KR20130109707A - Biodegradable plastic composition - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 생분해성 플라스틱 조성물에 관한 것으로, 구체적으로는 토양에서 자연 분해되는 생분해성 수지인 폴리유산(Poly lactic acid, PLA) 기재에 각종 첨가제 및 건식 실리카를 혼합하여 제조되는 폴리머 알로이 조성물로써, 인장, 굴곡, 충격강도 등의 기계적 강도의 향상과 내가수분해 특성을 개선하고, 기재가 폴리유산으로 이루어져 있어 소각이나 재활용 등의 별도의 폐기처리 과정을 거치지 않아 친환경적이며, 적절한 탄성회복율을 지니면서도 백탁 특성이 개선될 수 있도록 할 뿐만 아니라, 상기와 같은 생분해성 플라스틱 조성물에 폴리아미드 수지를 혼합함으로써, 기계적 강도를 더욱 향상시킬 수 있도록 하는 생분해성 플라스틱 조성물에 관한 것이다.
The present invention relates to a biodegradable plastic composition, specifically, a polymer alloy composition prepared by mixing various additives and dry silica on a polylactic acid (PLA) substrate, which is a biodegradable resin that is naturally decomposed in soil. Improve mechanical strength, flexural, impact strength, and hydrolysis characteristics, and the base is made of polylactic acid, which is eco-friendly and does not undergo separate disposal such as incineration or recycling. It relates to a biodegradable plastic composition that not only allows the properties to be improved, but also improves the mechanical strength by mixing the polyamide resin in such a biodegradable plastic composition.
일반적으로 플라스틱 제품은 가격이 저렴하고 가공의 편리함 때문에 많은 분야에서 다양한 용도로 플라스틱 제품들은 사용되고 있다. 하지만 사용 후 폐기되는 플라스틱 제품의 처리는 대부분 소각 또는 매립에 의존하고 있으며, 소각처리의 경우엔 다이옥신 등의 유해물질들이 발생하고, 환경호르몬 등을 배출하는 문제를 내포하고 있을 뿐만 아니라 흙 속에 매몰하더라도 분해기간이 500년 이상되기 때문에 소각 또는 매립에 의한 쓰레기 폐기 장소의 확보가 곤란하여 지구 환경을 오염을 야기하는 문제가 있다.
Plastic products are generally used for various purposes in many fields because of their low cost and convenience of processing. However, the disposal of plastic products that are disposed of after use depends mostly on incineration or landfilling.In the case of incineration, toxic substances such as dioxin are generated and environmental hormones are emitted. Since the decomposition period is more than 500 years, it is difficult to secure a waste disposal site by incineration or landfill, causing pollution to the global environment.
한편, 상기와 같은 문제를 해결하기 위하여 다양한 생분해성 소재의 사용이 검토되고 있는데. 이들 생분해성 수지의 경우 미생물에 의해 생화학적으로 이산화탄소 및 물 등으로 분해하기 때문에 자연환경에 폐기된 이후에도 환경에 무해할 수 있기 때문에 그 필요성이 점차 커지고 있는 상태이다.
Meanwhile, in order to solve the above problems, the use of various biodegradable materials is being considered. Since these biodegradable resins are biochemically decomposed into carbon dioxide and water by microorganisms, the biodegradable resins may be harmless to the environment even after being disposed of in a natural environment.
일반적인 생분해성 수지는 원료에 따라 천연계 고분자, 화학 합성 고분자 그리고 미생물 생산 고분자 등 크게 3가지로 분류할 수 있다. 상기 천연계 고분자로는 전분, Cellulose, Hemi-cellulose, 키틴과 Protein 등을 들 수 있으며, 상기 화학 합성 고분자로는 PCL[Poly (caprolactone)], PLA[Poly(lactic acid)], PG[Ploy(glycolic acid)], Poly(phosphate ester) 그리고 Poly(phosphazene)등을 들 수 있으며, 미생물 생산 고분자로는 PHB(Polyhydroxy butyric acid)가 대표적이며, 기계적 물성 및 상용성, 경제성을 고려해 볼 때 화학 합성 고분자인 PLA[Poly(lactic acid)], 폴리부틸렌 석시네이트(ploybutyelne succinate), 아디페이트(adiphate), 폴리에틸렌 석시네이트(polyethylene succinate), 테레프탈레이트(terephthalate)가 바람직하다.
