KR20050106536A

KR20050106536A - 진공 포장용 다층 필름 제조 방법 및 이 방법에 의해제조된 진공 포장용 다층 필름

Info

Publication number: KR20050106536A
Application number: KR1020040031302A
Authority: KR
Inventors: 임용수; 권용호; 최원중
Original assignee: 바프렉스 주식회사
Priority date: 2004-05-04
Filing date: 2004-05-04
Publication date: 2005-11-10
Also published as: US20050247960A1

Abstract

본 발명은 냉각 롤을 향해 기체 불투과성 필름을 공급하는 단계와; 엠보싱 패턴을 갖는 닙 롤을 향해 밀봉 필름을 공급하는 단계와; 기체 불투과성 필름과 밀봉 필름 사이에 고온의 용융 고분자 물질을 압출시켜 기체 불투과성 필름-용융 고분자 물질-밀봉 필름으로 이루어진 합성층을 형성하는 단계와; 상기 합성층을 닙 롤과 냉각 롤 사이로 통과시켜 합성층을 라미네이트함과 동시에 합성층의 밀봉 필름과 고분자 물질을 엠보싱 처리하는 단계를 포함하는 진공 포장용 다층 필름의 제조 방법을 제공한다.

Description

진공 포장용 다층 필름 제조 방법 및 이 방법에 의해 제조된 진공 포장용 다층 필름{PROCESS FOR FABRICATING EMBOSSED MULTI-FILM FOR VACUUM PACKAGING AND EMBOSSED MULTI-FILM FOR VACUUM PACKAGING FABRICATED BY THE METHOD}

본 발명은 진공 포장용 다층 필름의 제조 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 진공 포장시 포장 대상물과 진공 포장용 다층 필름 사이에 국부적인 공기 포집층이 생기지 않도록 공기 배출용 채널이 형성된 진공 포장용 다층 필름을 제조하기 위한 방법 및 이로부터 제조된 진공 포장용 다층 필름에 관한 것이다.

본 발명은 또한 상기 제조 방법으로 제조된 진공 포장용 다층 필름 및 이를 이용하여 제조된 진공 포장 백에 관한 것이기도 하다.

진공 포장 방법은 식품 등의 내용물을 장기간 보존하기 위한 방법으로, 포장시 공기를 제거하므로 포장 내용물의 변질 또는 부패를 방지하는데 효용성이 크다.

일반적으로, 이러한 진공 포장은 소정의 포장용 필름을 백(bag) 형태로 제작하고 포장 백 내에 대상물을 장입한 후 진공 흡입과 동시에 포장 백의 개방부를 열 봉합하는 것으로 행해진다.

그러나, 진공 포장시, 포장 대상물과 포장용 백의 필름 사이의 다수개의 국부적인 접촉부에 의해 공기 배출이 이루어지지 않고 접촉부들 사이에 공기가 포집되는 현상이 발생하는 경우가 발생하며, 이로부터 진공 포장의 효용성이 크게 저하되는 문제가 발생되었다.

이를 해소하기 위해 포장용 필름에 공기 배출 통로를 형성시키기 위한 다양한 구성 또는 방법이 제안된 바 있다.

예를 들면, 미국 특허 제2,778,173호는 포장 필름에 공기 채널을 형성하고 포장 백 내부의 공기를 제거하는 방법을 제안하고 있다. 그러나, 이 특허는 요철 무늬를 갖는 성형 롤에 의해 포장 필름에 공기 채널을 형성하는 방법에 대해서만 기재되어 있을 뿐 공기 채널을 형성하기 위한 구체적인 방법에 대해서는 기재되어 있지 않다.

또한, 미국 특허 제4,756,422호는 상호 연결된 공기 채널을 포장 필름에 형성시킨 진공 백 제조 방법을 제안하고 있다. 이 특허에서는 필름을 열성형 가능 온도까지 가열한 후 엠보싱 패턴을 갖는 롤 사이로 통과시킴과 동시에 압착함으로써 엠보싱 패턴을 갖는 필름을 형성하고 있으나, 필름이 열 성형 과정중에 엠보싱 패턴에 의해 돌출 부위의 두께가 얇아져서 필름이 파열되거나 핀홀이 발생하기 쉽기 때문에 제품 불량률이 높아지는 문제가 있었다.

또한, 미국 특허 제5,554,423호는 공기 채널이 형성된 진공 포장 백의 제조 방법을 제안하고 있다. 이 특허는 엠보싱 방법과 달리 폴리올레핀 계 고분자 물질을 필름의 길이 방향으로 부착시키는 것에 의해 공기 채널을 형성하고 있어서 필름의 파열 또는 핀홀 발생의 가능성을 제거한 반면, 필름의 길이 방향으로 고분자 물질을 부착하기 위한 별도의 공정이 요구되어 공정이 복잡해지고, 고분자 물질의 부착을 위해서 고온 및 고압이 필요하게 되어 이를 적절히 제어하기가 곤란하다는 문제가 있었다.

