KR101320435B1

KR101320435B1 - 생분해성 필름 조성물

Info

Publication number: KR101320435B1
Application number: KR1020100088032A
Authority: KR
Inventors: 박병욱; 서관호; 이동현
Original assignee: (주)우성케미칼
Priority date: 2010-09-08
Filing date: 2010-09-08
Publication date: 2013-10-23
Also published as: KR20120025864A

Abstract

본 발명은 환경친화형 생분해성 필름 조성물에 관한 것으로, 반응성개질제로 개질한 지방족 폴리에스터 폴리머, 열가소성 전분, 과산화제 및 산화방지제를 포함하여 생분해도가 뛰어나면서 기계적 물성의 향상을 도모할 수 있으며, 경제성이 우수한 생분해성 필름 조성물을 제공한다. 또한, 상기 조성물을 이용하여 제조하는 생분해성 필름을 제공한다.

Description

생분해성 필름 조성물{Biodegradable film composition}

본 발명은 환경친화형 생분해성 필름 조성물에 관한 것으로, 극성을 띠는 반응성 개질제로 개질한 지방족 폴리에스터계 폴리머 를 이용하여 기계적 물성을 향상시키고 경제성이 우수한 생분해성 필름의 조성물에 관한 것이다.

폴리에틸렌, 폴리스티렌, 폴리프로필렌 및 폴리염화비닐과 같은 합성수지는 산업 전반의 다양한 분야에서 쓰레기 봉투, 롤백, 쇼핑백, 식품포장, 건축자재 및 가전제품 등에서 폭넓게 사용되어 왔으며, 일상생활에서 없어서는 안 될 정도의 위치를 차지하고 있다. 이러한 합성수지들은 내구성이 매우 우수하지만, 자연상태에서의 분해성이 약해 사용 후 폐기 시 생태계에 악영향을 끼치고 환경파괴를 야기하는 문제점이 있으며, 더욱 더 상기 수지들이 일회용 제품에 비중이 높아지고 있는 가운데 사회적 큰 문제가 되고 경제적 비용 상승도 초래하고 있다.

이에 대한 방안으로 제시된 것이 생분해성 수지를 이용하는 것이다. 상기 생분해성 수지로는 전분계 수지, 생분해성 폴리에스터계 수지 등을 들 수 있다. 이러한 수지는 환경적으로 존재하는 미생물이 생산하는 효소들의 작용으로 인해 생분해 즉 저분자 물질로 분해되고 최종적으로 물과 이산화탄소로 분해될 수 있다.

산업 전반에 친환경적 인식이 대두되어 가고 있는 가운데, 앞서 살펴본 생분해성 수지의 사용은 광범위하게 연구 개발되고 있으며, 농업용 자재 또는 포장재 분야의 재활용으로의 회수가 곤란한 일회성 제품에 있어 보다 높은 활용도를 위해 연구 개발되고 있다.

앞서 언급한 생분해성 수지 중 전분계 수지는 경제성이 우수하지만 강성 등 기계적 물성이 극도로 취약한 단점이 있다. 한편 생분해성 폴리에스터계 수지에는 폴리글리콜산, 폴리히드록시부틸산, 폴리락트산, 지방족 폴리에스터 등이 있는데, 바이오합성으로 얻어지는 폴리글리콜산과 폴리히드록시부틸산은 제조비용이 높은 반면 폴리락트산은 종래 폴리올레핀계 수지와 비슷한 가격이 형성되어 경제성은 확보할 수 있으나 강성 및 유연성이 매우 부족하여 제품에 적용하는데 어려움이 있다.

또한 지방족 폴리에스터 폴리머 등과 같은 화학합성에 의한 지방족 폴라에스터계 수지는 폴리락트산보다는 유연성이 다소 양호하나 아직 충분하지 않고, 가수분해 속도가 너무 빨라 봉투로 제작하여 보관 시 열봉합 물성이 급격히 하락하여 터지는 등 제품으로서 큰 결함이 있을 뿐만 아니라 제조원가가 높아 경제성이 열악하여 이의 개선이 필요한 실정이다.

