌러, 보틀 마우스부를 통해 내용물을 끝까지 짜낸 후, 이 보틀 내에 공기를 넣어 형상을 복원시켰다.

이어서, 이 보틀을 냉장고에 거꾸로 세워(마우스부를 하측으로 하여) 1일 보관한 후의 보틀 몸통부 벽의 내용물 활락 정도(몸통부 벽에 내용물이 부착하고 있지 않는 정도)를 측정하고, 다음의 식으로 내용물 활락율을 계산했다.

내용물 활락율(%)

　＝ (내용물이 활락하고 있는 표면적/보틀 몸통부 벽 표면적)×100

상기에서 계산된 내용물 활락율로부터, 활락성을 다음의 기준으로 평가했다.

　◎: 내용물 활락율이 90% 이상

○: 내용물 활락율이 70% 이상이며 90% 미만

　△: 내용물 활락율이 50% 이상이며 70% 미만

　×: 내용물 활락율이 50% 미만.

＜토출물 외관 평가＞

각 실시예, 비교예에 따라 얻어진 충전 보틀을 23℃에서 1주일 동안 보관했다. 보관 후의 보틀의 몸통부를 눌러, 유리판 상에 내용물을 15g 토출했다. 토출 내용물은 내용물의 외측에 투명한 유막이 형성된 층상(層狀)이 된다. 유리판 상에서의 내용물의 외단부터 유막 선단까지의 최대 길이를 측정하고, 다음의 기준으로 평가했다.

　◎: 최대 길이가 0.5mm 미만

　○: 최대 길이가 0.5mm 이상이며 1.0mm 미만

　△: 최대 길이가 1.0mm 이상이며 2.0mm 미만

　×: 최대 길이가 2.0mm 이상

각 실시예, 비교예에서 사용된 유막 형성용의 유성 액체 및 블리딩성 첨가제는 이하와 같다.

유성 액체；

식용유 A: 중쇄 지방산 첨가 샐러드유(점도 50mPa·s(25℃))

식용유 B: 중쇄 지방산 첨가 없는 샐러드유(점도 80mPa·s(25℃))

유동 파라핀 C: 점도 5.0mm2/S(37℃)

유동 파라핀 D: 점도 36.0mm2/S(37℃)

블리딩성 첨가제；

　활제 A: 중쇄 지방산 트리글리세라이드(지방산 에스테르계)

활제 B: 올레인산 아미드(지방산 아미드계)

＜실시예 1＞

4개의 압출기를 이용하여 4종 5층의 다층 파리손(parison)을 성형하고, 이어서, 이 다층 파리손을 이용한 다이렉트 블로우 성형에 의해, 도 1에 나타내는 형상을 갖고, 하기의 4종 5층 구성의 플라스틱 보틀(내용적: 400ml)을 얻었다.

외층(90㎛)/접착 수지층(2.4㎛)/가스 배리어층(10㎛)/접착 수지층(2.4㎛)/내층(195.2㎛)

각 층의 사양은 다음과 같다.

외층; 저밀도 폴리에틸렌(LDPE)

　　　　　MFR: 0.3g/10min(190℃, 2.16Kg)

밀도: 0.922g/cm³

활제(LDPE당 0.03 중량%의 올레인산 아미드)

접착 수지층; 무수산 변성 폴리에틸렌

가스 배리어층; EVOH 공중합체

　　　　 밀도: 1.19g/cm³

Tg: 61℃

내층; 저밀도 폴리에틸렌(LDPE)

　　　　　MFR: 0.3g/10min(190℃, 2.16Kg)

밀도: 0.922g/cm³

유막 형성용 유성 액체로서 식용유 A를 사용하고, 상기의 플라스틱 보틀 내에 분무 노즐을 바닥까지 삽입하여, 식용유 A를 분무하면서 끌어올림으로써 보틀 바닥부부터 측벽 전면(全面)에 식용유 A를 도포하여 유막을 형성했다(도유량 15g/m²).

또, 식용유 A의 보틀 내면에 대한 접촉각은 18도였다.

