KR102641466B1 - Biodegradable composite compositions for 3d printing and methods of producing the same - Google Patents

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Abstract

3D 프린팅용 생분해성 복합소재 조성물 및 이의 제조방법이 개시된다. 상기 제조방법은 분말 제형의 제1 생분해성 성분 및 제2 생분해성 성분을 클로로포름에 침지시키고 균일 교반하여 졸 제형의 혼합물을 형성하는 제1 단계; 상기 졸 제형의 혼합물을 1차 건조하여 건조 전구체를 형성하는 제2 단계; 상기 건조 전구체를 1차 분쇄하여 분쇄 전구체를 형성하는 제3 단계; 상기 분쇄 전구체를 2차 분쇄하여 분쇄 건조체를 형성하는 제4 단계; 상기 분쇄 건조체를 2차 건조하여 분말 건조체를 형성하는 제5 단계; 상기 분말 건조체를 압출하여 필라멘트 형태의 생분해성 복합소재 조성물을 수득하는 제6 단계를 포함할 수 있다.A biodegradable composite material composition for 3D printing and a method for manufacturing the same are disclosed. The manufacturing method includes a first step of immersing the first biodegradable component and the second biodegradable component of the powder formulation in chloroform and uniformly stirring to form a mixture of the sol formulation; A second step of first drying the sol formulation mixture to form a dry precursor; A third step of first pulverizing the dry precursor to form a pulverized precursor; A fourth step of secondary pulverizing the pulverized precursor to form a pulverized dried body; A fifth step of secondary drying the pulverized dried body to form a powdered dried body; It may include a sixth step of extruding the dried powder to obtain a biodegradable composite material composition in the form of a filament.

Description

3D 프린팅용 생분해성 복합소재 조성물 및 이의 제조방법{BIODEGRADABLE COMPOSITE COMPOSITIONS FOR 3D PRINTING AND METHODS OF PRODUCING THE SAME}Biodegradable composite material composition for 3D printing and method for manufacturing the same {BIODEGRADABLE COMPOSITE COMPOSITIONS FOR 3D PRINTING AND METHODS OF PRODUCING THE SAME}

본 개시의 기술적 사상은 3D 프린팅용 생분해성 복합소재 조성물 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 상세하게는 저온 졸-겔(Sog-Gel) 방식을 사용하여 제조된 생분해성 스텐트를 제조하기 위한 3D 프린팅용 생분해성 복합소재 조성물 및 이의 제조방법에 관한 것이다.The technical idea of the present disclosure relates to a biodegradable composite material composition for 3D printing and a method for manufacturing the same, and specifically to 3D printing for manufacturing a biodegradable stent manufactured using a low-temperature sol-gel (Sog-Gel) method. It relates to a biodegradable composite material composition and a method of manufacturing the same.

의료용 스텐트는 인체 내에서 발생하는 각종 질병에 의해 혈관이 좁아져 혈액순환 불량 등이 발생한 경우에 그 혈관의 내부에 시술되어 혈관을 확장하는 의료용 기구이다.A medical stent is a medical device that is inserted into a blood vessel to expand the blood vessel when the blood vessel narrows due to various diseases occurring in the human body and poor blood circulation occurs.

구체적으로, 스텐트는 인체 내에서 발생하는 각종 질병에 의해 혈관이 좁아져 혈액순환의 불량 등이 발생한 경우에 그 혈관의 내부에 시술하여 혈관을 확장하는 의료용 기구이다. 스텐트는 그 시술방식이 여러 가지이나, 주로 심장 혈관이나, 대동맥, 뇌혈관 등의 혈관 내에 풍선 카테터(balloon catheter)와 함께 삽입되어 풍선이 팽창됨에 따라 관상형 통로를 확장시키는 풍선확장술에 의해 시술되고 있다. 기존의 스텐트는 풍선의 팽창에 따라, 같이 외측으로 팽창되어 원래의 혈관 통로 크기대로 확장되기 위해 탄성과 연성이 요구된다. 즉, 스텐트는, 풍선 카테터를 삽입하여 목적으로 하는 부위에 고정시킨 후에 풍선을 확장하여 협착된 부위를 확장시키는 시술 시 복잡하고 굴곡진 통로 내의 삽입을 위한 연성이 요구된다. 또한 그 시술이 끝난 후에 혈관(심장혈관, 대동맥, 뇌동맥 등) 조직의 수축되는 힘에 의해 스텐트의 구조가 변형되는 것을 방지하기 위한 탄성 등의 조건들이 요구된다. 또한, 스텐트를 구성하는 재료는 인체에 대한 높은 생체적합성 및 안정성이 요구되는 등의 우수한 생화학적 특성과 높은 부식 저항성 등의 화학적 특성이 요구된다.Specifically, a stent is a medical device that is injected into the inside of a blood vessel to expand the blood vessel when the blood vessel is narrowed due to various diseases that occur in the human body and poor blood circulation occurs. There are various surgical procedures for stents, but they are mainly performed through balloon dilatation, which is inserted with a balloon catheter into blood vessels such as the heart, aorta, and cerebrovascular vessels and expands the coronary passage as the balloon expands. there is. Existing stents require elasticity and softness to expand outward as the balloon expands and expand to the original size of the blood vessel passage. That is, the stent requires flexibility for insertion into a complex and curved passage during a procedure in which a balloon catheter is inserted and fixed to the target area, and then the balloon is expanded to expand the narrowed area. In addition, conditions such as elasticity are required to prevent the structure of the stent from being deformed by the force of contraction of blood vessel (cardiovascular, aorta, cerebral artery, etc.) tissue after the procedure is completed. In addition, the material constituting the stent requires excellent biochemical properties, such as high biocompatibility and stability to the human body, and chemical properties, such as high corrosion resistance.

종래에 제공되던 금속 소재의 심혈관 스텐트의 경우, 금속 소재로 이루어짐에 따라 생체적합성이 떨어지고, 금속이 부식되는 경우 혈관 재협착 및 혈전증 발생의 우려가 있으며, 혈관이 재생되는 경우 설치된 스텐트를 제거하기 위한 추가 시술이 필요하거나, 평생 혈전용해제를 복용해야 한다는 단점이 있다.In the case of conventionally provided cardiovascular stents made of metal, biocompatibility is low as they are made of metal, there is a risk of vascular restenosis and thrombosis if the metal corrodes, and when the blood vessel regenerates, it is necessary to remove the installed stent. The disadvantage is that it requires additional procedures or requires taking thrombolytic medication for life.

또한, 위와 같은 금속 소재 스텐트의 단점을 해결하기 위해 제안된 약물방출 스텐트로서, 고분자에 약물을 담지하여 스텐트에 코팅한 스텐트가 제공되었지만, 이와 같은 약물방출 스텐트는 혈전증의 발생 우려가 크고, 여전히 금속 스텐트의 단점을 완전히 극복하지 못하여, 금속 소재를 생분해성 소재로 대체하고자 하는 필요성이 제기되었다.In addition, as a drug-eluting stent proposed to solve the above-mentioned disadvantages of metal stents, a stent coated with a drug loaded on a polymer has been provided. However, such drug-eluting stents have a high risk of thrombosis, and metal stents are still used. As the shortcomings of stents could not be completely overcome, the need to replace metal materials with biodegradable materials was raised.

이러한 필요성에 대응하여, 생분해성 복합소재를 활용한 생분해성 스텐트가 제안되었으나, 생분해성 복합소재를 3D 프린팅을 활용하여 생분해성 스텐트를 제조함에 있어, 위 복합소재를 이루는 각 성분들의 녹는점의 차이가 일정 수준 이상인 경우, 소재의 배합이 충분하지 않아 생성되는 3D 프린팅용 필라멘트의 품질이 불량하고, 낮은 균일성으로 인해 압출된 필라멘트가 취성을 갖게 되어 3D 프린팅에 사용하기에 부적합하다는 문제점이 존재하였다.In response to this need, a biodegradable stent using biodegradable composite material has been proposed. However, when manufacturing a biodegradable stent using 3D printing, the difference in melting point of each component that makes up the composite material above If is above a certain level, the quality of the 3D printing filament produced is poor due to insufficient material mixing, and the extruded filament becomes brittle due to low uniformity, making it unsuitable for use in 3D printing. .

따라서, 생분해성 복합소재 조성물로서 3D 프린팅에 사용하기에 충분한 물성을 갖는 생분해성 복합소재 및 이의 제조방법에 대한 요구가 지속되고 있는 실정이다.Accordingly, there is a continuing demand for a biodegradable composite material with sufficient physical properties to be used in 3D printing as a biodegradable composite material composition and a method for manufacturing the same.

본 개시의 기술적 사상이 해결하려는 과제는, 3D 프린팅용 생분해성 복합소재 조성물 및 이의 제조방법으로서, 저온 졸-겔 공정을 사전 혼합 공정으로 사용하여, 용액 상태에서 성분을 분산시키는 것을 통해 분산성을 향상시켜 최종 수득되는 3D 프린팅용 생분해성 복합소재 조성물에 포함된 각 성분들이 균일하게 분포된 조성을 갖도록 하고, 이를 바탕으로 안정적으로 압출되어 3D 프린팅에 적합한 필라멘트 형태를 갖도록 형성시킬 수 있도록 하는 것이다.The problem that the technical idea of the present disclosure seeks to solve is a biodegradable composite material composition for 3D printing and a method for manufacturing the same, which uses a low-temperature sol-gel process as a pre-mixing process to achieve dispersibility by dispersing the components in a solution state. The goal is to ensure that each component included in the final biodegradable composite material composition for 3D printing has a uniformly distributed composition, and on this basis, can be stably extruded to form a filament form suitable for 3D printing.