이에 대한 개선안으로 대한민국 특허출원 제1992-0027027호에서와 같이 지방족 폴리에스터계 수지에 탄산칼슘과 같은 값싼 무기입자를 첨가한 조성물을 사용하였는데 경제성은 개선되었으나 그렇지 않아도 강성이 미흡한데 첨가된 무기입자에 의해 강성이 더욱더 나빠지고 가수분해가 촉진되는 문제가 있어 개선이 충분하지 않았다. 대한민국 특허출원 제10-2006-0008907호에서는 무기입자의 표면 특성이 중성인 경우 가수분해속도가 감소한다는데 착안하여 표면특성이 중성이고 비교적 값싼 운모(오일 포함)를 지방족 폴리에스터계 수지에 첨가한 조성물을 사용한 결과 경제성 및 내가수분해성이 다소 개선되었다고 하지만 기계적 물성이 매우 취약하여 이를 개선할 수 있는 획기적인 신기술의 출현이 시급히 요청되고 있다. 즉 환경친화적인 생분해성, 우수한 기계적 물성을 보유하면서도 동시에 경제성확보를 해결할 수 있는 획기적인 대안이 절실하게 필요한 실정이다.

본 발명은 상기 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서 생분해성이 뛰어나면서 기계적 물성이 향상된 생분해성 필름 조성물을 제공하는 데 그 목적이 있다. 또한, 본 발명은 상기 조성물을 이용한 생분해성 필름을 제공하고자 한다.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명은 극성을 띠는 반응성 개질제로 개질한 지방족 폴리에스터계 폴리머, 열가소성 전분, 과산화제 및 산화방지제를 포함하는 생분해성 필름 조성물을 제공한다.

본 발명에 따른 지방족 폴리에스터계 폴리머는 폴리부틸렌 숙신산(Polybutylene succinate(PBS)), 폴리부틸렌 아디페이트/테레프탈레이트(Polybutylene adipate/terephthalate(PBAT)), 폴리부틸렌 숙신산 아디페이트(Polybutylene succinate adipate(PBSA)) 또는 폴리부틸렌 숙신산/부틸렌 테레프탈레이트(Polybutylene succinate/butylene terephthalate (PBST)) 중 선택되는 어느 하나를 포함한다.

상기 반응성 개질제로 개질한 지방족 폴리에스터계는 지방족 폴리에스터계 100중량부에 대하여 반응성 개질제 0.5~2.5중량부, 과산화제 0.05~0.5중량부 및 산화방지제 0.1~0.8 중량부를 포함한다.

상기 반응성 개질제는 지방족 폴리에스터계와 압출기 내에서 반응압출에 의해 공중합되면서 상용성을 증가시켜 주며 인장강도, 충격강도 등의 기계적 물성을 향상시킬 수 있는 것으로, 상기 함량이 0.5 미만이면 기계적 물성이 향상되는 효과를 기대하기 어렵고, 2.5 초과이면 비용의 증가, 원료의 변색, 부 반응의 증가를 유발시켜, 제품의 품질을 감소시키고, 나아가 생분해성도 저하될 수 있다.

본 발명에서 사용될 수 있는 반응성 개질제는 비닐 실란(Vinyl silane), 글리시딜 메타크릴레이트(Glycidyl methacrylate), 스티렌-아크릴로니트릴(Styrene-acrylonitrile), 아크릴산(Acrylic acid), 푸마르산(Fumaric Acid), 시트라콘 무수물(Citraconic Anhydride), 무수말레인산(Maleic Anhydride) 또는 알케닐 석신산 무수물(Alkenyl succinic anhydride) 중 선택되는 어느 하나를 포함하는 것으로 이와 같은 분자 구조상 극성(polar)을 띠는 산(Acid) 류 혹은 그의 무수물 중에서 분자량 1000이하의 저 분자량의 것을 사용할 수 있으며, 단독 혹은 필요에 따라서 혼합하여 사용할 수 있다.