이와 같이 하여 내면에 식용유 A의 유막이 형성되어 있는 플라스틱 보틀 내에, 내용물로서 지질 성분 34%의 마요네즈(25℃에서의 점도가 4000mPa·s)를 상법(常法)으로 400g 충전하고, 보틀 마우스부를 알루미늄박으로 히트 시일하고, 캡으로 밀봉하여 충전 보틀을 얻었다.

이 보틀에 대해, 활락성, 토출물 외관의 평가를 실시하고, 유막(식용유 A)의 보틀 내면에 대한 접촉각과 함께, 그 결과를 표 1에 나타냈다.

＜실시예 2＞

유막 형성용 유성 액체를 식용유 B로 변경한 것 이외에는 실시예 1과 마찬가지로 하여, 플라스틱 보틀을 제조하고, 유막을 형성하고, 내용물의 충전을 실시하여 충전 보틀을 얻고, 그 평가를 실시했다. 평가 결과를 표 1에 나타낸다.

＜실시예 3＞

유막 형성용 유성 액체를 유동 파라핀 C로 변경한 것 이외에는 실시예 1과 마찬가지로 하여, 플라스틱 보틀을 제조하고, 유막을 형성하고, 내용물의 충전을 실시하여 충전 보틀을 얻고, 그 평가를 실시했다. 평가 결과를 표 1에 나타낸다.

＜실시예 4＞

유막 형성용 유성 액체를 유동 파라핀 D로 변경한 것 이외에는 실시예 1과 마찬가지로 하여, 플라스틱 보틀을 제조하고, 유막을 형성하고, 내용물의 충전을 실시하여 충전 보틀을 얻고, 그 평가를 실시했다. 평가 결과를 표 1에 나타낸다.

＜실시예 5＞

식용유의 도유량을 5g/m²로 한 것 이외에는 실시예 1과 마찬가지로 하여, 플라스틱 보틀을 제조하고, 유막을 형성하고, 내용물의 충전을 실시하여 충전 보틀을 얻고, 그 평가를 실시했다. 평가 결과를 표 1에 나타낸다.

＜실시예 6＞

식용유의 도유량을 30g/m²로 한 것 이외에는 실시예 1과 마찬가지로 하여, 플라스틱 보틀을 제조하고, 유막을 형성하고, 내용물의 충전을 실시하여 충전 보틀을 얻고, 그 평가를 실시했다. 평가 결과를 표 1에 나타낸다.

＜실시예 7＞

식용유의 도유량을 60g/m²로 한 것 이외에는 실시예 1과 마찬가지로 하여, 플라스틱 보틀을 제조하고, 유막을 형성하고, 내용물의 충전을 실시하여 충전 보틀을 얻고, 그 평가를 실시했다. 평가 결과를 표 1에 나타낸다.

＜실시예 8＞

보틀 내층을, 블리딩성 첨가제로서 활제 A를 함유하고 있는 LDPE(LDPE당의 활제 함유량 2.0 중량%)를 사용한 것 이외에는 실시예 1과 마찬가지로 하여, 플라스틱 보틀을 제조하고, 유막을 형성하고, 내용물의 충전을 실시하여 충전 보틀을 얻고, 그 평가를 실시했다. 평가 결과를 표 1에 나타낸다.

＜실시예 9＞

보틀 내층을, 하기의 환상 올레핀계 수지(COC)에 의해 형성한 것 이외에는 실시예 1과 마찬가지로 하여, 플라스틱 보틀을 제조하고, 유막을 형성하고, 내용물의 충전을 실시하여 충전 보틀을 얻고, 그 평가를 실시했다. 평가 결과를 표 1에 나타낸다.

환상 올레핀계 수지(COC);

　　에틸렌-테트라시클로도데센 공중합체

　　　　MFR: 30g/10min(260℃, 2.16Kg)

밀도: 1.02g/cm³

Tg: 80℃

＜실시예 10＞

보틀 내층을, 블리딩성 첨가제로서 활제 A를 함유하고 있는 COC(COC당의 활제 함유량 2.0 중량%)를 사용한 것 이외에는 실시예 1과 마찬가지로 하여, 플라스틱 보틀을 제조하고, 유막을 형성하고, 내용물의 충전을 실시하여 충전 보틀을 얻고, 그 평가를 실시했다. 평가 결과를 표 1에 나타낸다.