또한, 공지된 바에 따르면, 포장 필름에 고분자 밀봉 물질을 압출 코팅하고 이 압출 코팅된 포장 필름을 엠보싱 패턴이 형성된 성형 롤과 닙 롤 사이로 통과시킴으로써 요철 엠보싱 패턴이 형성된 밀봉 물질층과 포장 필름이 라미네이팅되는 진공 포장용 포장 필름의 제조 방법이 제안된 바 있다. 그러나, 이러한 공지의 제조 방법은 고온의 융용 고분자 밀봉 물질이 성형 롤의 엠보싱 패턴에 직접 접촉시, 엠보싱 패턴을 포함하는 성형 롤의 외주면의 표면 균일도가 부분적으로 다르고 요철 형상에 기인하는 냉각 속도의 차이로 인해, 라미네이팅 완료된 고분자 밀봉 물질층의 표면에 공기 유입에 따른 핀홀의 발생 및 투명도가 저하되는 등의 문제가 있었다.

본 발명은 전술한 종래 기술의 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 투명도를 유지하고 필름이 파열되거나 결함이 발생되지 않도록 하면서 공기 채널을 형성시킨 진공 포장용 다층 필름의 제조 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 투명도를 유지하고 필름이 파열되거나 결함이 발생되지 않도록 하면서 공기 채널을 형성시킨 진공 포장용 다층 필름을 제공하는 것이다.

전술한 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 냉각 롤을 향해 기체 불투과성 필름을 공급하는 단계와; 엠보싱 패턴을 갖는 닙 롤을 향해 밀봉 필름을 공급하는 단계와; 기체 불투과성 필름과 밀봉 필름 사이에 고온의 용융 고분자 물질을 압출시켜 기체 불투과성 필름-용융 고분자 물질-밀봉 필름의 복합체를 형성하는 단계와; 상기 복합체를 닙 롤과 냉각 롤 사이로 압착되게 통과시켜 라미네이팅함과 동시에 복합체의 밀봉 필름과 고분자 물질을 엠보싱 처리하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 진공 포장용 다층 필름 제조 방법을 제공한다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 본 발명은 냉각 롤을 향해 기체 불투과성 필름을 공급하는 단계와; 엠보싱 패턴을 갖는 닙 롤을 향해 밀봉 필름을 공급하는 단계와; 기체 불투과성 필름과 밀봉 필름 사이에 고온의 용융 고분자 물질을 압출시켜 기체 불투과성 필름-용융 고분자 물질-밀봉 필름의 복합체를 형성하는 단계와; 상기 복합체를 닙 롤과 냉각 롤 사이로 압착되게 통과시켜 라미네이팅함과 동시에 복합체의 밀봉 필름과 고분자 물질을 엠보싱 처리하는 단계를 포함하며,

상기 밀봉 필름은 저밀도 폴리에틸렌(LDPE), 선형 저밀도 폴리에틸렌(LLDPE), 고밀도 폴리에틸렌(HDPE), 폴리프로필렌(PP), 에틸렌-비닐아세테이트 공중합체(EVA), 에틸렌-아크릴산 공중합체(EAA), 에틸렌-메틸아크릴레이트 공중합체(EMA)로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나를 포함하는 폴리올레핀계 필름인 것을 특징으로 하는 진공 포장용 다층 필름의 제조 방법을 제공한다.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 본 발명은 냉각 롤을 향해 기체 불투과성 필름을 공급하는 단계와; 엠보싱 패턴을 갖는 닙 롤을 향해 밀봉 필름을 공급하는 단계와; 기체 불투과성 필름과 밀봉 필름 사이에 고온의 용융 고분자 물질을 압출시켜 기체 불투과성 필름-용융 고분자 물질-밀봉 필름의 복합체를 형성하는 단계와; 상기 복합체를 닙 롤과 냉각 롤 사이로 압착되게 통과시켜 라미네이팅함과 동시에 복합체의 밀봉 필름과 고분자 물질을 엠보싱 처리하는 단계를 포함하며,

상기 기체 불투과성 필름은 적어도 폴리올레핀계 물질로 이루어진 층을 포함하며, 상기 밀봉 필름 및 고분자 물질은 폴리올레핀계 필름인 것을 특징으로 하는 진공 포장용 다층 필름의 제조 방법을 제공한다.

본 발명의 또다른 특징에 따르면, 본 발명은 기체 불투과성 필름과; 엠보싱 패턴이 형성된 밀봉 필름과; 기체 불투과성 필름과 밀봉 필름 사이에 압출 코팅되고 엠보싱 패턴이 형성된 고분자 물질을 포함하는 다층 라미네이트 구조로 이루어지며, 상기 엠보싱 패턴이 형성된 라미네이트 구조의 형성을 위한 라미네이팅 및 엠보싱은 기체 불투과성 필름과 밀봉 필름 사이에 용융 고분자 물질을 압출 코팅하고, 인접 배치된 냉각 롤과 엠보싱 패턴이 형성된 닙 롤을 각각 경유하여 진행하는 기체 불투과성 필름과 밀봉 필름을 양 롤 사이로 압착 상태로 통과시키는 것에 의해 동시에 행해지는 것을 특징으로 하는 진공 포장용 다층 필름을 제공한다.

