KR20030051675A - Molecular sieve containing structure for organoleptic scavenging - Google Patents
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Abstract
감각 수용성 다층 판지 기초 포장재는 분자체 분말을 사용하여 압출 코팅 동안 저분자량 산화 생성물을 흡착한다. 도1은 폴리에틸렌 층(10), 판지 층(12) 및 분자체 분말을 함유한 저밀도 폴리에틸렌 층(14)을 보여준다.The sensory water soluble multilayer cardboard base packaging uses molecular sieve powder to adsorb low molecular weight oxidation products during extrusion coating. 1 shows a polyethylene layer 10, a cardboard layer 12 and a low density polyethylene layer 14 containing molecular sieve powder.
Description
분자체(에콜라이트), 점토, 실리카 및 규조토와 같은 흡착제는 폴리올레핀의 압출 코팅과 같은 가공 동안 형성된 저분자량 산화 생성물의 제거; 구조 분해에서 생성물로 발생하는 맛과 냄새(단백질 분해에서 나온 황화물이나 지질 산화로 발생한 헥산알과 같은)의 제거; 롤 형태나 평면 블랭크로 저장하는 동안 유리에서 매트로 전달될 수 있는 잉크 또는 니스 냄새의 제거에 사용된다.Adsorbents such as molecular sieves (echolites), clays, silicas and diatomaceous earths remove low molecular weight oxidation products formed during processing such as extrusion coating of polyolefins; Elimination of tastes and odors (such as sulfides from protein breakdown or hexanal from lipid oxidation) that occur as products in structural breakdown; It is used to remove ink or varnish odors that can be transferred from glass to the mat during storage in roll form or planar blank.
시리얼, 주스 등의 제품 제조자는 판지 기초 박공-탑 상자에서 폴리머 냄새와 맛에 대해 불평한다. 특히 이 냄새와 맛은 플라스틱-라이크라 부른다. 박공 탑 상자는 저밀도 폴리에틸렌과 같은 폴리올레핀 기초 제품 접촉층을 갖는다. 발생한 냄새와 맛은 헥산알과 같은 저분자량 휘발성 산화 생성물인 것으로 확인되었다.Manufacturers of products such as cereals and juices complain about the polymer smell and taste in cardboard-based gable-top boxes. In particular, this smell and taste is called plastic-lye. The gable top box has a polyolefin based product contact layer, such as low density polyethylene. The resulting odor and taste were found to be low molecular weight volatile oxidation products such as hexanal.
추가로 포장 안에 담긴 식품의 분해에 의해 야기된 냄새 및 맛도 문제이다. 시리얼에서 지질의 산화는 시리얼에 별개의 냄새를 부여하는 헥산알을 형성한다.In addition, the smell and taste caused by the decomposition of the food contained in the package is also a problem. Oxidation of lipids in cereals forms hexanal, which gives cereals a distinct odor.
셋째 인쇄된 기판으로부터 원치 않은 냄새를 초래하는 화합물도 역시 문제이다.Thirdly, compounds that cause unwanted odors from printed substrates are also a problem.
마지막으로 제품 분해의 결과가 아닌 원치 않은 화합물을 제품에서 제거하는 것도 문제이다. 가령 향기를 함유한 물이나 포장이나 정제 과정에서 나온 부산물 화합물을 함유한 물이 일례이다.Finally, it is also a problem to remove unwanted compounds from the product that are not the result of product degradation. For example, water containing fragrance or water containing by-product compounds from packaging or purification.
플라스틱 물질 제조 동안 발생된 냄새 야기 화합물 제거용으로 플라스틱 물질에 제올라이트 분자체를 포함시키는 특허는 많다.There are many patents for including zeolite molecular sieves in plastic materials to remove odor causing compounds generated during plastic material manufacture.
US5,750,611은 나쁜 냄새와 향기를 감소시키도록 흡착성을 갖는 열가소성 조성물을 발표한다.US 5,750,611 discloses thermoplastic compositions having adsorptive properties to reduce bad odors and aromas.
US5,948,846은 폴리올레핀 기초 조성물과 이의 성형물 제조공정에 관계한다. 성형물과 병 캡에서 개선된 관능성을 위해 0.1-5중량% 지방산 기초 윤활제를 함유한 폴리올레핀에서 0.05-2중량% 제올라이트의 용도가 발표된다.US Pat. No. 5,948,846 relates to polyolefin based compositions and moldings thereof. The use of 0.05-2% by weight zeolites in polyolefins containing 0.1-5% by weight fatty acid based lubricants for improved functionality in moldings and bottle caps is disclosed.
