JP2014524506A - 生分解性樹脂組成物およびこれから製造されたドレインボードのコア並びにドレインボード - Google Patents

生分解性樹脂組成物およびこれから製造されたドレインボードのコア並びにドレインボード Download PDF

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Abstract

本発明は、生分解性樹脂組成物に関し、より詳細には、生分解性樹脂と加工性改善のための添加剤を適量混合し、収縮の改善、弾性回復率の低減などの物性を改善することによって、生分解性樹脂の特有の特性である生分解性能が低下せずに、生分解性樹脂の原料に特有の特性による低い生産性を改善した、押出生産性に優れたドレインボードのコア用生分解性樹脂組成物、該組成物を用いたドレインボードのコア、及びドレインボードの製造方法に関する。
本発明の生分解性樹脂組成物は、生分解性高分子化合物100重量部に対して炭酸カルシウム5〜60重量部、熱可塑性樹脂1〜10重量部および滑剤0.1〜5重量部を混合するか、または、添加剤を、炭酸カルシウム60〜90重量部、熱可塑性樹脂5〜15重量部および滑剤1〜5重量部を含むようにペレット状態で製造し、生分解性高分子化合物100重量部に前記添加剤を1〜50重量部混合することによって得られる。
【選択図】なし

Description

本発明は、生分解性樹脂組成物およびこれから製造されたドレインボードのコア並びにドレインボードに関し、より詳細には、生分解性樹脂と加工性改善のための添加剤を適量混合することにより得られるドレインボードのコア材用生分解性樹脂組成物であって、生分解性樹脂の生分解性を低下させることなく、生分解性樹脂特有の性質である収縮性および弾性回復率低下といった物性を改善することによる優れた押出生産性を有するドレインボードのコア材用生分解性樹脂組成物、該組成物を利用したドレインボードのコア、および、該コアを利用したドレインボードに関する。
プラスチックは、軽くて強く、加工が容易であり、容易に分解しない特性を有するため、産業用素材から使い捨て用品および包装材料に至る広い用途でその消費量が増加し続けている。このような各種のプラスチックは、使用後に、焼却または埋め立てなどの方法で廃棄されるか、または再生して再使用されているが、埋め立て、焼却などの廃棄物処理方法は、環境に深刻なダメージを与えている。したがって、このような環境問題を解決するために、使用に際してはその機能と構造を維持することができ、一旦廃棄されれば、微生物によって水と二酸化炭素に分解する生分解性プラスチックが種々開発されている。
例えば、米国特許第5,234,977号、第5,256,711号、第5,264,030号、第5,292,782号、第5,334,634号、第5,461,093号,第5,461,094号、第5,569,692号、第5,616,671号、第5,696,186号、第5,869,647号、および第5,874,486号には、価格が安く、容易に生分解される澱粉をポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレンのような汎用樹脂およびポリエステル系のマトリックス樹脂と混合し、生分解性プラスチックを製造する技術が開示されている。しかし、これらの技術では、澱粉と共に添加される可塑剤によって変色が起こったり、加工時に燃焼ガス(fume)が発生し、プラスチックの物性が顕著に低下するなどの問題がある。
また、米国特許第4,133,784号および第4,337,181号には、エチレン−アクリル酸共重合体に糊化澱粉を添加し、フィルムを製造する方法が開示されている。しかし、これらの技術では、エチレン−アクリル酸共重合体が高価であり、しかも、製造されたフィルムの物性が、実用化されるには極めて不適当であり、しかも、生分解性にするには困難性を伴うという問題がある。
また、米国特許第5,254,607号、第5,256,711号、および第5,258,430号にも、糊化澱粉を利用する技術が開示されているが、これらの技術では、澱粉を糊化するために、水と可塑剤を大量に添加するための別途の装置が必要であり、且つ物性および寸法安定性を向上させるために使用される合成樹脂であるエチレン−ビニルアルコール共重合体などの分解性が検証されていない。