또한, 본 개시의 기술적 사상이 해결하려는 과제는, 3D 프린팅용 생분해성 복합소재 조성물 및 이의 제조방법으로서, 서로 다른 녹는점을 갖는 복수의 성분들을 사용하는 경우에도 안정적으로 이를 배합하여 복합소재 조성물을 제조할 수 있고, 복수의 성분들이 조성물 내에 균일하게 분포되어 압출 후에도 낮은 취성을 갖는 3D 프린팅용 생분해성 복합소재 조성물을 제공하는 것이다.In addition, the problem that the technical idea of the present disclosure aims to solve is a biodegradable composite material composition for 3D printing and a method for manufacturing the same, which can be stably mixed to form a composite material composition even when a plurality of components with different melting points are used. The aim is to provide a biodegradable composite material composition for 3D printing that can be manufactured and has low brittleness even after extrusion in which a plurality of components are uniformly distributed in the composition.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 개시의 기술적 사상의 일 측면에 따른 3D 프린팅용 생분해성 복합소재 조성물의 제조방법은, 분말 제형의 제1 생분해성 성분 및 제2 생분해성 성분을 클로로포름에 침지시키고 균일 교반하여 졸 제형의 혼합물을 형성하는 제1 단계; 상기 졸 제형의 혼합물을 1차 건조하여 건조 전구체를 형성하는 제2 단계; 상기 건조 전구체를 1차 분쇄하여 분쇄 전구체를 형성하는 제3 단계; 상기 분쇄 전구체를 2차 분쇄하여 분쇄 건조체를 형성하는 제4 단계; 상기 분쇄 건조체를 2차 건조하여 분말 건조체를 형성하는 제5 단계; 상기 분말 건조체를 압출하여 필라멘트 형태의 생분해성 복합소재 조성물을 수득하는 제6 단계를 포함할 수 있다.In order to achieve the above object, a method for producing a biodegradable composite material composition for 3D printing according to one aspect of the technical idea of the present disclosure involves immersing the first biodegradable component and the second biodegradable component of the powder formulation in chloroform. A first step of forming a sol formulation mixture by uniformly stirring; A second step of first drying the sol formulation mixture to form a dry precursor; A third step of first pulverizing the dry precursor to form a pulverized precursor; A fourth step of secondary pulverizing the pulverized precursor to form a pulverized dried body; A fifth step of secondary drying the pulverized dried body to form a powdered dried body; It may include a sixth step of extruding the dried powder to obtain a biodegradable composite material composition in the form of a filament.

예를 들면, 상기 제1 생분해성 성분은 폴리락트산이고, 상기 제2 생분해성 성분은 폴리(L-락타이드-코-트리메틸렌 카보네이트)인 것일 수 있다.For example, the first biodegradable component may be polylactic acid, and the second biodegradable component may be poly(L-lactide-co-trimethylene carbonate).

예를 들면, 상기 제1 단계는 40 내지 60℃에서 300RPM으로 2 내지 4시간 동안 교반하여 수행되는 졸-겔(sol-gel) 공정으로 수행되는 것일 수 있다.For example, the first step may be performed as a sol-gel process performed by stirring at 40 to 60°C at 300 RPM for 2 to 4 hours.

예를 들면, 상기 제1 단계의 폴리락트산 및 폴리(L-락타이드-코-트리메틸렌 카보네이트)의 중량비는 99:1 내지 80:20인 것일 수 있다.For example, the weight ratio of polylactic acid and poly(L-lactide-co-trimethylene carbonate) in the first step may be 99:1 to 80:20.

예를 들면, 상기 제1 단계의 상기 클로로포름의 중량은 상기 제1 단계의 폴리락트산 및 폴리(L-락타이드-코-트리메틸렌 카보네이트)의 중량 합계를 기준으로 15 내지 20배의 중량인 것일 수 있다.For example, the weight of the chloroform in the first step may be 15 to 20 times the weight of the total weight of polylactic acid and poly (L-lactide-co-trimethylene carbonate) in the first step. there is.

예를 들면, 상기 제2 단계의 상기 1차 건조는 25℃에서 20내지 28시간 동안 수행된 후 50 내지 70℃에서 20 내지 28시간 동안 수행되는 것일 수 있다.For example, the primary drying in the second step may be performed at 25°C for 20 to 28 hours and then at 50 to 70°C for 20 to 28 hours.

예를 들면, 상기 제3 단계의 상기 1차 분쇄는 건조 전구체를 평균 입자 직경 0.5 내지 1.5cm의 크기로 분쇄하는 것일 수 있다.For example, the first pulverization in the third step may be pulverizing the dry precursor to an average particle size of 0.5 to 1.5 cm.

예를 들면, 상기 제4 단계의 상기 2차 분쇄는 아토마이저(atomizer)를 사용하여 절단 속도(cutter speed)가 35 이상 45Hz 이하의 조건에서 수행되는 것일 수 있다.For example, the secondary grinding in the fourth step may be performed using an atomizer under conditions where the cutter speed is 35 or more and 45 Hz or less.

예를 들면, 상기 제5 단계의 상기 2차 건조는 100 내지 120℃에서 20 내지 28시간 동안 수행되는 것일 수 있다.For example, the secondary drying in the fifth step may be performed at 100 to 120°C for 20 to 28 hours.

예를 들면, 상기 제5 단계의 상기 분말 건조체는 105℃에서의 수분 함량이 조성물의 전체 중량을 기준으로 0.45% 이하이고, 190℃ 2.16kg에서의 용융흐름지수가 2.0g/10분 이하인 것일 수 있다.For example, the dried powder in the fifth step may have a moisture content of 0.45% or less at 105°C based on the total weight of the composition, and a melt flow index of 2.0g/10 minutes or less at 190°C and 2.16kg. there is.

예를 들면, 상기 제6 단계의 압출은 가열부 및 압출부를 포함하는 압출기를 사용하여 교반 속도 100 내지 300RPM 및 인출 속도 75 내지 85Hz에서 수행되고, 상기 가열부의 온도는 210℃이고, 상기 압출부의 온도는 170℃이고, 상기 분말 건조체의 평균 입자 크기는 0.1 내지 3mm인 것일 수 있다. For example, the extrusion in the sixth step is performed at a stirring speed of 100 to 300 RPM and a drawing speed of 75 to 85 Hz using an extruder including a heating unit and an extruding unit, the temperature of the heating unit is 210°C, and the temperature of the extruding unit is is 170°C, and the average particle size of the dried powder may be 0.1 to 3 mm.

또한, 본 개시의 기술적 사상의 일 측면에 따른 3D 프린팅용 생분해성 복합소재 조성물의 제조방법은, 상기 제1 단계에서 상기 제1 생분해성 성분 및 상기 제2 생분해성 성분이 클로르포름에 침지된 이후, Mg(OH)2를 추가로 클로로포름에 침지시키는 것일 수 있다.In addition, the method for producing a biodegradable composite material composition for 3D printing according to an aspect of the technical idea of the present disclosure includes, in the first step, after the first biodegradable component and the second biodegradable component are immersed in chloroform. , Mg(OH)2 may be additionally immersed in chloroform.

예를 들면, 상기 Mg(OH)2는 0.01 내지 10phr의 양으로 클로로포름에 침지되는 것일 수 있다.For example, the Mg(OH)2 may be immersed in chloroform in an amount of 0.01 to 10 phr.

또한, 본 개시의 기술적 사상의 일 측면에 따른 3D 프린팅용 생분해성 복합소재 조성물의 제조방법은, 상기 제1 생분해성 성분은 폴리락트산이고, 상기 제2 생분해성 성분은 폴리카프로락톤인 것일 수 있다.In addition, in the method of manufacturing a biodegradable composite material composition for 3D printing according to an aspect of the technical idea of the present disclosure, the first biodegradable component may be polylactic acid, and the second biodegradable component may be polycaprolactone. .

예를 들면, 상기 제1 단계의 폴리락트산 및 폴리카프로락톤의 중량비는 1:99 내지 70:30인 것일 수 있다.For example, the weight ratio of polylactic acid and polycaprolactone in the first step may be 1:99 to 70:30.

예를 들면, 상기 제1 단계의 상기 클로로포름의 중량은 상기 제1 단계의 폴리락트산 및 폴리카프로락톤의 중량 합계를 기준으로 13 내지 17배의 중량인 것일 수 있다.For example, the weight of the chloroform in the first step may be 13 to 17 times the weight of the total weight of polylactic acid and polycaprolactone in the first step.

예를 들면, 상기 제6 단계의 압출은 가열부 및 압출부를 포함하는 압출기를 사용하여 교반 속도 100 내지 300RPM 및 인출 속도 75 내지 85Hz에서 수행되고, 상기 가열부의 온도는 180℃이고, 상기 압출부의 온도는 130℃이고, 상기 분말 건조체의 평균 입자 크기는 0.1 내지 3mm인 것일 수 있다.For example, the extrusion in the sixth step is performed at a stirring speed of 100 to 300 RPM and a drawing speed of 75 to 85 Hz using an extruder including a heating unit and an extruding unit, the temperature of the heating unit is 180°C, and the temperature of the extruding unit is is 130°C, and the average particle size of the dried powder may be 0.1 to 3 mm.