US5,436,282는 플라스틱에서 맛/냄새 발생 물질을 제거 및 제올라이트에서 관계한다. 플라스틱 수도 파이프 및 병에서 냄새/맛 생성 물질의 발생을 감소시키기 위해서 용융 플라스틱에 0.05-0.3중량%제올라이트 첨가가 발표된다.US 5,436,282 relates to the removal of taste / odor generating substances from plastics and to zeolites. Addition of 0.05-0.3 wt% zeolite to molten plastic is disclosed to reduce the generation of odor / taste generating materials in plastic water pipes and bottles.
US5,934,079는 포장 섬유에서 제올라이트의 사용에 관계한다. WO94/03534는 흡착 효과를 갖는 합성수지 조성물 및 제조된 포장 필름에 관계한다. 신선한 과일의 숙성 및 분해 동안에 형성된 기체를 결합하기 위해서 저밀도 또는 중밀도 폴리에틸렌이나 폴리프로필렌에 0.5-20중량% 제올라이트의 사용이 발표된다.US 5,934,079 relates to the use of zeolites in packaging fibers. WO94 / 03534 relates to a synthetic resin composition having an adsorption effect and a packaging film produced. The use of 0.5-20% by weight zeolite in low or medium density polyethylene or polypropylene is disclosed to bind gases formed during ripening and decomposition of fresh fruit.
이들 특허는 종이 기초 포장 구조를 발표하지도 압출 코팅과 같은 가공 기술을 발표하지 않는다.These patents do not disclose paper based packaging structures nor do they disclose processing techniques such as extrusion coating.
본 발명은 감각 수용성 물질 제거를 위한 구조를 포함한 분자체에 관계한다.The present invention relates to molecular sieves comprising structures for the removal of sensory water-soluble substances.
도1은 본 발명의 포장 구조용 라미네이트의 단면도이다.1 is a cross-sectional view of a laminate for packaging structures of the present invention.
도2는 또 다른 본 발명의 포장 구조용 라미네이트의 단면도이다.2 is a cross-sectional view of yet another packaging structure laminate of the present invention.
도3은 또 다른 본 발명의 포장 구조용 라미네이트의 단면도이다.3 is a cross-sectional view of yet another packaging structure laminate of the present invention.
도4는 또 다른 본 발명의 포장 구조용 라미네이트의 단면도이다.4 is a cross-sectional view of yet another packaging structure laminate of the present invention.
도5는 또 다른 본 발명의 포장 구조용 라미네이트의 단면도이다.5 is a cross-sectional view of yet another packaging structure laminate of the present invention.
*부호설명** Symbol description *
10,22,42,64,82...저밀도 폴리에틸렌 유리 층10,22,42,64,82 ... low density polyethylene glass layer
12,24,44,66,84...베이스스톡 판지 기판12,24,44,66,84 ... Base stock cardboard substrate
14,30,60,76,94...저밀도 폴리에틸렌 제품 접촉 층14,30,60,76,94 ... low density polyethylene product contact layer
20,35,40,62,80...라미네이트20,35,40,62,80 ... laminate
26,46...폴리아미드 층26,46 ... polyamide layer
28,48,54,58,70,74,88...타이 층28,48,54,58,70,74,88 ... tie layer
50,68,86...저밀도 폴리에틸렌 폴리머 층50,68,86 ... Low Density Polyethylene Polymer Layer
52...저밀도 폴리에틸렌 관능 층52.Low Density Polyethylene Functional Layer
56...고 장벽 에틸렌 비닐 알코올 공중합체 층56 High Barrier Ethylene Vinyl Alcohol Copolymer Layer
72...포일 층72 ... foil layer
90...금속 함유 배향된 폴리프로필렌 층90 ... metal-containing oriented polypropylene layer
92...폴리올레핀 플라스토머 층92 Polyolefin Plastomer Layer
제올라이트 구조 내부에서 비-특이성 저분자량 유기물을 포착할 수 있어서 향상된 제품의 향기를 가져오며 압출 코팅 동안 첨가되는 분자체 함유 종이 기초 포장 구조를 생산하는 것이 본 발명의 목적이다.It is an object of the present invention to produce a molecular sieve containing paper based packaging structure which can capture non-specific low molecular weight organics inside the zeolite structure resulting in an improved product aroma and added during extrusion coating.
