KR102535809B1 - 친환경 성형 조성물, 그의 제조 방법 및 그를 이용한 친환경 제품 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 탄소배출을 줄이고 자연상태에서의 분해도를 높일 수 있는 친환경 성형 조성물, 그의 제조 방법 및 그를 이용한 친환경 제품에 관한 것이다. 본 발명에 따른 친환경 성형 조성물은 플라스틱 수지 45~55 중량%, 전분 25~35 중량%, 폴리에틸렌 왁스 2~5 중량%, ZN-ST 0.5~1.5 중량%, EBS(Ethylene Bis Stearamide) 0.5~1.5 중량%, 카르복시메틸 셀룰로오스(CMC) 4~6 중량%, 폴리에틸렌 글리콜(polyethylene glycol) 0.5~1.5 중량% 및 제습제 7~13 중량%를 포함한다.
Description
본 발명은 친환경 성형 조성물, 그의 제조 방법 및 그를 이용한 친환경 제품에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 탄소배출을 줄이고 자연상태에서의 분해도를 높일 수 있는 전분을 함유하는 친환경 성형 조성물, 그의 제조 방법 및 그를 이용한 친환경 제품에 관한 것이다.
폴리에틸렌(poly-ethylene; PE), 폴리프로필렌(poly-propylene; PP) 등과 같은 고분자 플라스틱 수지는 경량성, 성형성, 가공성, 전기 절연성 등의 특징으로 인하여 그 용도가 매우 다양하고 광범위한 제품의 소재로 사용되고 있다.
이러한 플라스틱 수지의 사용은 산업의 발전과 일회용품의 사용 증가에 따라서 사용량이 급격히 증가하고 있다. 이로 인해 플라스틱 수지를 기반으로 한 플라스틱 제품은 사용 후 폐기되는 양 또한 급격히 증가하고 있다.
하지만 이러한 플라스틱 제품은 처리하는 과정에서 탄소배출이 많을 뿐만 아니라 자연상태에서는 거의 분해가 되지 않는 문제점을 안고 있다.
따라서 본 발명의 목적은 탄소배출을 줄이고 자연상태에서의 분해도를 높일 수 있는 전분을 함유하는 친환경 성형 조성물, 그의 제조 방법 및 그를 이용한 친환경 제품을 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은 기존의 플라스틱 제품과 유사한 물성을 제공하는 전분을 함유하는 친환경 성형 조성물, 그의 제조 방법 및 그를 이용한 친환경 제품을 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 플라스틱 수지 45~55 중량%, 전분 25~35 중량%, 폴리에틸렌 왁스 2~5 중량%, ZN-ST 0.5~1.5 중량%, EBS(Ethylene Bis Stearamide) 0.5~1.5 중량%, 카르복시메틸 셀룰로오스(CMC) 4~6 중량%, 폴리에틸렌 글리콜(polyethylene glycol) 0.5~1.5 중량% 및 제습제 7~13 중량%를 포함하는 친환경 성형 조성물을 제공한다.
상기 전분은 옥수수전분을 포함한다.
상기 플라스틱 수지는 폴리프로필렌(poly-propylene; PP), LDPE(low-density PE), LLDPE(linear low-density PE), mLLDPE, HDPE(high density polyethylene) 및 POE(polyolefin elastomer) 중에 적어도 하나를 포함한다.
상기 플라스틱 수지는 mLLDPE 38~42 중량% 및 LLDPE 3~13 중량%를 포함한다.
상기 플라스틱 수지는 mLLDPE 38~42 중량% 및 POE 3~13 중량%를 포함한다.
본 발명은 또한, 상기 친환경 성형 조성물로 성형하여 제조된 친환경 제품을 제공한다.
그리고 본 발명은, 플라스틱 수지 45~55 중량%, 전분 25~35 중량%, 폴리에틸렌 왁스 2~5 중량%, ZN-ST 0.5~1.5 중량%, EBS(Ethylene Bis Stearamide) 0.5~1.5 중량%, 카르복시메틸 셀룰로오스(CMC) 4~6 중량% 및 폴리에틸렌 글리콜(polyethylene glycol) 0.5~1.5 중량%를 1차 배합하는 단계; 및 1차 배합된 조성물에 제습제 7~13 중량%를 첨가하여 2차 배합하는 단계;를 포함하는 친환경 성형 조성물의 제조 방법을 제공한다.