본 발명의 또다른 특징에 따르면, 본 발명은 기체 불투과성 필름과; 엠보싱 패턴이 형성된 밀봉 필름과; 기체 불투과성 필름과 밀봉 필름 사이에 압출 코팅되고 엠보싱 패턴이 형성된 고분자 물질을 포함하는 다층 라미네이트 구조로 이루어지며, 상기 엠보싱 패턴이 형성된 라미네이트 구조의 형성을 위한 라미네이팅 및 엠보싱은 기체 불투과성 필름과 밀봉 필름 사이에 용융 고분자 물질을 압출 코팅하고, 인접 배치된 냉각 롤과 엠보싱 패턴이 형성된 닙 롤을 각각 경유하여 진행하는 기체 불투과성 필름과 밀봉 필름을 양 롤 사이로 압착 상태로 통과시키는 것에 의해 동시에 행해지며, 상기 밀봉 필름은 저밀도 폴리에틸렌(LDPE), 선형 저밀도 폴리에틸렌(LLDPE), 고밀도 폴리에틸렌(HDPE), 폴리프로필렌(PP), 에틸렌-비닐아세테이트 공중합체(EVA), 에틸렌-아크릴산 공중합체(EAA), 에틸렌-메틸아크릴레이트 공중합체(EMA)로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나를 포함하는 폴리올레핀계 필름인 것을 특징으로 하는 진공 포장용 다층 필름을 제공한다.

본 발명의 또다른 특징에 따르면, 본 발명은 기체 불투과성 필름과; 엠보싱 패턴이 형성된 밀봉 필름과; 기체 불투과성 필름과 밀봉 필름 사이에 압출 코팅되고 엠보싱 패턴이 형성된 고분자 물질을 포함하는 다층 라미네이트 구조로 이루어지며, 상기 엠보싱 패턴이 형성된 라미네이트 구조의 형성을 위한 라미네이팅 및 엠보싱은 기체 불투과성 필름과 밀봉 필름 사이에 용융 고분자 물질을 압출 코팅하고, 인접 배치된 냉각 롤과 엠보싱 패턴이 형성된 닙 롤을 각각 경유하여 진행하는 기체 불투과성 필름과 밀봉 필름을 양 롤 사이로 압착 상태로 통과시키는 것에 의해 동시에 행해지며, 상기 기체 불투과성 필름은 적어도 폴리올레핀계 물질로 이루어진 층을 포함하며, 상기 밀봉 필름 및 고분자 물질은 폴리올레핀계 필름인 것을 특징으로 하는 진공 포장용 다층 필름을 제공한다.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 본 발명은 전술한 진공 포장용 다층 필름을 포함하는 백 형태의 진공 포장백을 제공하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 기체 불투과성 필름은 나일론 필름, 폴리에스터 필름, 에틸렌-비닐 알코올 공중합체(EVOH) 필름을 라미네이팅 또는 공압출한 복합 필름이거나, 또는 나일론 필름, 폴리에스터 필름, 에틸렌-비닐 알코올 공중합체(EVOH) 필름중 하나 이상을 폴리올레핀과 라미네이팅 또는 공압출한 복합 필름인 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 밀봉 필름은 항균 물질, 이슬 맺힘을 방지하는 방담성 저분자 물질, 향기를 부여하는 방향성 물질 중 어느 하나 이상을 함유하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 밀봉 필름은 블론 방식(blown method)으로 압출 제조된 공냉식 필름인 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 고분자 물질의 압출 이전에 기체 불투과성 필름과 밀봉 필름을 예열하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 기체 불투과성 필름은 산소 투과도가 200cc/m²·일 ·기압 이하인 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 고분자 물질은 밀봉 물질과 동일한 물질의 폴리올레핀인 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 엠보싱 패턴은 직선형, 사선형, 파형, 나선형, 이들 형태의 교차형을 포함하는 군 중에서 선택되며, 바람직하게는 선택된 형상에 문자 및 도안중 적어도 하나를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 진공 포장용 다층 필름 제조 공정을 수행하기 위한 설비와, 이 설비를 이용하여 행해지는 라미네이팅, 압출 코팅 및 엠보싱 공정을 포함하는 진공 포장용 다층 필름 제조 공정를 개략적으로 나타낸 도면이다.

진공 포장용 다층 필름의 제조를 위한 설비는 기체 불투과성 필름(10)을 안내하기 위한 가이드 롤(11, 13)과, 밀봉 필름(20)을 안내하기 위한 가이드 롤(21, 23), 용융 상태의 고분자 물질을 시트 형태로 압출시키는 압출기의 T-다이(35), 이 T-다이(35) 하측에 서로 인접하게 배치되고, 상기 기체 불투과성 필름(10)과 밀봉 필름(20)을 각각 견인하여 라미네이팅 및 엠보싱 공정을 수행하는 냉각 롤(15)과 닙 롤(25)을 포함한다. 이때, 엠보싱 공정을 위해 상기 닙 롤(25)의 외주면에는 엠보싱 패턴이 형성되어 있다.

이러한 설비를 이용하여 진공 포장용 필름의 제조 공정을 설명하면 다음과 같다.

기체 불투과성 필름(10)은 공급롤(도시 생략)로부터 가이드 롤(11, 13)을 거쳐 냉각 롤(15)로 공급된다.

동시에, 밀봉 필름(20)은 공급 롤(도시 생략)로부터 가이드 롤(21, 23)을 거쳐 닙 롤(25)로 공급된다.

압출기의 T-다이(35)를 통해 압출되는 용융된 고분자 물질(30)은 냉각 롤(15)과 닙 롤(25)에 각각 권취되어 진행되는 기체 불투과성 필름(10)과 밀봉 필름(20) 사이로 시트형으로 압출되어 이들 필름 모두를 고분자 물질로 압출 코팅시킨다.

이렇게 압출 코팅된 기체 불투과성 필름(10)과 밀봉 필름(20)이 냉각 롤(15)과 닙 롤(25) 사이로 압착 진행하면서, 기체 불투과성 필름-고분자 물질-밀봉 필름의 합성층으로 라미네이팅된다.