제품 저장수명을 연장하기 위해서 헥산알과 같은 화합물을 제거할 분자체를 포함한 종이 기초 포장 구조도 본 발명의 목적이다.It is also an object of the present invention for a paper based packaging structure comprising molecular sieves to remove compounds such as hexanal to extend product shelf life.
포장된 식품의 질에 바람직하지 않은 잉크 냄새를 제거할 분자체를 포함한 종이 기초 포장 구조도 본 발명의 목적이다.It is also an object of the present invention to provide a paper based packaging structure comprising molecular sieves which will remove undesirable ink odors in the quality of the packaged food.
제품 저장수명을 연장하기 위해서 헥산알과 같은 화합물을 제거하기 위해서 분자체와 같은 흡착제가 판지 라미네이트에 사용된다. 흡착제는 저밀도 폴리에틸렌, 고밀도 폴리에틸렌, 선형 저밀도 폴리에틸렌, 메탈로센, 폴리프로필렌 등과 같은 폴리올레핀의 압출 코팅과 같은 가공 동안 형성된 저분자량 산화 생성물을 제거한다.Adsorbents such as molecular sieves are used in cardboard laminates to remove compounds such as hexanal to extend product shelf life. The adsorbent removes low molecular weight oxidation products formed during processing such as extrusion coating of polyolefins such as low density polyethylene, high density polyethylene, linear low density polyethylene, metallocene, polypropylene and the like.
분자체는 압출 코팅 동안 판지 포장 구조에 첨가된다. 분자체 분말은 5000-10000ppm의 양으로 제품 접촉 저밀도 폴리에틸렌 층에 포함된다.Molecular sieves are added to the cardboard packaging structure during extrusion coating. Molecular sieve powder is included in the product contact low density polyethylene layer in an amount of 5000-10000 ppm.
감각 수용 물질 제거용 분자체를 포함하며 압출 또는 공압출 코팅에 의해 제조되는 판지 포장 구조가 제조된다.A cardboard packaging structure is produced that includes molecular sieves for removing sensory receptor material and is produced by extrusion or coextrusion coating.
한 측면에서 Abscents 3000(UOP에 의해 판매) 또는 Smellrite(UOP에 의해 판매)와 같은 분자체 분말이 트윈 스크루 압출기를 사용하여 저밀도 폴리에틸렌과 같은 폴리올레핀과 배합된다. 10%마스터배치가 저밀도 폴리에틸렌과 건식 블렌딩 되고 1000ppm(0.1%), 5000ppm(0.5%) 및 10000ppm(1.0%) 분자체 분말을 함유한 주조된필름이 제조된다. 표1에서 저밀도 폴리에틸렌 비교 필름에 비해서 7-% 이상의 효율로 3가지 필름에서 알데히드 옥탄알, 노난알 및 데칸알이 제거된다.In one aspect, molecular sieve powders such as Abscents 3000 (sold by UOP) or Smellrite (sold by UOP) are blended with polyolefins such as low density polyethylene using a twin screw extruder. A 10% masterbatch was dry blended with low density polyethylene and a cast film containing 1000 ppm (0.1%), 5000 ppm (0.5%) and 10000 ppm (1.0%) molecular sieve powder was produced. In Table 1 aldehyde octanal, nonanal and decanal are removed from the three films with an efficiency of at least 7-% compared to the low density polyethylene comparative film.
0.5그램의 필름이 20ml 유리 바이알에 배치되고 고무마개로 밀봉하여 제2 테스트가 수행된다. 식품의 향료 성분이나 인쇄 잉크 또는 니스의 용매일 수 있는 12개의 화합물을 함유한 모델 용액이 각 화합물 마다 3-4마이크로그램의 양으로 바이알에 첨가된다. 모델 용액 휘발을 촉진하도록 2시간 140℉에 저장하고 LDPE에 대한 제거율을 테스트 한다. 결과는 표2에 제시된다. 3개의 필름은 저분자량의 화합물을 상당량 제거한다. 오렌지 주스의 바람직한 향효 성분은 너무 커서 분자체 기공에 들어가지 않으므로 제거되지 않는다.A second test is performed by placing 0.5 grams of film into a 20 ml glass vial and sealing with a rubber stopper. A model solution containing 12 compounds, which may be a flavor component of food, a solvent for printing inks or varnish, is added to the vial in an amount of 3-4 micrograms for each compound. Store at 140 ° F. for 2 hours to facilitate model solution volatilization and test removal rate for LDPE. The results are shown in Table 2. Three films remove significant amounts of low molecular weight compounds. The preferred flavoring component of the orange juice is so large that it does not enter the molecular sieve pores and is therefore not removed.