Generally, biodegradable resins can be classified into three types according to raw materials: natural polymers, chemical synthetic polymers, and microbial polymers. The natural polymer may include starch, cellulose, hemi-cellulose, chitin and protein, and the like, and the chemical synthetic polymer may be PCL [Poly (caprolactone)], PLA [Poly (lactic acid)], PG [Ply (glycolic) acid)], Poly (phosphate ester), and Poly (phosphazene). Among the microbial producing polymers, PHB (Polyhydroxy butyric acid) is a typical polymer. Considering mechanical properties, compatibility, and economics, Poly [lactic acid], polybutylene succinate, adipate, polyethylene succinate, terephthalate are preferred.
한편, KSM ISO 472 플라스틱 용어 정의에 따르면, 분해성 플라스틱(degradable plastics)이란 ‘특정 환경 조건하에서 상당한 화학적 구조 변화를 진행하여 그 플라스틱과 그 분류를 결정하는 기간 중의 용도에 적절한 표준 시험 방법에 따라 측정하였을 때 달라질 수 있는 어떤 성질에서의 손실을 초래하도록 설계된 플라스틱’으로 설명하고 있다. 또한 분해성 플라스틱은 생분해성(biodegradable)과 광분해성 (photo degradable)으로 크게 나눌 수 있는데, 생분해성 플라스틱은 박테리아, 곰팡이 및 조류와 같이 자연히 발생하는 미생물의 작용에 의한 분해과정을 통해 생기는 저분자량 단편으로 되는 분해성 플라스틱을 의미하며, 광분해 플라스틱은 자연 주광의 작용에 의해 분해가 일어나는 분해성 플라스틱으로 정의하고 있다. 이 외에도 가수 분해에 의해 분해가 일어나는 가수 분해 분해성 (hydrolytically-degradable) 플라스틱과 분해가 산화에 의해 일어나는 산화 분해성(oxidatively-degradable) 플라스틱으로 구분할 수 있다. 이러한 분해성 플라스틱의 분해 기작 중 2가지 이상이 복합되어 분해가 발생되는 경우 복합분해성(multi-degradable) 플라스틱이라고 말할 수 있다. 복합분해는 광분해, 생분해, 미생물분해 등이 단계적 또는 복합적으로 일어나는 것을 말하는데 일반적으로 복합분해는 상호보완적으로 일어난다.
On the other hand, according to the KSM ISO 472 plastics definition, degradable plastics means that 'degradable plastics' are subjected to significant chemical structural changes under specific environmental conditions and measured according to standard test methods appropriate for their use during the period of determining the plastic and its classification. Plastics designed to cause losses in certain properties that can vary when Degradable plastics can also be broadly divided into biodegradable and photo degradable. Biodegradable plastics are low-molecular-weight fragments produced through the decomposition process by naturally occurring microorganisms such as bacteria, fungi and algae. Degradable plastics are defined, and photodegradable plastics are defined as degradable plastics that are decomposed by the action of natural daylight. In addition, it can be classified into hydrolytically-degradable plastics in which decomposition occurs by hydrolysis and oxidatively-degradable plastics in which decomposition occurs by oxidation. When two or more of the decomposition mechanisms of such degradable plastics are combined to generate decomposition, it can be said to be a multi-degradable plastic. Complex degradation refers to photodegradation, biodegradation, microbial degradation, etc. occurring in stages or in combination. Generally, complex decomposition occurs in a complementary manner.
하지만, 이들 상기 생분해성 소재의 경우 내가수분해 특성이 취약하며, 충격강도 등의 기계적 강도 특성이 저하되며, 구부렸을 때 원래대로 회복하여는 성질이 거의 없으며, 탄성이 떨어지는 단점을 지니고 있어 탄성 및 강도가 비교적 덜 중요시되는 일회용품 및 하우징재로써만 사용되고 있다.
