KR20010106751A

KR20010106751A - 소취제를 포함하는 필름

Info

Publication number: KR20010106751A
Application number: KR1020000027695A
Authority: KR
Inventors: 이용현; 김기섭; 장욱; 김훈; 이인현; 김경원
Original assignee: 성재갑; 주식회사 엘지씨아이
Priority date: 2000-05-23
Filing date: 2000-05-23
Publication date: 2001-12-07

Abstract

본 발명은 식물 추출물 소취제를 포함함으로써 소취 기능이 부여된 식품 포장용 필름에 관한 것이다.

본 발명에 따른 소취제를 포함하는 필름은 폴리염화비닐과 같은 폴리올레핀계 수지와 무기 담체인 미분상의 실리카겔에 녹차 추출물을 담지시킨 소취제를 혼합 가공하여 필름으로 성형함으로써 생선의 비린내나 김치의 머캅탄 냄새를 제거할 뿐만 아니라 신선도를 유지함은 물론 기존의 식품 포장용 필름의 고유 특성인 투명성, 점착성 및 물성을 유지한다.

Description

소취제를 포함하는 필름 {Film Having Deodorizer}

본 발명은 소취제를 포함하는 식품 포장용 필름에 관한 것이다. 보다 상세하게는 본 발명은 폴리에틸렌(PE) 또는 폴리염화비닐(PVC)과 같은 폴리올레핀계 수지로 된 기존의 식품 포장용 필름(통상적으로 '랩(wrap)'이라는 상품명으로 유통되고 있음) 조성에 무기 담체인 미분상의 실리카겔에 녹차 추출물을 담지시킨 소취제를 혼합 가공하여 필름으로 성형함으로써 생선의 비린내나 김치의 머캅탄 냄새 등을 제거하는 소취필름에 관한 것이다.

최근 들어 소비자들의 생활 수준의 향상으로 위생에 대한 소비자들의 관심이 높아짐에 따라 항균필름 등이 개발되었지만 생선의 비린내나 김치에서 발생한 냄새 등을 제거할 수 없어 소취필름에 대한 관심이 증대되고 있다.

현재 식품 포장용 필름은 일반 가정, 음식점 및 각종 과일, 야채, 생육, 가공식품 등의 유통 포장 등에 널리 사용되고 있으며, 그 사용 용도가 다양해지고 있으나 식품 포장용 필름의 기본 용도인 이물질 투입 방지 기능 외에 가스 및 습기의 투과 차단 효과 등에 의한 신선도 유지 기능을 갖고 있을 뿐이다.

일반적으로 소취제는 이미 오래전부터 우리 생활주변에서 쉽게 접할 수 있는 소재로 널리 이용되어 왔다.

일본 특허 제92-298513호와 일본 특허 제90-217064호에는 녹차 추출물과 폴리올을 이용한 일반 소취제 조성물에 대해 기술하였고, 일본 특허 제90-297239호에는 리모넨과 벤잘코니움 클로라이드를 포함한 소취·살균제에 대해 기술하였다. 그러나, 필름과 같이 두께가 얇고 투명하여 일정 강도를 요구하는 식품 포장용 필름의 경우 소취제 첨가에 따라 인장강도와 신장률이 떨어지며 필름의 불투명 현상이 발생하여 적용에 어려움이 있었다.

일반적으로 소취 전용제로는 주로 에탄올이나 녹차, 대나무 등에서 추출되는 추출물 등이 사용되고 있거나 디클로로벤젠, 염소계 화합물, 벤잘코니움 클로라이드 등의 화합물이 사용되고 있으나, 역시 직접 식품 또는 식품의 포장에 적용시키는 데는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명자들은 우수한 소취 효과를 지닌 소취필름에 대한 연구를 거듭한 결과, 소취제로서 녹차 추출물을 포함하는 소취필름 및 그 제조방법을 개발하게 되었다.

본 발명의 목적은 소취제를 포함하는 소취필름을 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은 소취제로서 녹차 추출물을 포함하는 소취필름을 제공하는 데 있다.

본 발명에 따른 소취제를 포함하는 필름은 폴리염화비닐과 같은 폴리올레핀계 수지에 가소제와 첨가제를 포함시켜 이루어지는 마스터배치에 소취제를 0.001 내지 1 중량%의 양으로 혼합시켜서 필름으로 성형하여 이루어진다.

상기 마스터배치에 포함되는 가소제 및 첨가제는 DOA(Dioctyl Adipate; 디옥틸 아디페이트), 대두유, 열안정제, 방담제 및 이들 중 2 이상의 혼합물로 이루어진 그룹 중에서 선택된 것이 사용된다.

