KR102358714B1 - 전자레인지용 쿡백 - Google Patents

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KR102358714B1 KR1020210076371A KR20210076371A KR102358714B1 KR 102358714 B1 KR102358714 B1 KR 102358714B1 KR 1020210076371 A KR1020210076371 A KR 1020210076371A KR 20210076371 A KR20210076371 A KR 20210076371A KR 102358714 B1 KR102358714 B1 KR 102358714B1
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Abstract

폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)의 상층과, 폴리프로필렌 블럭 공중합체(BPP) 및 폴리프로필렌 삼원공중합체(Ter PP)로 된 층의 내외로 각각 폴리프로필렌 블럭 공중합체(BPP)로 된 캐스트 폴리프로필렌(CPP)의 하층으로 구성되는 전몸체와 후몸체와 하몸체로 된 몸체와; 상기 몸체의 개봉부 부근에 열융착되고 개봉부를 개폐 가능하게 하고 호모폴리프로필렌(HPP)과 폴리프로필렌 삼원공중합체(Ter PP)가 혼합된 지퍼와; 상기 전몸체 또는 후몸체에서 지퍼의 하측에 장경 380~450μm, 단경 290~330μm의 타원형으로 구성되는 증기배출구와; 상기 전·후몸체의 양측 가장자리의 상부를 열융착하는 몸체열융착부와; 상기 전·하몸체의 좌우 가장자리의 반을 접은 상태에서 가장자리를 전·후몸체의 하부 내면에 함께 열융착되고, 하몸체의 전 가장자리가 전몸체의 하부 내면에 열융착되고, 하몸체의 후 가장자리가 후몸체의 하부 내면에 열융착되되 전·후몸체의 하부 중앙에서 좌우 가장자리로 갈수록 면적이 넓어지게 열융착되어 후·하몸체를 열융착되고 쿡백이 자립되게 하는 자립열융착부가 구성되어; 생식품을 쿡백에 포장하여 전자레인지에서 조리할 수 있고 쿡백의 형상이 변형되지 아니하고 쿡백의 터짐이 방지되는 등의 효과가 있다.

Description

전자레인지용 쿡백{COOKING BAG FOR MICROWAVE OVEN}
본 발명은 전자렌지용 쿡백에 관한 것으로, 보다 상세하게는 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)의 상층과 캐스트 폴리프로필렌(CPP)의 하층으로 된 쿡백을 구성하고 쿡백에 증기배출구를 구성하고 호모폴리프로필렌(HPP)와 폴리프로필렌 삼원공중합체 (Ter PP)가 혼합된 지퍼를 구성하여 닭도리탕, 김치찌개, 부대찌개 등 익히지 아니한 생식품을 포장하여 전자레인지로 포장된 식품을 조리할 수 있는 전자렌지용 쿡백에 관한 것이다.
일반적으로 식품을 포장하여 판매하고 있는 제품 중에는 식품포장의 유효기간을 높이기 위해 진공포장 처리되며, 때에 따라서는 포장지를 벗겨내지 않은 상태에서 전자레인지에 넣고 포장된 식품을 조리하여 먹을 수 있는 제품도 있다. 상기와 같은 전자레인지에 넣고 가열방식으로 조리하는 식품, 즉 음식은 보통 증기배출공이 구성된 파우치형태의 포장팩에 밀봉 포장하여 출고된다.
상기 전자레인지는 고주파의 전파로 가열하는 조리기구로서 안테나로부터 고주파의 전파를 가열실 내로 조사(照射)하여 전파가 빛의 속도로 식품과 충돌되게 하여 식품 자체의 분자를 운동시키고 식품분자간의 마찰열이 열에너지로 변환되어 이 열에너지에 의해 식품을 데우게 된다.
상기 전자레인지용 포장팩에 대한 종래기술을 살펴보면, 대한민국 등록특허공보 제10-1811604호 전자레인지용 포장재(2017년12월22일)는 포장지가 내열성이 부족한 폴리올레핀 등으로 구성되고 몸체부의 중앙부분에 0.001 ~ 5mm 길이의 미세틈새부가 구성된 것으로서 냉동식품 등을 포장하여 출고되어 포장식품을 섭취하기 위해서 전자레인지로 데우는 정도로 이루어지며 익히지 아니한 생식품을 조리할 수 없고 포장재가 비내열성으로서 생식품을 조리하는 경우에는 내부 온도와 증기가 배출이 되지 아니하여 팩 내압의 증가에 의해 포장재가 늘어나거나 터지거나 증기가 너무 많이 배출되어 식품을 조리하지 못하는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같이 제반되는 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 가열조리음식이 담기는 쿡백을 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)의 상층과, 폴리프로필렌 블럭 공중합체(BPP) 65~75중량% 및 폴리프로필렌 삼원공중합체(Ter PP) 25~35중량%로 혼합된 층의 내외로 각각 폴리프로필렌 블럭 공중합체(BPP)로 된 캐스트 폴리프로필렌(CPP)의 하층으로 구성하고 쿡백에 장경 380~450μm, 단경 290~330μm 타원형의 증기배출구를 구성하고 쿡백의 지퍼를 호모폴리프로필렌(HPP) 65~75중량% 및 폴리프로필렌 삼원공중합체 (Ter PP) 25~35중량%로 구성하여 닭도리탕, 김치찌개, 부대찌개 등의 생식품을 쿡백에 포장한 후 생식품이 포장된 쿡백을 전자레인지에서 생식품을 조리할 수 있게 하면서 조리시에 쿡백의 형상이 변형 및 지퍼의 분리가 발생되지 아니하고 쿡백의 내부에서 발생하는 고온의 증기가 원활하게 배출되어 쿡백의 과도한 팽창이 발생하지 아니하게 하여 쿡백의 터짐을 방지할 수 있는 전자렌지용 쿡백을 제공함에 있다.