이때, 상기 닙 롤(25)의 외주면에는 다양한 형상의 엠보싱 패턴(25a)이 형성되어 있으므로, 상기 라미네이팅과 동시에, 상기 합성층의 밀봉 필름(20)과 고분자 물질(30)이 엠보싱 처리되어 공기 채널(c; 도 2 참조)을 형성하게 된다.

이러한 공정을 거쳐 최종적으로 도 2에 도시된 바와 같은 진공 포장용 다층 필름(40)이 제조되며, 이 필름(40)은 가이드 롤(41)을 거쳐 저장 롤(도시 생략)로 이동된다.

최종 제조된 진공 포장용 다층 필름(40)은 편평한 기체 불투과성 필름(10), 엠보싱 처리된 고분자 물질(30), 엠보싱 처리된 밀봉 필름(20)이 상호 결합된 다층 구조로 이루어진다.

냉각 롤과 닙 롤 사이를 통과하면서 형성되는 이러한 다층 구조의 라미네이팅 및 엠보싱 메카니즘은 다음과 같다.

냉각 롤과 닙 롤 사이를 통과하는 기체 불투과성 필름(10)과 밀봉 필름(20) 사이로 압출 코팅되는 용융 고분자 물질(30)은 고온의 열에너지를 가지고 있기 때문에, 이 고분자 물질에 접촉되는 기체 불투과성 필름(10)과 밀봉 필름(20)의 접촉면은 고분자 물질의 열에너지를 흡수하게 되어 열성형 가능 온도로 자체 온도가 상승하게 된다.

이 상태에서 냉각 롤(15)과 닙 롤(25) 사이를 통과하게 되면, 양 롤 간의 압박력에 의해 기체 불투과성 필름(10)과 밀봉 필름(20) 사이의 고분자 물질의 열이 더더욱 이 고분자 물질과 맞닿은 기체 불투과성 필름과 밀봉 필름의 접촉면으로 열전달이 활성화되면서 이들 접촉면 부분과 고분자 물질간의 라미네이팅 조건을 만족시키게 된다.

따라서, 고온의 고분자 물질의 최초 압출 코팅시, 이에 접촉하는 기체 불투과성 필름(10)과 밀봉 필름(20)의 접촉면을 예열하게 되며, 고분자 물질이 압출 코팅된 양 필름(10, 20)이 냉각 롤(15)과 닙 롤(25) 사이를 통과하면서 압력에 의한 부가적인 열전달 효과에 의해 고분자 물질이 코팅된 기체 불투과성 필름과 밀봉 필름의 양 접촉면은 고분자 물질과의 라미네이팅을 위한 충분한 열 성형 상태가 되어 이들 간에 접착이 이루어지게 되어, 결국 라미네이팅 구조를 형성한다.

이때, 이러한 열 성형 가능 상태는 닙 롤(25)의 엠보싱 패턴(25a)에 의한 밀봉 필름(20)과 고분자 물질(30)의 엠보싱 패턴화를 가능케 하므로, 상기 라미네이팅과 동시에 엠보싱 공정이 수행된다. 이를 통해 형성된 엠보싱 패턴은 추후 이러한 진공 포장용 다층 필름을 이용하여 소정의 대상물을 진공 포장할 때 공기가 배출되는 통로로서의 공기 채널로 기능한다.

상기 엠보싱 패턴(25a)은 다양한 형태로 형성 가능하며, 예를 들면, 도 3에 도시된 바와 같이, 직선형, 사선형, 파형, 나선형, 이들 형태의 교차형을 포함하는 군 중에서 선택되며, 바람직하게는 선택된 형상에 문자(25b) 및 도안(25b')중 적어도 하나를 더 포함한다.

다층 구조의 진공 포장용 다층 필름에서 기체 불투과성 필름(10) 만이 엠보싱 패턴화되지 않는 것은 예열 상태의 기체 불투과성 필름이 냉각 롤의 외주를 따라 이동하기 때문에 냉각 롤에 의한 냉각 효과에 의해 예열 상태가 감쇠되기 때문이다.

상기 기체 불투과성 필름(10)은 다층 구조의 진공 포장용 다층 필름의 최외각층을 이루며, 진공 포장재 용도에 적합하여야 하므로 기체 투과도가 낮아야 한다. 바람직하게는, 이 기체 투과도는 산소 투과도가 200cc/m²·일 ·기압 이하이며, 이 기준을 초과하는 경우, 진공 포장 후에도 이 필름을 통해 공기 또는 산소가 침투되어 포장 대상물의 보존성을 저하시킨다.

상기 기체 불투과성 필름은 나일론 필름, 폴리에스터 필름, 에틸렌-비닐 알코올 공중합체(EVOH) 필름을 라미네이팅 또는 공압출한 복합 필름이거나, 또는 나일론 필름, 폴리에스터 필름, 에틸렌-비닐 알코올 공중합체(EVOH) 필름중 하나 이상을 폴리올레핀과 라미네이팅 또는 공압출한 복합 필름을 사용한다.

상기 밀봉 필름(20)은 다층 구조의 진공 포장용 다층 필름의 최내부층을 이루며, 라미네이션 과정중 동시에 엠보싱 패턴화되므로 공기 배출 통로인 공기 채널로 기능하는 이 엠보싱 패턴에 의해 진공 포장시에 포장 대상물과의 밀폐 포장이 가능하게 된다.