상기 소취제는 입자 크기 0.1 내지 4 ㎛의 미분상의 실리카겔에 녹차 추출물을 담지시켜 제조된 것이 사용된다.

상기 소취제는 마스터배치에 화합물 또는 마스터 파우더(Master Powder)의 형태로 혼합된다.

상기 마스터 파우더는 폴리염화비닐 20 내지 50 중량%, 대두유 20 내지 50 중량% 및 소취제 1 내지 20 중량%를 포함하여 이루어진 것이 사용된다.

이하, 본 발명을 구체적인 실시예를 참조하여 상세히 설명한다.

본 발명에 따른 소취제를 포함하는 필름은 식품 포장용 등으로 사용될 수 있는 필름의 제조에 사용되는 폴리올레핀계 수지의 필름 제조를 위한 마스터배치에 소취제를 0.001 내지 1 중량%의 양으로 혼합시켜서 필름으로 성형하여 이루어짐을 특징으로 한다.

상기에서 폴리올레핀계 수지라 함은 수지의 제조에 사용되는 단량체 분자 내에 이중결합을 갖는 단량체의 중합반응에 의하여 고분자량화된 수지를 총칭한다. 폴리올레핀계 수지의 대표적인 예로서는 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리스티렌, 폴리염화비닐, 에틸렌-프로필렌 공중합체 등을 들 수 있으며, 이들은 단지 예시적으로 열거한 것이며, 이외에도 다수의 수지들이 있으며, 또한 두가지 이상의 단량체들을 공중합시킨 공중합체들도 의도하는 물성에 따라 다양한 조성비 및 구조적 다양성을 가질 수 있다. 이중결합을 갖는 단량체의 예로서는 폴리에틸렌 제조에 사용되는 에틸렌 단량체, 폴리프로필렌의 제조에 사용되는 프로필렌 단량체, 폴리스티렌의 제조에 사용되는 스티렌 단량체 및 폴리염화비닐의 제조에 사용되는 비닐클로라이드 등을 열거할 수 있으며, 이들은 비닐 단량체로 총칭될 수 있는 것이다.

폴리올레핀계 수지에 포함되어 마스터배치를 구성하는 가소제와 첨가제로는 DOA, DOP(Dioctyl Phthalate; 디옥틸 프탈레이트) 등의 가소제와, 기타 대두유, 열안정제, 방담제 등의 첨가제들을 예로 들 수 있다.

상기 첨가제는 저온유연성, 분자량 조절 등을 목적으로 사용될 수 있으며, 수지의 물성에 따라 그 첨가량을 가감할 수 있다. 대두유는 활제로서 사용되며, 필름으로의 성형을 용이하게 하는 것이다. 열안정제로는 디-n-옥틸주석비스(이소옥틸티오글리콜산에스테르)와 같은 비스유기주석계 안정제들이 사용되며, 열에 의한 분해를 방지하는 역할을 한다. 이들은 또한 무독성 또는 저독성을 나타내어 널리 사용되고 있다. 방담제는 필름의 표면에 수적의 형성(흔히 '김서림'이라 함)을 방지하여 포장용 필름의 투명성을 유지하는 역할을 한다. 상기한 가소제와 첨가제를 폴리비닐계 수지에 포함시킨 것을 일반적으로 '마스터배치'라 하며, 필름 등으로 형성하기 위한 조성물이다.

본 발명에서는 이러한 마스터배치에 소취제를 0.001 내지 1 중량%의 양으로 혼합하고, 이를 필름으로 성형시켜 소취필름을 제공하는 것을 특징으로 한다. 상기의 소취제를 폴리염화비닐 대비 1x10^-3중량% 이하로 사용하는 경우에는 목표했던 소취 효과를 얻을 수 없는 문제점이 있을 수 있으며, 또한 1 중량% 이상으로 사용하는 경우에는 투명성과 물성이 저하되어 필름의 상품 가치가 떨어지는 문제점이 있을 수 있다.

일반적으로 소취 전용제로는 주로 에탄올이나 녹차, 대나무 등에서 추출되는 추출물 등을 소취제로 사용하고 있거나 디클로로벤젠, 염소계 화합물, 벤잘코니움 클로라이드 등의 화합물을 이용하여 냉장고용 소취제 또는 주방용 세제로 사용하는 것이 대부분이다.