상기 반응성 개질제로 개질한 지방족 폴리에스터계계 폴리머는 과산화제를 지방족 폴리에스터계 폴리머 100중량부에 대하여 0.1~0.6중량부를 함유한다. 상기 함량이 0.05중량부 미만이면 반응성 개질제에 의한 개질 효과가 적어서 본 발명이 이루고자 하는 목적을 달성하기 어려우며, 0.6중량부 초과이면 지나친 반응으로 인해 주 사슬간의 네트워킹(Networking)에 의한 겔화가 과다하게 일어나서 필름 성형 시 외관의 손상 및 심각하게는 성형과정에서의 필름의 손상으로 인한 성형 불가의 결과까지도 초래 할 수 있다. 이때, 상기 과산화제는 디큐밀퍼옥사이드, 디벤조일퍼옥사이드, 사이클로헥사논퍼옥사이드, t-부틸퍼옥시이소프로필카르보네이트, t-부틸퍼옥시라우릴레이트, t-부틸퍼옥시아세테이트, 디-t-부틸디퍼옥시프탈레이트, t-디브틸퍼옥시말레인산, t-부틸큐밀퍼옥사이드, t-부틸하이드로퍼옥사이드, 1,3-비스(t-부틸퍼옥시이소프로필)벤젠, 메틸에틸케톤퍼옥사이드, 디-(2,4-디클로로벤조일)퍼옥사이드, 1,1-디(t-부틸퍼옥시)-3,3,5-트리메틸사이클로헥산, 2,5-디메틸-2,5-디(벤조일퍼옥시)헥산, 2,5-디메틸-2,5-디(t-부틸퍼옥시)헥산, 디-t-부틸퍼옥사이드, 및 n-부틸-4,4-비스(t-부틸퍼옥시)발러레이트 중 선택되는 어느 하나인 것을 포함한다.

상기 반응성 개질제로 개질한 지방족 폴리에스터 폴리머는 산화방지제를 지방족 폴리에스터 폴리머 100중량부에 대하여 0.3~0.5중량부를 함유한다. 상기 함량이 0.3중량부 미만이면 가공 중 발생되는 열이력으로부터의 지방족 폴리에스터 폴리머의 구조 보호를 달성하기 어려우며, 0.5중량부 초과이면 지나친 사용으로 인해 필름을 사용하는 과정에서의 이행 현상을 초래할 수도 있고 기계적 물성의 저하도 초래 할 수 있다. 이때, 상기 산화방지제는 펜타에리쓰리톨 테트라키스(3,5-디-터셔리-부틸-4-하이드록시하이드로신나메이트)[pentaerythritol tetrakis(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyhydrocinnamate)] 및 트리스 2,4-디-터셔리-부틸페닐포스파이트 [Tris(2,4-di-tert-butylphenyl)phosphite]를 사용하는 것이 바람직하다.

상기와 같이 반응성 개질제로 개질한 지방족 폴리에스터 폴리머는 용융지수(ASTM D 1238, 2.16kg/㎠, 190℃)가 5~30g/10min 인 것이 가공성이 좋아 열가소성 전분과의 혼합에 유리하다.

본 발명에 따른 생분해성 필름 조성물은 반응성 개질제로 개질한 지방족 폴리에스터 폴리머와 열가소성 전분의 혼합으로 기계적 물성을 향상시키면서도 생분해도를 유지할 수 있는 것으로, 상기 개질된 지방족 폴리에스터 폴리머 및 열가소성 전분의 혼합비는 5:5~9:1인 것이 바람직하다. 전분의 사용량이 50% 초과할 경우 보관 중 전분에 의한 흡습성이 지나치게 높아져서 저장 안정성이 감소하고, 물성의 저하를 가져올 수 있으며, 10% 미만으로 사용하게 되면 전분 충진에 의한 가격 경쟁력 확보, 생분해 속도의 증가, 가공성 개선 등의 사용 목적을 달성하기 어렵다.

