KR20170125891A - 액막을 갖는 구조체 및 그 제조 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명의 구조체(10)는, 소정 형상의 성형체(1)와, 그 표면에 형성되어 있는 액막(3)을 갖고 있고, 액막(3)이, 분산매에 비상용성 액체가 분산된 분산액에 의해 형성되어 있는 것을 특징으로 한다. 이 구조체(10)에서는, 유화물에 대한 미끄러짐성이 지속해서 안정되게 발휘된다.

Description

액막을 갖는 구조체 및 그 제조 방법

본 발명은, 성형체와, 그 표면에 형성되어 있는 액막(液膜)을 포함하는 구조체에 관한 것이며, 더 나아가서는 해당 구조체의 제조 방법에도 관한 것이다.

액상 내용물이 수용되는 용기에서는, 용기의 재질을 불문하고 내용물에 대한 배출성이 요구된다. 물과 같이 점성이 낮은 액체를 수용하는 경우에서는 이와 같은 배출성은 거의 문제가 되지 않지만, 예를 들면, 마요네즈나 케첩과 같이 점도가 높은 점조한 물질에서는 플라스틱 용기든 유리제 용기든, 이 배출성은 상당히 심각한 문제이다. 즉, 이와 같은 내용물은, 용기를 기울여 신속하게 배출되지 않고, 또, 용기 벽에 부착해 버리기 때문에, 끝까지 다 사용할 수 없으며, 특히 용기의 바닥부(底部)에는 상당한 양의 내용물이 배출되지 않고 남아 버린다.

최근 들어, 용기 등의 성형체의 표면에 유막(油膜)을 형성함으로써, 점조한 물질에 대한 미끄러짐성을 높이는 기술이 여러 가지 제안되고 있다(예를 들면 특허문헌 1, 2).

이러한 기술에 의하면, 성형체 표면을 형성하는 합성수지에 활제(滑劑) 등의 첨가제를 첨가하는 경우와 비교하여, 미끄러짐성을 비약적으로 높일 수 있기 때문에 현재 주목받고 있다.

또, 본 출원인은, 앞서, 마요네즈 같은 식품으로 대표되는 수중유형(水中油型) 유화물(乳化物)이 수용된 포장 용기로서, 해당 수중유형 유화물이 접촉하는 용기 내면에 유막이 형성되어 있는 포장 용기를 제안하고 있다(일본국 특개2015-151131호).

그러나, 상기와 같이 기재 표면에 유막을 형성하여 표면 특성을 개질하는 수단에 있어서는, 해당 유막에 의해 발휘되는 미끄러짐성의 유효 수명이 짧아, 장기간 경과 후에는 그 미끄러짐성이 저하하고, 경우에 따라서는 표면에 내용물 등이 달라붙어 버리는 등의 문제가 발생하고 있었다. 특히, 표면을 미끄러지는 물질이 유화물, 특히 유분이 적은 마요네즈 같은 식품일 때, 이 경향이 현저하다.

또한, 특허문헌 3에는, 액상(液狀) 유지 성분, 동식물 왁스 및 물을 포함하는 유중수형 에멀전으로 이루어지는 이형유(離型油)가 제안되고 있고, 이 이형유를 용기에 분무함으로써, 빵이나 과자 등을 구울 때에, 그 생지의 용기에의 부착을 방지할 수 있는 것이 나타나 있다.

그런데, 본 발명자 등의 실험에 의하면, 이와 같은 이형유에 의해 액막을 형성한 경우, 미끄러짐성은 어느 정도 향상하지만, 미끄러짐성의 장수명화에는 그다지 기여하고 있지 않다.

국제공개 WO2012/100099 국제공개 WO2013/022467 일본국 특개2008-22791호 공보

따라서, 본 발명의 목적은, 표면에 액막을 갖는 성형체로 구성되고, 점조한 물질, 특히 유화물에 대한 미끄러짐성이 지속해서 안정되게 발휘되는 구조체 및 그 제조 방법을 제공하는 것에 있다.

본 발명의 다른 목적은, 점조한 물질, 특히 유화물이 내용물로서 수용되는 용기로서 사용되고, 이러한 유화물에 대한 미끄러짐성이 뛰어난 구조체 및 그 제조 방법을 제공하는 것에 있다.

본 발명자 등은, 유화물에 대한 미끄러짐성에 대해 많은 실험을 실시하고, 검토한 결과, 식용유와 물로 이루어지는 분산액에 의해, 각종 형상을 갖는 성형체의 표면에 액막을 형성함으로써, 유화물에 대한 미끄러짐성이 높아지고, 게다가, 이 미끄러짐성이 장기간에 걸쳐 안정되게 발휘된다는 지견을 찾아내어 본 발명을 완성시키기에 이르렀다.