본 발명은 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)의 상층과 캐스트 폴리프로필렌(CPP)의 하층으로 구성되는 전몸체와 후몸체와 하몸체로 된 몸체와; 상기 몸체의 개봉부 부근에 열융착되고 개봉부를 개폐 가능하게 하고 호모폴리프로필렌(HPP)과 폴리프로필렌 삼원공중합체(Ter PP)가 혼합된 띠형의 지퍼와; 상기 전몸체 또는 후몸체에 장경 380~450μm, 단경 290~330μm의 타원형의 증기배출구로 구성된다.
또한, 본 발명은, 상기 상기 캐스트 폴리프로필렌(CPP)은 폴리프로필렌 블럭 공중합체(BPP)의 하상층과 폴리프로필렌 블럭 공중합체(BPP)와 폴리프로필렌 삼원공중합체(Ter PP)가 혼합된 하중층 및 폴리프로필렌 블럭 공중합체(BPP)의 하하층으로 구성된다.
또한, 본 발명은 상기 전몸체와 후몸체의 양측 가장자리를 열융착하는 몸체열융착부가 구성된다.
또한, 본 발명은 상기 전몸체와 후몸체와 하몸체를 열융착하여 하몸체를 펼치면 쿡백이 자립되게 하는 자립열융착부가 구성된다.
또한, 본 발명은, 상기 자립열융착부는 하몸체의 좌우 가장자리의 반이 전몸체와 후몸체의 하부 내면에 함께 열융착되고, 하몸체의 전 가장자리가 전몸체의 하부 내면에 하몸체의 후 가장자리가 후몸체의 하부 내면에 각각 열융착되되 전몸체와 후몸체의 하부 중앙에서 좌우 가장자리로 갈수록 면적이 넓어지게 열융착된다.
본 발명에 따른 전자렌지용 쿡백은 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)의 상층과, 폴리프로필렌 블럭 공중합체(BPP) 및 폴리프로필렌 삼원공중합체(Ter PP)로 된 층의 내외로 각각 폴리프로필렌 블럭 공중합체(BPP)로 된 캐스트 폴리프로필렌(CPP)의 하층으로 구성되어 닭도리탕, 김치찌개, 부대찌개 등의 생식품을 쿡백에 포장하여 전자레인지에서 조리할 수 있으면서 조리시에 쿡백의 형상이 변형되지 아니하는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 증기배출구가 장경 380~450μm, 단경 290~330μm 타원형으로 구성되어 쿡백의 내부에서 발생하는 고온의 증기가 원활하게 배출되어 쿡백이 과도하게 팽창되지 아니하고 쿡백의 터짐이 방지되는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 전몸체와 후몸체와 하몸체를 열융착하는 자립열융착부에 의해 하몸체가 펼쳐지면 쿡백이 자립되는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 자립열융착부가 전몸체와 후몸체의 하부 중앙에서 좌우 가장자리로 갈수록 면적이 넓어지게 구성되어 쿡백의 자립 상태에서 하몸체에 주름이 발생하지 않는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 몸체의 외면이 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)으로 구성되어 운반 및 보관 등에 의한 외부의 충격에도 흠집이 최소화로 되는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 지퍼가 호모폴리프로필렌(HPP)과 폴리프로필렌 삼원공중합체(Ter PP)가 혼합 구성되어 가열 조리시에 지퍼와 몸체가 분리되지 아니하는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 증기배출구에 스티커가 구성되어 유통 및 보관 중에 증기배출구를 통하여 먼지나 유해 세균의 침투가 방지되는 효과가 있다.
도 1: 본 발명의 출고 상태도.
도 2: 본 발명의 사시 자립상태도.
도 3: 본 발명의 측면 자립상태도.
도 4: 본 발명의 증기배출구의 확대 사진.
전자레인지는 식품의 간단한 조리와 냉동 식품의 해동(解凍)등으로 사용되면서 조작이 간편하고 식품형태의 변형이 없으며, 조리 시간도 빠르고 살균효과가 있는 등 많은 이점을 갖다. 그러나 합성수지로 된 포장재에 포장된 조리 식품은 포장재의 내열성 부족으로 전자레인지에서 조리를 하지 못한다. 일반적으로 전자제인지는 간단하게 조리하는 식품, 예를들면 냉동만두, 냉동피자, 찐빵(호빵), 찐밥, 컵라면과 같은 식품을 데우는 정도의 조리를 하게 되므로본 발명의 쿡백(1)은 내열 포장재 및 증기배출구(30) 등으로 구성되어 닭도리탕, 김치찌개, 부대찌개 등의 생식품을 전자레인지에서 조리할 수 있다.
상기 전자레인지는 식품에 포함된 수분에 의해 데우지는 것이므로 전자레인지의 온도가 100℃ 이상으로 상승하지 아니하나 쿡백(1)으로 생식품을 조리하게 되면 쿡백(1)의 내압에 의해 125℃ 정도로 가열된다. 일반 폴리에틸렌(PE: Polyethylene)으로 쿡백을 만들면 일반 폴리에틸렌(PE)은 융점이 120℃ 이하로 낮아 전자레인지로 생식품을 조리하게 되면 녹아 내리게 되므로 전자레인지의 125℃에서도 사용이 가능하게 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET: Polyethylene Terephthalate) 상층과, 폴리프로필렌 블럭 공중합체(BPP: Block Polypropylene)와 폴리프로필렌 삼원공중합체(Ter PP: Terpolymer Polypropylene)의 캐스트 폴리프로필렌(CPP: Cast Polypropylene)의 하층으로 구성된 쿡백(1)으로 제작한다.