さらに、大韓民国特許公開第1994−0011542号、第1994−0011556号、および第1994−0011558号の技術では、澱粉とポリエチレンの化学的結合を誘導するために有機酸触媒と結合剤を使用して、反応押出成形を行なっているが、未反応の粗単量体が残っている可能性があり、澱粉の含量が30%以上である場合には、機械的物性が顕著に低下する傾向がみられる。
したがって、セルロース誘導体を利用して生分解性樹脂を製造する方法、特に、セルロース誘導体の中でもセルロースアセテートを利用して生分解性樹脂を製造する方法が検討されている。
前記セルロースアセテートは、セルロースを酢酸エステル化したものであり、本質的には生分解が可能であることが知られているが、実際には、生分解され難い。すなわち、セルロースアセテートからなる成型品は、土壌に埋設されたとしても、12年経っても成型品の形を維持しており、成型品が完全に生分解されるまでには、相当な長期間を要する。また、前記成型品は、廃棄物として埋め立て処理されることもあり、また、廃棄物として回収されずに、自然環境中に放置されることもある。
したがって、セルロースアセテートの生分解性を向上させることができる方法に関する研究が続いている。日本国特開平6−199901号公報には、酢酸よりも酸解離定数が大きい酸化合物をセルロースアセテートに添加して、セルロースアセテートの生分解性をコントロールする方法について開示しているが、前記方法は、酸化合物をセルロースアセテートに添加した時点で、当該酸化合物の影響によってセルロースアセテートが化学的に加水分解反応を起こし、セルロースアセテート製品に強い酢酸臭を与えるという問題点がある。
以上説明したような従来の生分解性樹脂は、環境に優しい代替素材として適用が可能であるが、これらの樹脂特有の性質に起因する生産性の低さゆえに、その適用範囲が非常に限定されるという問題があった。すなわち、これらの樹脂は、汎用樹脂に比べて50%以上の収縮が発生するため、多様な製品への応用が難しく、また、収縮後に強制成形を行っても、初期収縮状態に回帰しようとする弾性回復率が非常に大きく、成形の目的で収縮した幅を拡張した場合にも、初期収縮状態に原状復帰する現象を示し、可塑性(成形性)が非常に低いという問題を有している。
前述した問題により、生分解性樹脂を使用してプラスチック成形製品を加工生産することは、困難であった。
本発明は、生分解性樹脂を主材料として、生分解性樹脂の特有の性質である生分解性を阻害することなく、押出生産において収縮率、弾性回復率などの物性を改善し、加工適性を高めることによって、一般押出プラスチック製品を代替することができるドレインボードのコア材用の生分解性樹脂組成物を提供することを目的とする。
また、本発明は、前記生分解性樹脂組成物を利用した生分解性ドレインボードのコアおよび該コアを利用したドレインボードを提供することを目的とする。
本発明の押出生産性に優れたドレインボードコア材用生分解性樹脂組成物は、生分解性高分子化合物100重量部に対して、炭酸カルシウム5〜60重量部、熱可塑性樹脂1〜10重量部、および滑剤0.1〜5重量部を含んでなる。
ここで、前記生分解性高分子化合物は、ポリブチレンスクシネート(Polybutylene succinate;PBS)またはポリブチレンアジペイト−コ−テレフタレート(Polybutylene adipate−co−terephthalate;PBAT)である。
ここで、前記熱可塑性樹脂は、ポリプロピレン(polypropylene)樹脂、ポリエチレン(polyethylene)樹脂、およびこれらの混合物からなる群から選択される1種であることができる。
ここで、前記添加剤は、炭酸カルシウム60〜90重量部、熱可塑性樹脂5〜15重量部、および滑剤1〜5重量部の比率で含む混合物をペレット(pellet)状態で固形化させて、チップ(chip)形態に加工された後、前記生分解性高分子化合物100重量部に対して1〜50重量部の量で混合されることができる。
ここで、前記滑剤は、オレイン酸アミド、エルカ酸アミド、モリブデンジスルフィド、グリセロールモノステアレート、パルミチルアルコール、およびシリコーン粉末からなる群より選択される1種または2種以上の混合物であることができる。
