KR101304098B1 - 연성 폴리락틱산 수지 조성물 및 그 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 연성 폴리락틱산 수지 조성물 및 그 제조방법에 관한 것이다.
본 발명의 연성 폴리락틱산 수지 조성물은 폴리에틸렌옥시드 또는 폴리프로필렌옥시드를 디이소시아네이트 또는 트리디이소시아네이트와 용융 반응시켜 사슬 연장시킨다. 그 후, 사슬 연장 된 폴리에틸렌옥시드 또는 사슬 연장 된 폴리프로필렌옥시드를 폴리락틱산과 용융 혼합시킨 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의한 폴리락틱산은 연성이 크게 개선된다. 결국 본 발명에 의해 폴리락틱산을 제조하게 되면 굴곡성, 충격에 대한 저항성 및 신축성이 향상되어 기존의 폴리락틱산 수지에 비하여 일정한 충격에도 그 손상을 방지할 수 있게 된다.
또한, 본 발명에 의한 폴리라틱산은 용융흐름지수(melt flow index)가 크게 개선되어 압출성형이 용이하여, 두께가 얇은 필름을 용이하게 생산할 수 있게 한다. 그에 따라, 본 발명의 폴리라틱산은 다양한 분야에 적용될 수 있어, 폴리라틱산의 산업상 이용가능성을 크게 개선하게 된다.

Description

연성 폴리락틱산 수지 조성물 및 그 제조방법{Flexible polylactic acid resin composition and preparation method thereof}
본 발명은 연성 폴릭락틱산 수지 조성물 및 그 제조방법에 관한 것이다.
과거 플라스틱은 편리함과 안정성, 저렴한 가격으로 인해 그 사용이 급속히 늘어났지만 자연상태에서는 분해가 되지 않는 문제가 있었다. 즉, 플라스틱 폐기물에 의한 환경문제가 심각하게 대두되었다.
이에 친환경적인 생분해성 고분자재료로서 현재 폴리락틱산(PLA)에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 지방족 폴리에스테르인 폴리락틱산은 생분해가 된다는 장점과 기계적인 물성이 우수하기 때문에 다양한 용도로 이용되고 있다. 또한 가공 후에도 그 투명도를 유지할 수 있고, 무해한 색소를 이용하여 다양한 색상의 상품을 개발할 수 있다. 그리하여 폴리락틱산은 자동차 부품이나 전자재품재료, 포장재료 등의 광범위한 용도로 사용할 수 있다. 그러나 폴리락틱산의 가장 큰 단점은 굴곡성, 충격강도에 대한 저항성 및 신축성이 매우 결여되어 있어서, 폴리락틱산 수지 제품들은 약한 충격에도 쉽게 파손된다. 이러한 단점은 폴리락틱산이 생분해되는 장점이 있음에도 불구하고 그 상품화가 가능한 제품에 한계로 작용하는 문제가 있다. 특히 이러한 폴리락틱산의 단점은 폴리락틱산이 필름 제품으로 생산되는 것을 어렵게 하는 문제점이 있다.
이러한 문제점을 해결하기 위한 방법으로, 기존의 폴리락틱산에 과량의 가소제나 엘라스토머를 첨가하여 용융물의 충격강도와 유연성을 향상시키는 방법이 연구되고 있다. 그러나, 이러한 가소제나 엘라스토머 만으로는 유연성 개선 효과가 충분치 않고, 저분자인 가소제가 필름에서 용출되는 현상이 발생하는 문제점이 있는 한계가 있다.
상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 본 발명은 폴리락틱산에 사슬 연장 된 폴리에틸렌옥시드 또는 사슬 연장 된 폴리프로필렌옥시드를 용융 혼합하여 굴곡성, 충격강도에 대한 저항성 및 신축성을 부여한 연성 폴리락틱산 수지 조성물 및 그 제조방법을 제공하고자 한다.