본 발명에 의하면, 소정 형상의 성형체와, 그 표면에 형성되어 있는 액막을 갖는 구조체에 있어서, 해당 액막은, 분산매에 비상용성(非相溶性) 액체가 분산된 분산액에 의해 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 구조체가 제공된다.

본 발명의 구조체에 있어서는,

(1) 상기 액막은, 상기 성형체 표면에 형성된 제 1 액막과, 해당 제 1 액막 상에 형성된 제 2 액막으로 이루어지는 것,

(2) 상기 제 2 액막은, 상기 제 1 액막의 분산액의 전상(轉相)에 의해 형성된 것인 것,

(3) 상기 분산매와 상기 비상용성 액체와의 조합이, 식용유와 물, 또는 물과 식용유와의 조합인 것,

(4) 상기 성형체가 용기인 것,

(5) 상기 용기가, 유화물을 내용물로서 수용하는 것,

(6) 상기 유화물이, 마요네즈 같은 식품인 것이 바람직하다.

또, 본 발명에 의하면, 소정 형상의 성형체와, 그 표면에 형성되어 있는 액막을 갖는 구조체를 제조하는 방법에 있어서,

분산매에 비상용성 액체를 분산하여 분산액을 조제하는 분산액 조제 공정;

상기 분산액을, 상기 분산매와 비상용성 액체가 액상(液相)으로 분리하기 전에, 해당 성형체의 표면에 도포함으로써 해당 분산액으로 이루어지는 액막을 형성하는 액막 형성 공정;

을 포함하는 것을 특징하는 제조 방법이 제공된다.

이러한 제조 방법에 있어서는, 상기 성형체로서 용기를 사용하고, 상기 액막 형성 공정 후, 해당 액막 중의 분산매와 비상용성 액체가 액상으로 분리하기 전에, 용기 내용물을 충전하는 것이 바람직하다.

본 발명의 구조체에 있어서는, 예를 들면, 마요네즈 같은 식품 등의 점조한 유화물에 대하여 뛰어난 미끄러짐성을 나타낼 뿐만 아니라, 이 미끄러짐성이 장기간에 걸쳐 안정되게 발휘된다.

예를 들면, 후술하는 실시예 1에 의하면, 본 발명에 따라 분산매(식용유)에 분산매와 비상용성인 액체(물)를 현탁 분산시킨 분산액에 의해 액막이 내면에 형성되어 있는 구조체(다이렉트 블로우 용기)에서는, 마요네즈 같은 식품을 충전하고, 상온에서 1주간 보관 후, 신속하게 내용물(마요네즈 같은 식품)의 거의 전량을 배출시킬 수 있다(초기 미끄러짐성이 높음). 또한, 이 내용물을 충전하고, 상온 1주간 보관한 후, 고온에서 약 2개월 경과 후에 있어서도 초기와 마찬가지로 내용물의 거의 전량을 배출할 수 있다(경시(經時) 미끄러짐성도 높음).

이것에 비해, 물을 사용하지 않고, 식용유만으로 액막을 형성한 비교예 1에서는, 어느 정도의 초기 미끄러짐성을 나타내고 있지만, 상기와 마찬가지의 기간 경과 후의 경시 미끄러짐성은 크게 저하하고, 용기 내에 잔존하는 내용물 양이 많아지고 있다.

또, 계면활성제를 이용하여, 식용유와 물과의 에멀전(유중수형 유화물)을 조제하고, 이 에멀전에 의해 액막이 내면에 형성되어 있는 비교예 2에서는, 초기 미끄러짐성이나 경시 미끄러짐성의 어느 쪽도, 식용유만에 의해 액막을 형성한 경우와 거의 동등하여, 물을 식용유에 분산시킨 분산액에 의해 액막이 형성되어 있는 본 발명과 비교하면, 경시 미끄러짐성은 상당히 뒤떨어지고 있다.

이와 같이, 본 발명에서는, 식용유에 물을 분산시킨 분산액에 의해 액막을 형성하고 있기 때문에 유화물에 대한 뛰어난 미끄러짐성이나 그 지속성을 얻을 수 있는 것인데, 그 이유에 대해 본 발명자 등은 다음과 같이 추정하고 있다.