또한, 본 개시의 기술적 사상의 일 측면에 따른 3D 프린팅용 생분해성 복합소재 조성물의 제조방법은, 상기 제1 생분해성 성분은 폴리락트산이고, 상기 제2 생분해성 성분은 폴리(락타이드-코-글리콜라이드)인 것일 수 있다.In addition, in the method for producing a biodegradable composite material composition for 3D printing according to an aspect of the technical idea of the present disclosure, the first biodegradable component is polylactic acid, and the second biodegradable component is poly(lactide-co- It may be glycolide).

예를 들면, 상기 제1 단계의 폴리락트산 및 폴리(락타이드-코-글리콜라이드)의 중량비는 99:1 내지 40:60인 것일 수 있다.For example, the weight ratio of polylactic acid and poly(lactide-co-glycolide) in the first step may be 99:1 to 40:60.

예를 들면, 상기 제6 단계의 압출은 가열부 및 압출부를 포함하는 압출기를 사용하여 교반 속도 100 내지 300RPM 및 인출 속도 75 내지 85Hz에서 수행되고, 상기 가열부의 온도는 240℃이고, 상기 압출부의 온도는 190℃이고, 상기 분말 건조체의 평균 입자 크기는 0.1 내지 3mm인 것일 수 있다.For example, the extrusion in the sixth step is performed at a stirring speed of 100 to 300 RPM and a drawing speed of 75 to 85 Hz using an extruder including a heating unit and an extruding unit, the temperature of the heating unit is 240°C, and the temperature of the extruding unit is is 190°C, and the average particle size of the dried powder may be 0.1 to 3 mm.

본 개시의 기술적 사상에 따른 3D 프린팅용 생분해성 복합소재 조성물 및 이의 제조방법은, 저온 졸-겔 공정을 사전 혼합 공정으로 사용하여, 용액 상태에서 성분을 분산시키는 것을 통해 분산성을 향상시켜 최종 수득되는 3D 프린팅용 생분해성 복합소재 조성물에 포함된 각 성분들이 균일하게 분포된 조성을 갖도록 하고, 이를 바탕으로 안정적으로 압출되어 3D 프린팅에 적합한 필라멘트 형태를 갖도록 형성시킬 수 있다.The biodegradable composite material composition for 3D printing and its manufacturing method according to the technical idea of the present disclosure are finally obtained by improving dispersibility by dispersing the components in a solution state by using a low-temperature sol-gel process as a pre-mixing process. Each component included in the biodegradable composite material composition for 3D printing is made to have a uniformly distributed composition, and based on this, it can be stably extruded to form a filament shape suitable for 3D printing.

또한, 본 개시의 기술적 사상에 따른 3D 프린팅용 생분해성 복합소재 조성물 및 이의 제조방법은, 서로 다른 녹는점을 갖는 복수의 성분들을 사용하는 경우에도 안정적으로 이를 배합하여 복합소재 조성물을 제조할 수 있고, 복수의 성분들이 조성물 내에 균일하게 분포되어 압출 후에도 낮은 취성을 갖는 3D 프린팅용 생분해성 복합소재 조성물을 제공할 수 있다.In addition, the biodegradable composite material composition for 3D printing and its manufacturing method according to the technical idea of the present disclosure can produce a composite material composition by stably mixing it even when using a plurality of components with different melting points. , it is possible to provide a biodegradable composite material composition for 3D printing that has low brittleness even after extrusion in which a plurality of components are uniformly distributed in the composition.

도 1은 본 개시의 예시적인 실시예에 따른 3D 프린팅용 생분해성 복합소재 조성물의 제조방법을 개략적으로 나타낸 순서도이다.
도 2는 본 개시의 예시적인 실시예에 따른 졸 제형의 혼합물을 1차 건조하여 건조 전구체를 형성한 결과를 나타낸 도이다.
도 3은 본 개시의 예시적인 실시예에 따른 건조 전구체를 1차 분쇄하여 분쇄 전구체를 형성한 결과를 나타낸 도이다.
도 4는 본 개시의 예시적인 실시예에 따른 분쇄 전구체를 2차 분쇄하여 분쇄 건조체를 형성한 결과를 나타낸 도이다.
도 5는 본 개시의 예시적인 실시예에 따른 분쇄 건조체를 2차 건조하여 분말 건조체를 형성한 결과를 나타낸 도이다.
도 6은 본 개시의 예시적인 실시예에 따른 분말 건조체를 압출하여 필라멘트 형태의 생분해성 복합소재 조성물을 수득한 결과를 나타낸 도이다.
도 7은 본 개시의 예시적인 실시예에 따른 생분해성 복합소재 조성물의 TGA 및 DSC 분석 데이터를 나타낸 도이다.
도 8은 본 개시의 예시적인 실시예에 따른 생분해성 복합소재 조성물의 NMR 분석 데이터를 나타낸 도이다.
도 9는 본 개시의 예시적인 실시예에 따른 생분해성 복합소재 조성물의 FT-IR 분석 데이터를 나타낸 도이다.
도 10은 본 개시의 예시적인 실시예에 따른 생분해성 복합소재 조성물의 XRF 분석 데이터를 나타낸 도이다.
도 11은 본 개시의 예시적인 실시예에 따른 생분해성 복합소재 조성물의 무기물량, 잔류수분량, 잔류용매량을 측정한 데이터를 나타낸 도이다.
1 is a flowchart schematically showing a method of manufacturing a biodegradable composite material composition for 3D printing according to an exemplary embodiment of the present disclosure.
Figure 2 is a diagram showing the results of forming a dry precursor by first drying a sol formulation mixture according to an exemplary embodiment of the present disclosure.
Figure 3 is a diagram showing the results of forming a pulverized precursor by first pulverizing a dry precursor according to an exemplary embodiment of the present disclosure.
Figure 4 is a diagram showing the results of forming a ground dried body by secondary grinding a ground precursor according to an exemplary embodiment of the present disclosure.
Figure 5 is a diagram showing the results of forming a powdered dried body by secondary drying the pulverized dried body according to an exemplary embodiment of the present disclosure.
Figure 6 is a diagram showing the results of obtaining a biodegradable composite material composition in the form of a filament by extruding a dried powder according to an exemplary embodiment of the present disclosure.
Figure 7 is a diagram showing TGA and DSC analysis data of a biodegradable composite composition according to an exemplary embodiment of the present disclosure.
Figure 8 is a diagram showing NMR analysis data of a biodegradable composite material composition according to an exemplary embodiment of the present disclosure.
Figure 9 is a diagram showing FT-IR analysis data of a biodegradable composite composition according to an exemplary embodiment of the present disclosure.
Figure 10 is a diagram showing XRF analysis data of a biodegradable composite material composition according to an exemplary embodiment of the present disclosure.
Figure 11 is a diagram showing data measuring the amount of inorganic matter, residual moisture, and residual solvent of a biodegradable composite material composition according to an exemplary embodiment of the present disclosure.

이하, 도면을 참조한 본 발명의 설명은 특정한 실시 형태에 대해 한정되지 않으며, 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있다. 또한, 이하에서 설명하는 내용은 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.Hereinafter, the description of the present invention with reference to the drawings is not limited to specific embodiments, and various changes may be made and various embodiments may be possible. In addition, the content described below should be understood to include all conversions, equivalents, and substitutes included in the spirit and technical scope of the present invention.

이하의 설명에서 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용되는 용어로서, 그 자체에 의미가 한정되지 아니하며, 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 또한, 본 명세서 전체에 걸쳐 사용되는 동일한 참조번호는 동일한 구성요소를 나타낸다.In the following description, the terms first, second, etc. are terms used to describe various components, and their meaning is not limited, and is used only for the purpose of distinguishing one component from other components. Additionally, the same reference numerals used throughout this specification represent the same elements.

본 명세서에서 달리 언급되지 않는 경우, 특정한 단계 내지 공정은 상온에서 진행되는 것일 수 있다. 상온은 15 내지 30℃의 범위일 수 있고, 바람직하게는 20 내지 25℃의 범위일 수 있다.Unless otherwise stated herein, specific steps or processes may be carried out at room temperature. Room temperature may be in the range of 15 to 30°C, preferably in the range of 20 to 25°C.

본 발명에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 또한, 이하에서 기재되는 "포함하다", "구비하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것으로 해석되어야 하며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.As used herein, singular expressions include plural expressions, unless the context clearly dictates otherwise. In addition, terms such as “comprise,” “provide,” or “have” used below are intended to designate the presence of features, numbers, steps, operations, components, parts, or a combination thereof described in the specification. It should be construed and understood as not excluding in advance the possibility of the presence or addition of one or more other features, numbers, steps, operations, components, parts or combinations thereof.

본 개시의 일 측면에 따르면, 3D 프린팅용 생분해성 복합소재 조성물의 제조방법이 제공될 수 있다.According to one aspect of the present disclosure, a method for manufacturing a biodegradable composite material composition for 3D printing may be provided.