밀봉 필름(20)은 소정의 기능성을 부여하기에 적합한 형태로 제조되며, 예를 들면, 포장 대상물과 직접 접촉되는 부분이므로 포장 대상물의 보존성을 향상시키기 위해 항균성 물질을 첨가하거나, 물방울의 표면 장력을 저하시켜 표면에 이슬이 맺히는 것을 방지하기 위해 저분자 물질의 방담성 물질(anti-fog material)을 첨가하거나, 필요에 따라 향기를 부여하기 위해 방향성 물질을 추가로 포함할 수 있다.

이때, 상기 항균성 물질, 방담성 물질 및 방향성 물질과 같은 첨가제는 밀봉 필름의 제조시에 첨가되어 완성된 밀봉 필름 내에 포함되며, 이와 같은 첨가제가 제조 과정중 고온에 의해 소실되지 않도록 하기 위해, 상기 밀봉 필름은 공냉식 필름의 형태로 '블론 방식(blown method)'으로 압출 제조되는 것이 바람직하다.

이러한 블론 방식의 압출 제조법은 그 제조시 온도가 170~230℃ 정도에 불과하므로 상기와 같은 첨가제가 고온에 의해 소실될 염려가 없다.

만일, 종래의 공지 기술과 같이 밀봉 필름을 압출기의 T-다이에 의한 직접 압출 성형 방식으로 제조하는 경우라면, 소정의 베이스 포장 필름에 밀봉 필름을 압출 라미네이팅하는 공정에서 그 공정 온도가 230~330℃ 정도에 이를 것이므로, 본원 발명에서와 같이 소정의 기능성 부여를 위해 소정 첨가물을 첨가하더라도 고온하에서 소실되게 되어 소망의 기능성을 실현할 수가 없다.

밀봉 필름(20)은 저밀도 폴리에틸렌(LDPE), 선형 저밀도 폴리에틸렌(LLDPE), 고밀도 폴리에틸렌(HDPE), 폴리프로필렌(PP), 에틸렌-비닐아세테이트 공중합체(EVA), 에틸렌-아크릴산 공중합체(EAA), 에틸렌-메틸아크릴레이트 공중합체(EMA)로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나를 포함하는 폴리올레핀계 필름을 사용한다.

상기 고분자 물질(30)은 라미네이팅이 보다 용이하게 수행되도록 밀봉 물질과 동일한 물질의 폴리올레핀을 사용하는 것이 바람직하다.

이하, 전술한 과정을 통해 제조되는 진공 포장용 다층 필름의 실시예 및 비교예를 통해 본 발명을 보다 상세히 설명한다. 이 실시예 및 비교예의 조건은 예시적인 것으로, 본 발명은 이에 한정되지 않는다.

실시예 1

기체 불투과성 필름으로서 두께 60㎛인 나일론/EVOH/접착성 수지/폴리에틸렌/폴리에틸렌의 5층 구조 필름을 사용하고, 밀봉 필름으로서 두께 30㎛인 선형 저밀도 폴리에틸렌 단층 구조의 필름을 사용하고, 고분자 물질로서 저밀도 폴리에틸렌을 사용하여, 도 1에 도시된 설비를 이용하여 진공 포장용 다층 필름을 제조하였다.

압출 코팅은 용융 지수가 10인 고분자 물질을 300℃에서 50kg/hr의 속도로 압출하여 행하였고, 압출 코팅된 상태의 기체 불투과성 필름과 밀봉 필름을 냉각 롤과 닙 롤을 이용하여 라미네이팅 및 엠보싱 처리하여 진공 포장용 다층 필름을 완성하였다.

엠보싱 처리된 진공 포장용 다층 필름은 육안 관찰상 투명도가 양호하였고, 엠보싱 처리가 우수하여 공기 채널이 골고루 균일하게 형성된 것을 확인하였다.

비교예 1

밀봉 필름을 공급하지 않는 것을 제외하고 전술한 실시예 1과 동일한 조건에서 진공 포장용 다층 필름을 제조하였다.

이 비교예 1을 통해 완성된 진공 포장용 다층 필름은 육안 관찰상 실시예 1에 비해 흐림도가 증가하여 투명도가 크게 저하되었음을 확인하였다.

이는 용융 상태인 고온의 고분자 물질이 직접 닙 롤에 닿기 때문에 닙 롤의 엠보싱 패턴에 따른 굴곡에 의해 냉각 속도가 불균일하게 되고 또한 닙 롤의 표면 균일도가 일정치 않기 때문에 고분자 물질 표면에 공기 유입에 따른 핀홀이 발생하여, 결국 고분자 물질의 투명도에 악영향을 미치는 것에 기인한다.

한편, 본 발명의 다른 특징에 따르면, 본 발명은 전술한 진공 포장용 다층 필름의 제조 방법에 의해 제조된 진공 포장용 다층 필름 및 이를 이용하여 백 형태로 제작되는 진공 포장 백에 관한 것이기도 하다.

본 발명에 따른 진공 포장용 다층 필름(40)은 냉각 롤(15)로 공급되는 기체 불투과성 필름(10)과; 엠보싱 패턴(25a)을 갖는 닙 롤(25)로 공급되는 밀봉 필름(20)과; 합성층을 형성하도록 압출을 통해 기체 불투과성 필름과 밀봉 필름 사이로 공급되고 양 필름에 용융 접착되는 고분자 물질(30)을 구비하며; 상기 합성층을 닙 롤과 냉각 롤 사이로 통과시켜 합성층을 라미네이팅함과 동시에 합성층의 밀봉 필름과 고분자 물질을 엠보싱 처리하는 것에 의해 제조된다.