However, these biodegradable materials are weak in hydrolysis properties, mechanical strength properties such as impact strength is lowered, almost no properties to recover when bent, and has the disadvantage of falling elasticity and elasticity and It is only used as disposable products and housing materials where strength is of less importance.
따라서, 일반 생활용품 분야에서도 친환경이 이슈가 되면서 이러한 문제점들을 해결하고자 하는 노력이 계속되고 있으며, 관련 선행기술로써, 특허문헌 1인 국내 등록특허공보 제10-0935130호, 특허문헌 2인 국내 공개특허공보 제10-2007-0001889호, 특허문헌 3인 국내 공개특허공보 제10-2004-0110555호, 특허문헌 4인 국내 공개특허공보 제10-2008-0060730호, 특허문헌 5인 국내 공개특허공보 제10-2010-0000782호 및 특허문헌 6인 국내 등록특허공보 제10-0792533호 등이 있다.
Therefore, in the field of general household goods, environmental issues become an issue, and efforts to solve these problems are continuing. As related prior arts, Korean Patent Publication No. 10-0935130 (Patent Document 1) and Korean Patent Publication (Patent Document 2) Korean Patent Application Publication No. 10-2007-0001889, Korean Patent Application Publication No. 10-2004-0110555, Patent Document 3, Korean Patent Application Publication No. 10-2008-0060730, Patent Document 4, and Korean Patent Application Publication No. 10-2010-0000782 and Patent Document No. 10-0792533, such as Korean Patent Registration.
하지만, 상기와 같은 종래기술은 여전히 생분해성 소재의 내가수분해특성, 기계적 강도, 탄성회복율, 백탁 특성 등을 해결하지 못하고 있는 실정이다.
However, the prior art as described above still does not solve the hydrolysis characteristics, mechanical strength, elastic recovery rate, turbidity characteristics of the biodegradable material.
특히, 생분해성 소재중 폴리유산은 다른 생분해성 수지와 비교하여 융점이 높고 내열성이 우수함, 용융점도가 낮고, 압출 발포성형 시에 기포파괴를 일으켜 충분한 발포배율이 얻어지지 않거나 인플레이션 성형이나 블로우 성형할 때에 버블이 안정되지 못하여 성형체에 두께편차가 생기기 쉽다는 문제점이 있으며, 또한, 상기와 같은 성형조건의 제약뿐만 아니라 결정화 속도가 느리기 때문에 사출성형 등에서의 생산효율이 저하되는 문제점이 있었다.
In particular, polylactic acid among biodegradable materials has higher melting point and better heat resistance than other biodegradable resins, low melt viscosity, bubbles breaking during extrusion foaming, so that sufficient foaming ratio cannot be obtained or inflation molding or blow molding When the bubble is not stabilized at the time, there is a problem that the thickness tends to easily occur in the molded body. In addition, since the crystallization rate is slow as well as the constraints of the molding conditions as described above, there is a problem that the production efficiency in injection molding is lowered.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 토양의 미생물에 의해 물과 이산화탄소로 완전 분해되는 생분해성 수지인 폴리유산(Poly lactic acid, PLA)을 기재로 하고, 여기에 가교제, 폴리에틸렌글리콜, 가소제 및 건식 실리카를 혼합하여 생분해성 플라스틱 조성물을 제조함으로써, 내가수분해 특성을 개선하고, 인장, 굴곡, 충격강도 등의 기계적 강도가 우수하며, 적절한 탄성회복율을 지니면서도 백탁 특성이 개선될 수 있을 뿐만 아니라 소각이나 재활용 등의 별도의 폐기처리 과정을 거치지 않아 친환경적인 생분해성 플라스틱 조성물을 제공함을 과제로 한다.