상기 3D 프린팅용 생분해성 복합소재 조성물의 제조방법은, 분말 제형의 제1 생분해성 성분 및 제2 생분해성 성분을 클로로포름에 침지시키고 균일 교반하여 졸 제형의 혼합물을 형성하는 제1 단계; 상기 졸 제형의 혼합물을 1차 건조하여 건조 전구체를 형성하는 제2 단계; 상기 건조 전구체를 1차 분쇄하여 분쇄 전구체를 형성하는 제3 단계; 상기 분쇄 전구체를 2차 분쇄하여 분쇄 건조체를 형성하는 제4 단계; 상기 분쇄 건조체를 2차 건조하여 분말 건조체를 형성하는 제5 단계; 상기 분말 건조체를 압출하여 필라멘트 형태의 생분해성 복합소재 조성물을 수득하는 제6 단계를 포함할 수 있다.The method for producing the biodegradable composite material composition for 3D printing includes a first step of immersing the first biodegradable component and the second biodegradable component of the powder formulation in chloroform and uniformly stirring to form a sol formulation mixture; A second step of first drying the sol formulation mixture to form a dry precursor; A third step of first pulverizing the dry precursor to form a pulverized precursor; A fourth step of secondary pulverizing the pulverized precursor to form a pulverized dried body; A fifth step of secondary drying the pulverized dried body to form a powdered dried body; It may include a sixth step of extruding the dried powder to obtain a biodegradable composite material composition in the form of a filament.

일 예로, 상기 제1 생분해성 성분은 폴리락트산이고, 상기 제2 생분해성 성분은 폴리(L-락타이드-코-트리메틸렌 카보네이트)인 것일 수 있다.For example, the first biodegradable component may be polylactic acid, and the second biodegradable component may be poly(L-lactide-co-trimethylene carbonate).

일 예로, 상기 제1 단계는 40 내지 60℃에서 300RPM으로 2 내지 4시간 동안 교반하여 수행되는 졸-겔(sol-gel) 공정으로 수행되는 것일 수 있다. 바람직하게는, 상기 제1 단계는 45 내지 55℃에서 300RPM으로 2.5 내지 3.5시간 동안 교반하여 수행되는 졸-겔 공정으로 수행되는 것일 수 있다. 예컨대, 상기 제1 단계는 50℃에서 300RPM으로 3시간 동안 교반하여 수행되는 졸-겔 공정으로 수행되는 것일 수 있다.As an example, the first step may be performed as a sol-gel process performed by stirring at 40 to 60°C at 300 RPM for 2 to 4 hours. Preferably, the first step may be performed as a sol-gel process performed by stirring at 45 to 55 ° C. and 300 RPM for 2.5 to 3.5 hours. For example, the first step may be performed as a sol-gel process performed by stirring at 50°C and 300RPM for 3 hours.

일 예로, 상기 제1 단계의 폴리락트산 및 폴리(L-락타이드-코-트리메틸렌 카보네이트)의 중량비는 99:1 내지 80:20인 것일 수 있다. 바람직하게는, 상기 제1 단계의 폴리락트산 및 폴리(L-락타이드-코-트리메틸렌 카보네이트)의 중량비는 95:5 내지 85:15인 것일 수 있다.As an example, the weight ratio of polylactic acid and poly(L-lactide-co-trimethylene carbonate) in the first step may be 99:1 to 80:20. Preferably, the weight ratio of polylactic acid and poly(L-lactide-co-trimethylene carbonate) in the first step may be 95:5 to 85:15.

일 예로, 상기 제1 단계의 상기 클로로포름의 중량은 상기 제1 단계의 폴리락트산 및 폴리(L-락타이드-코-트리메틸렌 카보네이트)의 중량 합계를 기준으로 15 내지 20배의 중량인 것일 수 있다. 바람직하게는, 상기 제1 단계의 상기 클로로포름의 중량은 상기 제1 단계의 폴리락트산 및 폴리(L-락타이드-코-트리메틸렌 카보네이트)의 중량 합계를 기준으로 17 내지 19배의 중량인 것일 수 있다. 예컨대, 상기 제1 단계의 상기 클로로포름의 중량은 상기 제1 단계의 폴리락트산 및 폴리(L-락타이드-코-트리메틸렌 카보네이트)의 중량 합계를 기준으로 18배의 중량인 것일 수 있다. 상기 클로로포름의 중량이 상기 수치범위를 만족하는 경우, 수득되는 졸 제형은 균일한 투명 내지는 반투명한 형상을 가질 수 있고, 겔화(gelation)되지 않은 형상을 가질 수 있다.As an example, the weight of the chloroform in the first step may be 15 to 20 times the weight of the total weight of polylactic acid and poly (L-lactide-co-trimethylene carbonate) in the first step. . Preferably, the weight of the chloroform in the first step may be 17 to 19 times the weight of the total weight of polylactic acid and poly (L-lactide-co-trimethylene carbonate) in the first step. there is. For example, the weight of the chloroform in the first step may be 18 times the weight of the total weight of polylactic acid and poly(L-lactide-co-trimethylene carbonate) in the first step. When the weight of the chloroform satisfies the above numerical range, the obtained sol formulation may have a uniform transparent or translucent shape and may have a non-gelated shape.

일 예로, 상기 제2 단계의 상기 1차 건조는 25℃에서 20내지 28시간 동안 수행된 후 50 내지 70℃에서 20 내지 28시간 동안 수행되는 것일 수 있다. 예컨대, 상기 제1 생분해성 성분이 폴리락트산이고, 상기 제2 생분해성 성분은 폴리(L-락타이드-코-트리메틸렌 카보네이트)인 경우, 바람직하게는 상기 제2 단계의 상기 1차 건조는 25℃에서 20내지 28시간 동안 수행된 후 60℃에서 24시간 동안 수행되는 것일 수 있다. 상기 1차 건조의 상기 각 조건이 상기 수치범위를 만족하는 경우, 단단하고 탄성이 있고 펌핑(pumping)이 발생하지 않아 이후 분쇄 및 절단이 용이한 균일한 시트 형상이 수득될 수 있다.As an example, the primary drying in the second step may be performed at 25°C for 20 to 28 hours and then at 50 to 70°C for 20 to 28 hours. For example, when the first biodegradable component is polylactic acid and the second biodegradable component is poly(L-lactide-co-trimethylene carbonate), preferably the first drying in the second step is 25 It may be performed at ℃ for 20 to 28 hours and then at 60℃ for 24 hours. When each of the conditions of the primary drying satisfies the above numerical range, a uniform sheet shape that is hard and elastic and does not cause pumping and is easy to grind and cut afterwards can be obtained.

일 예로, 상기 제3 단계의 상기 1차 분쇄는 건조 전구체를 평균 입자 직경 0.5 내지 1.5cm의 크기로 분쇄하는 것일 수 있다. 바람직하게는, 상기 1차 분쇄에 사용되는 칼날은 스테인리스 소재이고, 이 경우 칼날이 녹스는 현상을 방지하여 소재의 오염을 방지할 수 있다.As an example, the first pulverization in the third step may be pulverizing the dry precursor to an average particle size of 0.5 to 1.5 cm. Preferably, the blade used for the primary grinding is made of stainless steel, and in this case, rusting of the blade can be prevented and contamination of the material can be prevented.

일 예로, 상기 제4 단계의 상기 2차 분쇄는 아토마이저(atomizer)를 사용하여 절단 속도(cutter speed)가 35 이상 45Hz 이하의 조건에서 수행되는 것일 수 있다. 상기 2차 분쇄의 상기 각 조건이 상기 수치범위를 만족하는 경우, 높은 수율을 가지고 탄화의 위험성이 낮아질 수 있다.As an example, the secondary grinding in the fourth step may be performed using an atomizer under conditions where the cutter speed is 35 or more and 45 Hz or less. When each of the conditions for the secondary grinding satisfies the above numerical range, a high yield can be achieved and the risk of carbonization can be reduced.

일 예로, 상기 제5 단계의 상기 2차 건조는 100 내지 120℃에서 20 내지 28시간 동안 수행되는 것일 수 있다. 상기 2차 건조의 상기 각 조건이 상기 수치범위를 만족하는 경우, 소재의 변질을 방지하면서도 우수한 건조 효율을 나타낼 수 있다.As an example, the secondary drying in the fifth step may be performed at 100 to 120°C for 20 to 28 hours. When each of the above conditions for secondary drying satisfies the above numerical range, excellent drying efficiency can be achieved while preventing deterioration of the material.

일 예로, 상기 제5 단계의 상기 분말 건조체는 105℃에서의 수분 함량이 조성물의 전체 중량을 기준으로 0.45% 이하이고, 190℃ 2.16kg에서의 용융흐름지수가 2.0g/10분 이하인 것일 수 있다.As an example, the dried powder in the fifth step may have a moisture content of 0.45% or less at 105°C based on the total weight of the composition, and a melt flow index of 2.0g/10 minutes or less at 190°C and 2.16kg. .

일 예로, 상기 제6 단계의 압출은 가열부 및 압출부를 포함하는 압출기를 사용하여 교반 속도 100 내지 300RPM 및 인출 속도 75 내지 85Hz에서 수행되고, 상기 가열부의 온도는 210℃이고, 상기 압출부의 온도는 170℃이고, 상기 분말 건조체의 평균 입자 크기는 0.1 내지 3mm인 것일 수 있다. As an example, the extrusion in the sixth step is performed using an extruder including a heating unit and an extruding unit at a stirring speed of 100 to 300 RPM and a drawing speed of 75 to 85 Hz, the temperature of the heating unit is 210 ° C., and the temperature of the extrusion unit is The temperature is 170°C, and the average particle size of the dried powder may be 0.1 to 3 mm.