즉, 식용유 등의 유분만으로 액막을 형성한 경우, 이 액막 상을 유화물이 흐르면, 액막 중의 유분이 액막 상의 유화물 속으로 서서히 확산해 가서, 액막이 소실되어 간다. 이 때문에, 미끄러짐성이 불충분해질 뿐만 아니라, 그 미끄러짐성도 경시와 함께 저하되어 간다. 이것은, 액막을 에멀전(계면활성제로 대표되는 유화제를 이용한 분산액)에 의해 형성한 경우도 마찬가지이다. 즉, 에멀전으로 이루어지는 액막에 있어서는, 액막 중의 물은 계면활성제(유화제)에 의해 안정화되어 있기 때문에, 안정되게 액막 내부에 존재하게 되어, 액막 표면은 유분으로 형성되어 있다고 생각된다. 이 경우에, 유화물은 액막을 형성하고 있는 성분 중, 유분과 접촉하게 되어, 액막을 형성하고 있는 에멀전 중의 유분이 액막 상을 통과하는 유화물 속에 도입되어 소실되어 가고, 그 결과, 미끄러짐성은 경시와 함께 저하되어 가는 것이 된다.

이것에 비해, 본 발명에 따라 형성되어 있는 액막에서는, 적어도 액막의 일부의 형태가, 분산 형태로부터, 분산 성분이 합일된 액상 형태로 변화한다. 그 때문에, 예를 들면, 액막이 물과 식용유의 분산액인 경우는, 경시에 의해, 성형체 표면에 분산 성분(물)이 소량이 된 제 1 액막의 분산액(W/O형), 그 표면에 제 1 액막의 분산액이 전상한 제 2 액막(O/W형)이 형성되고, 성형체와 유화물과의 사이에 개재하도록 분포하게 되어, 액막 상을 통과하는 유화물에 대하여 뛰어난 미끄러짐성을 발휘할 뿐만 아니라, 액막 중의 유분의 유화물 내에의 확산을 억제하고, 그 결과, 액막의 소실이 유효하게 억제되어, 미끄러짐성의 경시적 저하가 유효하게 회피되는 것이라고 생각된다.

즉, 본 발명에 있어서는, 제 2 액막은 유화물에 대한 미끄러짐성 향상제(윤활제)로서의 기능과 액막 중의 유분의 유화물 내에의 확산을 억제하는 기능을 갖고, 제 1 액막은 그 표면에 제 2 액막을 유지하여, 성형체의 표면에 액막을 유지시키는 기능을 갖고 있는 것이라고 생각된다.

그리고, 본 발명에서 이용하고 있는 액막은, 상기와 같이, 분산액이 일부 액 상으로 분리되어 제 2 액막을 형성하고, 나머지 분산액은 그대로 액막(제 1 액막)으로 남는다. 이 경우에, 성형체 표면의 제 1 액막 중에는, 제 2 액막의 매트릭스를 형성하는 성분이 잔존하고 있기 때문에(분산액 전부가 액상으로 분리되어 있는 것은 아님), 제 1 액막과 제 2 액막과의 계면 장력은 작아지므로, 제 1 액막이 제 2 액막을 유지하기 쉽게 되어 있는 것이라고 추찰된다.

이와 같은 액막 간의 계면 장력의 저하도, 유화물과 접촉했을 때에 액막이 유화물에 도입되지 않고, 미끄러짐성이 장기간에 걸쳐 안정되게 발휘되는 것에 기여하고 있다고 생각된다.

또, 분산매와, 이것에 분산되는 액체가 비상용인 한, 식용유(분산매)와 물(비상용의 액체)과의 조합에 한정되는 것은 아니고, 예를 들면, 분산매로서, 식용유 이외의 유성 물질을 사용할 수 있고, 비상용성 액체로서, 물 이외의 수성 물질을 사용할 수도 있으며, 더 나가아서는, 수성 액체를 분산매로 하고, 이것에 비상용인 액체로서 유성 액체를 이용하는 것도 가능하다.

또한, 본 발명에서는, 액막을 형성하는 분산액은, 분산매와, 이것에 비상용인 액체와의 두 성분으로 이루어지는 비유화 타입의 액체이고, 계면활성제 등과 같은 유화제를 포함하고 있지 않아, 따라서, 코스트 면에서 유리하다는 이점도 있다.

도 1은 본 발명의 구조체의 표면 형태를 설명하기 위한 개략 측단면도이다.
도 2는 본 발명의 구조체에 점조한 물질이 접촉하고 있는 개략 측단면도이다.
도 3은 본 발명의 구조체의 적합한 형태인 다이렉트 블로우 보틀의 형태를 나타내는 도면이다.
도 4는 물에 식용유를 분산시킨 분산액의 상태를 경시와 함께 나타낸 사진이다.

도 1을 참조하여, 전체로서 10으로 나타내는 본 발명의 구조체는, 소정 형상으로 성형되어 있는 성형체(1)와, 그 표면에 형성되어 있는 액막(3)으로 형성되어 있다. 이 액막(3)이, 분산매(예를 들면 식용유)에 비상용성 액체(예를 들면 물)를 분산시킨 분산액에 의해 형성된다.