상기 열가소성 전분은 글리세린, 무기입자 및 가소제를 포함하는 것으로, 글리세린을 10~50중량부 포함하는 것이 바람직하며, 무기입자는 탈크, 탄산칼슘, 보크사이트, 유리 비드, 실리카, 알루미나, 탄산마그네슘, 수산화칼슘, 이산화티타늄 및 포졸란 중에서 선택된 어느 하나 이상을 포함한다. 상기 무기입자는 인장강도 및 인열강도 등의 기계적 물성 향상에 일조할 수 있는 것으로 보다 바람직하게 100~1000nm 크기의 입경을 갖는 것이 크랙 현상을 방지할 수 있으면서 필름 표면을 매끄럽게 형성할 수 있어 좋다.

상기 가소제는 물, 알코올, 알데히드, 케톤, 아민, 에스테르, 아미드, 이미드 및 이들의 혼합물에서 선택된다.

가소제는 전분 100중량부에 대하여 5~25중량부를 함유하는 것이 바람직하며, 상기 함량이 5중량부 미만이면 가공성이 저하되며, 25중량부를 초과하면 기계적 물성이 떨어질 수 있다.

본 발명의 생분해성 필름 조성물은 필요에 따라 안정제, 윤활제, 난연제, 대전방진제, 항균제, 생분해촉진제, 열안정제, 광안정제, 내후안정제, 자외선흡수제, 블로킹 방지제 등의 각종 첨가제들을 본 발명의 목적을 손상시키지 않는 범위에서 배합할 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 생분해성 필름 조성물은 용융흐름도가 가공하기에 적합하여 공정 시간을 단축할 수 있으며, 생분해성 필름이 갖는 생분해도가 저하되지 않으면서 종래 취약했던 기계적 물성을 보완 및 향상시킬 수 있는 장점으로 산업전반에 그 용도를 확대할 수 있다.

이하, 본 발명을 실시예에 의해 상세히 설명한다.

단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.

하기 실시예 및 비교예에 따라 제조된 필름의 인장강도, 신율, 인열강도 및 생분해성을 다음과 같이 측정하였다.

물성평가

(인장강도 및 신율)

KS M 3503의 7.6 인장강도 및 인장신율 시험방법에 준해 시료의 파단 시 강도(kg/㎠) 및 신율(%)을 측정하였다. 주행방향(MD), 주행방향에 수직인 폭방향(TD)에 대해 각각 측정한 뒤 가장 낮은 값을 취하였다.

(인열강도)

KS M 3503의 7.7 인열강도 시험방법에 따라 시료의 MD 및 TD 인열강도(kg/cm)를 각각 측정한 뒤 가장 낮은 값을 취하였다.

(생분해성)

KS M 3100-1 퇴비화 조건에서의 플라스틱의 호기성 생분해도 측정방법에 의해 표준시료(셀룰로오즈)와 시험 시료의 발생된 이산화탄소의 양을 측정해서 평가 하였다.

생분해도 (%)= (발생 이산화탄소의 양/ 이론적 이산화탄소 량)*100

반응성개질제로 개질한 지방족 폴리에스터 폴리머의 제조

(제조예 1)

80℃에서 12시간 이상 건조시킨 Poly(butylene succinate-co-butylene terephthalate)(이하 PBST라고 함) 100중량부에 대하여 Alkenyl succinic anhydride, Albemarle)(이하 18ASA라고 함) 1중량부, 과산화제(peroxide)로 디큐밀퍼옥사이드 0.1중량부, 산화방지제 0.3중량부를 예비혼한 한 후 압출기에서 압출하였다. 이 때, 산화방지제는 Anox 20(Chemtura Corporation) 0.15중량부 및 Alkanox 240(Chemtura Corporation) 0.15중량부를 혼합한 것을 사용하였다. 상기 압출기의 온도 조건은 130/140/150/160/160/170/160/160/170/170℃ 이고, screw의 rpm은 feeder 70~80rpm, main motor 450rpm으로 압출하였다.