또한, 본 개시의 기술적 사상의 일 측면에 따른 3D 프린팅용 생분해성 복합소재 조성물의 제조방법은, 상기 제1 단계에서 상기 제1 생분해성 성분 및 상기 제2 생분해성 성분이 클로르포름에 침지된 이후, Mg(OH)2를 추가로 클로로포름에 침지시키는 것일 수 있다.In addition, the method for producing a biodegradable composite material composition for 3D printing according to an aspect of the technical idea of the present disclosure includes, in the first step, after the first biodegradable component and the second biodegradable component are immersed in chloroform. , Mg(OH) 2 may be additionally immersed in chloroform.

일 예로, 상기 Mg(OH)2는 0.01 내지 10phr의 양으로 클로로포름에 침지되는 것일 수 있다.As an example, the Mg(OH) 2 may be immersed in chloroform in an amount of 0.01 to 10 phr.

다른 일 예로, 상기 제1 생분해성 성분은 폴리락트산이고, 상기 제2 생분해성 성분은 폴리카프로락톤인 것일 수 있다.As another example, the first biodegradable component may be polylactic acid, and the second biodegradable component may be polycaprolactone.

일 예로, 상기 제1 단계의 폴리락트산 및 폴리카프로락톤의 중량비는 1:99 내지 70:30인 것일 수 있다. 바람직하게는, 상기 제1 단계의 폴리락트산 및 폴리카프로락톤의 중량비는 10:90 내지 60:40인 것일 수 있다.As an example, the weight ratio of polylactic acid and polycaprolactone in the first step may be 1:99 to 70:30. Preferably, the weight ratio of polylactic acid and polycaprolactone in the first step may be 10:90 to 60:40.

일 예로, 상기 제1 단계의 상기 클로로포름의 중량은 상기 제1 단계의 폴리락트산 및 폴리카프로락톤의 중량 합계를 기준으로 13 내지 17배의 중량인 것일 수 있다. 바람직하게는, 상기 제1 단계의 상기 클로로포름의 중량은 상기 제1 단계의 폴리락트산 및 폴리카프로락톤의 중량 합계를 기준으로 14 내지 16배의 중량인 것일 수 있다. 예컨대, 상기 제1 단계의 상기 클로로포름의 중량은 상기 제1 단계의 폴리락트산 및 폴리카프로락톤의 중량 합계를 기준으로 15배의 중량인 것일 수 있다. 상기 클로로포름의 중량이 상기 수치범위를 만족하는 경우, 수득되는 졸 제형은 균일한 투명 내지는 반투명한 형상을 가질 수 있고, 겔화(gelation)되지 않은 형상을 가질 수 있다.As an example, the weight of the chloroform in the first step may be 13 to 17 times the weight of the total weight of polylactic acid and polycaprolactone in the first step. Preferably, the weight of the chloroform in the first step may be 14 to 16 times the weight of the total weight of polylactic acid and polycaprolactone in the first step. For example, the weight of the chloroform in the first step may be 15 times the weight of the total weight of polylactic acid and polycaprolactone in the first step. When the weight of the chloroform satisfies the above numerical range, the obtained sol formulation may have a uniform transparent or translucent shape and may have a non-gelated shape.

일 예로, 상기 제6 단계의 압출은 가열부 및 압출부를 포함하는 압출기를 사용하여 교반 속도 100 내지 300RPM 및 인출 속도 75 내지 85Hz에서 수행되고, 상기 가열부의 온도는 180℃이고, 상기 압출부의 온도는 130℃이고, 상기 분말 건조체의 평균 입자 크기는 0.1 내지 3mm인 것일 수 있다.As an example, the extrusion in the sixth step is performed at a stirring speed of 100 to 300 RPM and a withdrawal speed of 75 to 85 Hz using an extruder including a heating unit and an extrusion unit, the temperature of the heating unit is 180°C, and the temperature of the extrusion unit is The temperature is 130°C, and the average particle size of the dried powder may be 0.1 to 3 mm.

다른 일 예로, 상기 제1 생분해성 성분은 폴리락트산이고, 상기 제2 생분해성 성분은 폴리(락타이드-코-글리콜라이드)인 것일 수 있다.As another example, the first biodegradable component may be polylactic acid, and the second biodegradable component may be poly(lactide-co-glycolide).

일 예로, 상기 제1 단계의 폴리락트산 및 폴리(락타이드-코-글리콜라이드)의 중량비는 99:1 내지 40:60인 것일 수 있다. 바람직하게는, 상기 제1 단계의 폴리락트산 및 폴리(락타이드-코-글리콜라이드)의 중량비는 90:10 내지 50:50인 것일 수 있다.As an example, the weight ratio of polylactic acid and poly(lactide-co-glycolide) in the first step may be 99:1 to 40:60. Preferably, the weight ratio of polylactic acid and poly(lactide-co-glycolide) in the first step may be 90:10 to 50:50.

일 예로, 상기 제6 단계의 압출은 가열부 및 압출부를 포함하는 압출기를 사용하여 교반 속도 100 내지 300RPM 및 인출 속도 75 내지 85Hz에서 수행되고, 상기 가열부의 온도는 240℃이고, 상기 압출부의 온도는 190℃이고, 상기 분말 건조체의 평균 입자 크기는 0.1 내지 3mm인 것일 수 있다.As an example, the extrusion in the sixth step is performed using an extruder including a heating unit and an extruding unit at a stirring speed of 100 to 300 RPM and a drawing speed of 75 to 85 Hz, the temperature of the heating unit is 240 ° C., and the temperature of the extrusion unit is 190°C, and the average particle size of the dried powder may be 0.1 to 3 mm.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하고자 한다. 단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용을 하기 실시예로 제한하고자 하는 것은 아니다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described. However, the following examples are merely illustrative of the present invention and are not intended to limit the content of the present invention to the following examples.

실시예 1 내지 3: 폴리락트산 및 폴리(L-락타이드-코-트리메틸렌 카보네이트)를 포함하는 조성물의 제조Examples 1 to 3: Preparation of compositions comprising polylactic acid and poly(L-lactide-co-trimethylene carbonate)

분말 제형의 폴리락트산(PLLA) 및 폴리(L-락타이드-코-트리메틸렌 카보네이트)(PLLA-co-TMC)을 하기 표 1에 기재된 양으로 하여 클로로포름1800g에 침지시키고 40 내지 60℃에서 300RPM으로 2 내지 4시간 동안 균일 교반하여 졸 제형의 혼합물을 형성하였다.Polylactic acid (PLLA) and poly(L-lactide-co-trimethylene carbonate) (PLLA-co-TMC) in powder form were immersed in 1800 g of chloroform in the amounts shown in Table 1 below and heated at 300 RPM at 40 to 60°C. The mixture was uniformly stirred for 2 to 4 hours to form a sol formulation mixture.

이후 상기 졸 제형의 혼합물을 50 내지 70℃에서 20 내지 28시간 동안 유지하는 1차 건조를 수행하여 건조 전구체를 형성하였다.Afterwards, primary drying was performed by maintaining the mixture of the sol formulation at 50 to 70° C. for 20 to 28 hours to form a dry precursor.

이후 상기 건조 전구체를 울트라-스몰 밀(Ultra-small mill)을 사용하여 평균 입자 직경 0.5 내지 1.5cm의 크기로 분쇄하는 1차 분쇄를 수행하여 분쇄 전구체를 형성하였다.Afterwards, the dried precursor was first pulverized using an ultra-small mill to have an average particle diameter of 0.5 to 1.5 cm to form a pulverized precursor.

이후 상기 분쇄 전구체를 아토마이저(atomizer)를 사용하여 2mm 메쉬, 공급 속도 45Hz, 절단 속도 35Hz 조건으로 분쇄하는 2차 분쇄를 수행하여 분쇄 건조체를 형성하였다.Afterwards, the pulverized precursor was subjected to secondary pulverization using an atomizer under the conditions of 2 mm mesh, supply speed of 45 Hz, and cutting speed of 35 Hz to form a pulverized dried body.

이후 상기 분쇄 건조체를 100 내지 120℃에서 20 내지 28시간 동안 유지하는 2차 건조를 수행하여 분말 건조체를 형성하였다.Afterwards, secondary drying was performed by maintaining the pulverized dried body at 100 to 120° C. for 20 to 28 hours to form a powdered dried body.

이후 상기 분말 건조체를 2개의 가열부 및 압출부를 포함하는 압출기를 사용하여 교반 속도 100 내지 300RPM 및 인출 속도 75 내지 85Hz에서 압출하여 필라멘트 형태의 생분해성 복합소재 조성물을 실시예 1 조성물로 수득하였다. 상기 2개의 가열부 각각의 온도는 210℃이고, 상기 압출부의 온도는 170℃이고, 상기 분말 건조체의 평균 입자 크기는 0.1 내지 3mm였다.Thereafter, the dried powder was extruded using an extruder including two heating units and an extrusion unit at a stirring speed of 100 to 300 RPM and a drawing speed of 75 to 85 Hz to obtain a filament-shaped biodegradable composite material composition as the composition of Example 1. The temperature of each of the two heating units was 210°C, the temperature of the extrusion unit was 170°C, and the average particle size of the dried powder was 0.1 to 3 mm.