The present invention is to solve the above problems, based on polylactic acid (PLA), a biodegradable resin that is completely decomposed into water and carbon dioxide by microorganisms in the soil, wherein the crosslinking agent, polyethylene glycol, plasticizer And by mixing the dry silica to produce a biodegradable plastic composition, it is possible to improve the hydrolysis characteristics, excellent mechanical strength, such as tensile, flexural, impact strength, and can improve the turbidity characteristics while having an appropriate elastic recovery rate In addition, it is an object of the present invention to provide an eco-friendly biodegradable plastic composition without a separate disposal process such as incineration or recycling.
또한, 상기와 같이 생분해성 수지인 폴리유산에 가교제, 폴리에틸렌글리콜, 가소제 및 건식 실리카를 혼합하여 생분해성 플라스틱 조성물을 제조함으로써, 별도의 추가 장비를 도입하지 않고 통상의 사출성형기 또는 압출성형기를 그대로 활용하여 사출성형 또는 압축성형이 모두 가능할 수 있도록 하면서도 그 생산효율을 향상시킬 수 있도록 하는 생분해성 플라스틱 조성물을 제공함을 다른 과제로 한다.
In addition, a biodegradable plastic composition is prepared by mixing a crosslinking agent, polyethylene glycol, plasticizer and dry silica with a polylactic acid, which is a biodegradable resin as described above, so that a conventional injection molding machine or an extrusion molding machine is used as it is without additional equipment. Another object of the present invention is to provide a biodegradable plastic composition capable of both injection molding and compression molding, while improving its production efficiency.
아울러, 상기와 같은 생분해성 플라스틱 조성물에 폴리아미드 수지를 혼합함으로써, 기계적 강도를 더욱 향상시킬 수 있도록 하는 생분해성 플라스틱 조성물을 제공함을 또 다른 과제로 한다.
In addition, it is another object of the present invention to provide a biodegradable plastic composition capable of further improving mechanical strength by mixing a polyamide resin with the biodegradable plastic composition as described above.
본 발명은 생분해성 플라스틱 조성물에 있어서, 폴리유산 100 중량부에 대하여, 가교제 0.5 ~ 1.0 중량부, 폴리에틸렌글리콜 5 ~ 15 중량부, 가소제 5 ~ 10 중량부 및 건식 실리카 1.5 ~ 3.0 중량부로 이루어지는 것을 특징으로 하는 생분해성 플라스틱 조성물을 과제의 해결 수단으로 한다.
The present invention is characterized in that the biodegradable plastic composition comprises 0.5 to 1.0 parts by weight of crosslinking agent, 5 to 15 parts by weight of polyethylene glycol, 5 to 10 parts by weight of plasticizer and 1.5 to 3.0 parts by weight of dry silica, based on 100 parts by weight of polylactic acid. A biodegradable plastic composition is used as a solution for the problem.
아울러, 생분해성 플라스틱 조성물에 있어서, 폴리유산 100 중량부에 대하여, 가교제 0.1 ~ 1.0 중량부, 폴리에틸렌글리콜 3 ~ 15 중량부로 이루어지는 생분해성 플라스틱 조성물 10 ~ 30 중량% 및 폴리아미드 수지 70 ~ 90 중량%로 이루어지는 것을 특징으로 하는 생분해성 플라스틱 조성물을 과제의 다른 해결 수단으로 한다.
In addition, in the biodegradable plastic composition, 10 to 30% by weight of the biodegradable plastic composition consisting of 0.1 to 1.0 parts by weight of the crosslinking agent, 3 to 15 parts by weight of polyethylene glycol, and 70 to 90% by weight of the polyamide resin, based on 100 parts by weight of the polylactic acid. The biodegradable plastic composition comprising the above is another solution of the problem.