이러한 진공 포장용 다층 필름(40)은 진공 포장 용도에 직접 적용하기 위해 백 형태로 제작 가능하다.

진공 포장 백의 제작은 전술한 진공 포장용 다층 필름(40; 10,20,30)을 나란히 겹쳐놓고 한쪽 테두리 부분만을 제외한 나머지 테두리 부분을 열봉합함으로써 행해진다. 따라서, 3개 테두리 부분에 열봉합부(50)를 가지며 나머지 테두리 부분에 봉입부가 형성된 진공 포장 백이 완성된다.

한편, 이러한 진공 포장 백을 도시한 도 4는 일면을 전술한 제조 방법을 통해 제조된 공기 채널(c)을 갖는 진공 포장 필름을 사용하고, 나머지 일면은 공기 채널이 형성되지 않은 진공 포장 필름(60)을 사용한 경우에 대해 도시하고 있는데, 이는 일면에만 공기 채널(c)이 형성되어 있어도 진공 포장시 공기 배출 효과를 달성할 수 있기 때문에 이러한 구성이 가능한 것이다.

전술한 본 발명의 구성에 따르면, 본 발명은 필름이 파열되거나 결함이 생성되지 않도록 하면서 공기 채널을 형성시킨 진공 포장용 다층 필름의 제조 방법, 이 방법에 의해 제조된 진공 포장용 다층 필름 및 이 진공 포장용 다층 필름을 이용하여 백 형태로 제작되는 진공 포장 백을 제공한다.

이상 본 발명의 진공 포장용 다층 필름의 제조 방법, 이로부터 제조된 진공 포장용 다층 필름 및 이 진공 포장용 다층 필름을 이용하여 백 형태로 제작된 진공 포장 백에 대해 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되지 않으며 오히려 다양한 변형 및 변경이 가능하다.

예를 들면, 도 1과 관련하여, 본 발명의 진공 포장용 다층 필름의 제조 공정중, 냉각 롤(15)을 경유하는 중에 고분자 물질(30)이 압출 코팅되는 기체 불투과성 필름(10)이 냉각 롤의 냉각 효과에 의해 고분자 물질과 충분한 접착력으로 접착되지 않는 경우를 대비하여, 기체 불투과성 필름(10)을 접착제(L)가 도포되도록 접착제 저장조(B)를 경유시키고 도포된 접착제가 건조되도록 건조 유닛(D)을 통과시키도록 할 수 있다.

또한, 압출기의 T-다이(35)를 통한 고분자 물질(30)의 압출 과정에서, 냉각 롤(15)의 외주면을 거쳐 진행하는 기체 불투과성 필름(10)이 고분자 물질과의 충분한 접착성을 더더욱 보장하기 위해, 용융 고분자 물질을 기체 불투과성 필름과 밀봉 필름 사이의 중간 위치(P2)가 아닌 기체 불투과성 필름측으로 치우친 위치(P1)로 압출을 행할 수 있다. 이는 냉각 롤에 의해 냉각 효과를 받게 되는 기체 불투과성 필름(10)에 충분한 예열 시간을 주기 위한 것으로, 기체 불투과성 필름은 밀봉 필름에 비해 상대적으로 긴 예열 시간을 가짐으로써 냉각 롤의 냉각 효과에 의한 접착성 저하의 가능성을 충분히 상쇠시킬 수 있다.

또한, 고분자 물질이 밀봉 필름 및 기체 불투과성 필름에 용이하게 접착되도록 하기 위해, 압출 코팅후 라미네이팅 및 엠보싱 공정을 수행하기 직전의 위치에서 예열이 선행되도록, 바람직하게는 가이드 롤(13,23)에 예열 기능을 부가할 수 있다.

이와 같이, 본 발명은 청구범위에 기재된 발명의 취지를 벗어나지 않는 범위 내에서 여러가지 변형 및 변경이 가능하다.

도 1은 라미네이팅, 압출 코팅 및 엠보싱 공정을 포함하는 본 발명의 일 실시예에 따른 진공 포장용 다층 필름 제조 공정을 개략적으로 나타낸 도면이다.

도 2는 도 1의 공정을 통해 제조된 진공 포장용 다층 필름의 단면도이다.

도 3은 엠보싱 공정을 위한 닙롤의 외면부에 형성된 엠보싱 돌기의 다양한 형상을 보여주는 도면이다.

도 4는 도 2의 진공 포장용 다층 필름을 이용하여 제조된 진공 포장백을 예시적으로 도시한 도면이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10: 기체 불투과성 필름