または、前記滑剤は、平均分子量5,000〜10,000の低密度ポリエチレンにジメチルシリコーンオイルまたはシランカップリング剤を40〜50重量%含むように混合してなる混合物であることができる。
また、本発明のドレインボードのコアを製造する方法は、生分解性高分子化合物、炭酸カルシウム、熱可塑性樹脂、および滑剤を前述した比率で含む混合物を準備する工程(段階)と、前記混合物を160℃〜230℃で溶融させる工程と、この溶融で得られた溶融物を金型(dies)に供給する工程と、該溶融物を150℃〜220℃で金型を通過させて押出成形し、コア(core)に成形する工程と、前記コアを冷却する工程と、を含む。
ここで、冷却装置の冷却温度は、初期部(入口部)で10℃〜25℃、中間部で15℃〜30℃、末端部(出口部)で15℃〜30℃に定めることができる。
前記ドレインボードのコアの製造方法において、前記混合物を準備する工程は、炭酸カルシウム、熱可塑性樹脂、および滑剤を前述した比率で混合した後、得られた混合物を溶融押出してペレット化してチップ(chip)に加工する工程(段階)と、前記チップを生分解性高分子化合物と混合する工程(段階)とに分けられる。
本発明のドレインボードの製造方法は、前記ドレインボードのコアを製造する方法における各操作(工程)に加えて、前記冷却した成型品の外部をフィルタで囲む工程をさらに含むことができる。前記成型品の外部をフィルタで囲む操作(工程)は、前記フィルタを、成形されたコアの外部に超音波接合させて結合させる方法、または、接着用樹脂を溶かして接着させる方法で行われることができる。
ここで、前記フィルタは、不織布であることができる。
相溶性(適合性、親和性)の観点から、本発明の生分解性樹脂組成物によると、生分解性樹脂に加工適性を改善するための添加剤を混合することにより、収縮性、弾性回復率などの物性を改善することができ、汎用樹脂に劣らない生産性を確保することができ、従来の限定的であった生分解性樹脂による一般プラスチック製品の代替範囲を大きく拡張することができる。
また、本発明の生分解性樹脂組成物によると、物性の改善による生産性の向上によって、ドレインボードコアの生産コストの節減効果を得ることができる。
図1は、本発明の生分解性樹脂組成物を使用してドレインボードのコアを製造する工程の一例を示すブロック図である。 図2は、本発明の生分解性樹脂組成物を使用してドレインボードのコアを製造する工程の他の例を示すブロック図である。 図3は、本発明のドレインボードのコアを製造するプロセスの一例を示す工程図である。 図4は、本発明の製造方法によって製造されたドレインボードのコアの例を示す図である。 図5は、図4以外の本発明のドレインボードのコアの他の例を示す図である。
以下、本発明を添付の図面を参照してさらに詳しく説明する。
図1および図2は、本発明の生分解性樹脂組成物を利用してドレインボードのコアを製造する工程の例を示すブロック図であり、図3は、本発明のドレインボードのコアを製造する工程の一例を示す工程図であり、図4は、本発明の製造方法によって製造されたドレインボードのコアの例を示す図であり、図5は、図4以外の本発明のドレインボードのコアの他の例を示す図である。
本発明の生分解性樹脂組成物は、生分解性高分子化合物、炭酸カルシウム、熱可塑性樹脂、および滑剤を特定の比率で混合してなる。
本発明の生分解性樹脂組成物は、生分解性高分子化合物100重量部に対して、添加剤として炭酸カルシウム5〜60重量部、熱可塑性樹脂1〜10重量部、および滑剤0.1〜5重量部を含むことが好ましい。
ここで、前記炭酸カルシウムの添加量が60重量部を超えると、生産の途中に製品が切断されたり、機械的強度が顕著に低くなることがあり、該添加量が5重量部未満であると、生分解性原料(PBS、PBAT)に起因する収縮を改善できず、生産性を向上させることができない。
ここで、前記熱可塑性樹脂の添加量が10重量部を超えると、生分解性原料(PBS、PBAT)との混合不良によって製品の強度が低下するという問題があり、該添加量が1重量部未満であると、炭酸カルシウムの分散が不均一になり、成形物の強度が一定にならない。
前記熱可塑性樹脂としては、好ましくは、ポリプロピレン、ポリエチレン、または、ポリプロピレンとポリエチレンを適当な重量比で混合してなる混合物を使用することができる。例えば、前記混合物は、ポリプロピレンとポリエチレンを重量比1:9〜9:1で混合してなる混合物である。