실시예 4 내지 9: 폴리락트산 및 폴리카프로락톤을 포함하는 조성물의 제조.Examples 4 to 9: Preparation of compositions comprising polylactic acid and polycaprolactone.

분말 제형의 폴리락트산 및 폴리(L-락타이드-코-트리메틸렌 카보네이트) 대신 분말 제형의 폴리락트산 및 폴리카프로락톤(PCL)을 하기 표 1에 기재된 양으로 사용하고, 클로로포름을 하기 표 1에 기재된 양으로 사용하고, 분말 건조체를 2개의 가열부 및 압출부를 포함하는 압출기를 사용함에 있어 상기 가열부의 온도는 180℃이고, 상기 압출부의 온도는 130℃인 것을 제외하고는 상기 실시예 1에 기재된 방법에 따라 제조된 필라멘트 형태의 생분해성 복합소재 조성물을 실시예 3 조성물로 수득하였다. Instead of polylactic acid and poly(L-lactide-co-trimethylene carbonate) in powder formulation, polylactic acid and polycaprolactone (PCL) in powder formulation were used in the amounts shown in Table 1 below, and chloroform was used in the amount shown in Table 1 below. The method described in Example 1 was used in quantity and the powder dry body was used in an extruder including two heating units and an extrusion unit, except that the temperature of the heating unit was 180°C and the temperature of the extrusion unit was 130°C. The filament-type biodegradable composite material composition prepared according to was obtained as the composition of Example 3.

실시예 10 내지 12: 폴리락트산 및 폴리(락타이드-코-글리콜라이드)를 포함하는 조성물의 제조.Examples 10-12: Preparation of compositions comprising polylactic acid and poly(lactide-co-glycolide).

분말 제형의 폴리락트산 및 폴리(L-락타이드-코-트리메틸렌 카보네이트) 대신 분말 제형의 폴리락트산 및 폴리(락타이드-코-글리콜라이드)(PLGA)를 하기 표 1에 기재된 양으로 사용하고, 분말 건조체를 2개의 가열부 및 압출부를 포함하는 압출기를 사용함에 있어 상기 가열부의 온도는 240℃이고, 상기 압출부의 온도는 190℃인 것을 제외하고는 상기 실시예 1에 기재된 방법에 따라 제조된 필라멘트 형태의 생분해성 복합소재 조성물을 실시예 4 조성물로 수득하였다.Instead of polylactic acid and poly(L-lactide-co-trimethylene carbonate) in powder formulation, polylactic acid and poly(lactide-co-glycolide) (PLGA) in powder formulation are used in the amounts shown in Table 1 below, Filament manufactured according to the method described in Example 1, except that when using an extruder including two heating units and an extrusion unit for dry powder, the temperature of the heating unit is 240°C and the temperature of the extrusion unit is 190°C. A biodegradable composite composition in the form of Example 4 was obtained.

실시예 13 내지 17: Mg(OH)Examples 13 to 17: Mg(OH) 22 를 추가로 포함하는 조성물의 제조Preparation of a composition further comprising

상기 제1 생분해성 성분 및 상기 제2 생분해성 성분이 클로르포름에 침지된 이후, Mg(OH)2를 하기 표 1에 기재된 양으로 하여 추가로 클로로포름에 침지시킨 것을 제외하고는 상기 실시예 1에 기재된 방법에 따라 제조된 필라멘트 형태의 생분해성 복합소재 조성물을 실시예 2 조성물로 수득하였다.After the first biodegradable component and the second biodegradable component were immersed in chloroform, the method was followed in Example 1 except that Mg(OH) 2 was additionally immersed in chloroform in the amount shown in Table 1 below. A biodegradable composite composition in filament form prepared according to the described method was obtained as the composition of Example 2.

실시예Example PLLA(w/w%)PLLA (w/w%) PLLA-co-TMC
(w/w%)
PLLA-co-TMC
(w/w%)
PCL(w/w%)PCL(w/w%) PLGA(w/w%)PLGA (w/w%) Mg(OH)2
(phr)
Mg(OH) 2
(phr)
클로로포름
(배수)
chloroform
(Drainage)
1One 9595 55 -- -- -- 1818 22 9090 1010 -- -- -- 1818 33 8585 1515 -- -- -- 1818 44 1010 -- 9090 -- -- 1515 55 2020 -- 8080 -- -- 1515 66 3030 -- 7070 -- -- 1515 77 4040 -- 6060 -- -- 1515 88 5050 -- 5050 -- -- 1515 99 6060 -- 4040 -- -- 1515 1010 9090 -- -- 1010 -- 1818 1111 7070 -- -- 3030 -- 1818 1212 5050 -- -- 5050 -- 1818 1313 9090 1010 -- -- 5 이상5 or more 1818 1414 9090 1010 -- -- 33 1818 1515 9090 1010 -- -- 1One 1818 1616 9090 1010 -- -- 0.10.1 1818 1717 9090 1010 -- -- 0.050.05 1818

실험예 1: 실시예 1 내지 17 조성물의 물성 평가Experimental Example 1: Evaluation of physical properties of compositions of Examples 1 to 17

실시예 1 내지 17 조성물의 열적 특성을 TGA 및 DSC를 사용하여 분석하고, 할로겐 수분측정기를 사용하여 IPC(in-process control) 수분 측정(105℃)을 수행하였다. 도 7을 참조하면, 실시예 16의 경우 Tg는 62℃, Tm은 174℃로 확인되었다. 또한, 실시예 1 내지 12, 16, 및 17은 105℃에서의 수분 함량이 조성물의 전체 중량을 기준으로 0.45% 이하인 것으로 확인되었다. 도 10을 참조하면, 실시예 16의 경우 잔류용매로서 염소가 없는 것으로 확인되었다.Examples 1 to 17 Thermal properties of the compositions were analyzed using TGA and DSC, and in-process control (IPC) moisture measurement (105°C) was performed using a halogen moisture meter. Referring to FIG. 7, in Example 16, Tg was confirmed to be 62°C and Tm was confirmed to be 174°C. Additionally, in Examples 1 to 12, 16, and 17, it was confirmed that the moisture content at 105°C was 0.45% or less based on the total weight of the composition. Referring to Figure 10, in Example 16, it was confirmed that there was no chlorine as a residual solvent.

또한, 190℃ 2.16kg에서의 용융흐름지수로서 용융질량흐름률(190℃, 2.16kg, 절차 A)을 ASTM D1238-20(준용)을 예열 시간은 100초, 측정 시간은 150초, 측정 회수 5회 조건으로 평가하였다. 그 결과를 아래 표 2에 나타내었다.In addition, the melt mass flow rate (190℃, 2.16kg, procedure A) as the melt flow index at 190℃, 2.16kg, is based on ASTM D1238-20 (compliant), preheating time is 100 seconds, measurement time is 150 seconds, and number of measurements is 5. The evaluation was conducted under raw conditions. The results are shown in Table 2 below.

또한 WD-XRF(Wavelength Dispersive X-Ray Fluorescence Spectrometry)를 사용하여 무기물 함량, 잔류수분량, 잔류용매량을 측정하였다(도 11 참조). 그 결과를 아래 표 2에 나타내었다.In addition, the inorganic content, residual moisture, and residual solvent were measured using WD-XRF (Wavelength Dispersive X-Ray Fluorescence Spectrometry) (see Figure 11). The results are shown in Table 2 below.

실시예Example MFI(g/10min)MFI(g/10min) Tg(℃)Tg(℃) Tm(℃)Tm(℃) 무기물(%)Minerals (%) 잔류수분(%)Residual moisture (%) 잔류용매
(Cl%)
residual solvent
(Cl%)
1One 0.50.5 6666 179179 -- 0.250.25 0.000.00 22 0.60.6 6767 179179 -- 0.380.38 0.000.00 33 1.01.0 7070 179179 -- 0.390.39 0.000.00 44 2.82.8 5858 144144 -- 0.420.42 -- 55 2.62.6 5858 146146 -- 0.230.23 -- 66 2.52.5 5757 146146 -- 0.320.32 -- 77 2.12.1 5757 145145 -- 0.330.33 -- 88 2.02.0 5454 144144 -- 0.400.40 -- 99 1.91.9 5656 145145 -- 0.320.32 -- 1010 00 -- 212212 -- 0.320.32 -- 1111 00 -- 205205 -- 0.250.25 -- 1212 00 -- 200200 -- 0.210.21 -- 1313 6.86.8 -- -- 5 이상5 or more -- 1.541.54 1414 4.84.8 6868 180180 2.02.0 1.831.83 0.010.01 1515 3.63.6 6969 179179 0.90.9 1.221.22 0.010.01 1616 0.70.7 6262 174174 0.30.3 0.120.12 0.000.00 1717 0.50.5 6262 174174 확인 XOK 0.380.38 --

실험예 2: 실시예 1 내지 17 조성물의 물성 평가Experimental Example 2: Evaluation of physical properties of the compositions of Examples 1 to 17

실시예 1 내지 17 조성물의 물성에 관하여, ASTM D638-22에 따라 Type IV, 시험속도 50mm/분의 조건으로 인장강도 및 인장공칭파단변형을 측정하였다. 그 결과를 아래 표 3에 나타내었다.Examples 1 to 17 Regarding the physical properties of the composition, tensile strength and nominal tensile strain at break were measured under the condition of Type IV and test speed of 50 mm/min according to ASTM D638-22. The results are shown in Table 3 below.