본 발명은 전몸체(11), 후몸체(12), 하몸체(13)로 구성된 몸체(10), 몸체(10)의 상측에 구성되는 지퍼(20), 지퍼(20)의 하측의 몸체(10)에 구성되는 증기배출구(30), 전몸체(11)와 후몸체(12)의 상부를 열융착하는 몸체열융착부(40) 및 전몸체(11), 후몸체(12), 하몸체(13)를 열융착하는 자립열융착부(50)로 구성된다. 상기 전몸체(11), 후몸체(12)는 동일한 크기 및 형상을 가지고 전후에 서로 마주보도록 위치되고 하몸체(13)는 전몸체(11), 후몸체(12)의 하부에 구성되어 전몸체(11), 후몸체(12) 및 하몸체(13)의 상호 결합, 즉 열융착에 의해 몸체(10)는 상부가 개방되고 하몸체(13)의 펼침에 의해 일정한 내부공간이 구성되여 자립, 즉 쓰러지지않고 서게 된다. 상기 하몸체(13)를 펼치게 되면 하부가 상부보다 넓게 구성되어 안정적으로 자립되고 내부공간에 닭도리탕, 김치찌개, 부대찌개 등의 생식품을 수용하여 전자레인지에서 조리하게 된다.
상기 전몸체(11)와 후몸체(12)는 장방형으로 구성되고 양측 가장자리의 상부, 즉 최상측에 하측 방향의 대략 60% 양측 가장자리의 전몸체(11)와 후몸체(12)를 일체형으로 열융착하는 몸체열융착부(40)가 구성된다. 상기 몸체열융착부(40)는 서로 마주보는 전몸체(11)와 후몸체(12)를 상호 결합하는 것으로서 일정한 폭의 띠형에 의한 열 융착에 의하여 실링(Sealing) 처리하여 실링부의 전몸체(11)와 후몸체(12)에 공간이 구성되게 한다. 상기 몸체열융착부(40)는 전몸체(11)와 후몸체(12)의 면적이 길게 구성, 쿡백(1)의 상부 면적이 쿡백(1)의 하부 면적보다 상대적으로 작게 구성되게 하여 쿡백의 전도를 방지하게 한다. 상기 몸체열융착부(40)에 의해 완성된 쿡백이 자립상태가 될 경우에는 전몸체(11)와 후몸체(12)의 양측 가장자리는 양측 모서리를 구성하게 된다.
상기 하몸체(13)는 쿡백(1)의 하면을 구성하는 것으로서 하몸체(13)를 펼치면 쿡백(1)이 자립하게 된다. 상기 전몸체(11)와 후몸체(12)와 하몸체(13)를 일체형으로 열융착하여 구성된 쿡백(1)에서 하몸체(13)를 펼치면 전몸체(11) 하부와 후몸체(12)의 하부가 이격되어 쿡백(1)이 자립되게 하게 되고 쿡백(1)의 자립열융착부(50)가 구성된다. 상기 전몸체(11)와 후몸체(12)의 장방형은 반으로 접힌 상태가 전몸체(11)와 후몸체(12)의 하부 사이에 구성된다. 상기 하몸체(13)의 가장자리는 전몸체(11)와 후몸체(12)의 양측 가장자리의 하부, 즉 최하측에 상측 방향의 대략 40%의 양측 가장자리, 즉 몸체열융착부(40)가 끝나는 위치에서 시작하여 전몸체(11)와 후몸체(12)의 양측 가장자리의 하부 끝까지 구성된다.
상기 자립열융착부(50)는 하몸체(13)의 좌우 가장자리의 반을 접은 상태에서 가장자리를 전몸체(11)와 후몸체(12)의 하부 내면에 함께 열융착되고, 하몸체(13)의 전 가장자리가 전몸체(11)의 하부 내면에 열융착에 의해 일체형으로 구성되고, 하몸체(13)의 후 가장자리가 후몸체(12)의 하부 내면에 열융착에 의해 일체형으로 구성되되 전몸체(11)와 후몸체(12)의 하부 중앙에서 좌우 가장자리로 갈수록 곡선 또는 직선으로 상승되어 면적이 넓어지게 열융착된다.
상기 자립열융착부(50)는 쿡백의 하면이 구성되게 하면서 자립이 되게 하몸체(13)를 열융착하는 것으로서 전몸체(11)와 후몸체(12)의 하부가 하몸체(13)와 일체형으로 열융착되지 않고 각각 열융착, 즉 전몸체(11)의 하부와 하몸체(13)의 전 가장자리가 열융착되고 후몸체(12)의 하부와 하몸체(13)의 전 가장자리가 열융착됨으로써 하몸체(13)의 전 가장자리와후 가장자리는 좌우 가장자리를 제외한 부분은 전몸체(11)와 후몸체(12)는 일체형이 되지 아니하여 서로 분리되게 구성된다.
상기 자립열융착부(50)가 전몸체(11)와 후몸체(12)의 하부 중앙에서 좌우 가장자리로좌우 가장자리로 갈수록 면적이 넓어지지 않고 동일한 띠형으로 구성되면 하몸체(13)를 펼쳐 쿡백(1)이 자립될 때 전몸체(11)와 후몸체(12)의 좌우 가장자리는 일체형되고 전몸체(11)와 후몸체(12)의 하부 중앙은 서로 이격되게 되어 자립 상태의 쿡백(1)의 저부, 즉 하몸체(13)는 럭비공의 종단면과 같은 형상이 된다. 이 경우에는 하몸체(13)에서 좌우 가장자리 부근에서 하몸체(13)가 저부면적보다 넓게 구성되어 하뭄체()가 우는, 즉 주름이 발생하게 되어 미관상 좋지 않게 되고 조리된 생식품을 쿡백(1)에서 배출하여도 주름 사이에 생식품이 남겨되는 경우가 발생한다.
이러한 현상을 방지하기 위하여 상기 자립열융착부(50)가 전몸체(11)와 후몸체(12)의 하부 중앙에서 좌우 가장자리로 갈수록 면적이 넓어지게 구성, 즉 자립열융착부(50)가 전몸체(11)와 후몸체(12)의 하부 중앙에서 좌우 가장자리로 갈수록 곡선 또는 직선으로 상승하면 하몸체(13)는 전몸체(11)와 후몸체(12)의 좌우 가장자리로 갈수록 면적이 작게 되면서 쿡백(1)의 자립 상태에서 하몸체(13)는 주름이 발생하지 않게 된다.