위와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 한 특징에 따른 연성 폴리락틱산 수지 조성물은 폴리락틱산에 사슬 연장 된 폴리에틸렌옥시드 또는 사슬 연장 된 폴리프로필렌옥시드를 포함한다.
상기 폴리락틱산은 50 내지 95 중량부이고, 상기 사슬 연장 된 폴리에틸렌옥시드 또는 사슬 연장 된 폴리프로필렌옥시드는 5 내지 50 중량부인 것을 특징으로 한다.
또한 상기 사슬 연장 된 폴리에틸렌옥시드 또는 사슬 연장 된 폴리프로필렌옥시드는 디이소시아네이트 또는 트리이소시아네이트 화합물과 용융 반응시켜 사슬 연장 된 것을 특징으로 한다.
또한 상기 폴리락틱산은 분자량이 10,000 내지 400,000인 것을 특징으로 한다.
또한 상기 사슬 연장 된 폴리에틸렌옥시드 또는 사슬 연장 된 폴리프로필렌옥시드는 분자량이 2,000 내지 200,000인 것을 특징으로 한다.
또한 상기 디이소시아네이트 또는 트리이소시아네이트는 상기 폴리에틸렌옥시드 또는 폴리프로필렌옥시드 100 중량부에 대하여 1 내지 8 중량부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 특징으로서 연성 폴리락틱산 수지 조성물의 제조방법은 폴리에틸렌옥시드 또는 폴리프로필렌옥시드를 디이소시아네이트 또는 트리이소시아네이트 화합물과 용융 반응 시켜 사슬 연장시키는 단계와 상기 사슬 연장 된 폴리에틸렌옥시드 또는 사슬 연장 된 폴리프로필렌옥시드를 폴리락틱산과 용융 혼합시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 폴리락틱산은 50 내지 95 중량부이고, 상기 사슬 연장 된 폴리에틸렌옥시드 또는 사슬 연장 된 폴리프로필렌옥시드는 5 내지 50 중량부인 것을 특징으로 한다.
또한 상기 디이소시아네이트 또는 트리이소시아네이트는 상기 폴리에틸렌옥시드 또는 폴리프로필렌옥시드 100 중량부에 대하여 1 내지 8 중량부인 것을 특징으로 한다.
또한 상기 사슬 연장시키는 단계에서 용융 반응시의 온도는 100 내지 200℃인 것을 특징으로 한다.
또한 상기 사슬 연장시키는 단계에서 용융 반응의 시간은 3 내지 10분인 것을 특징으로 한다.
또한 상기 사슬 연장 된 폴리에틸렌옥시드 또는 사슬 연장 된 폴리프로필렌옥시드를 폴리락틱산과 용융 혼합시키는 단계에서 용융 혼합의 온도는 100 내지 200℃인 것을 특징으로 한다.
또한 상기 사슬 연장 된 폴리에틸렌옥시드 또는 사슬 연장 된 폴리프로필렌옥시드를 폴리락틱산과 용융 혼합시키는 단계에서 용융 혼합의 시간은 3 내지 10분인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 특징으로서 연성 폴리락틱산 수지 조성물 시트(sheet)는 본 발명의 또 다른 특징에 따른 상기 연성 폴리락틱산 수지 조성물을 이용하여 제조되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 특징으로서 연성 폴리락틱산 수지 조성물 시트(sheet)는 본 발명의 또 다른 특징에 따른 상기 연성 폴리락틱산 수지 조성물의 제조방법으로 수득되는 연성 폴리락틱산 수지 조성물을 이용하여 제조되는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 시트는 고온프레스를 통하여 제조되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의한 폴리락틱산은 연성이 크게 개선된다. 본 발명은 폴리에틸렌옥시드 또는 폴리프로필렌옥시드를 디이소시아네이트 또는 트리이소시아네이트와 용융반응시킨다. 이는 디이소시아네이트 또는 트리이소시아네이트에 의해 폴리에틸렌옥시드 또는 폴리프로필렌옥시드를 사슬 연장 시킨다. 이러한 사슬 연장은 폴리에틸렌옥시드 또는 폴리프로필렌옥시드의 결정화도를 낮추게 된다. 이렇게 결정화도가 낮아진 사슬 연장 된 폴리에틸렌옥시드 또는 폴리프로필렌옥시드를 폴리락틱산과 용융 혼합하게 되면 본 발명과 같은 연성이 향상된 폴리락틱산 수지 조성물이 제조되게 된다. 결국 본 발명에 의해 연성 폴리락틱산 수지 조성물을 제조하게 되면 굴곡성, 충격에 대한 저항성 및 신축성이 향상되어 기존의 폴리락틱산 수지에 비하여 일정한 충격에도 그 손상을 방지할 수 있게 된다.