실시예Example 인장강도(MPa)Tensile strength (MPa) 연신율(%)Elongation (%) 1One 5555 22 22 5252 55 33 3737 66 44 2121 500 이상500 or more 55 2020 433433 66 1111 306306 77 1212 215215 88 1010 125125 99 88 8282 1010 일정한 시편 제조 불가
(사출기 성능 및 Mg(OH)2 이슈)
Impossibility of producing consistent specimens
(Injection molding machine performance and Mg(OH)2 issues)
1111 1212 1313 1414 1515 1616 5353 55 1717 5353 55

실험예 3: 실시예 13 내지 17 조성물의 세포독성 평가Experimental Example 3: Cytotoxicity evaluation of the compositions of Examples 13 to 17

실시예 13 내지 17 조성물에 대해 ISO 10993-5 : 2009에 따라 세포독성시험을 수행하였다. 실시예 13 내지 17 조성물의 시편을 8주령의 암컷 래트(Sprague-Dawley rat)의 피하에 이식하고, 시험시편에 의한 피하조직 주변의 국소반응 및 염증반응을 평가하였다. 각 시편의 이식 시험 규격에 따라 2*10mm로 준비하였고, 각 그룹별로 3개의 시편을 이식하였다.A cytotoxicity test was performed on the compositions of Examples 13 to 17 according to ISO 10993-5: 2009. Samples of the compositions of Examples 13 to 17 were implanted subcutaneously in 8-week-old female rats (Sprague-Dawley rats), and local and inflammatory reactions around the subcutaneous tissue due to the test specimens were evaluated. Each specimen was prepared as 2*10mm according to the transplantation test specifications, and three specimens were transplanted for each group.

이식 시험 전 시험동물이 최대한 휴식을 취할 수 있도록 하였으며, 동물을 마취한 후 좌측, 우측 옆구리 부위에 대하여 제모를 수행하였다. 또한, 시험동물의 무게를 측정하였다. 좌측, 우측 옆구리 부위에 시험시편을 피하에 이식하였으며, 이식한 시험시편이 움직이지 못하도록 봉합사를 이용하여 봉합하였다.Before the transplant test, the test animals were allowed to rest as much as possible, and after anesthetizing the animals, hair was removed on the left and right flanks. Additionally, the weight of the test animals was measured. The test specimen was implanted subcutaneously on the left and right flanks, and sutured to prevent the transplanted test specimen from moving.

이식일로부터 4일 경과 후 시험동물을 마취하고 안락사한 후, 시편이 이식된 시편 부위와 주변부 0.5cm를 적출하여 포르말린 용액에 고정하였다. 고정된 조직을 파라핀 블록으로 제작한 다음 슬라이드화하고, 이를 통해 Hematoxylin and Eosin straining을 진행하였다.After 4 days from the date of transplantation, the test animals were anesthetized and euthanized, and then the transplanted specimen area and 0.5cm of the surrounding area were extracted and fixed in formalin solution. The fixed tissue was made into a paraffin block, slided, and subjected to Hematoxylin and Eosin straining.

그 결과, 실시예 16 및 17 조성물에 대한 시험시편과 대조시편이 이식된 피하조직에 염증이나 특이한 임상학적 증상과 급성 사망 동물은 관찰되지 않았고, 평가기준에 따라 측정한 결과(p=0.35. ns), 시험시편과 대조시편의 이식한 부위에서 차이에 대한 특이 소견은 관찰되지 않았다(등급 “0”). 전체 결과를 아래 표 4에 나타내었다.As a result, no inflammation, unusual clinical symptoms or acute death of animals was observed in the subcutaneous tissue where the test and control specimens for the compositions of Examples 16 and 17 were implanted, and the results were measured according to the evaluation criteria (p = 0.35. ns ), no specific findings regarding differences were observed in the transplanted area between the test specimen and the control specimen (grade “0”). The overall results are shown in Table 4 below.

실시예Example 세포독성 (Grade)Cytotoxicity (Grade) 1313 44 1414 22 1515 22 1616 00 1717 00

그 결과, 실시예 16 조성물은 우수한 MFI 특성 낮은 무기물 함량, 낮은 잔류수분량, 높은 인장강도, 낮은 연신률, 낮은 세포독성, 낮은 잔류용매량을 가지고, 60℃ 이상의 Tg 및 170℃ 이상의 Tm을 갖는 것으로 확인되어, 실시예 1 내지 15 조성물 및 실시예 17 조성물에 비해 우수한 물성을 가지는 것으로 확인되었고, 압출을 통해 필라멘트 형태의 조성물을 도출함에 있어서도 우수한 품질을 가지는 것으로 확인되었다.As a result, the composition of Example 16 was confirmed to have excellent MFI properties, low mineral content, low residual moisture content, high tensile strength, low elongation, low cytotoxicity, low residual solvent content, and a Tg of 60°C or higher and a Tm of 170°C or higher. It was confirmed to have superior physical properties compared to the compositions of Examples 1 to 15 and Example 17, and it was also confirmed to have excellent quality when producing a filament-shaped composition through extrusion.

또한, 실시예 1 내지 9 조성물 및 실시예 17 조성물 또한 3D 프린팅에 적합한 수준의 우수한 물성 및 생분해성 스텐트를 제조하기에 적합한 수준의 우수한 물성을 갖는 것으로 확인되었다.In addition, the compositions of Examples 1 to 9 and Example 17 were also confirmed to have excellent physical properties suitable for 3D printing and excellent physical properties suitable for manufacturing a biodegradable stent.

이로부터 본 개시에 따른 3D 프린팅용 생분해성 복합소재 조성물 및 이의 제조방법은, 녹는점이 상이한 생분해성 소재인 폴리락트산(PLLA), 폴리카프로락톤(PCL) 및 폴리(락타이드-코-글리콜라이드)(PLGA)와 같은 생분해성 소재 중 둘 이상을 사용하는 경우에도, 3D 프린팅에 적합한 수준의 우수한 물성을 갖고 생분해성 스텐트로 사용되기에 적합한 수준의 우수한 물성을 갖는 생분해성 복합소재 조성물 및 이의 제조방법을 제공할 수 있는 것으로 확인되었다.From this, the biodegradable composite material composition for 3D printing and its manufacturing method according to the present disclosure are biodegradable materials with different melting points, such as polylactic acid (PLLA), polycaprolactone (PCL), and poly(lactide-co-glycolide). A biodegradable composite material composition and method for manufacturing the same, which has excellent physical properties suitable for 3D printing and excellent physical properties suitable for use as a biodegradable stent, even when two or more of the biodegradable materials such as (PLGA) are used It has been confirmed that it can provide.

이상에서와 같이 도면과 명세서에서 예시적인 실시예들이 개시되었다. 본 명세서에서 특정한 용어를 사용하여 실시예들을 설명되었으나, 이는 단지 본 개시의 기술적 사상을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 청구범위에 기재된 본 개시의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 개시의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.As above, exemplary embodiments have been disclosed in the drawings and specification. In this specification, embodiments have been described using specific terms, but this is only used for the purpose of explaining the technical idea of the present disclosure and is not used to limit the meaning or scope of the present disclosure described in the claims. Therefore, those skilled in the art will understand that various modifications and other equivalent embodiments are possible therefrom. Therefore, the true technical protection scope of the present disclosure should be determined by the technical spirit of the attached claims.

Claims (20)