상기 쿡백(1)이 완성된 상태에서 하몸체(13)를 펼치면 자립 상태의 쿡백(1)의 저부, 즉 하몸체(13)는 럭비공의 종단면과 같은 형상이 되어 쿡백(1)의 상부는 지퍼(20)가 닫힌 상태이면 일자가 되고 지퍼(20)가 열린 상태이면 중앙이 약간 열린 상태가 되어 저부가 상부보다 넓은 면적으로 되어 쿡백(1)이 자립하게 된다. 상기 자립열융착부(50)가 전몸체(11)와 후몸체(12)의 하부 중앙에서 좌우 가장자리로 갈수록 직선으로 상승하면 완성된 쿡백(1)은 하몸체(13)를 펼치면 자립 상태의 쿡백(1)의 저부, 즉 하몸체(13)는 마름모와 같은 형상이 되어 쿡백(1)이 자립하게 되고 내부공간에 생식품 등을 충진하여도 자립하게 된다.
상기 전몸체(11)와 후몸체(12)를 높이보다 길이가 긴 장방형으로 구성되게 되면 완성된 쿡백(1)은 높이보다 길이가 길게 되어 쿡백(1)에 생식품을 충진한 상태에서 무게 중심이 상대적으로 낮게 되어 자립이 보다 안전하게 되면서 전자레인지 내에서 조리할 때 전자레인지의 회전판 위에서 회전되어도 넘어지지 않게 된다.
상기 하몸체(13)의 좌우 가장자리를 반으로 접지 않고 어느 한면을 길게 하여 자립열융착부(50)로 열융착을 하게 되면 완성된 쿡백(1)을 자립시키게 되면 쿡백(1)의 전후 중심이 짧은 가장자리 쪽으로 기울어지게 되어 자립의 안정감이 조금 상실되게 된다. 상기 몸체열융착부(40) 및 자립열융착부(50)에 의하여 자립된 쿡백(1)을 측면에서 보면, 쿡백(1)의 중간을 절단한 단면은 상측이 뽀족한 삼각형과 유사한 도형으로 쿡백(1)의 자립이 안정감을 갖게 된다.
상기 전몸체(11)와 후몸체(12)의 상부 가장자리의 열융착과 전몸체(11)와 후몸체(12)의 하부 가장자리 각각에 하몸체(13)의 좌우 가장자리의 반을 열융착에 의하여 실링되고 하몸체(13)의 전 가장자리와 전몸체(11)의 하부에 열융착에 의하여 실링되고 하몸체(13)의 후 가장자리가 후몸체(12)의 하부에 열융착에 의하여 실링되면 전몸체(11)와 후몸체(12)의 상부는 열융착되지 아니하여 개폐 가능한 개봉부(60)로 되어 몸체(10)는 전몸체(11)와 후몸체(12) 및 하몸체(13)에 의하여 공간으로 구성되는 내부공간이 구성되며, 내부공간은 가열 식품을 안정적으로 수용 보관하는 장소로 사용되고 개봉부(60)는 가열 식품을 입출하는 출입구의 역할을 한다.
상기 전몸체(11), 후몸체(12) 및 하몸체(13)는 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)의 상층과 캐스트 폴리프로필렌(CPP)의 하층으로 구성되고, 하층의 캐스트 폴리프로필렌(CPP)은 폴리프로필렌 블럭 공중합체(BPP)의 하상층과 폴리프로필렌 블럭 공중합체(BPP)와 폴리프로필렌 삼원공중합체(Ter PP)가 혼합된 하중층 및 폴리프로필렌 블럭 공중합체(BPP)의 하하층으로 구성된다.
상기 전몸체(11), 후몸체(12) 및 하몸체(13), 즉 몸체(10)는 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)의 상층과 캐스트 폴리프로필렌(CPP)의 하층의 2층으로 되나 캐스트 폴리프로필렌(CPP)이 2층, 즉 폴리프로필렌 블럭 공중합체(BPP)의 하상층과 폴리프로필렌 블럭 공중합체(BPP)와 폴리프로필렌 삼원공중합체(Ter PP)가 혼합된 하중층 및 폴리프로필렌 블럭 공중합체(BPP)의 하하층으로 구성되어 도합 4층으로 구성된다. 상기 몸체(10)가 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)와 폴리프로필렌 공중합체(Polypropylene copolymer)로 되어 내열성이 매우 우수하여 전자레인지에서 사용이 가능하게 된다.
상기 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)는 테레프탈산다이메틸(Dimethylterephthalat)과 에틸렌글리콜(Ethylene glycol)을 150~230℃에서 가열하여 에스터교환반응(Transesterification)으로 Bis(β-하이드록시에틸: β-hydroxydiethyl ether)테레프탈레이트(Terephthalate)를 얻는다. 상기 Bis(β-하이드록시에틸)테레프탈레이트를 1토르(torr) 이하에서 270~290℃로 가열하면 중축합이 이루어지면서 에틸렌글리콜(Ethylene glycol)을 내보내며 얻어지고 열가소성수지 중에서 내열성이 매우 우수하고 기계적 강도, 피로강도, 전기적 특성 등도 우수하며 온도와 습도의 영향을 덜 받는다.
상기 몸체(10)의 상층을 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)로 하되 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)가 외면이 되게 함으로써 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)의 물성에 의해 쿡백(1)은 내열성이 우수할 뿐만 아니라 운반 및 보관 등에 의한 외부의 충격에도 흠집이 최소로 된다.