本発明において、前記滑剤の添加量が5重量部を超えると、過剰な潤滑作用による製品不良の発生の問題があり、該添加量が0.1重量部未満では、潤滑の不足によって生産性が低下するという問題がある。この際、使用される前記滑剤は、本発明の組成物の流動性および分散性を改善し、最終製品の収縮性を改善し、離型性を高めて、滑らかな表面を有する製品を得るために使用されるものである。
前記滑剤としては、特に種類が限定されず、本発明が目的とする物の製造に必要な物性を得ることができるものであれば、高分子化合物用滑剤のうちのいずれの滑剤を使用してもよい。前記滑剤としては、高級脂肪酸が最も一般的であり、好ましくは、オレイン酸アミド、エルカ酸アミド、モリブデンジスルフィド、グリセロールモノステアレート(glycerol monostearate)、パルミチルアルコール(palmityl alcohol)およびシリコーン粉末からなる群より選択される1種または2種以上の混合物を使用することが好ましい。
より好ましくは、本発明に使用される滑剤として、平均分子量5,000〜10,000の低密度ポリエチレンに対してジメチルシリコーンオイルまたはシランカップリング剤を40〜50重量%の割合で含むように混合してなる混合物を使用する。
本発明では、前記生分解性高分子化合物として、下記化学式1の繰り返し構造を有する、重量平均分子量(Mw)が130,000〜200,000であるポリブチレンスクシネート(poly butylene succinate;PBS)、または、下記化学式2の繰り返し構造を有する、重量平均分子量(Mw)が110,000〜150,000であるポリブチレンアジペート−コ−テレフタレート(polybutyleneadipate−co−terephthalate;PBAT)を使用する。
[化学式1]
Figure 2014524506

(化学式1中、nは、1〜5であり、mは、前記重量平均分子量が上記範囲内となる整数である。)
[化学式2]
Figure 2014524506

(化学式2中、x、y、zは、それぞれ独立して、1〜5であり、mは、前記重量平均分子量が上記範囲内となる整数である。)
本発明に使用する前記生分解性高分子化合物は、別途の縮重合工程によって製造することができる。その例として、下記PBS樹脂の縮重合を例示することができる。
〈PBS樹脂の重合〉
Figure 2014524506
前記重合プロセスの一例を説明すると、PBS樹脂は、グリコールとして、1,4−ブタンジオール(1,4−butanediol)、ジカルボン酸としては、コハク酸(succinic acid)を使用する。この際、ジカルボン酸とグリコールのモル比は、1:1.5とし、窒素気流の中で昇温し、200℃で2〜3時間エステル化反応させて、理論量の水を流出させる。その後、触媒を加えて温度を上昇させ、245℃で1Torr以下の高真空下(大きな減圧下)で縮重合反応を行う。反応器内の撹拌手段(スターラー)のトルク(torque)を観察し、反応の終結の時点を決定する。
均一な混合のために、本発明において生分解性脂肪族高分子化合物に添加される添加剤は、ペレット(pellet)状に固形化してチップ(chip)(以下、「炭酸カルシウムチップ」という。)の形態に加工された後に添加されることが好ましい。
前記炭酸カルシウムチップは、例えば、炭酸カルシウム60〜90重量部、熱可塑性樹脂5〜15重量部、および滑剤1〜5重量部を含む混合物をペレット化(pelletizing)することにより形成される。
本発明の生分解性樹脂組成物を使用して製造されたドレインボードのコア、および該コアを含むドレインボードが提供される。その形態例は、図4に示される。コアは、多様な形態を有することができ、ドレインボードは、前記コアが不織布のようなフィルタで囲まれている状態を示す図5に示された形態と同じ形態を有することができる。
本発明の押出生産性に優れたドレインボードのコア用生分解性樹脂組成物を用いてドレインボードのコアおよびドレインボードを製造する方法の一例を、図1および図2を参照して説明する。