한편, 상기 가교제는, 퍼옥사이드계 가교제인 t-부틸퍼옥시이소프로필카르보네이트, t-부틸퍼옥시라우릴레이트, t-부틸퍼옥시아세테이트, 디-t-부틸디퍼옥시프탈레이트, t-디부틸퍼옥시말레인산, 시클로헥사논퍼옥사이드, t-부틸큐밀퍼옥사이드, t-부틸히드로퍼옥사이드, t-부틸퍼옥시벤조에이트, 디큐밀퍼옥사이드, 1,3-비스(t-부틸퍼옥시이소프뢸)벤젠, 메틸에틸케톤퍼옥사이드, 2,5-디메틸-2,5-디(벤조일퍼옥시)헥산, 2,5-디메틸-2,5-디(t-부틸퍼옥시)헥산, 디-t-부틸퍼옥사이드, 2,5-디메틸-2,5-디(t-부틸퍼옥시)-3-헥산, n-부틸-4,4-비스(t-부틸퍼옥시)발러레이트, 또는 a,a-비스(t-부틸퍼옥시)디이소프로필벤젠으로 이루어지는 군에서 1종 또는 그 이상을 선택, 병용하여 사용하는 것이 바람직하다.
On the other hand, the crosslinking agent is t-butyl peroxy isopropyl carbonate, t-butyl peroxy laurate, t-butyl peroxy acetate, di-t-butyl diperoxy phthalate, t-di which is a peroxide crosslinking agent. Butyl peroxy maleic acid, cyclohexanone peroxide, t-butyl cumyl peroxide, t-butyl hydroperoxide, t-butyl peroxy benzoate, dicumyl peroxide, 1,3-bis (t-butyl peroxy isopropyl) Benzene, methyl ethyl ketone peroxide, 2,5-dimethyl-2,5-di (benzoylperoxy) hexane, 2,5-dimethyl-2,5-di (t-butylperoxy) hexane, di-t- Butyl peroxide, 2,5-dimethyl-2,5-di (t-butylperoxy) -3-hexane, n-butyl-4,4-bis (t-butylperoxy) valorate, or a, a It is preferable to select and use together 1 or more types from the group which consists of bis (t-butylperoxy) diisopropyl benzene.
아울러, 상기 가소제는, 파스페이트(Phosphate)계 가소제로써, 2-에틸헥실디페닐파스페이트(2-ethylhexyl diphenyl phospate(Octyl diphenyl phosphate), 크레실디페닐파스페이트(Cresyl diphenyl phosphate), 지방산 에스테르(Fatty acid ester)계 가소제로써, 디(2-에틸헥실)아디페이트(Di(2-ethylhexyl)Adipate)),하이드록시카본엑시드에스터(hydroxycarboxylic acid ester)계 가소제로써, 트리부틸아세틸시트레이트 (tributyl o-acetylcitrate), 트리에틸아세틸시트레이트 (triethyl o-acetylcitrate), 트리부틸시트레이트 (tributyl citrate), 폴리알콜(Polyalcohol) 계 가소제로써, 폴리프로필렌글리콜(Poly propylene glycol)로 이루어진 군에서 1종 또는 그 이상을 선택, 병용하여 사용하는 것이 바람직하다.
In addition, the plasticizer is a phosphate-based plasticizer, 2-ethylhexyl diphenyl phosphate (Octyl diphenyl phosphate), cresyl diphenyl phosphate (Cresyl diphenyl phosphate), fatty acid ester (Fatty As an acid ester plasticizer, di (2-ethylhexyl) adipate, and a hydroxycarboxylic acid ester plasticizer, tributyl acetyl citrate (tributyl o- acetylcitrate, triethyl o-acetylcitrate, tributyl citrate, and polyalcohol plasticizer, one or more of the group consisting of polypropylene glycol It is preferable to select and use together.
또한, 상기 건식 실리카는, BET(Brunauer-Emmett-Teller) 비표면적 175 ~ 350㎡/g이며, 평균 입자경이 7 ~ 12nm, pH가 3.7 ~ 4.7인 것을 사용하는 것이 바람직하다.
In addition, it is preferable that the said dry silica has a BET (Brunauer-Emmett-Teller) specific surface area of 175-350 m <2> / g, and uses an average particle diameter of 7-12 nm and pH of 3.7-4.7.