플라스틱 제품에서 검출되는 위험한 환경호르몬 물질인 비스페놀 A는 인체에 유입될 경우 내분비계의 정상적인 기능을 방해해 신체적 질병과 심리적 문제를 발생시키나 폴리프로필렌(PP)은 비스페놀 A가 들어있지 않기 때문에 환경호르몬이 검출되지 않는다. 상기 폴리프로필렌(PP: Polypropylene)은 탄소 3개로 이루어진 프로필렌 단량체가 사슬 성장 중합하여 얻어지는 열가소성 고분자 소재로서 121~165℃로 내열 온도가 높고, 고온에서도 형태가 변형되지 않으며 범용 고분자 재료 가운데 밀도가 가장 낮고 기계적으로는 강하면서도 유연하다. 상기 폴리프로필렌(PP)은 각 반복 단위의 메틸 작용기의 상대적인 위치에 따라 다른 물성을 가지고 있으며 상용되는 폴리프로필렌(PP)의 대부분은 아이소택틱 폴리프로필렌(Isotactic PP)으로서 상용되는 아이소택틱 폴리프로필렌(Isotactic PP)은 메틸 작용기의 위치가 메틸이 고분자 주 사슬에 대해서 한쪽 방향으로 배향되고 단단한 물성을 갖고 있다.
상기 캐스트 폴리프로필렌(CPP)은 용융한 폴리프로필렌(PP) 수지를 T다이로 시트 상으로 압출하고, 캐스트 원반 시트를 얻는 것으로서 캐스트 원반 시트를 2축으로 일정한 두께와 폭으로 얇게 펴 연신하여 열고정을 행하고, 이를 권취하여 2축 연신 폴리프로필렌(PP) 필름을 얻는 것으로서 치수 안정성이 좋아 내충격성이 좋고 내열성도 우수하고, 특히 저온에서의 내충격성과 강성의 균형, 투명성 및 열 밀봉 강도가 우수하다. 상기 캐스트 폴리프로필렌(CPP)은 캐스트필름 제조 방식에 의해 일단 필름을 원형 그대로 식혀서 만들기 때문에 필름의 변형이 없고 수축이 작게 된다. 상기 캐스트 폴리프로필렌(CPP)으로 제조되는 아이소택틱 폴리프로필렌(Isotactic PP)을 몸체(10)로 구성하여 쿡백(1)은 전자레인지에서도 사용이 가능하고 내열성이 우수하게 된다.
상기 폴리프로필렌(PP)은 폴리프로필렌 호모 중합체(Homo PP: Homo polypropylene)와 폴리프로필렌 공중합체(Polypropylene copolymer)로 구분되고, 폴리프로필렌 공중합체는 그 구성에 따라 폴리프로필렌 블럭 공중합체(BPP), 폴리프로필렌 랜덤 공중합체(Radom PP: Radom Polypropylene), 폴리프로필렌 삼원 공중합체(Ter PP) 등으로 구분된다. 상기 폴리프로필렌 블럭 공중합체(BPP)는 140~160℃의 용융온도(Tm)를 갖고, 호모 폴리머(Homo Polymer)의 저온충격성질을 개선한 것으로 프로필렌(Propylene)과 에틸렌(Ethylene)의 공중합에 의해 제조되며 호모폴리머와 에틸렌-프로필렌 코폴리머(Ethylene-Propylene Cpolymer)의 블럭으로 구성되어 연성 세그먼트와 배합된 경성 세그먼트로 된 폴리스티렌(polystyrene)을 갖고 있으며 순수한 프로필렌 성분과 촉매만을 사용하여 제조되고 내압성 우수하고, 폴리프로필렌보다 강도 및 전단 내성이 크고 스티렌(styrene)류, 폴리올레핀(polyolefin)류과 블렌드함으로써 이들의 성능, 특히 충격 특성을 개선할 수 있다.
상기 폴리프로필렌 삼원공중합체(Ter PP)는 125~140℃의 용융온도(Tm)를 갖는 랜덤 삼원 공중합체이며, 적어도 제1 공단량체로서 에틸렌 및 제2 공단량체로서 C4 내지 C10 α-올레핀을 포함하고 충격강도가 좋다. 상기 폴리프로필렌 삼원공중합체(Ter PP)는 프로필렌(Propylene)으로부터 유도된 단위 및 에틸렌(Ethylene)으로부터 유도된 단위 및 1-부텐, 1-펜텐, 1-헥센, 1-헵텐, 1-옥텐, 1-노넨 및 1-데센으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나의 다른 α-올레핀을 포함한다. 상기 폴리프로필렌 삼원공중합체(Ter PP)는 프로필렌-에틸렌-1-부텐으로부터 유도된 단위, 또는 프로필렌, 에틸렌 및 1-헥센으로부터 유도된 단위로 이루어지고 보통 내지 낮은 공단량체 함량을 갖는다.
상기 몸체(10)의 하중층을 폴리프로필렌 블럭 공중합체(BPP) 65~75중량% 및 폴리프로필렌 삼원공중합체(Ter PP) 25~35중량%로 혼합하여 우수한 내압성, 충격강도 및 내열성을 부여하였다. 상기 몸체(10)는 폴리프로필렌 블럭 공중합체(BPP)와 폴리프로필렌 삼원공중합체(Ter PP)가 혼합된 하중층의 내외로 각각 폴리프로필렌 블럭 공중합체(BPP)의 캐스트 폴리프로필렌(CPP) 필름으로 구성된다. 즉, 상기 전몸체(11)와 후몸체(12) 및 하몸체(13)의 하층은 폴리프로필렌 블럭 공중합체(BPP)의 하상층과 폴리프로필렌 블럭 공중합체(BPP)와 폴리프로필렌 삼원공중합체(Ter PP)가 혼합된 하중층 및 폴리프로필렌 블럭 공중합체(BPP)의 하하층으로 되고 캐스트 폴리프로필렌(CPP) 필름으로 구성되어 내압성 및 내충격성이 우수하게 된다.