본 발명에 따르면, 본 발명에 따른 친환경 성형 조성물은 플라스틱 수지와 전분을 포함하기 때문에, 플라스틱 수지만을 사용하는 것 보다 탄소배출을 줄이고 자연상태에서의 분해도를 높일 수 있다.
본 발명에 따른 친환경 제품은, 플라스틱 수지, 전분, 폴리에틸렌 왁스, ZN-ST, EBS(Ethylene Bis Stearamide), 카르복시메틸 셀룰로오스(CMC), 폴리에틸렌 글리콜(polyethylene glycol) 및 제습제를 포함하는 친환경 성형 조성물로 제조함으로써, 기존의 플라스틱 제품과 유사한 신율, 인장강도 및 충격강도 등과 같은 물성을 제공할 수 있다.
본 발명에 따른 친환경 성형 조성물은 포장 필름, 멀칭용 필름, 식품용 트레이, 숟가락, 젓가락, 포크, 육묘용 포트 등과 같은 친환경 제품의 제조에 활용될 수 있으며, 그 외 다양한 제품의 제조에 활용될 수 있다.
그리고 본 발명에 따른 친환경 제품은 재활용이 가능하며, 분쇄하여 난방용 펠렛으로 가공하여 난방 재료로도 사용할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 친환경 성형 조성물의 제조 방법에 따른 흐름도이다.
도 2는 본 발명에 따른 친환경 성형 조성물로 제조된 친환경 제품을 보여주는 사진이다.
도 2는 본 발명에 따른 친환경 성형 조성물로 제조된 친환경 제품을 보여주는 사진이다.
하기의 설명에서는 본 발명의 실시예를 이해하는데 필요한 부분만이 설명되며, 그 이외 부분의 설명은 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위에서 생략될 것이라는 것을 유의하여야 한다.
이하에서 설명되는 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념으로 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 바람직한 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다.
본 발명에 따른 친환경 제품은 친환경 성형 조성물을 이용한 성형 방법으로 제조된다.
본 발명에 따른 친환경 성형 조성물은 플라스틱 수지를 기반으로 전분을 포함하는 친환경 물질이다. 본 발명에 따른 친환경 성형 조성물은, 친환경 제품의 물성을 고려하여, 플라스틱 수지의 함량이 전분의 함량 보다는 높다.
이러한 본 발명에 따른 친환경 성형 조성물은 플라스틱 수지 45~55 중량%, 전분 25~35 중량%, 폴리에틸렌 왁스 2~5 중량%, ZN-ST 0.5~1.5 중량%, EBS(Ethylene Bis Stearamide) 0.5~1.5 중량%, 카르복시메틸 셀룰로오스(CMC) 4~6 중량%, 폴리에틸렌 글리콜(polyethylene glycol) 0.5~1.5 중량% 및 제습제 7~13 중량%를 포함한다.
여기서 전분은 옥수수전분을 사용할 수 있다. 전분으로 옥수수전분 대신에 식용전분을 사용할 수 있다.
플라스틱 수지는 폴리프로필렌(poly-propylene; PP), LDPE(low-density PE), LLDPE(linear low-density PE), mLLDPE, HDPE(high density polyethylene) 및 POE(polyolefin elastomer) 중에 적어도 하나를 포함한다.
여기서 친환경 제품이 포장 필름인 경우, 플라스틱 수지로 PP 또는 HDPE가 사용될 수 있다.
친환경 제품이 멀칭용 필름인 경우, 플라스틱 수지로 LDPE, LLDPE, mLLDPE 및 POE 중에 적어도 하나가 사용될 수 있다. 예컨대 플라스틱 수지는 mLLDPE 38~42 중량% 및 LLDPE 3~13 중량%를 포함할 수 있다. 또는 플라스틱 수지는 mLLDPE 38~42 중량% 및 POE 3~13 중량%를 포함할 수 있다.
플라스틱 수지에 전분을 포함시켜 친환경 성형 조성물을 제조하는 경우에 있어서, 전분의 함량이 증가할수록, 친환경 성형 조성물로 제조되는 친환경 제품의 신율, 인장강도 및 충격강도 등과 같은 물성이 떨어지기 때문에, 친환경 제품을 상용화하는데 한계가 있다.