(제조예 2)

80℃에서 12시간 이상 건조시킨 PBST 100중량부에 대하여 18ASA 2중량부, 과산화제(peroxide) 0.1중량부, 산화방지제 0.3중량부를 예비혼한 한 후 압출기에서 압출하였다. 이 때, 산화방지제는 Anox 20(Chemtura Corporation) 0.15중량부 및 Alkanox 240(Chemtura Corporation) 0.15중량부를 혼합한 것을 사용하였다. 상기 압출기의 온도 조건은 130/140/150/160/160/170/160/160/170/170℃ 이고, screw의 rpm은 feeder 70~80rpm, main motor 450rpm으로 압출하였다.

(제조예 3)

80℃에서 12시간 이상 건조시킨 PBST 100중량부에 대하여 18ASA 1중량부, 과산화제(peroxide) 0.1중량부, 산화방지제 0.4중량부를 예비혼한 한 후 압출기에서 압출하였다. 이 때, 산화방지제는 Anox 20(Chemtura Corporation) 0.2중량부 및 Alkanox 240(Chemtura Corporation) 0.2중량부를 혼합한 것을 사용하였다. 상기 압출기의 온도 조건은 130/140/150/160/160/170/160/160/170/170℃ 이고, screw의 rpm은 feeder 70~80rpm, main motor 450rpm으로 압출하였다.

(제조예 4)

80℃에서 12시간 이상 건조시킨 PBST 100중량부에 대하여 18ASA 2중량부, 과산화제(peroxide) 0.1중량부, 산화방지제 0.4중량부를 예비혼한 한 후 압출기에서 압출하였다. 이 때, 산화방지제는 Anox 20(Chemtura Corporation) 0.2중량부 및 Alkanox 240(Chemtura Corporation) 0.2중량부를 혼합한 것을 사용하였다. 상기 압출기의 온도 조건은 130/140/150/160/160/170/160/160/170/170℃ 이고, screw의 rpm은 feeder 70~80rpm, main motor 450rpm으로 압출하였다.

열가소성 전분( TPS )의 제조

(제조예 5)

전분 100중량부에 대하여, 글리세린 30중량부, 탈크 10중량부, 물 7중량부를 예비혼합 후 압출기에서 압출하였다. 압출기의 온도 조건은 80/100/110/125/135/120/120/110℃ 이고, screw의 rpm은 feeder 50rpm, main motor 250~300rpm으로 압출하였다.

(제조예 6)

전분 100중량부에 대하여, 글리세린 30중량부, 탈크 10중량부, 에탄올아민 10중량부를 예비혼합 후 압출기에서 압출하였다. 압출기의 온도 조건은 80/100/110/125/135/120/120/110℃ 이고, screw의 rpm은 feeder 50rpm, main motor 250~300rpm으로 압출하였다.

생분해성 필름 조성물

(실시예 1)

제조예 1의 개질된 PBST 및 제조예 5의 TPS를 충분히 건조시킨 후, 개질된 PBST 및 TPS를 8 : 2의 중량비로 혼합한 100중량부에 대하여, Anox 20(Chemtura Corporation) 0.15중량부 및 Alkanox 240(Chemtura Corporation) 0.15중량부를 산화방지제로 사용하여 이들을 예비혼합한 후, 압출기에서 압출하였다. 상기 압출기의 온도 조건은 100/120/150/160/170/160/150/150/140/150℃ 이고, screw의 rpm은 feeder 70~80rpm, main motor 450rpm으로 압출하였다. 이렇게 제조된 생분해성 필름 조성물은 원형 다이 성형기를 사용하여 170 ~ 190℃ 범위로 압출기 실린더 및 다이온도를 적절히 조정하여 두께 30㎛의 튜브형 필름을 제조하였고, 그 물성을 표 1에 나타내었다.