15ml 물에 0.5그램 필름을 두고 모델 용액에서 u.5-10마이크로그램 성분을 샘플에 타서 실온 및 냉장 상태에서 수용액에서 필름의 제거능력이 평가된다. 샘플을 73-40℉에서 2시간 저장하고 평가하면 표3 및 4의 결과가 나온다.A 0.5 gram film is placed in 15 ml of water and u.5-10 micrograms of component is added to the sample in the model solution to evaluate the ability of the film to be removed from the aqueous solution at room temperature and refrigerated. Samples stored at 73-40 ° F. for 2 hours and evaluated give results in Tables 3 and 4.
1% 분자체를 첨가하거나 하지 않고 22파운드/3msf LDPE 제품 접촉층을 함유한 박공구조 탑 판지 상자가 600℉에서 압출 코팅된다. 판지에 샘물을 채우고 3시간 100℉에서 저장하고 실온에서 하룻밤 두고 표준 삼각 테스트를 사용하여 관능 테스트를 한다. 95%신뢰수준에서 비교 LDPE와 1% 분자체 분말을 함유한 구조 간에는 통계적으로 의미 있는 차이가 있다. 시험자 들은 비교 LDPE가 왁스질이고 강한 플라스틱 맛과 냄새가 난다고 말한다. 표5의 분석 테스트는 1% 상자의 물에서 5가지 저분자량 성분이 크게 감소함을 보여준다.A gable top carton containing 22 pounds / 3 msf LDPE product contact layer with or without 1% molecular sieve is extrusion coated at 600 ° F. Fill the cardboard with spring water, store at 100 ° F for 3 hours, leave overnight at room temperature, and perform sensory testing using standard triangulation tests. There is a statistically significant difference between the structures containing comparative LDPE and 1% molecular sieve powder at the 95% confidence level. Testers say that the comparative LDPE is waxy and has a strong plastic taste and odor. The analytical tests in Table 5 show a significant reduction of the five low molecular weight components in 1% box water.
다음은 본 발명의 판지 포장 구조이다(모든 중량은 파운드/3msf로 주어진다).The following is the cardboard packaging structure of the present invention (all weights are given in pounds / 3 msf).
표준 우유 상자가 라미네이트로 제조되며 라미네이트(20)는 저밀도 폴리에틸렌 유리 층(9-12파운드,10); 베이스스톡 판지 기판(166-265파운드,12); 및 압출에서 첨가되는 1000-10000ppm의 분자체 분말을 함유한 저밀도 폴리에틸렌 제품 접촉층(16-22파운드,14)을 포함한다(도1).A standard milk carton is made of laminate and the laminate 20 comprises a low density polyethylene glass layer (9-12 pounds, 10); Basestock cardboard substrates (166-265 pounds, 12); And a low density polyethylene product contact layer (16-22 pounds, 14) containing 1000-10000 ppm of molecular sieve powder added in the extrusion (FIG. 1).
산소 장벽 성질을 추가한 제2 구조인 라미네이트(35)는 저밀도 폴리에틸렌 유리 층(9-12파운드,22); 베이스스톡 판지 기판(166-287파운드,24); 기판 내부 표면상의 나일론과 같은 폴리아미드 층(5파운드,26); 변성 폴리에틸렌과 같은 타이 층(1.5파운드,28); 및 압출에서 첨가되는 1000-10000ppm의 분자체 분말을 함유한 저밀도 폴리에틸렌 제품 접촉층(5-22파운드,30)을 포함한다(도2).Laminate 35, a second structure with added oxygen barrier properties, comprises a low density polyethylene glass layer (9-12 pounds, 22); Basestock cardboard substrates 166-287 lbs. 24; A layer of polyamide (5 lb, 26) such as nylon on the substrate inner surface; Tie layers such as modified polyethylene (1.5 pounds, 28); And a low density polyethylene product contact layer (5-22 pounds, 30) containing 1000-10000 ppm of molecular sieve powder added in the extrusion (FIG. 2).