＜실시예 11＞

보틀 내층을, 블리딩성 첨가제로서 활제 B를 함유하고 있는 LDPE(LDPE당의 활제 함유량 0.5 중량%)를 사용한 것 이외에는 실시예 1과 마찬가지로 하여, 플라스틱 보틀을 제조하고, 유막을 형성하고, 내용물의 충전을 실시하여 충전 보틀을 얻고, 그 평가를 실시했다. 평가 결과를 표 1에 나타낸다.

＜실시예 12＞

플라스틱 보틀에 충전하는 내용물을, 지질 성분이 14%인 마요네즈(25℃에서의 점도가 2000mPa·s)로 변경한 것 이외에는 실시예 1과 마찬가지로 하여, 플라스틱 보틀을 제조하고, 유막을 형성하고, 내용물의 충전을 실시하여 충전 보틀을 얻고, 그 평가를 실시했다. 평가 결과를 표 1에 나타낸다.

＜실시예 13＞

플라스틱 보틀에 충전하는 내용물을, 지질 성분이 75%인 마요네즈(25℃에서의 점도가 8000mPa·s)로 변경한 것 이외에는 실시예 1과 마찬가지로 하여, 플라스틱 보틀을 제조하고, 유막을 형성하고, 내용물의 충전을 실시하여 충전 보틀을 얻고, 그 평가를 실시했다. 평가 결과를 표 1에 나타낸다.

＜실시예 14＞

플라스틱 보틀에 충전하는 내용물을, 지질 성분이 0%인 중농 소스(25℃에서의 점도가 800mPa·s)로 변경한 것 이외에는 실시예 1과 마찬가지로 하여, 플라스틱 보틀을 제조하고, 유막을 형성하고, 내용물의 충전을 실시하여 충전 보틀을 얻고, 그 평가를 실시했다. 평가 결과를 표 1에 나타낸다.

＜실시예 15＞

플라스틱 보틀에 충전하는 내용물을, 지질 성분이 0%인 케첩(25℃에서의 점도가 2000mPa·s)으로 변경한 것 이외에는 실시예 1과 마찬가지로 하여, 플라스틱 보틀을 제조하고, 유막을 형성하고, 내용물의 충전을 실시하여 충전 보틀을 얻고, 그 평가를 실시했다. 평가 결과를 표 1에 나타낸다.

＜비교예 1＞

유막 형성용 유성 액체를 플라스틱 보틀의 내면에 도포하지 않고, 유막을 형성하지 않은 것 이외에는 실시예 1과 마찬가지로 하여, 플라스틱 보틀을 제조하고, 내용물의 충전을 실시하여 충전 보틀을 얻고, 그 평가를 실시했다. 평가 결과를 표 1에 나타낸다.

[표 1]

10: 다이렉트 블로우 보틀 11: 네크부
13: 숄더부 15: 몸통부 벽
17: 바닥벽

Claims

내면이 열가소성 수지에 의해 형성되어 있는 용기를 준비하고,
상기 용기의 내면에, 식용유 또는 유동 파라핀을 도포하여 유막을 형성하되, 상기 용기의 내면에 대한 상기 식용유 또는 유동 파라핀의 접촉각이 25도 이하이고, 상기 유막의 양은 15∼60g/m²의 범위에 있고,
상기 유막이 내면에 형성되어 있는 용기에, 25℃에서의 점도가 100mPa·s 이상인 점조 내용물을 충전하는 것이며,
상기 용기의 내면을 형성하는 열가소성 수지가 저밀도 폴리에틸렌(LDPE)이고, 상기 열가소성 수지에는 블리딩성 첨가제로서 지방산 에스테르가 배합되어 있는 것을 특징으로 하는 점조 내용물의 충전 방법.
삭제
삭제
삭제
삭제
제 1 항에 있어서,
상기 블리딩성 첨가제가, 상기 열가소성 수지 100 중량부당 0.5∼5.0 중량부의 양으로 배합되어 있는 충전 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 용기는, 상기 저밀도 폴리에틸렌(LDPE)에 의해 형성된 내면층을 구비한 다층 구조를 갖고 있는 충전 방법.