11,13: 기체 불투과성 필름의 가이드 롤

15: 냉각 롤

20: 밀봉 필름

21,23: 밀봉 필름의 가이드 롤

25: 닙 롤

25a: 엠보싱 패턴

30: 고분자 물질

35: 압출기의 T-다이

40: 진공 포장용 다층 필름

41: 진공 포장용 다층 필름의 가이드 롤

Claims

냉각 롤을 향해 기체 불투과성 필름을 공급하는 단계와; 엠보싱 패턴을 갖는 닙 롤을 향해 밀봉 필름을 공급하는 단계와; 기체 불투과성 필름과 밀봉 필름 사이에 고온의 용융 고분자 물질을 압출시켜 기체 불투과성 필름-용융 고분자 물질-밀봉 필름의 복합체를 형성하는 단계와; 상기 복합체를 닙 롤과 냉각 롤 사이로 압착되게 통과시켜 라미네이팅함과 동시에 복합체의 밀봉 필름과 고분자 물질을 엠보싱 처리하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 진공 포장용 다층 필름의 제조 방법.
냉각 롤을 향해 기체 불투과성 필름을 공급하는 단계와; 엠보싱 패턴을 갖는 닙 롤을 향해 밀봉 필름을 공급하는 단계와; 기체 불투과성 필름과 밀봉 필름 사이에 고온의 용융 고분자 물질을 압출시켜 기체 불투과성 필름-용융 고분자 물질-밀봉 필름의 복합체를 형성하는 단계와; 상기 복합체를 닙 롤과 냉각 롤 사이로 압착되게 통과시켜 라미네이팅함과 동시에 복합체의 밀봉 필름과 고분자 물질을 엠보싱 처리하는 단계를 포함하며,

상기 밀봉 필름은 저밀도 폴리에틸렌(LDPE), 선형 저밀도 폴리에틸렌(LLDPE), 고밀도 폴리에틸렌(HDPE), 폴리프로필렌(PP), 에틸렌-비닐아세테이트 공중합체(EVA), 에틸렌-아크릴산 공중합체(EAA), 에틸렌-메틸아크릴레이트 공중합체(EMA)로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나를 포함하는 폴리올레핀계 필름인 것을 특징으로 하는 진공 포장용 다층 필름의 제조 방법.
냉각 롤을 향해 기체 불투과성 필름을 공급하는 단계와; 엠보싱 패턴을 갖는 닙 롤을 향해 밀봉 필름을 공급하는 단계와; 기체 불투과성 필름과 밀봉 필름 사이에 고온의 용융 고분자 물질을 압출시켜 기체 불투과성 필름-용융 고분자 물질-밀봉 필름의 복합체를 형성하는 단계와; 상기 복합체를 닙 롤과 냉각 롤 사이로 압착되게 통과시켜 라미네이팅함과 동시에 복합체의 밀봉 필름과 고분자 물질을 엠보싱 처리하는 단계를 포함하며,