이러한 구조체(10)에서는, 도 2에 나타내고 있는 바와 같이, 이 액막(3)은, 제 1 액막(3a)과 제 2 액막(3b)으로 형성되어 있다. 즉, 본 발명의 구조체(10) 상에 점조한 물질(유화물)(5)이 접촉하고 있는 상태에 있어서, 분산액에 의해 형성된 액막(3)의 점조한 물질(5) 측에는 제 2 액막(3b)이 존재한다. 이 제 2 액막(3b)을 구성하는 액체는, 성형체(1) 측의 제 1 액막(3a)의 분산액이 전상한 분산액으로, 서로 비상용이고, 또한 점조한 물질(5)에 서로 섞이지 않는 액체로 이루어지며, 특히 분산액에 분산시킨 물이 액상이 되어 분산매가 되고, 식용유가 미(微)분산하여 제 2 액막(3b)을 형성하는 것이 적합하다. 그리고, 점조한 물질(5)은, 성형체(1)로부터 미끄러질 때, 점조한 물질(5)의 성질에 따라 다르지만, 제 2 액막(3b)과의 계면에서 박리하도록 미끄러지거나, 점조한 물질(5)과 액막(3)의 각각에 제 2 액막(3b)이 분리되어 미끄러지거나 하고 있는 것으로 생각된다.

성형체(1)는, 그 표면에 액막(3)을 홀딩할 수 있는 한, 그 재질은 특별히 제한되지 않고, 수지제, 유리제, 금속제 등의 임의의 재질에 의해 용도에 따른 형태를 갖고 있으면 된다.

점조한 물질, 특히 유화물에 대하여, 지속해서 뛰어난 미끄러짐성이 발휘된다는 관점에서, 유화물을 흘리기 위한 배관이나 유화물이 수용된 용기나 용기 뚜껑 등의 형태를 갖고 있는 것이 적합하고, 이와 같은 유화물과 접촉하는 면에, 상기의 액막(3)이 형성되어 있는 것이 적합하다. 또한, 액막(3)은, 제 1 액막(3a)과, 그 표면에 제 2 액막(3b)이 형성되어 있는 것이 보다 적합하다.

또, 특히 액막(3)을 홀딩한다는 관점에서, 성형체(1)의 표면(액막(3)의 하지면(下地面))은, 합성수지제인 것이 가장 적합하다.

이와 같은 합성수지(이하, 하지 수지라고 부름)는, 성형 가능한 임의의 열가소성 수지나 열경화성 수지이면 되지만, 일반적으로는, 성형이 용이하고 또한 액막 중의 유분(식용유)을 안정되게 홀딩할 수 있다는 관점에서, 열가소성 수지인 것이 바람직하다.

이와 같은 열가소성 수지로는, 예를 들면, 이하의 것을 예시할 수 있다.

올레핀계 수지, 예를 들면, 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 등;

에틸렌·비닐계 공중합체, 예를 들면, 에틸렌·초산(酢酸)비닐 공중합체, 에틸렌·비닐알코올 공중합체, 에틸렌·염화비닐 공중합체 등;

스티렌계 수지, 예를 들면, 폴리스티렌, 아크릴로니트릴·스티렌 공중합체, ABS, α-메틸 스티렌·스티렌 공중합체 등;

비닐계 수지, 예를 들면, 폴리염화비닐, 폴리염화비닐리덴, 염화비닐·염화비닐리덴 공중합체, 폴리아크릴산메틸, 폴리메타크릴산메틸 등;

폴리아미드 수지, 예를 들면, 나일론 6, 나일론 6-6, 나일론 6-10, 나일론 11, 나일론 12 등;

폴리에스테르 수지, 예를 들면, 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 폴리부틸렌 테레프탈레이트, 폴리에틸렌 나프탈레이트, 및 이들의 공중합 폴리에스테르 등;

폴리카보네이트 수지;

폴리페닐렌 옥사이드 수지;

생분해성 수지, 예를 들면, 폴리 유산 등;

물론, 성형성이 손상되지 않는 한, 이들 열가소성 수지의 혼합물을 하지 수지로서 사용할 수도 있다.

본 발명에 있어서는, 상기의 열가소성 수지 중에서도, 점조한 내용물을 수용하는 용기 소재로서 사용되고 있는 올레핀계 수지나 폴리에스테르 수지가 적합하고, 올레핀계 수지가 최적이다.

즉, 올레핀계 수지는, PET 등의 폴리에스테르 수지와 비교하여 유리 전이점(Tg)이 낮고, 실온하에서의 분자의 운동성이 높기 때문에 유막을 형성하는 성분 중의 식용유의 일부가 내부로 침투하고, 이것을 표면에 안정되게 홀딩한다는 점에서 최적이다.