본 발명에 의하면, 토양의 미생물에 의해 물과 이산화탄소로 완전 분해되는 생분해성 수지인 폴리유산(Poly lactic acid, PLA)을 기재로 하고, 여기에 가교제, 폴리에틸렌글리콜, 가소제 및 건식 실리카를 혼합하여 생분해성 플라스틱 조성물을 제조함으로써, 내가수분해 특성을 개선하고, 인장, 굴곡, 충격강도 등의 기계적 강도가 우수하며, 적절한 탄성회복율을 지니면서도 백탁 특성이 개선될 수 있을 뿐만 아니라 소각이나 재활용 등의 별도의 폐기처리 과정을 거치지 않아 친환경적이며, 또한, 상기와 같이 생분해성 수지인 폴리유산에 가교제, 폴리에틸렌글리콜, 가소제 및 건식 실리카를 혼합하여 생분해성 플라스틱 조성물을 제조함으로써, 별도의 추가 장비를 도입하지 않고 통상의 사출성형기 또는 압출성형기를 그대로 활용하여 사출성형 또는 압축성형이 모두 가능할 수 있도록 하면서도 그 생산효율을 향상시킬 수 있도록 하는 장점이 있다.
According to the present invention, it is based on polylactic acid (PLA), a biodegradable resin which is completely decomposed into water and carbon dioxide by microorganisms in soil, and biodegradation is performed by mixing a crosslinking agent, polyethylene glycol, plasticizer and dry silica. By producing a plastic composition, it is possible to improve the hydrolysis resistance, excellent mechanical strength such as tensile, bending, and impact strength, and improve the turbidity while having an appropriate elastic recovery rate. It is eco-friendly because it does not go through the disposal process of the biodegradable plastic composition by mixing a crosslinking agent, polyethylene glycol, plasticizer and dry silica with polylactic acid as described above, without introducing any additional equipment. Injection molding or compression utilizing conventional injection molding machine or extrusion machine as it is While this type so that everyone can be an advantage to help improve the production efficiency.
아울러, 상기와 같은 생분해성 플라스틱 조성물에 폴리아미드 수지를 혼합함으로써, 기계적 강도를 더욱 향상시킬 수 있도록 하는 장점이 있다.
In addition, by mixing the polyamide resin in the biodegradable plastic composition as described above, there is an advantage to further improve the mechanical strength.
상기의 효과를 달성하기 위한 본 발명은 생분해성 플라스틱 조성물에 관한 것으로서, 본 발명의 기술적 구성을 이해하는데 필요한 부분만이 설명되며 그 이외 부분의 설명은 본 발명의 요지를 흩트리지 않도록 생략될 것이라는 것을 유의하여야 한다.
The present invention for achieving the above effect relates to a biodegradable plastic composition, and only parts necessary for understanding the technical configuration of the present invention will be described, and descriptions of other parts will be omitted so as not to distract from the gist of the present invention. Care must be taken.
이하 본 발명에 따른 생분해성 플라스틱 조성물을 상세히 설명하면 다음과 같다.
Hereinafter, the biodegradable plastic composition according to the present invention will be described in detail.
본 발명은 생분해성 플라스틱 조성물에 있어서, 폴리유산 100 중량부에 대하여, 가교제 0.5 ~ 1.0 중량부, 폴리에틸렌글리콜 5 ~ 15 중량부, 가소제 5 ~ 10중량부 및 건식 실리카 1.5 ~ 3.0 중량부로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
The present invention is characterized in that the biodegradable plastic composition comprises 0.5 to 1.0 parts by weight of crosslinking agent, 5 to 15 parts by weight of polyethylene glycol, 5 to 10 parts by weight of plasticizer and 1.5 to 3.0 parts by weight of dry silica, based on 100 parts by weight of polylactic acid. It is done.
아울러, 본 발명은 상기와 같이 이루어진 생분해성 플라스틱 조성물 10 ~ 30 중량%에 폴리아미드 수지 70 ~ 90 중량%를 혼합하여 이루어지는 것을 또 다른 특징으로 한다.