상기 하상층이 폴리프로필렌 블럭 공중합체(BPP) 100중량%로 구성되고, 하중층이 폴리프로필렌 블럭 공중합체(BPP) 65~75중량% 및 폴리프로필렌 삼원공중합체(Ter PP) 25~35중량%로 구성되고, 하하층이 폴리프로필렌 블럭 공중합체(BPP) 100중량%로 구성되어 생식품을 쿡백(1)에 포장하여 전자레인지에서 조리할 수 있으면서 조리시에 쿡백(1)의 형상이 변형되지 아니하게 된다. 상기 하중층에서 폴리프로필렌 블럭 공중합체(BPP)가 65중량% 이하일 경우에는 내열성 및 내압성이 다소 저하되고 75중량% 이상일 경우에는 내열성 및 내압성이 필요 이상으로 우수하게 되고, 폴리프로필렌 삼원공중합체(Ter PP)가 25중량% 이하일 경우에는 충격 강도가 다소 저하되고 35중량% 이상일 경우에는 충격강도가 필요 이상으로 우수하게 된다.
일반적으로 프로필렌(PP)이 단독 중합된 호모폴리프로필렌(HPP: Homo Polypropylene)은 강성, 경도, 인장강도 및 내열성은 뛰어나지만 일반 포장용 사출품의 재질로 사용될 때 낮은 충격강도, 특히 저온에서의 낮은 충격 강도 때문에 사용에 많은 제한이 있으므로 낮은 내충격성을 개질하기 위하여 호모폴리프로필렌(HPP)에 폴리프로필렌 삼원공중합체(Ter PP)를 혼합하여 내충격성을 부여하여 지퍼(20)를 구성한다.
상기 호모폴리프로필렌(HPP)은 155~170℃의 용융온도(Tm)를 갖고 폴리에틸렌(PE)에 비해 폴리프로필렌(PP)은 입체규칙성의 영향에 따라 물성이 결정되는 고분자로서 주쇄에 붙은 메틸기가 입체적으로 동일한 형태로 존재하는 아이소택틱(Isotactic) 구조로서 프로필렌(PP)만의 단일결합으로 구성되어 있으며 결정성이 높고 인장강도, 강성 등의 기계적성질이 비교적 우수하다.
상기 지퍼(20)에 사용되는 호모폴리프로필렌(HPP)은 고입체 규칙성 폴리프로필렌(PP)으로서 겔투과크로마토그래피(GPC)법에 의한 중량평균분자량(Mw)과 수평균분자량(Mn)의 비율(Mw/Mn)이 7∼12이며, 용융지수(MI)가 0.5∼40g/10분(ASTM D1238, 230℃)인 것이 바람직하다. 상기 지퍼(20)의 수평균 분자량의 비율이 7 이하일 경우에는 용융흐름성이 나빠지고 12 이상일 경우에는 사출성형시 계량시간이 지나치게 길어져서 생산성이 저하되고, 용융지수가 0.5g/10분 이하일 경우에는 수지 조성물의 흐름성이 나빠져서 성형이 어려워지며, 40g/10분 이상일 경우에는 충격강도가 나빠진다.
상기 지퍼(20)는 전몸체(11)와 후몸체(12)의 상측 개봉부 부근의 내면에 열융착에 의해 일체형으로 구성되고 전몸체(11)와 후몸체(12)의 상측을 개폐하게 가능하게 하고 호모폴리프로필렌(HPP)과 폴리프로필렌 삼원공중합체(Ter PP)가 혼합된 띠형의 지퍼(20)가 구성되어 생식품을 쿡백(1)에 포장하여 전자레인지에서 조리할 때 형상이 변형되지 아니하면서 전몸체(11) 및 후몸체(12)로 부터 분리되지 아니한다. 상기 지퍼(20)는 쿡백(1)의 개봉부(60)를 개폐할 수 있도록 전몸체(11) 또는 후몸체(12) 내면에 열접착된 숫지퍼와 전몸체(11) 또는 후몸체(12) 내면에 열접착된 암지퍼로 구성되며 개봉부(60)의 하측에 전몸체(11) 및 후몸체(12)의 길이 방향, 즉 쿡백(1)의 자립된 상태에서 지면과 평행한 방향으로 구성된다.
상기 지퍼(20)의 양 끝단은 몸체열융착부(40)에서 전몸체(11) 또는 후몸체(12)와 일체형으로 열융착된다. 상기 개봉부(60)는 지퍼(20)의 작동에 의해 전몸체(11)와 후몸체(13)가 서로 결합되게 하거나 분리되게 하며 지퍼(20)에 의해 개봉부(60)가 밀폐 상태에서 생식품을 조리한다. 상기 지퍼(20)는 호모폴리프로필렌(HPP) 65~75중량% 및 폴리프로필렌 삼원공중합체(Ter PP) 25~35중량%로 혼합 구성된다. 상기 지퍼(20)의 호모폴리프로필렌(HPP)가 65중량% 이하일 경우에는 내압성이 다소 떨어지고 75중량% 이상일 경우에는 필요 이상으로 내압성이 우수하고, 폴리프로필렌 삼원공중합체(Ter PP) 25중량% 이하일 경우에는 필요 이상의 내열성이 우수하고 35중량% 이상일 경우에는 내열성이 다소 떨어진다.
상기 전몸체(11) 또는 후몸체(12)에서 지퍼(20)의 인접한 하측에 구성되고 장경 380~450μm, 단경 290~330μm의 타원형으로 구성되는 증기배출구(30)가 구성된다. 상기 증기배출구(30)는 전자레인지 내에서 생식품의 조리 시에 쿡백(1) 내부의 증기를 배출하면서 쿡백(1) 내부의 압력을 유지하여 생식품을 증기 압력에 의하여 조리되게 한다. 상기 증기배출구(30)의 타원형은 장경 405~430μm, 단경 303~320μm으로 구성되는 것이 바람직하다.
상기 증기배출구(30)가 장경 380~450μm, 단경 290~330μm 타원형으로 구성되어 생식품을 쿡백(1)에 포장한 후 생식품이 포장된 쿡백(1)을 전자레인지에서 생식품을 조리할 수 있게 하면서 조리시에 쿡백(1)의 형상이 변형되지 아니하고 쿡백(1)의 내부에서 발생하는 고온의 증기가 원활하게 배출되어 쿡백(1)의 과도한 팽창이 발생하지 아니하게 하여 쿡백(1)의 터짐을 방지하게 된다.