또한 소취제 혼입에 따른 투명성과 물성에 영향을 주지 않고 소취제의 활성을 높임으로써 혼입량을 최소화하기 위하여 본 발명에서는 식물 추출물 소취제의 입자 크기가 0.1 내지 4 ㎛ 정도의 미립자로 구성된 소취제를 사용한다. 또한, 식품 포장용 필름은 인체에 직·간접적으로 접촉하기 때문에 무엇보다도 위생 안정성이 중요하다. 따라서, 본 발명에서 사용된 소취 원료에 대하여 국가공인기관에서 위생 안정성에 대한 평가를 실시하여 경구독성 평가(LD₅₀), 피부자극성 평가(Skin Path Test), 복귀돌연변이 평가(AMES Test) 등을 실시하여 인체 무해성을 확인하였다(실험예 참조).

또한 본 발명에서 사용된 소취제는 투입량이 극히 미량이므로 T-다이 익스트루더(T-die Extruder) 또는 인플레이션(Inflation)으로의 필름 제조시에 소취제를 단독으로 혼입할 경우 계량 오차와 분산의 불균일성에 의해 품질의 균일성을 해치기 때문에 본 발명에서는 폴리염화비닐, 대두유, 소취제로 구성된 마스터 파우더 또는 화합물을 사전 제작하여 혼입하였다. 이 때 마스터 파우더는 폴리염화비닐 20 내지 50 중량%, 대두유 10 내지 30 중량%, 소취제 1 내지 20 중량%의 조성비로 제작이 가능하다. 그러나, 마스터 파우더의 소취제 함량이 1중량% 이하일 경우에는 품질의 균일성은 우수하나 제조비 상승의 문제점이 있을 수 있고, 40중량% 이상일 경우에는 품질의 균일성이 떨어지는 문제점이 있을 수 있다.

이하에서 본 발명의 바람직한 실시예 및 비교예들이 기술되어질 것이다.

이하의 실시예들은 본 발명을 예증하기 위한 것으로서 본 발명의 범위를 국한시키는 것으로 이해되어져서는 안될 것이다.

실시예 1

우선, 폴리염화비닐 65 중량%, 에폭시화된 대두유 25 중량% 및 소취제 10 중량%를 혼합하여 마스터 파우더를 제조하였다.

별도로 폴리염화비닐 72.5 중량%, DOA 15 중량%, 에폭시화된 대두유 10 중량%, 열안정제 1 중량% 및 방담제 1.5 중량%를 혼합하여 마스터배치를 제조하고, 여기에 상기 마스터 파우더를 0.05 중량%의 양으로 추가로 혼합하여 T-다이 익스트루더를 이용하여 11㎛ 두께의 필름을 제조하였다.

실시예 2

실시예 1의 마스터배치에 상기 마스터 파우더를 0.5 중량%의 양으로 추가로 혼합하여 T-다이 익스트루더를 이용하여 11㎛ 두께의 필름을 제조하였다.

실시예 3

실시예 1의 마스터배치에 상기 마스터 파우더를 1 중량%의 양으로 추가로 혼합하여 T-다이 익스트루더를 이용하여 11㎛ 두께의 필름을 제조하였다.

실시예 4

실시예 1의 마스터배치에 상기 마스터 파우더를 2 중량%의 양으로 추가로 혼합하여 T-다이 익스트루더를 이용하여 11㎛ 두께의 필름을 제조하였다.

실시예 5

실시예 1의 마스터배치에 상기 마스터 파우더를 5 중량%의 양으로 추가로 혼합하여 T-다이 익스트루더를 이용하여 11㎛ 두께의 필름을 제조하였다.

비교예 1

실시예 1의 마스터배치로 T-다이 익스트루더를 이용하여 11㎛ 두께의 필름을 제조하였다.

실험예 1: 위생 안정성 시험

식물 추출물 소취제의 유해 물질 함유 여부 및 위생 안정성에 대해 시험방법 및 기준은 유해물질 함유 섬유제품 품질 검사 기준 및 방법(공업 진흥청 고시 제1992-24호, '92.2.14)에 의거하여 평가를 실시하여 그 결과를 표 1에 나타내었다.

검사 항목	기 준	평가치
급성 경구독성 평가(LD₅₀)	600 mg/kg 이상	2,500 mg/kg 이상
복귀 돌연변이 평가(AMES Test)	음 성	음 성
피부 자극성 평가	준음성 이하	음 성

상기 표 1에 나타난 바와 같이, 위생안정성 시험결과 본 발명에 따른 소취필름은모두 평가치 이상으로 나타나 인체에 대한 안정성이 우수함을 확인할 수 있었다.