또한, 올레핀계 수지는, 가요성(flexible)이 높아, 후술하는 다이렉트 블로우 성형에 의한 짜냄 용기(스퀴즈 보틀)의 용도에도 사용되고 있어, 본 발명을 이와 같은 용기에 적용한다는 관점에서도 올레핀계 수지는 적합하다.

또, 이러한 성형체(1)는, 상기와 같은 열가소성 수지의 단층 구조여도 되고, 상기 열가소성 수지와 종이와의 적층체여도 되며, 또한, 복수의 열가소성 수지가 조합된 다층 구조를 갖는 것이어도 된다.

특히 성형체(1)가 용기의 형태를 갖는 경우에 있어서, 내면이, 올레핀계 수지 또는 폴리에스테르 수지로 형성되어 있는 경우에는, 중간층으로서, 적절히 접착제 수지의 층을 개재하여, 산소 배리어층과 산소 흡수층을 적층하고, 추가로 내면을 형성하는 하지 수지(올레핀계 수지 또는 폴리에스테르 수지)와 동종의 수지가 외면측에 적층된 구조를 채용할 수 있다.

이러한 다층 구조에서의 산소 배리어층은, 예를 들면 에틸렌-비닐알코올 공중합체나 폴리아미드 등의 산소 배리어성 수지에 의해 형성되는 것이고, 그 산소 배리어성이 손상되지 않는 한에 있어서, 산소 배리어성 수지에 다른 열가소성 수지가 혼합되어 있어도 된다.

또, 산소 흡수층은, 일본국 특개2002-240813호 등에 기재되어 있는 바와 같이, 산화성 중합체 및 전이금속계 촉매를 포함하는 층이며, 전이금속계 촉매의 작용에 의해 산화성 중합체가 산소에 의해 산화되고, 이에 따라, 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, 제 3 급 탄소 원자를 갖는 올레핀계 수지(예를 들면 폴리프로필렌이나 폴리부텐-1 등, 또는 이들의 공중합체), 열가소성 폴리에스테르 또는 지방족 폴리아미드; 크실릴렌기 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.

각 층의 접착을 위해 사용되는 접착제 수지는 그 자체 공지이며, 예를 들면, 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.

상술한 각 층의 두께는, 각 층에 요구되는 특성에 따라 적절한 두께로 설정되면 된다.

또한, 상기와 같은 다층 구조의 구조체를 성형할 때에 발생하는 버(burr) 등의 스크랩을 올레핀계 수지 등의 버진(virgin) 수지와 혼합으로 한 리그라인드(regrind)층을 내층으로서 설치하는 것도 가능하고, 올레핀계 수지 또는 폴리에스테르 수지에 의해 용기 내면이 형성된 용기에 있어서, 그 외면을 폴리에스테르 수지 또는 올레핀계 수지에 의해 형성하는 것도 물론 가능하다.

본 발명에 있어서, 상기와 같은 성형체(1)의 표면에 설치되는 액막(3)은, 앞에서도 기술한 바와 같이, 분산매에 비상용성 액체를 분산시킨 분산액으로 형성된다.

본 발명의 액막을 형성하는 분산액은, 분산매로서, 유동 파라핀 등의 탄화수소계 액체, 불소계 액체, 실리콘 오일, 식용유 등을 들 수 있고, 이 분산매에 비상용성 액체로서, 이용하는 분산매와 서로 섞이지 않는 성질이 있으면, 임의의 액체를 이용할 수 있는데, 예를 들면, 이온 액체, 물 등을 들 수 있다. 이때, 분산액에 적당한 분산 안정성을 갖게 하기 위해서, 분산매의 점도 η1을 비상용성 액체의 점도 η2 보다도 크게 설정해 두는 것이 적합하다. 또, 분산매와 비상용성 액체로서, 식용유와 물, 물과 식용유의 조합이 바람직하다.

즉, 식용유는, 대기압하에서의 증기압이 작은 불휘발성의 액체이며, 또한 점도가 적당히 높기 때문에, 성형체(1)의 표면으로부터 흘러 떨어지기 어려울 뿐만 아니라, 특히 올레핀계 수지에 대한 접촉각이 낮아, 올레핀계 수지에 의해 형성되어 있는 표면에 퍼지기 쉽고, 또한, 마요네즈 같은 식품 등의 식품과 접촉하여, 혼입한 경우에도 전혀 문제를 일으키지 않는다는 이점이 있다.

이와 같은 식용유로는, 대두유, 유채유, 올리브 오일, 미강유, 옥수수유, 홍화유, 참기름, 팜유, 피마자유, 아보카도유, 코코넛유, 아몬드유, 호두유, 헤이즐유, 샐러드유 등을 예시할 수 있고, 이들은, 혼합하여 사용할 수도 있다.