3D 프린팅용 생분해성 복합소재 조성물의 제조방법으로서,
분말 제형의 제1 생분해성 성분 및 제2 생분해성 성분을 클로로포름에 침지시키고 균일 교반하여 졸 제형의 혼합물을 형성하는 제1 단계로서, 상기 제1 생분해성 성분 및 상기 제2 생분해성 성분이 클로르포름에 침지된 이후, Mg(OH)2를 추가로 클로로포름에 침지시키는, 제1 단계;
상기 졸 제형의 혼합물을 1차 건조하여 건조 전구체를 형성하는 제2 단계;
상기 건조 전구체를 1차 분쇄하여 분쇄 전구체를 형성하는 제3 단계;
상기 분쇄 전구체를 2차 분쇄하여 분쇄 건조체를 형성하는 제4 단계;
상기 분쇄 건조체를 2차 건조하여 분말 건조체를 형성하는 제5 단계;
상기 분말 건조체를 압출하여 필라멘트 형태의 생분해성 복합소재 조성물을 수득하는 제6 단계를 포함하는,
3D 프린팅용 생분해성 복합소재 조성물의 제조방법.
A method for producing a biodegradable composite material composition for 3D printing,
A first step of immersing the first biodegradable component and the second biodegradable component of the powder formulation in chloroform and uniformly stirring to form a mixture of the sol formulation, wherein the first biodegradable component and the second biodegradable component are immersed in chloroform. After being immersed in, Mg(OH)2 is further immersed in chloroform, a first step;
A second step of first drying the sol formulation mixture to form a dry precursor;
A third step of first pulverizing the dry precursor to form a pulverized precursor;
A fourth step of secondary pulverizing the pulverized precursor to form a pulverized dried body;
A fifth step of secondary drying the pulverized dried body to form a powdered dried body;
Comprising a sixth step of extruding the dried powder to obtain a biodegradable composite material composition in the form of a filament,
Method for producing a biodegradable composite material composition for 3D printing.
제1항에 있어서, 상기 제1 생분해성 성분은 폴리락트산이고, 상기 제2 생분해성 성분은 폴리(L-락타이드-코-트리메틸렌 카보네이트)인, 3D 프린팅용 생분해성 복합소재 조성물의 제조방법.The method of claim 1, wherein the first biodegradable component is polylactic acid, and the second biodegradable component is poly(L-lactide-co-trimethylene carbonate). . 제2항에 있어서, 상기 제1 단계는 40 내지 60℃에서 300RPM으로 2 내지 4시간 동안 교반하여 수행되는 졸-겔(sol-gel) 공정으로 수행되는 것인, 3D 프린팅용 생분해성 복합소재 조성물의 제조방법.The biodegradable composite material composition for 3D printing according to claim 2, wherein the first step is performed by a sol-gel process performed by stirring at 300 RPM for 2 to 4 hours at 40 to 60 ° C. Manufacturing method. 제3항에 있어서, 상기 제1 단계의 폴리락트산 및 폴리(L-락타이드-코-트리메틸렌 카보네이트)의 중량비는 99:1 내지 80:20인, 3D 프린팅용 생분해성 복합소재 조성물의 제조방법.The method of claim 3, wherein the weight ratio of polylactic acid and poly(L-lactide-co-trimethylene carbonate) in the first step is 99:1 to 80:20. . 제4항에 있어서, 상기 제1 단계의 상기 클로로포름의 중량은 상기 제1 단계의 폴리락트산 및 폴리(L-락타이드-코-트리메틸렌 카보네이트)의 중량 합계를 기준으로 15 내지 20배의 중량인, 3D 프린팅용 생분해성 복합소재 조성물의 제조방법.The method of claim 4, wherein the weight of the chloroform in the first step is 15 to 20 times the weight of the total weight of polylactic acid and poly (L-lactide-co-trimethylene carbonate) in the first step. , Method for producing a biodegradable composite material composition for 3D printing. 제1항에 있어서, 상기 Mg(OH)2는 0.01 내지 10phr의 양으로 클로로포름에 침지되는, 3D 프린팅용 생분해성 복합소재 조성물의 제조방법.The method of claim 1, wherein the Mg(OH)2 is immersed in chloroform in an amount of 0.01 to 10 phr. 제6항에 있어서, 상기 제2 단계의 상기 1차 건조는 25℃에서 20내지 28시간 동안 수행된 후 50 내지 70℃에서 20 내지 28시간 동안 수행되는 것인, 3D 프린팅용 생분해성 복합소재 조성물의 제조방법.The biodegradable composite material composition for 3D printing according to claim 6, wherein the primary drying in the second step is performed at 25°C for 20 to 28 hours and then at 50 to 70°C for 20 to 28 hours. Manufacturing method. 제7항에 있어서, 상기 제3 단계의 상기 1차 분쇄는 건조 전구체를 평균 입자 직경 0.5 내지 1.5cm의 크기로 분쇄하는 것인, 3D 프린팅용 생분해성 복합소재 조성물의 제조방법.The method of claim 7, wherein the primary pulverization in the third step pulverizes the dry precursor to an average particle size of 0.5 to 1.5 cm. 제8항에 있어서, 상기 제4 단계의 상기 2차 분쇄는 아토마이저(atomizer)를 사용하여 절단 속도(cutter speed)가 35 이상 45Hz 이하의 조건에서 수행되는 것인, 3D 프린팅용 생분해성 복합소재 조성물의 제조방법.The biodegradable composite material for 3D printing according to claim 8, wherein the secondary pulverization in the fourth step is performed using an atomizer under conditions where the cutter speed is 35 or more and 45 Hz or less. Method for producing composition. 제9항에 있어서, 상기 제5 단계의 상기 2차 건조는 100 내지 120℃에서 20 내지 28시간 동안 수행되는 것인, 3D 프린팅용 생분해성 복합소재 조성물의 제조방법.The method of claim 9, wherein the secondary drying in the fifth step is performed at 100 to 120° C. for 20 to 28 hours. 제10항에 있어서, 상기 제5 단계의 상기 분말 건조체는 105℃에서의 수분 함량이 조성물의 전체 중량을 기준으로 0.45% 이하이고, 190℃ 2.16kg에서의 용융흐름지수가 2.0g/10분 이하인, 3D 프린팅용 생분해성 복합소재 조성물의 제조방법.The method of claim 10, wherein the dried powder in the fifth step has a moisture content of 0.45% or less at 105°C based on the total weight of the composition, and a melt flow index of 2.0g/10 minutes or less at 190°C and 2.16kg. , Method for producing a biodegradable composite material composition for 3D printing. 제11항에 있어서, 상기 제6 단계의 압출은 가열부 및 압출부를 포함하는 압출기를 사용하여 교반 속도 100 내지 300RPM 및 인출 속도 75 내지 85Hz에서 수행되고, 상기 가열부의 온도는 210℃이고, 상기 압출부의 온도는 170℃이고, 상기 분말 건조체의 평균 입자 크기는 0.1 내지 3mm인, 3D 프린팅용 생분해성 복합소재 조성물의 제조방법.The method of claim 11, wherein the extrusion in the sixth step is performed at a stirring speed of 100 to 300 RPM and a drawing speed of 75 to 85 Hz using an extruder including a heating unit and an extrusion unit, the temperature of the heating unit is 210°C, and the extrusion A method of producing a biodegradable composite material composition for 3D printing, wherein the temperature is 170°C and the average particle size of the dried powder is 0.1 to 3 mm. 제1항에 있어서, 상기 제1 생분해성 성분은 폴리락트산이고, 상기 제2 생분해성 성분은 폴리카프로락톤인, 3D 프린팅용 생분해성 복합소재 조성물의 제조방법.The method of claim 1, wherein the first biodegradable component is polylactic acid, and the second biodegradable component is polycaprolactone. 제13항에 있어서, 상기 제1 단계의 폴리락트산 및 폴리카프로락톤의 중량비는 1:99 내지 70:30인, 3D 프린팅용 생분해성 복합소재 조성물의 제조방법.The method of claim 13, wherein the weight ratio of polylactic acid and polycaprolactone in the first step is 1:99 to 70:30. 제14항에 있어서, 상기 제1 단계의 상기 클로로포름의 중량은 상기 제1 단계의 폴리락트산 및 폴리카프로락톤의 중량 합계를 기준으로 13 내지 17배의 중량인, 3D 프린팅용 생분해성 복합소재 조성물의 제조방법.The biodegradable composite material composition of claim 14, wherein the weight of the chloroform in the first step is 13 to 17 times the weight of the total weight of polylactic acid and polycaprolactone in the first step. Manufacturing method. 제15항에 있어서, 상기 제6 단계의 압출은 가열부 및 압출부를 포함하는 압출기를 사용하여 교반 속도 100 내지 300RPM 및 인출 속도 75 내지 85Hz에서 수행되고, 상기 가열부의 온도는 180℃이고, 상기 압출부의 온도는 130℃이고, 상기 분말 건조체의 평균 입자 크기는 0.1 내지 3mm인, 3D 프린팅용 생분해성 복합소재 조성물의 제조방법.The method of claim 15, wherein the extrusion in the sixth step is performed at a stirring speed of 100 to 300 RPM and a drawing speed of 75 to 85 Hz using an extruder including a heating unit and an extrusion unit, the temperature of the heating unit is 180°C, and the extrusion A method of producing a biodegradable composite material composition for 3D printing, wherein the temperature is 130°C and the average particle size of the dried powder is 0.1 to 3 mm. 제1항에 있어서, 상기 제1 생분해성 성분은 폴리락트산이고, 상기 제2 생분해성 성분은 폴리(락타이드-코-글리콜라이드)인, 3D 프린팅용 생분해성 복합소재 조성물의 제조방법.The method of claim 1, wherein the first biodegradable component is polylactic acid, and the second biodegradable component is poly(lactide-co-glycolide). 제17항에 있어서, 상기 제1 단계의 폴리락트산 및 폴리(락타이드-코-글리콜라이드)의 중량비는 99:1 내지 40:60인, 3D 프린팅용 생분해성 복합소재 조성물의 제조방법.The method of claim 17, wherein the weight ratio of polylactic acid and poly(lactide-co-glycolide) in the first step is 99:1 to 40:60. 제18항에 있어서, 상기 제6 단계의 압출은 가열부 및 압출부를 포함하는 압출기를 사용하여 교반 속도 100 내지 300RPM 및 인출 속도 75 내지 85Hz에서 수행되고, 상기 가열부의 온도는 240℃이고, 상기 압출부의 온도는 190℃이고, 상기 분말 건조체의 평균 입자 크기는 0.1 내지 3mm인, 3D 프린팅용 생분해성 복합소재 조성물의 제조방법.
The method of claim 18, wherein the extrusion in the sixth step is performed at a stirring speed of 100 to 300 RPM and a drawing speed of 75 to 85 Hz using an extruder including a heating unit and an extrusion unit, the temperature of the heating unit is 240°C, and the extrusion A method of producing a biodegradable composite material composition for 3D printing, wherein the temperature is 190°C and the average particle size of the dried powder is 0.1 to 3 mm.
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