또한, 본 발명에 의한 연성 폴리락틱산 수지 조성물은 용융흐름지수(melt flow index)가 크게 개선되어 압출성형이 용이하여, 두께가 얇은 필름을 용이하게 생산할 수 있게 한다. 그에 따라, 본 발명의 연성 폴리락틱산 수지 조성물은 다양한 분야에 적용될 수 있어, 폴리락틱산의 산업상 이용가능성을 크게 개선하게 된다.
도 1은 본 발명에 따른 연성 폴리락틱산 수지 조성물의 제조과정을 보여주는 그림이다.
도 2는 용융 반응 후 사슬 연장 된 폴리에틸렌옥시드의 용융흐름지수를 나타낸 그래프이다.
이에 본 발명자들은 상기 종래기술들의 문제점을 극복하기 위하여 예의 연구 노력한 결과, 폴리락틱산에 사슬 연장 된 폴리에틸렌옥시드 또는 사슬 연장 된 폴리프로필렌옥시드를 포함하는 연성 폴리락틱산 수지 조성물 및 그 제조방법에 관한 본 발명을 완성하였다.
구체적으로 본 발명은 저분자량의 폴리에틸렌옥시드 또는 폴리프로필렌옥시드를 이소시아네이트 화합물 즉, 디이소시아네이트 또는 트리이소시아네이트 화합물과 용융 반응시켜 고분자량의 사슬 연장 된 폴리에틸렌옥시드 또는 사슬 연장 된 폴리프로필렌옥시드를 제조한다. 이를 폴리락틱산과 용융 혼합한다. 이는 폴리에틸렌옥시드를 디이소시아네이트 또는 트리이소시아네이트 화합물과 용융 반응하여 폴리에틸렌옥시드 2분자의 OH기 사이에 디이소시아네이트 1분자가 사슬 연장하여 우레탄 결합하게 되고, 사슬 연장 된 폴리에틸렌옥시드의 결정화도가 크게 낮아지게 됨에 기인한다. 즉 이러한 폴리에틸렌옥시드의 사슬 연장으로 고분자량의 사슬 연장 된 폴리에틸렌옥시드 또는 사슬 연장 된 폴리프로필렌옥시드를 사용함으로써 연성이 향상된 폴리락틱산의 제조를 가능하게 하는 것이다. 또한 이는 폴리에틸렌옥시드의 용융흐름지수(melt flow index)를 낮추어 본 발명에 따른 연성 폴리락틱산 수지 조성물의 압출성형을 용이하게 하며, 이로 인해 두께가 얇은 필름을 용이하게 생산할 수 있게 한다. 결국 본 발명에 따른 연성 폴리락틱산 수지 조성물은 기존의 폴리락틱산의 단점인 굴곡성, 충격강도에 대한 저항성 및 신축성을 개선한 연성 폴리락틱산 수지 조성물 임을 확인하였다. 도 1은 본 발명에 따른 연성 폴리락틱산 수지 조성물의 제조공정을 나타내는 그림이다.