실험예 2: 소취력 평가 시험

밀폐된 용기에 소취제를 넣고 동량의 악취원(3 종)을 각각 넣은 후 일정시간 뒤 소취하지 않은 악취의 잔류량을 검지관에 흡입시켜 잔류 가스의 농도를 측정(Gastec Detector, 검지관 사용)하여 그 결과를 표 2에 나타내었다.

1) 암모니아: 암모니아 0.03% 수용액 0.5㎖를 검지관에 흡입시켜 측정

2) 아민: 아민 0.3% 수용액 0.5㎖를 검지관에 흡입시켜 측정

3) 머캅탄: 머캅탄 0.1% 수용액 0.1㎖를 검지관에 흡입시켜 측정

소취력

구분	비교예 1	실시예 1	실시예 2	실시예 3	실시예 4	실시예 5
잔류량 (ppm)	95	80	59	45	19	9
80 ppm 초과: 소취력 없음50 내지 80 ppm: 미미한 소취력20 내지 50 ppm: 소취력 있음20 ppm 미만: 소취력 탁월

상기 표 2에 나타난 바와 같이, 본 발명에 따른 실시예 3, 4 및 5의 경우 본 발명에서 사용된 소취제를 첨가하지 않은 비교예 1에 비해 소취 효과가 우수한 것으로 나타났고, 한편 마스터 파우더를 0.05 중량%(실시예 1) 이하로 사용했을 경우에는 비교적 낮은 소취 효과만을 얻을 수 있었다.

실험예 3: 투명성 시험

ASTM 1003-01에 의거하여 일본국 소재 토요세이키(TOYOSEIKI)의 제품인 상품명 헤이즈미터(HAZEMETER)를 이용하여 재질별 투명도(HAZE, %)를 측정하여 표 3에 나타내었다.

투명도(HAZE, %)

구분	비교예 1	실시예 1	실시예 2	실시예 3	실시예 4	실시예 5
투명도(HAZE, %)	0.60	0.66	0.72	0.78	0.89	1.2

상기 표 3에 나타난 바와 같이, 소취제 첨가에 따라 투명도는 다소 떨어지나 그 차이는 작은 것으로 나타났다. 한편 실시예 5의 경우는 투명도가 그리 높지 않은 것으로 나타났으나, 기타의 물성에는 전혀 영향을 주지 않아 실제 사용이 가능한 것으로 평가되었다.

상기한 실시예들을 종합한 결과, 본 발명에 따르면 기존의 식품 포장용 필름의 고유 특성인 투명성과 물성을 유지하면서도, 인체에 대한 안정성이 우수하고 불쾌한 냄새를 제거하는 소취 효과를 얻을 수 있는 소취필름을 수득할 수 있음을 확인할 수 있다.

따라서, 본 발명에 의하면 소취제로서 녹차 추출물을 폴리올레핀계 수지로 구성되는 마스터배치에 포함시켜 우수한 소취효과와 인체에 대한 우수한 안정성을 갖는 소취필름을 수득할 수 있는 효과가 있다.

이상에서 본 발명은 기재된 구체예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.

Claims

폴리염화비닐과 같은 폴리올레핀계 수지에 가소제와 첨가제를 포함시켜 이루어지는 마스터배치에 소취제를 0.001 내지 1 중량%의 양으로 혼합시켜서 필름으로 성형하여 이루어짐을 특징으로 하는 소취제를 포함하는 소취필름.
제 1 항에 있어서,

상기 마스터배치에 포함되는 가소제 및 첨가제는 DOA, 대두유, 열안정제, 방담제 및 이들 중 2 이상의 혼합물로 이루어진 그룹 중에서 선택된 것이 사용됨을 특징으로 하는 상기 소취제를 포함하는 소취필름.
제 1 항에 있어서,

상기 소취제가 입자 크기 0.1 내지 4 ㎛의 미분상의 실리카겔에 식물 추출물을 담지시켜 제조된 것임을 특징으로 하는 상기 소취제를 포함하는 소취필름.
제 3 항에 있어서,

상기 식물 추출물이 녹차 추출물임을 특징으로 하는 상기 소취제를 포함하는 소취필름.
제 1 항에 있어서,

상기 마스터배치에 소취제를 화합물 또는 마스터 파우더의 형태로 혼합하여 제조한 것임을 특징으로 하는 상기 소취제를 포함하는 소취필름.
제 5 항에 있어서,

상기 마스터 파우더가 폴리염화비닐 20 내지 50 중량%, 대두유 20 내지 50 중량% 및 소취제 1 내지 20 중량%를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 상기 소취제를 포함하는 소취필름.