상기 쿡백(1)에 생식품을 수용하여 조리할 때 증기배출구(30)가 장경 380μm, 단경 290μm 이하일 경우에는 증기배출구(30)의 면적이 작게 되어 증기배출구(30)를 통하여 증기가 쿡백(1) 외부로의 배출이 원활하지 아니하여 쿡백(1)의 내부 압력이 필요 이상으로 높게 되어 간혹 지퍼(20)가 개방되는 현상이 발생하고 장경 450μm, 단경 330μm 이상일 경우에는 증기배출구(30)의 면적이 크게 되어 증기배출구(30)를 통하여 증기가 쿡백(1) 외부로의 과다한 배출로 쿡백(1)의 내부 압력이 낮아지면서 생식품의 조리가 원만하지 않게 된다.
상기 증기배출구(30)는 생식품을 포장한 쿡백을 전자레인지에 전자렌지에 넣고 조리할 때에 쿡백 내부가 고온 고압되면 확장되어 증기가 쿡백의 외부로 배출되므로 생식품을 조리할 수 있는 압력과 온도를 유지할 수 있도록 증기의 배출량을 고려하여 증기배출구(30)의 적정 면적을 확보되게 증기배출구(30)의 크기가 장경 380~450μm, 단경 290~330μm로 한 것이다.
상기 증기배출구(30)는 레이저 빔 발생 장치에 연결된 레이저 팁에서 나오는 레이저 빔의 조사에 의해 레이저 빔이 조사된 부분의 필름재가 용융되면서 구성된다. 상기 증기배출구(30)의 모양과 사이즈(면적)는 레이저 빔조사 조건의 변경에 따라 달라지도록 구성되며 스캐너 셋팅 값에 따라 모양 및 크기 조절이 가능하므로 증기배출구(30)의 크기에 적당한 스캐너의 구경을 선정하면 된다.
상기 쿡백(1)의 생산과정에서 필름재가 이송방향으로 진행하는 도중에 전몸체(11)를 구성하는 필름재의 증기배출구(30)가 구성되는 위치가 레이저 빔 발생장치에 위치되면 순간적으로 레이저 빔이 조사되고 레이저 빔이 조사되는 짧은 시간에 필름재의 이송방향으로 진행하기 때문에 증기배출구(30)가 타원형으로 구성되게 된다. 상기 쿡백(1)의 제조과정에서 레이저 빔 조사되는 동안에 필름재의 이송방향으로 진행하지 않게 되면 증기배출구(30)가 원형으로 구성되나 이 경우에는 제조과정에서 레이저 빔 조사 시간 동안 쿡백(1)의 제조 과정이 정지되어 쿡백(1)의 생산성이 저하되므로 바람직한 제조 방법은 아니라고 할 수 있다.
상기 증기배출구(30)는 지퍼(20)에 평행하게 일정한 간격으로 구성되고 간격이 6~10mm로 구성된다. 상기 증기배출구(30)는 간격이 6mm 이하일 경우에는 증기배출구(30)의 수량이 많게 되어 쿡백(1) 내부의 증기의 배출이 많게 되어 조리된 생식품의 수분이 적게 되고증기배출구(30)는 간격이 10mm 이상일 경우에는 증기배출구(30)의 수량이 적게되어 쿡백(1) 내부의 증기의 배출이 적게 되어 쿡백(1)의 내압이 크게 된다.
상기 증기배출구(30)가 구성된 필름재의 표면에는 증기배출구(30)의 면적보다 큰 스티커(미도시)가 부착 구성된다. 상기 스티커(미도시)는 점착제에 의해 필름재의 표면에 가부착되면 쿡백(1)을 전자레인지에서 사용할 필름재에서 분리시켜 증기배출구(30)를 통하여 쿡백(1)의 내외가 연통되게 하고 쿡백(1)의 유통 및 보관 중에 증기배출구(30)를 통하여 먼지나 유해 세균이 침투되는 것을 방지한다. 상기 스티커(미도시)는 증기배출구(30) 마다 각각 구성되는 것이 아니라 분리의 편리성 위하여 띠형으로 구성하여 하나의 띠형 스티커(미도시)로 증기배출구(30)의 전체를 밀폐하게 구성된다.
상기 쿡백(1)의 필름재는 상층의 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)는 두께가 12~20μm로 구성되고, 하층의 캐스트 폴리프로필렌(CPP)는 두께가 61~80μm로 구성된다. 상기 상층의 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 두께가 12μm 이하일 경우에는 충격강도가 낮게되고 20μm 이상일 경우에는 필요 이상의 충격강도가 높게 되나 유연성이 떨어진다. 상기 하층의 캐스트 폴리프로필렌(CPP)는 두께가 61μm 이하일 경우에는 두께가 얇게 되어 무거운 생식품을 조리할 때 자립이 다소 불안정하고 80μm 이상일 경우에는 무거운 생식품의 조리가 가능하지만 필요 이상으로 필름재가 두껍게 된다.
상기 하층의 캐스트 폴리프로필렌(CPP)는 폴리프로필렌 블럭 공중합체(BPP)의 하상층 두께가 14~33μm로 구성되고, 폴리프로필렌 블럭 공중합체(BPP)와 폴리프로필렌 삼원공중합체(Ter PP)가 혼합된 하중층의 두께가 14~33μm로 구성되고, 폴리프로필렌 블럭 공중합체(BPP) 하하층의 두께가 14~33μm로 구성된다. 상기 캐스트 폴리프로필렌(CPP)에서 하상층 및 하하층의 폴리프로필렌 블럭 공중합체(BPP)의 두께가 14μm 이하일 경우에는 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)와의 결합이 용이하나 내압성이 다소 떨어지고 33μm 이상일 경우에는 내압성이 필요이상으로 크게되고 하중층의 폴리프로필렌 블럭 공중합체(BPP)와 폴리프로필렌 삼원공중합체(Ter PP)가 혼합된 두께가 14μm 이하일 경우에는 충격강도가 다소 떨어지고 33μm 이상일 경우에는 충격강도가 양호하나 지퍼와 결합력이 다소 저하된다.