구체적으로, 본 발명은 폴리락틱산의 분자량이 10,000 내지 400,000인 것이 바람직하다. 상기 폴리락틱산은 바람직하게는 50 내지 95 중량부가 포함되며 더욱 바람직하게는 60 내지 90 중량부가 포함된다. 이러한 폴리락틱산에 사슬 연장 된 폴리에틸렌옥시드 또는 사슬 연장 된 폴리프로필렌옥시드가 바람직하게는 5 내지 50 중량부로 포함되며 더욱 바람직하게는 10 내지 40 중량부가 포함된다. 상기 사슬 연장 된 폴리에틸렌옥시드 또는 사슬 연장 된 폴리프로필렌옥시드는 평균분자량이 2,000 내지 200,000인 폴리에틸렌옥시드 또는 폴리프로필렌옥시드를 사용하는 것이 바람직하다. 또한 상기 사슬 연장 된 폴리에틸렌옥시드 또는 사슬 연장 된 폴리프로필렌옥시드는 상기 폴리에틸렌옥시드 또는 상기 폴리프로필렌옥시드 100 중량부에 대하여 디이소시아네이트 또는 트리이소시아네이트 화합물을 바람직하게는 1 내지 8 중량부를 포함하거나, 더욱 바람직하게는 1 내지 5중량부를 포함하여 용융반응 시켜 수득된 것이다. 상기 디이소시아네이트는 바람직하게는 4,4’-메틸렌비스(페닐이소시아네이트)(MDI)가 사용된다.
상기 디이소시아네이트는 아래의 화학식 1로 표현되며, 상기 트리이소시아네이트는 아래의 화학식 2로 표현된다.
Figure 112011025470969-pat00001
상기 화학식 1의 R1은 C1-C20 알킬렌, C6-C20 아릴렌, C5-C20 시클로알킬렌 및 C8-C20 아릴알킬렌으로 이루어지는 군으로부터 선택된다.
Figure 112011025470969-pat00002
상기 화학식 2의 R2는 C1-C28 알킬렌, C6-C24 아릴렌, C5-C24 시클로알킬렌 및 C8-C24 아릴알킬렌으로 이루어지는 군으로부터 선택된다.
상기 폴리에틸렌옥시드와 상기 디이소시아네이트의 용융 반응에 의한 사슬 연장은 폴리에티렌옥시드 2분자의 OH기 사이에 디이소시아네이트 1분자가 결합하여 사슬 연장된다.
용융 반응 이전의 폴리에틸렌옥시드는 아래의 화학식 3으로 표현되며, 디이소시아네이트와의 용융 반응에 의하여 사슬 연장 된 폴리에틸렌옥시드는 아래의 화학식 4로 표현된다.
Figure 112011025470969-pat00003
Figure 112011025470969-pat00004
상기 화학식 3 및 화학식 4에서 R3는 (C2H4O)n이다.
이하 본 발명을 바람직한 실시예를 참고로 하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되는 것은 아니다.
실시예 ;
실시예 1
1) 폴리에틸렌옥시드의 용융반응에 의한 사슬 연장
평균분자량이 20,000인 폴리에틸렌옥시드(KPX) 50g과 4,4’-메틸렌비스(페닐이소시아네이트)(MDI) 0.5g 및 산화방지제(시바, Irganox1010) 몇 0.2g을 을 용융믹서(Brabender, twin screw)에 주입하였다. 이를 120℃에서 5분간 상기 용융믹서를 작동하여 혼합 및 용융 반응시켰다. 이러한 용융 반응을 통하여 사슬 연장된 폴리에틸렌옥시드를 수득하였다.
2) 폴리락틱산과 사슬 연장 된 폴리에틸렌옥시드의 용융 혼합에 의한 연성 폴리락틱산 수지 조성물의 제조
폴리락틱산(내이처웍스, 4302D) 40g과 상기 1)에 의해 수득한 사슬 연장 된 폴리에틸렌옥시드 중 10g을 용융믹서(Branbender, twin screw)에 주입하였고 140℃에서 5분간 상기 용융믹서를 작동하여 용융 혼합시켰다. 이러한 폴리락틱산과 사슬 연장 된 폴리에틸렌옥시드의 용융 혼합에 의하여 연성 폴리락틱산 수지 조성물을 수득하였다.