図1に示すように、ドレインボードのコアの製造方法は、好ましくは、生分解性高分子化合物、炭酸カルシウム、熱可塑性樹脂、および滑剤を前述した比率で含む混合物を準備する工程と、前記混合物を160〜230℃で溶融させる工程と、得られた溶融物を金型(dies)120に供給する工程と、該溶融物を150〜220℃で金型を通過させて押出成形し、コア(core)10に成形する工程と、前記押出成形された成型品を冷却する工程と、を含む。
ここで、前記冷却工程で使用される冷却装置の冷却温度は、初期部(入口部)で10〜25℃、中間部で15〜30℃、末端部(出口部)で15〜30℃であることができる。
前記ドレインボードのコアの製造方法において、前記混合物を準備する工程は、炭酸カルシウム、熱可塑性樹脂、および滑剤を特定の比率で混合した後、得られた混合物を溶融押出およびペレット化してチップ(chip)を形成する工程(操作;段階)と、前記チップを生分解性高分子化合物と混合する工程(操作;段階)とに分けることができる。
この際、前記添加剤の混合物は、炭酸カルシウム60〜90重量部、熱可塑性樹脂5〜15重量部、および滑剤1〜5重量部を含むことが好ましい。
以上説明したような製造方法によって製造されたドレインボードのコアは、図4に示すように多様な形状(形態)を有することができる。
本発明のドレインボードの製造方法は、前記ドレインボードのコアを製造する方法の工程に加えて、前記冷却した成型品の外部をフィルタ(フィルタ材)で囲む工程をさらに含む。前記成型品の外部をフィルタで囲む工程は、前記フィルタを、成形されたコアの外部に超音波接合させて結合させる方法、または接着用樹脂を溶かして接着させる方法で行うことができる。
ここで、前記フィルタは、不織布であることができる。
これを図2および図3を参照して説明する。
本発明のドレインボードの製造方法は、生分解性高分子化合物、炭酸カルシウム、熱可塑性樹脂、および滑剤を、混合器100に投入し、前述した比率で添加剤を含む混合物を準備する工程(段階)と、前記混合物を溶融器(extruder)110に投入し、160〜230℃で溶融する工程と、得られた溶融物を金型(dies)120に供給し、150〜220℃で金型を通過させて押出成形し、コア(core)140を形成する工程と、前記押出成形された成型品であるコア140を水冷式冷却装置130に通過させて冷却する工程と、前記冷却した成型品であるコア140の外部をフィルタ20、160で囲む工程と、フィルタ20、160を前記コアとともに超音波融着器150または樹脂接合器に供給して融着させて結合させる工程と、前記フィルタ材160が結合されたコア140をワインダー170で巻き取る工程と、を備える。
この際、前記冷却装置において、前記金型120から押出される成型品であるコアを冷却するにあたって、高温状態で押出されるコアが急激な冷却によって収縮および変形するのを防止するために、冷却装置の初期部(入口部)の冷却温度を10〜25℃、中間部の冷却温度を15〜30℃、末端部(出口部)の冷却温度を15〜30℃になるように調整して冷却することが好ましい。
好ましくは、前記フィルタは、不織布である。
前記ドレインボードのコアの製造方法において、前記混合物を準備する工程は、炭酸カルシウム、熱可塑性樹脂、および滑剤を特定の比率で混合した後、得られた混合物を溶融押出してペレット化し、チップ(chip)を形成する工程と、前記チップを生分解性高分子化合物と混合する工程とに分けられる。
この際、前記添加剤の混合物は、炭酸カルシウム60〜90重量部、熱可塑性樹脂5〜15重量部、および滑剤1〜5重量部を含むことが好ましい。
以上で説明された製造方法によって製造されたドレインボードは、図5に示すように、多様な形態(形状)を有することができる。
以下、本発明を好ましい実施例によって、詳しく説明する。但し、下記の実施例に本発明が限定されるものではない。
下記実施例および比較例によって製造された試験片の物性の評価は、次のような方法で実施した。物性の評価項目は、国土海洋部の港湾および漁港専門仕様書のうち、ドレイン(コア+フィルタ)の品質基準に準拠した。また、試験片は、前記仕様書の基準に準拠して準備した。
1)引張強度:KS K ISO 10319
2)幅:KS K 0505
3)排水性能:ASTM D 4716
4)収縮率:(ダイス押出幅−最終成形物の幅)/ダイス押出幅×100