라미네이트(40)로 제조된 제3 판지 용기 포장 구조는 저밀도 폴리에틸렌 유리 층(9-12파운드,42); 베이스스톡 판지 기판(166-287파운드,44); 기판 내부 표면상의 나일론과 같은 폴리아미드 층(5파운드,46); 변성 폴리에틸렌과 같은 타이 층(1.5파운드,48);저밀도 폴리에틸렌 층(12-18파운드,50); 압출에서 첨가되는 1000-10000ppm의 분자체 분말을 함유한 저밀도 폴리에틸렌 감각 수용 층(4파운드,52); 타이 층(1.5파운드,54); 고 장벽 에틸렌 비닐알코올 공중합체 층(2파운드, 56); 타이 층(1.5파운드,58); 및 압출에서 첨가되는 1000-10000ppm의 분자체 분말을 함유한 저밀도 폴리에틸렌 제품 접촉층(4파운드,60)을 포함한다(도3).A third cardboard container packaging structure made of laminate 40 includes a low density polyethylene glass layer (9-12 pounds, 42); Basestock cardboard substrates 166-287 lbs. 44; A polyamide layer (5 pounds, 46) such as nylon on the substrate inner surface; Tie layers such as modified polyethylene (1.5 pounds, 48); low density polyethylene layers (12-18 pounds, 50); Low density polyethylene sensory receptor layer (4 lbs., 52) containing 1000-10000 ppm of molecular sieve powder added in the extrusion; Tie layer (1.5 pounds, 54); High barrier ethylene vinyl alcohol copolymer layer (2 lb, 56); Tie layer (1.5 pounds, 58); And a low density polyethylene product contact layer (4 pounds, 60) containing 1000-10000 ppm of molecular sieve powder added in the extrusion (FIG. 3).
판지 포장 구조는 포일 장벽층을 또한 포함하며 라미네이트(62)는 저밀도 폴리에틸렌 유리 층(9-12파운드,64); 베이스스톡 판지 기판(128-287파운드,66); 저밀도 폴리에틸렌 층(12파운드,68); 타이 층(2-3파운드,70); 포일 층(72); 타이 층(2-8파운드,74); 및 압출에서 첨가되는 1000-10000ppm의 분자체 분말을 함유한 저밀도 폴리에틸렌 제품 접촉층(15-25파운드,76)을 포함한다(도4).The cardboard packaging structure also includes a foil barrier layer and laminate 62 includes a low density polyethylene glass layer (9-12 pounds, 64); Basestock cardboard substrates (128-287 lbs., 66); Low density polyethylene layer (12 pounds, 68); Tie layer (2-3 pounds, 70); Foil layer 72; Tie layer (2-8 pounds, 74); And a low density polyethylene product contact layer (15-25 pounds, 76) containing 1000-10000 ppm of molecular sieve powder added in the extrusion (FIG. 4).
또 다른 구조는 금속화 배향된 폴리프로필렌 층을 포함한 라미네이트(80)로서 저밀도 폴리에틸렌 유리 층(9-12파운드,82); 베이스스톡 판지 기판(128-287파운드,84); 저밀도 폴리에틸렌 층(12파운드,86); 타이 층(2-3파운드,88); 금속화 배향된 폴리프로필렌 층(90); Dow에 의해 Affinity P71450으로 판매되는 것과 같은 폴리올레핀 플라스토머 층(2-8,92); 및 압출에서 첨가되는 1000-10000ppm의 분자체 분말을 함유한 저밀도 폴리에틸렌 제품 접촉층(15-25파운드,94)을 포함한다(도5).Yet another structure includes a low density polyethylene glass layer (9-12 pounds, 82) as a laminate 80 comprising a metallized oriented polypropylene layer; Basestock cardboard substrates (128-287 lbs., 84); Low density polyethylene layer (12 pounds, 86); Tie layer (2-3 pounds, 88); Metallized oriented polypropylene layer 90; Polyolefin plastomer layers (2-8,92) such as those sold as Affinity P71450 by Dow; And a low density polyethylene product contact layer (15-25 pounds, 94) containing 1000-10000 ppm of molecular sieve powder added in the extrusion (FIG. 5).
본 발명의 판지 포장 구조는 다양한 종류의 분자체 조합을 포함할 수 있다.The cardboard packaging structure of the present invention may include various types of molecular sieve combinations.
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