3)연성 폴리락틱산을 이용한 시트( sheet ) 제조
상기 2)에 의하여 제조된 연성 폴리락틱산 수지 조성물을 열프레스기를 이용하여 190℃에서 두께 1mm가 되도록 용융 압출시켰다. 그리하여 두께 1㎜의 시트(sheet)를 제조하였다.
실시예 2
4,4’-메틸렌비스(페닐이소시아네이트)(MDI)를 1.5g 사용한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일하게 수행하여 연성 폴리락틱산 수지 조성물을 제조하였다.
실시예 3
상기 실시예 1에 의하여 연성 폴리락틱산 수지 조성물을 제조하되, 사슬 연장 된 폴리에틸렌옥시드를 제조하기 위하여 투입되는 4,4’-메틸렌비스(페닐이소시아네이트)(MDI)는 2.5g을 투입하여 연성 폴리락틱산 수지 조성물을 제조하였다.
비교예 1
사슬 연장되지 않은 폴리에틸렌옥시드 10g을 사용한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일하게 수행하여 연성 폴리락틱산 수지 조성물을 제조하였다.
실험예
실험예 1
비교예 1에 의해 사슬 연장되지 않은 폴리에틸렌옥시드와 실시예 1, 실시예 2, 및 실시예 3에 의해 제조된 사슬 연장 된 폴리에틸렌옥시드의 녹는점, 엔탈피, 결정화도 및 용융흐름지수에 대한 실험을 진행하였다. 상기 녹는점, 엔탈티, 결정화도는 시차영량주사기(Differential Scanning Calorimetry, DSC TA200)를 사용하여 10℃/min으로 승온하면서 측정하여 구하였으며, 상기 용융흐름지수는 멜트인덱서(Melt Indexer, Hakke 10A)를 사용하여 2.16㎏ 하중으로 190℃에서 10분간 측정하여 용융되어 나오는 양으로 구하였다.
아래의 표 1은 상기 녹는점, 엔탈피, 결정화도를 정리한 것이며, 도 2는 상기 용융흐름지수를 정리한 것이다.
Figure 112011025470969-pat00005
상기 표 1에서 보는 바와 같이, 녹는점(Tm)은 거의 변화가 없었으나, 4,4’-메틸렌비스(페닐이소시아네이트)(MDI)의 혼합되는 양이 증가할수록 폴리에틸렌옥시드의 녹음열량, 즉 엔탈피(ΔHm)는 크게 감소하였다. 이는 비교예 2와 같이 사슬 연장 전의 저분자량의 폴리에틸렌옥시드의 경우는 사슬간의 배향이 일정하게 이루어져 결정이 쉽게 형성되지만, 실시예 1내지 3과 같이 사슬 연장 된 폴리에틸렌옥시드는 분자량이 증가함으로서 사슬의 꼬임 현상이 증가하게 되므로 사슬간 배향이 어렵게 되어 결정 형성을 저해하기 때문이었다. 그리하여 비교예 1과 실시예 3의 결정화도(Xc a)를 비교하면 결정화도는 85.5%에서 56.7%로 크게 감소하는 것이 확인되었다. 또한 용융흐름지수(Melt Index)는 비교예 1과 실시예 1의 경우에 분자량이 낮아 190℃에서 측정이 불가능하였다. 하지만 도 2에서 보는 바와 같이, 실시예 2와 실시예 3을 비교하면4,4’-메틸렌비스(페닐이소시아네이트)(MDI)의 함량이 증가할수록 용융흐름지수는 급격히 감소하였다. 즉 실시예 3의 경우 용융흐름지수는 5g/10min으로 측정되었으며, 이러한 결과로 볼 때 4,4’-메틸렌비스(페닐이소시아네이트)(MDI) 2.5g으로 용융 반응하여 사슬 연장 된 폴리에틸렌옥시드는 그 분자량이 급격히 증가한 것으로 보였다. 이는 폴리에틸렌옥시드와 4,4’-메틸렌비스(페닐이소시아네이트)(MDI)의 용융 반응을 통하여 분자량이 크게 증가하면서 사슬간 꼬임현상이 증가함으로써 일정한 온도 및 하중 하에서 용융흐름이 급격히 저하된 것을 의미한다.