[比較例1]
水冷工程を含む生産条件で、PBS(s−enpol株式会社のG4560M)100重量部に、ポリプロピレン(GSカルテックス社のM720)ペレット10重量部を混合した結果、成形器を通過した最終成形物がダイス押出幅に比べて18.8%程度収縮していることが確認され、初期収縮状態に回帰しようとする性質が大きくないため、良好な成形性を有することが確認された。
続いて、前記条件によって生産された成形物の引張強度を評価した結果、従来のポリプロピレン成形物の引張強度の10%程度の引張強度を示し、小さい外力にも容易に損傷されることがわかった。
[比較例2]
ポリプロピレン(GSカルテックス社のM720)ペレットを20重量部の量で使用することを除いて、比較例1と同様の方法で押出した結果、冷却後に成形物の表面でクラックが確認され、小さい外力にも容易に損傷されることが確認された。
[比較例3]
ポリプロピレンの代わりに、タルク(Talc)粉末5重量部、石灰粉末5重量部を使用し、180℃で溶融したことを除いて、比較例1と同様の方法で押出した結果、成形物が冷却水に接触する時点で51%程度の収縮が発生し、初期収縮状態に回帰しようとする性質が強いため成形性が悪いことが確認された。
前記の組成で生産された成形物の引張強度を評価した結果、従来のポリプロピレン成形物の引張強度の70%程度の引張強度を有することが確認された。
[比較例4]
ポリプロピレンの代わりに、PLA(poly lactic acid;Nature Works社の4043D)20重量部をペレット(pellet)状態で混合し、165℃で溶融したことを除いて、比較例1と同様の方法で押出した結果、成形物が冷却水に接触する時点で44%程度の収縮が発生し、初期収縮状態に回帰しようとする性質が強いため成形性が悪いことが確認された。
[比較例5]
添加剤を添加せずにPBSを単独で170℃で溶融後、押出した結果、成形物が冷却水に接触する時点で59%程度の収縮が発生し、初期収縮状態に回帰しようとする性質が強いため成形性が悪いことが確認された。
[実施例1]
水冷工程を含む押出条件で、CaCO粉末20重量部、熱可塑性樹脂(ポリプロピレン、湖南石油化学株式会社のH5300)3重量部、および潤滑ワックス(湖南石油化学株式会社のPU)2重量部を、ペレット状で、生分解性樹脂(s−enpol株式会社のG4560M)100重量部と混合し、190℃に溶融後、押出機にて30m/秒で押出した結果、成形機を通過した最終成形物がダイス押出幅に比べて18.8%程度収縮していることが確認され、初期収縮状態に回帰しようとする性質が少ないため、規格が要求する製品の幅の確保が可能であることが確認された。
[実施例2]
熱可塑性樹脂としてポリプロピレンの代わりにポリエチレン(Hanwhaケミカル株式会社のPE960)3重量部を使用したことを除いて、実施例1と同様の方法で押出した結果、成形機を通過した最終成形物がダイス押出幅に比べて18.8%程度収縮していることが確認され、初期収縮状態に回帰しようとする性質が少ないため、規格が要求する製品の幅の確保が可能であることが確認された。
[実施例3]
CaCO粉末を10重量部の量で使用したことを除いて、実施例1と同様の方法で押出した結果、成形機を通過した最終成形物がダイス押出幅に比べて18.8%程度収縮していること確認され、初期収縮状態に回帰しようとする性質が少ないため、規格が要求する製品の幅の確保が可能であることが確認された。
[実施例4]
CaCO粉末85重量部、熱可塑性樹脂(ポリプロピレン、湖南石油化学株式会社のH5300)12重量部、および潤滑ワックス(湖南石油化学株式会社のPU)3重量部を溶融、押出後、直径2.5mm、長さ2mmとなるようにペレット化して形成されたCaCOチップを、実施例1で使用した生分解性樹脂100重量部と混合し、170℃で溶融後、30m/秒の生産速度で実施例1と同様の方法で押出した結果、成形機を通過した最終成形物がダイス押出幅に比べて18.8%程度収縮していることが確認され、初期収縮状態に回帰しようとする性質が少ないため、規格が要求する製品の幅の確保が可能であることが確認された。
[実施例5]