물론 친환경 제품에 포함되는 전분의 함량을 줄일 경우, 제조되는 친환경 제품의 물성을 높일 수는 있다. 하지만 전분의 함량이 25 중량% 미만인 경우에는, 줄일 수 있는 탄소배출량도 줄어들고 자연상태에서의 분해도도 낮기 때문에, 친환경 제품이라고 할 수 없다.
반면에 본 발명에 따른 친환경 성형 조성물은 전분을 25~35 중량%을 포함하기 때문에, 탄소배출을 줄이고 자연상태에서의 분해도를 높일 수 있다.
그리고 본 발명에 따른 친환경 성형 조성물은 폴리에틸렌 왁스 2~5 중량%, ZN-ST 0.5~1.5 중량%, EBS 0.5~1.5 중량%, 카르복시메틸 셀룰로오스 4~6 중량%, 폴리에틸렌 글리콜 0.5~1.5 중량% 및 제습제 7~13 중량%를 포함하기 때문에, 이러한 본 발명에 따른 친환경 성형 조성물로 제조된 친환경 제품은 기존의 플라스틱 제품과 유사한 신율, 인장강도 및 충격강도 등과 같은 물성을 제공할 수 있다.
이와 같은 본 발명에 따른 친환경 성형 조성물은 도 1과 같이 제조할 수 있다. 여기서 도 1은 본 발명에 따른 친환경 성형 조성물의 제조 방법에 따른 흐름도이다.
먼저 S10단계에서 플라스틱 수지 45~55 중량%, 전분 25~35 중량%, 폴리에틸렌 왁스 2~5 중량%, ZN-ST 0.5~1.5 중량%, EBS 0.5~1.5 중량%, 카르복시메틸 셀룰로오스 4~6 중량% 및 폴리에틸렌 글리콜 0.5~1.5 중량%를 1차 배합한다.
이때 1차 배합은 1시간 이내로 수행될 수 있다.
그리고 S20단계에서 1차 배합된 조성물에 제습제 7~13 중량%를 첨가하여 2차 배합함으로써, 본 발명에 따른 친환경 성형 조성물을 얻을 수 있다.
이때 2차 배합은 1차 배합 보다는 짧은 시간에 수행되며, 20분 이내로 수행될 수 있다.
본 발명에 따른 친환경 성형 조성물은 펠릿(pellet)이나 분말 형태의 고상으로 제조되거나 액상으로 제조될 수 있다.
본 발명에 따른 친환경 제품의 성형 방법으로는 사출 성형 또는 진공 성형 방법이 사용될 수 있다. 본 발명에 따른 친환경 제품은 포장 필름, 멀칭용 필름, 식품용 트레이, 숟가락, 젓가락, 포크, 육묘용 포트 등이 있으며, 이것에 한정되는 것은 아니다.
이와 같은 본 발명에 따른 친환경 성형 조성물로, 도 2에 도시된 바와 같은, 친환경 제품을 제조하였다. 도 2는 본 발명에 따른 친환경 성형 조성물로 제조된 친환경 제품을 보여주는 사진이다.
도 2에서 왼쪽의 친환경 제품은 식품용 트레이이고, 오른쪽의 친환경 제품은 멀칭용 필름이다.
식품용 트레이는 실시예1에 따른 친환경 조성물로 제조하였다.
실시예1에 따른 친환경 조성물은 LDPE 40 중량%, LLDPE 10 중량%, 옥수수전분 30 중량%, 폴리에틸렌 왁스 4 중량%, ZN-ST 1 중량%, EBS 1 중량%, 카르복시메틸 셀룰로오스 5 중량%, 폴리에틸렌 글리콜 1 중량% 및 제습제 8 중량%를 포함한다.
멀칭용 필름은 실시예2 및 실시예3에 따른 친환경 성형 조성물로 제조하였다.
실시예2에 따른 친환경 성형 조성물은 mLLDPE 40 중량%, LLDPE 10 중량%, 옥수수전분 30 중량%, 폴리에틸렌 왁스 4 중량%, ZN-ST 1 중량%, EBS 1 중량%, 카르복시메틸 셀룰로오스 5 중량%, 폴리에틸렌 글리콜 1 중량% 및 제습제 8 중량%를 포함한다.