(실시예 2)

제조예 1의 개질된 PBST 및 제조예 5의 TPS를 충분히 건조시킨 후, 개질된 PBST 및 TPS를 7 : 3의 중량비로 혼합한 100중량부에 대하여, Anox 20(Chemtura Corporation) 0.15중량부 및 Alkanox 240(Chemtura Corporation) 0.15중량부를 산화방지제로 사용하여 이들을 예비혼합한 후, 압출기에서 압출하였다. 상기 압출기의 온도 조건은 100/120/150/160/170/160/150/150/140/150℃이고, screw의 rpm은 feeder 70~80rpm, main motor 450rpm으로 압출하였다. 이렇게 제조된 생분해성 필름 조성물은 원형 다이 성형기를 사용하여 170 ~ 190℃ 범위로 압출기 실린더 및 다이온도를 적절히 조정하여 두께 30㎛의 튜브형 필름을 제조하였고, 그 물성을 표 1에 나타내었다.

(실시예 3)

제조예 2의 개질된 PBST 및 제조예 5의 TPS를 충분히 건조시킨 후, 개질된 PBST 및 TPS를 7 : 3의 중량비로 혼합한 100중량부에 대하여, Anox 20(Chemtura Corporation) 0.15중량부 및 Alkanox 240(Chemtura Corporation) 0.15중량부를 산화방지제로 사용하여 이들을 예비혼합한 후, 압출기에서 압출하였다. 상기 압출기의 온도 조건은 100/120/150/160/170/160/150/150/140/150℃ 이고, screw의 rpm은 feeder 70~80rpm, main motor 450rpm으로 압출하였다. 이렇게 제조된 생분해성 필름 조성물은 원형 다이 성형기를 사용하여 170 ~ 190℃ 범위로 압출기 실린더 및 다이온도를 적절히 조정하여 두께 30㎛의 튜브형 필름을 제조하였고, 그 물성을 표 1에 나타내었다.

(실시예 4)

제조예 3의 개질된 PBST 및 제조예 5의 TPS를 충분히 건조시킨 후, 개질된 PBST 및 TPS를 7 : 3의 중량비로 혼합한 100중량부에 대하여, Anox 20(Chemtura Corporation) 0.15중량부 및 Alkanox 240(Chemtura Corporation) 0.15중량부를 산화방지제로 사용하여 이들을 예비혼합한 후, 압출기에서 압출하였다. 상기 압출기의 온도 조건은 100/120/150/160/170/160/150/150/140/150℃ 이고, screw의 rpm은 feeder 70~80rpm, main motor 450rpm으로 압출하였다. 이렇게 제조된 생분해성 필름 조성물은 원형 다이 성형기를 사용하여 170 ~ 190℃ 범위로 압출기 실린더 및 다이온도를 적절히 조정하여 두께 30㎛의 튜브형 필름을 제조하였고, 그 물성을 표 1에 나타내었다.

(실시예 5)

제조예 4의 개질된 PBST 및 제조예 5의 TPS를 충분히 건조시킨 후, 개질된 PBST 및 TPS를 7 : 3의 중량비로 혼합한 100중량부에 대하여, Anox 20(Chemtura Corporation) 0.15중량부 및 Alkanox 240(Chemtura Corporation) 0.15중량부를 산화방지제로 사용하여 이들을 예비혼합한 후, 압출기에서 압출하였다. 상기 압출기의 온도 조건은 100/120/150/160/170/160/150/150/140/150℃ 이고, screw의 rpm은 feeder 70~80rpm, main motor 450rpm으로 압출하였다. 이렇게 제조된 생분해성 필름 조성물은 원형 다이 성형기를 사용하여 170 ~ 190℃ 범위로 압출기 실린더 및 다이온도를 적절히 조정하여 두께 30㎛의 튜브형 필름을 제조하였고, 그 물성을 표 1에 나타내었다.