CaCOチップを40重量部の量で使用したことを除いて、実施例4と同様の方法で押出した結果、成形機を通過した最終成形物がダイス押出幅に比べて18.8%程度収縮していることが確認され、初期収縮状態に回帰しようとする性質が少ないため、規格が要求する製品の幅の確保が可能であることが確認された。
[実施例6]
CaCOチップを45重量部の量で使用したことを除いて、実施例4と同様の方法で押出した結果、成形機成形器を通過した最終成形物がダイス押出幅に比べて18.8%程度収縮していることが確認され、初期収縮状態に回帰しようとする性質が少ないため、規格が要求する製品の幅の確保が可能であることが確認された。
前述した比較例および実施例によって用意した試験片の物性の評価結果を、下記表1に示す。
Figure 2014524506

注1)−:試料破壊による測定不能
注2)ダイス押出幅:117mm、製品規定幅:95mm
注3)表1に記載した幅は、冷却成形器を通過した後に測定された値であり、比較例3〜5は、収縮によって成形器を通過せずに得られた値である。
また、本発明による生分解性PVD(Prefabricated Vertical Drain)のコアと、非分解性PVDのコアの各々を使用したドレインボード完成品の品質特性を比較した。結果を表2に示す。
生分解性PVDのコアとしては、前記実施例4で製造された生分解性PVDのコアを使用し、非分解性PVDのコアとしては、ポリプロピレンで構成された従来の非分解性PVDのコアを使用して、品質特性を比較分析した。
分析のために適用された品質基準としては、現在韓国内で最も広く適用されている国土海洋部港湾および漁港専門仕様書基準を採用した。
排水性能を含めた数理的特性分析のために、デュポン社の「Typar Filter」をフィルタとして適用した。
比較分析の結果、本発明による生分解性PVDのコアは、非分解性(ポリプロピレン)PVDのコアに比べて品質が劣るが、国土海洋部港湾および漁港専門仕様書の基準を満たすものであることが確認された。
Figure 2014524506

注)前記表1は、コア単独に対する評価結果であり、表2は、数理的特性の評価のために、不織布の代わりにデュポン社の「Typar」を用いたドレインボードの完成品状態の値である。

Claims (8)

  1. 生分解性高分子化合物100重量部に対して、炭酸カルシウム5〜60重量部、熱可塑性樹脂1〜10重量部、および滑剤0.1〜5重量部を混合してなるドレインボードのコア製造用生分解性樹脂組成物。
  2. 前記生分解性高分子化合物が、ポリブチレンスクシネート(polybutylene succinate;PBS)またはポリブチレンアジペート−コ−テレフタレート(poly butyleneadipate−co−terephthalate;PBAT)である請求項1に記載のドレインボードのコア製造用生分解性樹脂組成物。
  3. 前記熱可塑性樹脂が、ポリプロピレン(polypropylene)樹脂、ポリエチレン(polyethylene)樹脂、およびこれらの混合物からなる群より選択される1種である請求項1に記載のドレインボードのコア製造用生分解性樹脂組成物。
  4. 前記添加剤は、炭酸カルシウム60〜90重量部、熱可塑性樹脂5〜15重量部、および滑剤1〜5重量部を含む混合物を、ペレット状(pellet)に固形化させてなるチップ(chip)として添加される請求項1に記載のドレインボードのコア製造用生分解性樹脂組成物。
  5. 前記滑剤は、オレイン酸アミド、エルカ酸アミド、モリブデンジスルフィド、グリセロールモノステアレート、パルミチルアルコール、およびシリコーン粉末からなる群より選択される1種または2種以上の混合物である請求項1に記載のドレインボードのコア製造用生分解性樹脂組成物。
  6. 前記滑剤は、平均分子量5,000〜10,000の低密度ポリエチレンに、ジメチルシリコーンオイルまたはシランカップリング剤を重量比で40〜50重量%含むように混合したものである請求項1に記載のドレインボードのコア製造用生分解性樹脂組成物。
  7. 請求項1〜6のいずれか1項に記載の生分解性樹脂組成物を使用して製造されたドレインボードのコア。
  8. 請求項7に記載のドレインボードのコアの外部をフィルタで囲んでなるドレインボード。
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