특히, 액막(3)의 하지가 되는 성형체(1)의 표면에 따라, 그 표면에 대한 실온(25℃)에서의 접촉각이 작은 것, 예를 들면 38도 이하, 특히 25도 이하의 것을 선택하여, 사용하는 것이 바람직하다.

또, 식용유의 종류에 따라서는, 액막(3) 상을 통과하는 물질과 상용(혼화(混和))하기 쉬운 것이 있지만, 이와 같은 경우에는, 다른 식용유로부터, 액막(3) 상을 통과하는 물질과 상용하지 않는 것을 선택하여 사용하면 된다. 특히, 상기에서 예시한 식용유는, 마요네즈 같은 식품에 대해서도 모두 비상용성이다.

또한, 식용유와 물로 이루어지는 분산액은, 적어도 2 성분이 포함되어 있으면 되지만, 물의 양이 너무 적으면, 분산된 물에 의한 유화물에 대한 미끄러짐성 향상 효과나 미끄러짐성의 지속 효과가 저하하는 경향이 있고, 물의 양이 너무 많으면, 성형체(1)의 표면에 분산액을 홀딩하는 것이 곤란해져, 액막(3)을 형성하기 어려워지는 경향이 있다. 따라서, 식용유가 100 질량부당, 물 11∼900 질량부, 특히 43∼400 질량부의 범위가 적합하다.

본 발명에 있어서, 식용유와 물이 분산된 분산액은, 호모지나이저를 이용한 강교반이나, 혼합액에 초음파를 인가하거나, 식용유가 흐르고 있는 배관 중에 오리피스를 통하여 물을 압입하는 등의 방법에 의해 용이하게 조제할 수 있다.

또, 이러한 분산액은, 유화물이 아니기 때문에, 식용유와 물이 액상으로 분리하지 않는 동안에, 성형체(1)의 표면에 도포하여 액막(3)을 형성하는 것이 필요하다. 분산액의 도포 수단으로는, 통상, 스프레이 분무가 적합하게 채용된다. 분산액이 작은 액적상(狀)으로 성형체(1)의 표면에 형성되기 때문에, 단시간에서의 각각의 액상(相)으로의 분리를 유효하게 억제할 수 있기 때문이다.

또한, 본 발명에서 이용하는 상기의 분산액은, 에멀전이 아닌, 유화하고 있지 않은 단순한 분산액이므로, 경시에 따라 분리된다. 그러나, 후술하는 바와 같이, 안정성이 매우 높아, 24시간 정도는 완전 분리하지 않고, 특히 18시간 정도는 거의 분리하지 않는 것이 확인되고 있다.

상기의 액막(3)은, 일반적으로, 액량이 1.48∼3.70mg/㎠ 정도가 되는 두께로 성형체(1)의 표면에 형성되고, 1.48mg/㎠ 보다도 작으면 액량이 적어 미끄러짐성의 경시 저하가 커지고, 3.7mg/㎠ 보다도 크면 미끄러짐성은 발휘되지만, 필요 이상으로 존재하는 액막은, 성형체(1)의 표면에 유지되지 않고 흘러 떨어져 버린다.

상술한 표면 구조를 갖는 본 발명의 구조체(10)는, 유화물에 대한 미끄러짐성이나 그 지속성이 뛰어나기 때문에, 유화물이 액막(3)과 접촉하여 흐르는 것과 같은 용도에 유효하게 적용되며, 특히 유화물이 수용되는 용기로서 사용되는 것, 즉, 성형체(1)가 용기의 형태를 갖고 있는 것이, 본 발명의 이점을 최대한으로 향수할 수 있다는 점에서 최적이다.

용기의 형상은, 특별히 제한되지 않고, 컵 또는 컵 형상, 보틀 형상, 주머니 형상(파우치), 시린지(syringe) 형상, 항아리 형상, 트레이 형상 등, 용기 재질에 따른 형태를 갖고 있으면 되고, 연신 성형되어 있어도 된다.

특히 합성수지제 용기에서는, 전술한 표면(내용물과 접촉하는 내면)을 갖는 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 형태를 갖는 성형체(1)를 제작하고, 식용유에 물이 분산된 분산액을 스프레이 분무함으로써, 목적으로 하는 액막(3)을 용기의 내면에 형성할 수 있다.

도 3에는, 본 발명의 구조체(10)의 가장 적합한 형태인 다이렉트 블로우 보틀이 나타내어져 있다.