(실시예 6)

제조예 1의 개질된 PBST 및 제조예 6의 TPS를 충분히 건조시킨 후, 개질된 PBST 및 TPS를 7 : 3의 중량비로 혼합한 100중량부에 대하여, Anox 20(Chemtura Corporation) 0.15중량부 및 Alkanox 240(Chemtura Corporation) 0.15중량부를 산화방지제로 사용하여 이들을 예비혼합한 후, 압출기에서 압출하였다. 상기 압출기의 온도 조건은 100/120/150/160/170/160/150/150/140/150℃ 이고, screw의 rpm은 feeder 70~80rpm, main motor 450rpm으로 압출하였다. 이렇게 제조된 생분해성 필름 조성물은 원형 다이 성형기를 사용하여 170 ~ 190℃ 범위로 압출기 실린더 및 다이온도를 적절히 조정하여 두께 30㎛의 튜브형 필름을 제조하였고, 그 물성을 표 1에 나타내었다.

(비교예 1)

순수한 PBST 및 제조예 5의 TPS를 충분히 건조시킨 후, PBST 및 TPS를 7 : 3의 중량비로 혼합한 100중량부에 대하여, Anox 20(Chemtura Corporation) 0.15중량부 및 Alkanox 240(Chemtura Corporation) 0.15중량부를 산화방지제로 사용하여 이들을 예비혼합한 후, 압출기에서 압출하였다. 상기 압출기의 온도 조건은 100/120/150/160/170/160/150/150/140/150℃ 이고, screw의 rpm은 feeder 70~80rpm, main motor 450rpm으로 압출하였다. 이렇게 제조된 생분해성 필름 조성물은 원형 다이 성형기를 사용하여 170 ~ 190℃ 범위로 압출기 실린더 및 다이온도를 적절히 조정하여 두께 30㎛의 튜브형 필름을 제조하였고, 그 물성을 표 1에 나타내었다.

상기 표 1에서 보이는 바와 같이, 본 발명에 따른 실시예 1 내지 6은 비교예 1에 비하여 생분해도가 저하되지 않으면서도 인장강도, 모듈러스 및 신장율의 기계적 물성이 뛰어남을 확인할 수 있었다.