결과적으로 표 1 및 도2을 통하여 4,4’-메틸렌비스(페닐이소시아네이트)(MDI)의 혼합되는 양을 증가시키고 이를 용융 반응시켜 폴리에틸렌옥시드를 사슬 연장시킬수록 분자량이 급격히 증가하고 결정화도 낮아진 사슬 연장 된 폴리에틸렌옥시드를 제조할 수 있음을 확인하였다. 그리하여 이렇게 결정화도가 낮아진 사슬 연장 된 폴리에틸렌옥시드는 본 발명의 연성 폴리락틱산을 제조할 수 있게 한다.
실험예 2
순수한 폴리락틱산, 비교예 1 및 실시예 1 내지 실시예 3의 모듈러스, 인장강도, 연신률에 관한 기계적 성질을 측정하는 실험을 진행하였다.
구체적으로는, 실시예 1에 의한 방법으로 비교예 1, 실시예 2, 및 실시예 3도 폴리락틱산 및 연성 폴리락틱산의 시트(sheet)를 제조하였으며, 이러한 시트를 가지고 폭 10㎜, 길이 100㎜의 시편을 각각 제조하였다. 이러한 각각의 시편을 만능시험기(Univercial Test Machine, Intron 4066)을 사용하여 10KN의 로드셀을 장착하고 30㎜/min의 속도로 측정하였으며, 제조된 시편의 측정 범위는 60㎜로 하여 기계적 성질을 측정하였다.
표 2는 이러한 각 시편의 모듈러스, 인장강도, 연신률에 관한 기계적 성질을 측정한 실험 결과를 나타낸 것이다.
Figure 112011025470969-pat00006
순수한 폴리락틱산의 인장강도는 52MPa으로 높은 강도를 가지지만, 연신율은 2%로 연성이 거의 없는 특성을 나타내었다. 하지만, 연성을 개선하기 위하여 비교예 1에 따라 폴리락틱산과 폴리에틸렌옥시드를 용융 혼합시킨 수득물의 연신율은 390%로 크게 증가하였지만, 인장강도는 16MPa로 감소하였다. 즉 연신률을 향상시키기 위하여 폴리락틱산에 폴리에틸렌옥시드를 첨가하여 제조하는 경우, 인장강도가 크게 감소하는 문제점이 있는 것을 확인할 수 있었다. 하지만 실시예 3에 의한 경우, 연신률이 540%로 향상됨에도 불구하고 인장강도 역시 38MPa로서 비교예 1보다 향상되는 결과를 확인할 수 있었다. 이러한 결과는 실시예 3에 의하여 수득된 연성 폴리락틱산은 기계적 강도는 80% 정도로 유지하면서 연신률을 540%까지 향상시켜 연성 폴리락틱산을 제조할 수 있음을 보여준 것이었다. 또한 이러한 결과는 개질된 폴리에틸렌옥시드가 폴리락틱산 메트릭스내에서 용융 혼합에 의해 효과적으로 분산이 되었으며, 두 수지간 서로 상용성이 있기 때문으로 판단되었다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 기술 사상 범위 내에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고, 이 또한 첨부된 특허 청구 범위에 속하는 것은 당연하다.