실시예3에 따른 친환경 성형 조성물은 mLLDPE 40 중량%, POE 10 중량%, 옥수수전분 30 중량%, 폴리에틸렌 왁스 4 중량%, ZN-ST 1 중량%, EBS 1 중량%, 카르복시메틸 셀룰로오스 5 중량%, 폴리에틸렌 글리콜 1 중량% 및 제습제 8 중량%를 포함한다.
실시예1 내지 실시예3에 따른 친환경 성형 조성물로 제조된 친환경 제품은 기존의 플라스틱 제품과 유사한 신율, 인장강도 및 충격강도 등과 같은 물성을 갖고 있는 것을 확인하였다.
한편, 본 명세서와 도면에 개시된 실시예들은 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것에 지나지 않으며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명한 것이다.
Claims (7)
- 플라스틱 수지 45~55 중량%, 전분 25~35 중량%, 폴리에틸렌 왁스 2~5 중량%, ZN-ST 0.5~1.5 중량%, EBS(Ethylene Bis Stearamide) 0.5~1.5 중량%, 카르복시메틸 셀룰로오스(CMC) 4~6 중량%, 폴리에틸렌 글리콜(polyethylene glycol) 0.5~1.5 중량% 및 제습제 7~13 중량%를 포함하고,
상기 플라스틱 수지는 mLLDPE(metallocene linear low-density polyethylene) 38~42 중량% 및 POE(polyolefin elastomer) 3~13 중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 친환경 성형 조성물. - 제1항에 있어서,
상기 전분은 옥수수전분을 포함하는 것을 특징으로 하는 친환경 성형 조성물. - 삭제
- 삭제
- 삭제
- 제1항 및 제2항 중 어느 한 항에 따른 친환경 성형 조성물로 성형하여 제조된 친환경 제품.
- 플라스틱 수지 45~55 중량%, 전분 25~35 중량%, 폴리에틸렌 왁스 2~5 중량%, ZN-ST 0.5~1.5 중량%, EBS(Ethylene Bis Stearamide) 0.5~1.5 중량%, 카르복시메틸 셀룰로오스(CMC) 4~6 중량% 및 폴리에틸렌 글리콜(polyethylene glycol) 0.5~1.5 중량%를 1차 배합하는 단계; 및
1차 배합된 조성물에 제습제 7~13 중량%를 첨가하여 2차 배합하는 단계;를 포함하고,
상기 플라스틱 수지는 mLLDPE(metallocene linear low-density polyethylene) 38~42 중량% 및 POE(polyolefin elastomer) 3~13 중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 친환경 성형 조성물의 제조 방법.
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|---|---|---|---|
| KR1020220117883A KR102535809B1 (ko) | 2022-09-19 | 2022-09-19 | 친환경 성형 조성물, 그의 제조 방법 및 그를 이용한 친환경 제품 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR102535809B1 (ko) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100887431B1 (ko) | 2007-08-31 | 2009-03-10 | 전기평 | 친환경 생활용기의 제조방법 |
| KR20180119479A (ko) * | 2017-04-25 | 2018-11-02 | 송경재 | 복합분해성 폴리올레핀계 수지 조성물 및 이의 제조방법 |
| KR102219550B1 (ko) * | 2020-10-28 | 2021-02-24 | 나기원 | 친환경 성형재 및 그를 이용한 성형 제품 |
| KR102370368B1 (ko) * | 2019-11-21 | 2022-03-04 | 이종현 | 전분과 실리카겔이 함유된 친환경 플라스틱 복합소재 |
-
2022
- 2022-09-19 KR KR1020220117883A patent/KR102535809B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100887431B1 (ko) | 2007-08-31 | 2009-03-10 | 전기평 | 친환경 생활용기의 제조방법 |
| KR20180119479A (ko) * | 2017-04-25 | 2018-11-02 | 송경재 | 복합분해성 폴리올레핀계 수지 조성물 및 이의 제조방법 |
| KR102370368B1 (ko) * | 2019-11-21 | 2022-03-04 | 이종현 | 전분과 실리카겔이 함유된 친환경 플라스틱 복합소재 |
| KR102219550B1 (ko) * | 2020-10-28 | 2021-02-24 | 나기원 | 친환경 성형재 및 그를 이용한 성형 제품 |
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