Claims

a) 지방족 폴리에스터계 폴리머; 비닐 실란, 글리시딜 메타크릴레이트, 스티렌-아크릴로니트릴, 아크릴산, 푸마르산, 시트라콘 무수물, 무수말레인산, 알케닐 석신산 무수물 및 이들의 혼합물 중에서 선택되는 어느 하나의 반응성 개질제; 디큐밀퍼옥사이드, 디벤조일퍼옥사이드, 사이클로헥사논퍼옥사이드, t-부틸퍼옥시이소프로필카르보네이트, t-부틸퍼옥시라우릴레이트, t-부틸퍼옥시아세테이트, 디-t-부틸디퍼옥시프탈레이트, t-디브틸퍼옥시말레인산, t-부틸큐밀퍼옥사이드, t-부틸하이드로퍼옥사이드, 1,3-비스(t-부틸퍼옥시이소프로필)벤젠, 메틸에틸케톤퍼옥사이드, 디-(2,4-디클로로벤조일)퍼옥사이드, 1,1-디(t-부틸퍼옥시)-3,3,5-트리메틸사이클로헥산, 2,5-디메틸-2,5-디(벤조일퍼옥시)헥산, 2,5-디메틸-2,5-디(t-부틸퍼옥시)헥산, 디-t-부틸퍼옥사이드 및 n-부틸-4,4-비스(t-부틸퍼옥시)발러레이트 중에서 선택되는 어느 하나 이상의 과산화제; 및 펜타에리쓰리톨 테트라키스(3,5-디-터셔리-부틸-4-하이드록시하이드로신나메이트) 및 트리스 2,4-디-터셔리-부틸페닐포스파이트를 함유하는 산화방지제;를 포함하는 반응성 개질제로 개질된 지방족 폴리에스터계 폴리머,
b) 전분, 글리세린, 무기입자 및 가소제를 포함하는 열가소성 전분,
c) 디큐밀퍼옥사이드, 디벤조일퍼옥사이드, 사이클로헥사논퍼옥사이드, t-부틸퍼옥시이소프로필카르보네이트, t-부틸퍼옥시라우릴레이트, t-부틸퍼옥시아세테이트, 디-t-부틸디퍼옥시프탈레이트, t-디브틸퍼옥시말레인산, t-부틸큐밀퍼옥사이드, t-부틸하이드로퍼옥사이드, 1,3-비스(t-부틸퍼옥시이소프로필)벤젠, 메틸에틸케톤퍼옥사이드, 디-(2,4-디클로로벤조일)퍼옥사이드, 1,1-디(t-부틸퍼옥시)-3,3,5-트리메틸사이클로헥산, 2,5-디메틸-2,5-디(벤조일퍼옥시)헥산, 2,5-디메틸-2,5-디(t-부틸퍼옥시)헥산, 디-t-부틸퍼옥사이드 및 n-부틸-4,4-비스(t-부틸퍼옥시)발러레이트 중에서 선택되는 어느 하나 이상의 과산화제 및
d) 펜타에리쓰리톨 테트라키스(3,5-디-터셔리-부틸-4-하이드록시하이드로신나메이트) 및 트리스 2,4-디-터셔리-부틸페닐포스파이트를 함유하는 산화방지제를 포함하는 생분해성 필름 조성물.
제1항에 있어서,
상기 반응성개질제로 개질한 지방족 폴리에스터계 폴리머는 지방족 폴리에스터계 폴리머 100중량부에 대하여 반응성개질제 0.5~2.5 중량부, 과산화제 0.1~0.6중량부 및 산화방지제 0.3~0.5 중량부를 포함하는 생분해성 필름 조성물.
제1항에 있어서,
상기 반응성개질제로 개질한 지방족 폴리에스터계 폴리머는 용융지수(ASTM D 1238, 2.16kg/㎠, 190℃)가 5~30g/10min 인 생분해성 필름 조성물.
삭제
제1항에 있어서,
상기 열가소성 전분은 전분 100중량부에 대하여, 글리세린 10~50중량부, 무기입자 1~20중량부 및 가소제 5~25중량부를 포함하는 생분해성 필름 조성물.
제5항에 있어서,
상기 무기입자는 탈크, 탄산칼슘, 보크사이트, 유리 비드, 실리카, 알루미나, 탄산마그네슘, 수산화칼슘, 이산화티타늄 및 포졸란 중에서 선택되는 어느 하나 이상을 포함하는 생분해성 필름 조성물.
제5항에 있어서,
상기 가소제는 물, 알코올, 알데히드, 케톤, 아민, 에스테르, 아미드, 이미드 및 이들의 혼합물에서 선택되는 것을 특징으로 하는 생분해성 필름 조성물.
삭제
제1항에 있어서,
상기 지방족 폴리에스터계 폴리머는 폴리부틸렌 숙신산(Polybutylene succinate(PBS)), 폴리부틸렌 아디페이트/테레프탈레이트(Polybutylene adipate/terephthalate(PBAT)), 폴리부틸렌 숙신산 아디페이트(Polybutylene succinate adipate(PBSA)) 또는 폴리부틸렌 숙신산/부틸렌 테레프탈레이트(Polybutylene succinate/butylene terephthalate (PBST)) 중 선택되는 어느 하나인 생분해성 필름 조성물.
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