상기 생식품이나 포장 식품은 증기 멸균과 같은 멸균 단계를 견딜 필요가 있고, 증기 멸균은 통상적으로 120℃의 온도하에 이루어 진다. 이것은 쿡백(1)은 용융온도가 125℃ 초과, 바람직하게는 130℃와 같이 상당히 높을 필요가 있다는 것을 의미한다. 상기 쿡백(1)도 125℃ 이상에서 열안정성이 되어야 바람직하다.
상기 쿡백(1)의 필름재에 대한 물성은 하기의 방법으로 측정하였다.
<물성측정방법>
1. 융점(Tm): 시차 주사 열량계(DSC: Differential scanning calorimeter)(DSC-7, Perkin Elmer Co., Ltd. 제조)를 이용하여 시료의 열변화 (10℃/min 상승)에 따라 열용량 변화를 통해 융점(℃)을 측정하였다.
2. 투명성(Haze): ASTM D1003에 의거하여 투명성을 측정하였으며, 투명성은 헤이즈 값이 낮을수록 우수한 것을 나타내므로 헤이즈 값이 2.0 이하이면 우수, 2.0 이상이면 나쁨로 표시하였다.
3. 열안정성: 제품을 140mm x 60mm씩 3개를 준비한 후에 길이방향으로 100mm, 폭방향으로 40mm로 십자가 모양으로 선을 긋는다. 실험에 설정된 온도(120℃, 125℃, 130℃)로 셋팅하고 셋팅온도에 도달하여 오븐이 온도 안정화가 이루어졌을 때 샘플을 오븐에 넣고 60분간 방치한 후에 꺼내서 상온에서 10분간 방치한 후 실험전 십자선의 길에 대비 주행방향(MD), 주행방향(MD)에 대해 늘어난 길이를 측정하고 연신율을 계산하고, 연신율 값이 낮을수록 우수한 것을 나타내므로 연신율이 2% 이하이면 우수, 2~4% 이면 보통, 4% 이상이면 나쁨으로 표시하였다
연신율(%): (오븐실험후 길이-초기 길이)/초기 길이x 100
상기 쿡백(1)의 필름재에 대한 물성의 측정 결과는 다음과 같다.

상층

하상층
하하층
하중층(중량%)
융점
(℃)

투명성
열안정성

BPP

Ter PP
120℃ 125℃ 130℃
MD TD MD TD MD TD
실시예1 PET BPP 65 35 131
실시예2 PET BPP 68 32 133
실시예3 PET BPP 71 29 134
실시예4 PET BPP 74 26 135
우수:◎ 보통:○ 나쁨:△
상기 측정 결과에서 알 수 있듯이, 융점은 실시예 1 내지 실시예 4가 131℃ 이상으로 양호하였고 투명성도 실시예 1 내지 실시예 4가 양호하였고, 열안정성은 130℃에서 실시예 1이 보통이나 120℃ 및 125℃에서 실시예 1 내지 실시예 4 및 130℃에서 실시예 2 내지 실시예 4는 우수하였다.
본 발명의 명세서 및 청구범위에 사용되는 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정 해석되지 않으며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 점에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.
그러므로, 본 발명의 상세한 설명에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과하므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되고 본 발명의 출원 시점에 있어서 변형 예들이 가능하거나 존재할 수 있음을 이해하여야 할 것이고 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
1: 쿡백 10: 몸체
11: 전몸체 12: 후몸체
13: 하몸체 20: 지퍼
30: 증기배출구 40: 몸체열융착부
50: 자립열융착부 60: 개봉부

Claims (5)

  1. 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)의 상층과, 폴리프로필렌 블럭 공중합체(BPP) 의 하상층, 폴리프로필렌 블럭 공중합체(BPP) 65~75중량% 및 폴리프로필렌 삼원공중합체(Ter PP) 25~35중량%의 하중층, 폴리프로필렌 블럭 공중합체(BPP)의 하하층의 캐스트 폴리프로필렌(CPP)의 하층으로 구성되는 전몸체와 후몸체와 하몸체로 된 몸체와;
    상기 몸체의 개봉부 부근의 내면에 열융착에 의해 일체형으로 구성되고 개봉부를 개폐 가능하게 하고 호모폴리프로필렌(HPP) 65~75중량% 및 폴리프로필렌 삼원공중합체(Ter PP) 25~35중량%로 혼합된 띠형의 지퍼와;
    상기 전몸체 또는 후몸체에서 지퍼의 하측에 장경 380~450μm, 단경 290~330μm의 타원형으로 구성되는 증기배출구로 구성되는 것을 특징으로 하는 전자레인지용 쿡백.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 전몸체와 후몸체와 하몸체를 열융착하여 하몸체를 펼치면 전몸체 하부와 후몸체의 하부가 이격되어 쿡백이 자립되게 하는 자립열융착부가 구성되되;
    상기 자립열융착부는 하몸체의 좌우 가장자리의 반을 접은 상태에서 가장자리를 전몸체와 후몸체의 하부 내면에 함께 열융착되고, 하몸체의 전 가장자리가 전몸체의 하부 내면에 열융착되고, 하몸체의 후 가장자리가 후몸체의 하부 내면에 열융착되되 전몸체와 후몸체의 하부 중앙에서 좌우 가장자리로 갈수록 면적이 넓어지게 열융착되는 것을 특징으로 하는 전자레인지용 쿡백.
  5. 삭제
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20120138749A (ko) * 2010-02-26 2012-12-26 이데미쓰 유니테크 가부시키가이샤 지퍼 테이프 및 지퍼 테이프 부착 포장백
CN104803106A (zh) * 2014-01-24 2015-07-29 大连竹菱包装工业有限公司 可预装食品的微波炉蒸煮袋

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