도 3에 있어서, 전체로서 10으로 나타내는 이 구조체는, 보틀로서 사용되고, 나사산을 구비한 네크부(11), 숄더부(13)를 통해 네크부(11)로 이어지는 몸통부 벽(15) 및 몸통부 벽(15)의 하단(下端)을 닫고 있는 바닥 벽(17)을 갖고 있고, 이와 같은 보틀의 내면에 전술한 액막(3)이 형성되게 된다.

상술한 본 발명의 구조체(10)는, 유화물에 대한 미끄러짐성이 뛰어나지만, 이와 같은 유화물로는, 유적(油滴)이 수(水) 중에 분산하고 있는 수중유형(O/W형) 유화물이나, 수적이 유(油) 중에 분산하고 있는 유중수적형(W/O형) 등이 있고, 예를 들면, 마요네즈로 칭해지는 고지방질 식품에서부터 저지방질의 마요네즈 식품 등, 여러 가지 유화물에 적용할 수 있다.

그런데, 본 발명자 등의 실험에 의하면, 유분이 적은 유화물일수록, 미끄러짐성 향상 효과가 얻기 어렵고, 게다가 미끄러짐성의 경시 저하가 큰 경향이 있어, 본 발명은, 이와 같은 유화물에 대해서도 뛰어난 미끄러짐성과 지속성을 나타내기 때문에, 저지방질의 유화물에 본 발명을 적용하는 것이 가장 바람직하다.

예를 들면 지방질 함량이 50％ 이하인 마요네즈 같은 식품, 샐러드 크리미드레싱, 기타 반고체상 드레싱으로서, 특히 점도(23℃)가 500mPa·s 이상인 고점성의 페이스트상의 유화물을 수용하는 용기에, 본 발명은 가장 적합하게 적용된다.

실시예

본 발명을 다음의 실험예로 설명한다.

각 실시예, 비교예에서 사용한 용기, 분산액, 내용물은 다음과 같다.

＜용기＞

하기의 층 구성을 갖는 다층 구조를 갖고, 또한 내용량 400g의 다층 다이렉트 블로우 보틀을 제공했다.

내층: 저밀도 폴리에틸렌 수지(LDPE)

중간층: 에틸렌-비닐알코올 공중합체(EVOH)

외층: 저밀도 폴리에틸렌 수지(LDPE)

접착층(내외층과 중간층의 사이): 산 변성 폴리올레핀

＜분산액＞

식용유: 중쇄 지방산 첨가 샐러드유

　　　　(점도 33mPa·s(25℃), 접촉각 18도)

물: 순수(純水)

표 1에 나타내는 양의 식용유와 물을, 호모지나이저를 이용하여 25℃에서 미분산화시켜 분산액을 조제하고, 규정의 도포량을, 에어 스프레이를 이용하여 용기의 내면에 균일하게 되도록 도포했다.

＜각종 측정 방법＞

접촉각;

용기 내면을 상면으로 하여 분산액으로 사용한 식용유를 10mg 떨어뜨리고, 20℃, 50％RH, 접촉각계(교와 가이멘 가가쿠(주)사 DropMaster700)로 측정했다.

점도;

식용유의 점도는, 비커에 넣은 액체에, B형 디지털 점도계의 스핀들과 가드를 넣고, 25℃, 회전수 10회/분으로 스핀들을 1분간 회전시켜, 점도 측정을 실시했다.

＜내용물＞

알(egg) 1개(50g)와 식초 15cc와 소금 2.5cc를 섞은 후, 추가로 식용유 150cc를 혼합하여, 실험용의 마요네즈 같은 식품을 만들었다. 각 실시예, 비교예에서는, 필요량의 내용물을 만들어 사용했다.

각 실시예, 각 비교예의 내용물을 이용하여 미끄러짐성의 평가 방법은 다음과 같다.

＜미끄러짐성 평가＞

보틀 내에, 분무 노즐을 바닥까지 삽입하고, 분산액을 분무하면서 끌어올림으로써 보틀 바닥부부터 측벽 전면(全面)에 도포했다. 이 용기 내면에 분산액이 형성되어 있는 보틀 내에, 내용물인 마요네즈 같은 식품을 상법(常法)으로 400g 충전하고, 보틀 마우스부를 알루미늄 박으로 히트 시일하고, 캡으로 밀봉하여 충전 보틀을 얻었다.

내용물이 충전된 충전 보틀을 23℃에서 1주간 보관했다(초기 보틀).

초기 보틀을, 표 1에 나타내는 각 보관 기간·온도에서 더 보관한 보틀에 대해서, 몸통부를 눌러, 보틀 마우스부를 통하여 내용물을 끝까지 짜낸 후, 이 보틀 내에 공기를 넣어 형상을 복원시켰다.

이어서, 이 보틀을 거꾸로 세워서(마우스부를 하측) 1시간 보관한 후의 보틀 몸통부 벽의 내용물 미끄러짐성의 정도(몸통부 벽에 내용물이 부착하고 있지 않은 정도)를 측정하고, 다음의 식으로 내용물 부착률을 계산했다.