상기 기체 불투과성 필름은 적어도 폴리올레핀계 물질로 이루어진 층을 포함하며, 상기 밀봉 필름 및 고분자 물질은 폴리올레핀계 필름인 것을 특징으로 하는 진공 포장용 다층 필름의 제조 방법.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 기체 불투과성 필름은 나일론 필름, 폴리에스터 필름, 에틸렌-비닐 알코올 공중합체(EVOH) 필름을 라미네이팅 및 공압출 중 어느 한 방법으로 형성한 복합 필름인 것을 특징으로 하는 진공 포장용 다층 필름의 제조 방법.
제1항 내지 제3항중 어느 한 항에 있어서, 상기 기체 불투과성 필름은 나일론 필름, 폴리에스터 필름, 에틸렌-비닐 알코올 공중합체(EVOH) 필름중 하나 이상을 폴리올레핀과 라미네이팅 및 공압출중 어느 한 방법으로 합체 성형한 복합 필름인 것을 특징으로 하는 진공 포장용 다층 필름의 제조 방법.
제4항에 있어서, 상기 고분자 물질은 밀봉 물질과 동일한 물질의 폴리올레핀인 것을 특징으로 하는 진공 포장용 다층 필름의 제조 방법.
제5항에 있어서, 상기 고분자 물질은 밀봉 물질과 동일한 물질의 폴리올레핀인 것을 특징으로 하는 진공 포장용 다층 필름의 제조 방법.
제1항 내지 제3항중 어느 한 항에 있어서, 상기 밀봉 필름은 항균 물질, 이슬 맺힘을 방지하는 방담성 저분자 물질, 향기를 부여하는 방향성 물질 중 어느 하나 이상을 함유하는 것을 특징으로 하는 진공 포장용 다층 필름의 제조 방법.
제8항에 있어서, 상기 밀봉 필름은 블론 방식(blown method)으로 압출 제조된 공냉식 필름인 것을 특징으로 하는 진공 포장용 다층 필름의 제조 방법.
제1항 내지 제3항중 어느 한 항에 있어서, 상기 고분자 물질의 압출 이전에 기체 불투과성 필름과 밀봉 필름을 예열하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 진공 포장용 다층 필름의 제조 방법.
제1항 내지 제3항중 어느 한 항에 있어서, 상기 기체 불투과성 필름은 산소 투과도가 200cc/m²·일 ·기압 이하인 것을 특징으로 하는 진공 포장용 다층 필름의 제조 방법.
제1항 내지 제3항중 어느 한 항에 있어서, 상기 엠보싱 패턴은 직선형, 사선형, 파형, 나선형, 이들 형태의 교차형을 포함하는 군 중에서 선택되는 것을 특징으로 하는 진공 포장용 다층 필름의 제조 방법.
제12항에 있어서, 상기 엠보싱 패턴은 선택된 형상에 문자 및 도안중 적어도 하나를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 진공 포장용 다층 필름의 제조 방법.
기체 불투과성 필름과; 엠보싱 패턴이 형성된 밀봉 필름과; 기체 불투과성 필름과 밀봉 필름 사이에 압출 코팅되고 엠보싱 패턴이 형성된 고분자 물질을 포함하는 다층 라미네이트 구조로 이루어지며, 상기 엠보싱 패턴이 형성된 라미네이트 구조의 형성을 위한 라미네이팅 및 엠보싱은 기체 불투과성 필름과 밀봉 필름 사이에 용융 고분자 물질을 압출 코팅하고, 인접 배치된 냉각 롤과 엠보싱 패턴이 형성된 닙 롤을 각각 경유하여 진행하는 기체 불투과성 필름과 밀봉 필름을 양 롤 사이로 압착 상태로 통과시키는 것에 의해 동시에 행해지는 것을 특징으로 하는 진공 포장용 다층 필름.
기체 불투과성 필름과; 엠보싱 패턴이 형성된 밀봉 필름과; 기체 불투과성 필름과 밀봉 필름 사이에 압출 코팅되고 엠보싱 패턴이 형성된 고분자 물질을 포함하는 다층 라미네이트 구조로 이루어지며, 상기 엠보싱 패턴이 형성된 라미네이트 구조의 형성을 위한 라미네이팅 및 엠보싱은 기체 불투과성 필름과 밀봉 필름 사이에 용융 고분자 물질을 압출 코팅하고, 인접 배치된 냉각 롤과 엠보싱 패턴이 형성된 닙 롤을 각각 경유하여 진행하는 기체 불투과성 필름과 밀봉 필름을 양 롤 사이로 압착 상태로 통과시키는 것에 의해 동시에 행해지며, 상기 밀봉 필름은 저밀도 폴리에틸렌(LDPE), 선형 저밀도 폴리에틸렌(LLDPE), 고밀도 폴리에틸렌(HDPE), 폴리프로필렌(PP), 에틸렌-비닐아세테이트 공중합체(EVA), 에틸렌-아크릴산 공중합체(EAA), 에틸렌-메틸아크릴레이트 공중합체(EMA)로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나를 포함하는 폴리올레핀계 필름인 것을 특징으로 하는 진공 포장용 다층 필름.
기체 불투과성 필름과; 엠보싱 패턴이 형성된 밀봉 필름과; 기체 불투과성 필름과 밀봉 필름 사이에 압출 코팅되고 엠보싱 패턴이 형성된 고분자 물질을 포함하는 다층 라미네이트 구조로 이루어지며, 상기 엠보싱 패턴이 형성된 라미네이트 구조의 형성을 위한 라미네이팅 및 엠보싱은 기체 불투과성 필름과 밀봉 필름 사이에 용융 고분자 물질을 압출 코팅하고, 인접 배치된 냉각 롤과 엠보싱 패턴이 형성된 닙 롤을 각각 경유하여 진행하는 기체 불투과성 필름과 밀봉 필름을 양 롤 사이로 압착 상태로 통과시키는 것에 의해 동시에 행해지며, 상기 기체 불투과성 필름은 적어도 폴리올레핀계 물질로 이루어진 층을 포함하며, 상기 밀봉 필름 및 고분자 물질은 폴리올레핀계 필름인 것을 특징으로 하는 진공 포장용 다층 필름.
제14항 또는 제15항에 있어서, 상기 기체 불투과성 필름은 나일론 필름, 폴리에스터 필름, 에틸렌-비닐 알코올 공중합체(EVOH) 필름을 라미네이팅 및 공압출 중 어느 한 방법으로 형성한 복합 필름인 것을 특징으로 하는 진공 포장용 다층 필름.
제14항 내지 또는 제16항중 어느 한 항에 있어서, 상기 기체 불투과성 필름은 나일론 필름, 폴리에스터 필름, 에틸렌-비닐 알코올 공중합체(EVOH) 필름중 하나 이상을 폴리올레핀과 라미네이팅 및 공압출중 어느 한 방법으로 합체 성형한 복합 필름인 것을 특징으로 하는 진공 포장용 다층 필름.
제17항에 있어서, 상기 고분자 물질은 밀봉 물질과 동일한 물질의 폴리올레핀인 것을 특징으로 하는 진공 포장용 다층 필름.
제18항에 있어서, 상기 고분자 물질은 밀봉 물질과 동일한 물질의 폴리올레핀인 것을 특징으로 하는 진공 포장용 다층 필름.
제14항 내지 제16항중 어느 한 항에 있어서, 상기 밀봉 필름은 항균 물질, 이슬 맺힘을 방지하는 방담성 저분자 물질, 향기를 부여하는 방향성 물질 중 어느 하나 이상을 함유하는 것을 특징으로 하는 진공 포장용 다층 필름.
제21항에 있어서, 상기 밀봉 필름은 블론 방식(blown method)으로 압출 제조된 공냉식 필름인 것을 특징으로 하는 진공 포장용 다층 필름.
제14항 내지 제16항중 어느 한 항에 있어서, 상기 기체 불투과성 필름은 산소 투과도가 200cc/m²·일 ·기압 이하인 것을 특징으로 하는 진공 포장용 다층 필름.
제14항 내지 제16항중 어느 한 항에 있어서, 상기 엠보싱 패턴은 직선형, 사선형, 파형, 나선형, 이들 형태의 교차형을 포함하는 군 중에서 선택되는 것을 특징으로 하는 진공 포장용 다층 필름.
제24항에 있어서, 상기 엠보싱 패턴은 선택된 형상에 문자 및 도안중 적어도 하나를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 진공 포장용 다층 필름.
제14항 내지 제16항중 어느 한 항에 따른 진공 포장용 다층 필름을 포함하는 백 형태의 진공 포장백.