최근 출시되는 요거트 제품의 덮개 뚜껑 뒷면은 내용물이 전혀 묻어나지 않고 깔끔하게 떼어내어 손실 없이 먹을 수 있는데요. 요거트 뚜껑 표면에 내용물이 붙지 않는 원리는 무엇인가요?

Question

최근 출시되는 요거트 제품의 덮개 뚜껑 뒷면은 내용물이 전혀 묻어나지 않고 깔끔하게 떼어내어 손실 없이 먹을 수 있는데요. 요거트 뚜껑 표면에 내용물이 붙지 않는 원리는 무엇인가요?

Answer 1

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.

요거트 뚜껑 뒷면에 내용물이 묻지 않는 이유는 자연에서 착안한 발수 리드 기술과 연꽃잎 효과에 있습니다. 비가 내릴 때 연꽃잎 위에 물방울이 맺혀 젖지 않고 동그랗게 굴러떨어지듯, 뚜껑 표면을 액체를 밀어내는 구조로 만들었기 때문입니다. 이와 같은 주요 원리를 좀 더 자세히 설명해 드릴게요.

겉보기에는 평평해 보이지만, 뚜껑 안쪽 표면에는 눈에 보이지 않는 무수한 미세 돌기들이 빼빽하게 배열되어 있어 액체 형태인 요거트가 뚜껑에 닿을 때, 미세한 돌기 사이사이에 공기가 갇히게 됩니다. 이 공기층이 일종의 방어막 역할을 하여 요거트가 뚜껑 표면에 달라붙는 것을 방지합니다. 또한, 일반 뚜껑은 접촉각이 낮아 요거트가 넓게 번지며 묻어나지만, 발수 코팅된 뚜껑은 접촉각이 150° 이상으로 매우 높아 요거트가 표면에 넓게 퍼지지 못하고 동글동글한 구 형태를 유지하게 됩니다. 요거트와 뚜껑 표면의 실제 접촉 면적이 극소화되어 마찰력이 거의 없어서 뚜껑에 요거트가 튀거나 닿더라도 표면장력으로 뭉친 채 중력에 의해 용기 안으로 다시 쪼르르 굴러떨어지게 됩니다.