내용물 부착률(％)

＝ (내용물이 부착하고 있는 표면적/보틀 몸통부 벽 표면적)×100

상기에서 계산된 내용물 부착률로부터, 미끄러짐성을 다음 기준으로 평가했다.

○: 내용물 부착률이 10％ 미만

△: 내용물 부착률이 10％ 이상이고 50％ 미만

×: 내용물 부착률이 50％ 이상

[실시예 1-7]

성형한 보틀에, 식용유 중에 물을 분산시킨 분산액을, 표 1 중의 물 분산의 비율, 도포량으로 도포하고, 미끄러짐성을 평가했다.

[비교예 1]

성형한 보틀에, 분산액으로 이용한 식용유를, 표 1 중의 도포량으로 도포하고, 미끄러짐성을 평가했다.

[비교예 2]

성형한 보틀에, 식용유 100g에 대하여, 유화제로서 목랍 3g, 물 70g을, 80℃에서 혼합하여 유화시켜 실온(25℃)으로 되돌린 액체를, 표 1 중의 도포량으로 도포하고, 미끄러짐성을 평가했다.

[표 1]

표 1에 나타난 실험 결과로부터, 보틀의 내면에, 물을 분산시킨 분산액을 형성함으로써, 내용물의 미끄러짐성이 향상하고, 고온에서 장기 보관한 후에도 미끄러짐성을 유지하고 있으므로, 식용유 중에 물을 분산시켜 조제된 분산액을 내면에 도포하여 액막을 형성한 성형체는, 내용물의 미끄러짐성이 뛰어나고, 장기간 성능을 유지하고 있는 것을 알 수 있다.

또, 분산액의 안정성에 대해 실험을 실시했다.

상술한 실시예 1에 이용한 분산액 100ml를 비커에 넣고, 경시에 의한 분리 정도를 육안으로 확인하는 동시에, 경시마다의 분산액의 상태를 나타내는 사진을 도 4에 나타내고, 표 2에, 경시와 함께 분리된 식용유와 물(분산매)의 비율을 나타낸다.

[표 2]

표 2에 나타내는 바와 같이, 만든 분산액, 18시간 경과 후에 식용유의 일부 분리가 처음 확인되었다. 또, 일부의 분리가 확인된 후에도, 물에는, 식용유가 미분산하고 있는 것을 육안으로도 확인할 수 있었다. 즉, 성형체인 용기에 도포한 분산액은, 미량이므로 비중의 영향은 거의 없고, 식용유가 성형체 측으로, 물이 내용물 측으로 분리되어 간다. 그리고, 각각 식용유, 물이 미분산하여 안정되어 있는 상태를 유지하고 있다.

1: 성형체 3: 액막
10: 구조체 11: 네크부
13: 숄더부 15: 몸통부 벽
17: 바닥 벽

Claims (9)

1. 소정 형상의 성형체와, 그 표면에 형성되어 있는 액막을 갖는 구조체로서,
   상기 액막은, 분산매에 비상용성 액체가 분산된 분산액에 의해 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 구조체.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 액막은, 상기 성형체 표면에 형성된 제 1 액막과, 상기 제 1 액막 상에 형성된 제 2 액막으로 이루어지는 구조체.
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 제 2 액막은, 상기 제 1 액막의 분산액의 전상(轉相)에 의해 형성된 것인 구조체.
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 분산매와 상기 비상용성 액체와의 조합이, 식용유와 물, 또는 물과 식용유와의 조합인 구조체.
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 성형체가 용기인 구조체.
6. 제 5 항에 있어서,
   상기 용기가, 유화물을 내용물로서 수용하는 구조체.
7. 제 6 항에 있어서
   상기 유화물이, 마요네즈 같은 식품인 구조체.
8. 소정 형상의 성형체와, 그 표면에 형성되어 있는 액막을 갖는 구조체를 제조하는 방법으로서,
   분산매에 비상용성 액체를 분산하여 분산액을 조제하는 분산액 조제 공정;
   상기 분산액을, 상기 분산매와 비상용성 액체가 액상(液相)으로 분리하기 전에, 상기 성형체의 표면에 도포함으로써, 상기 분산액으로 이루어지는 액막을 형성하는 액막 형성 공정;
   을 포함하는 것을 특징으로 하는 제조 방법.
9. 제 8 항에 있어서,
   상기 성형체로서 용기를 사용하고, 상기 액막 형성 공정 후, 상기 액막 중의 분산매와 비상용성 액체가 액상으로 분리하기 전에, 용기 내용물을 충전하는 제조 방법.

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