Claims (12)

  1. 폴리락틱산에 사슬 연장된 폴리에틸렌옥시드를 포함하는 연성 폴리락틱산 수지 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 상기 폴리락틱산은 50 내지 95 중량부이고, 상기 사슬 연장된 폴리에틸렌옥시드는 5 내지 50 중량부인 것을 특징으로 하는 연성 폴리락틱산 수지 조성물.
  3. 제1항에 있어서, 상기 사슬 연장된 폴리에틸렌옥시드는 디이소시아네이트 또는 트리이소시아네이트 화합물과 용융 반응시켜 사슬 연장된 것을 특징으로 하는 연성 폴리락틱산 수지 조성물.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 폴리락틱산은 분자량이 10,000 내지 400,000인 것을 특징으로 하는 연성 폴리락틱산 수지 조성물.
  5. 제3항에 있어서, 상기 사슬 연장된 폴리에틸렌옥시드는 분자량이 2,000 내지 200,000인 것을 특징으로 하는 연성 폴리락틱산 수지 조성물.
  6. 제3항에 있어서, 상기 디이소시아네이트 또는 트리이소시아네이트는 상기 폴리에틸렌옥시드 100 중량부에 대하여 1 내지 8 중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 연성 폴리락틱산 수지 조성물.
  7. 폴리에틸렌옥시드 또는 폴리프로필렌옥시드를 디이소시아네이트 또는 트리이소시아네이트 화합물과 용융 반응 시켜 사슬 연장시키는 단계;
    상기 사슬 연장 된 폴리에틸렌옥시드 또는 사슬 연장 된 폴리프로필렌옥시드를 폴리락틱산과 용융 혼합시키는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 연성 폴리락틱산 수지 조성물의 제조방법.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 폴리락틱산은 50 내지 95 중량부이고, 상기 사슬 연장 된 폴리에틸렌옥시드 또는 사슬 연장 된 폴리프로필렌옥시드는 5 내지 50 중량부인 것을 특징으로 하는 연성 폴리락틱산 수지 조성물의 제조방법.
  9. 제 7항에 있어서,
    상기 디이소시아네이트 또는 트리이소시아네이트는 상기 폴리에틸렌옥시드 또는 폴로프로필렌옥시드 100 중량부에 대하여 1 내지 8 중량부인 것을 특징으로 하는 연성 폴리락틱산 수지 조성물의 제조방법.
  10. 제 1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 의한 연성 폴리락틱산 수지 조성물을 이용하여 제조되는 것을 특징으로 하는 연성 폴리락틱산 수지 조성물 시트(sheet).
  11. 제 7항 내지 제 9항 중 어느 한 항에 의한 연성 폴리락틱산 수지 조성물의 제조방법으로 수득되는 연성 폴리락틱산 수지 조성물을 이용하여 제조되는 것을 특징으로 하는 연성 폴리락틱산 수지 조성물 시트(sheet).
  12. 제10항에 있어서, 상기 시트는 열프레스기를 통하여 제조되는 것을 특징으로 하는 연성 폴리락틱산 수지 조성물 시트(sheet).
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3873353A (en) 1973-03-05 1975-03-25 Allied Chem Antistatic fiber
JPH08283400A (ja) * 1995-04-11 1996-10-29 Nippon Shokubai Co Ltd 高分子量ポリアルキレングリコールの製造方法
JP2000230029A (ja) 1998-12-09 2000-08-22 Kanebo Ltd 制電性樹脂組成物
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Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3873353A (en) 1973-03-05 1975-03-25 Allied Chem Antistatic fiber
JPH08283400A (ja) * 1995-04-11 1996-10-29 Nippon Shokubai Co Ltd 高分子量ポリアルキレングリコールの製造方法
JP2000230029A (ja) 1998-12-09 2000-08-22 Kanebo Ltd 制電性樹脂組成物
KR100931143B1 (ko) 2002-06-20 2009-12-10 도레이 카부시키가이샤 폴리락트산계 중합체 조성물, 그 성형품 및 필름

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