In addition, the present invention is characterized by another 70 to 90% by weight of the polyamide resin to 10 to 30% by weight of the biodegradable plastic composition made as described above.
본 발명에서 사용되는 폴리유산(Poly lactic acid, PLA)은 락티에이트(lactiate)의 축합중합에 의해 합성되는 폴리에스터로서 폴리아미드(polyamide)와 폴리에틸렌텔레프탈레이트(polyethylene telephthalate, PET)의 중간 정도의 물성을 갖고 있으며, 주로 감자와 옥수수로부터 얻어지는 천연 식물성 당 성분을 원료로 한 생분해성 수지로써, 연소에 의해 발생되는 열량도 적고, 토양이나 수중에서 쉽게 가수분해되고, 토양의 미생물에 의해 물과 이산화탄소로 완전 분해되기 때문에 소각이나 재활용 등의 별도의 폐기처리 과정을 거치지 않아도 되는 친환경적인 수지이다.
Polylactic acid (PLA) used in the present invention is a polyester synthesized by condensation polymerization of lactiate, and has intermediate properties between polyamide and polyethylene telephthalate (PET). It is a biodegradable resin based on natural vegetable sugars derived mainly from potatoes and corn. It has a small amount of heat generated by combustion, and is easily hydrolyzed in soil or water. Because it is completely decomposed, it is an eco-friendly resin that does not have to go through a separate disposal process such as incineration or recycling.
본 발명에서 사용되는 가교제는 상기 조성물의 내열성 및 기계적 강도를 개선시키고 내가수분해 특성을 개선하기 위해 첨가되는 것으로, 퍼옥사이드계 가교제인 t-부틸퍼옥시이소프로필카르보네이트, t-부틸퍼옥시라우릴레이트, t-부틸퍼옥시아세테이트, 디-t-부틸디퍼옥시프탈레이트, t-디부틸퍼옥시말레인산, 시클로헥사논퍼옥사이드, t-부틸큐밀퍼옥사이드, t-부틸히드로퍼옥사이드, t-부틸퍼옥시벤조에이트, 디큐밀퍼옥사이드, 1,3-비스(t-부틸퍼옥시이소프뢸)벤젠, 메틸에틸케톤퍼옥사이드, 2,5-디메틸-2,5-디(벤조일퍼옥시)헥산, 2,5-디메틸-2,5-디(t-부틸퍼옥시)헥산, 디-t-부틸퍼옥사이드, 2,5-디메틸-2,5-디(t-부틸퍼옥시)-3-헥산, n-부틸-4,4-비스(t-부틸퍼옥시)발러레이트, 또는 a,a-비스(t-부틸퍼옥시)디이소프로필벤젠으로 이루어지는 군에서 1종 또는 그 이상을 선택, 병용하여 사용할 수 있다.The crosslinking agent used in the present invention is added to improve the heat resistance and mechanical strength of the composition and to improve the hydrolysis property. The crosslinking agent is t-butylperoxyisopropylcarbonate, t-butylperoxy, which is a peroxide crosslinking agent. Lauryl, t-butylperoxyacetate, di-t-butyldiperoxyphthalate, t-dibutylperoxymaleic acid, cyclohexanone peroxide, t-butylcumylperoxide, t-butylhydroperoxide, t-butyl Peroxybenzoate, dicumylperoxide, 1,3-bis (t-butylperoxyisopropyl) benzene, methylethylketone peroxide, 2,5-dimethyl-2,5-di (benzoylperoxy) hexane, 2 , 5-dimethyl-2,5-di (t-butylperoxy) hexane, di-t-butylperoxide, 2,5-dimethyl-2,5-di (t-butylperoxy) -3-hexane, 1 or more of the group consisting of n-butyl-4,4-bis (t-butylperoxy) valorate or a, a-bis (t-butylperoxy) diisopropylbenzene Select an award may be combined to use.
한편, 상기 가교제는 폴리유산 100 중량부에 대하여, 0.5 ~ 1.0 중량부가 사용되며, 상기 가교제의 사용량이 0.5 중량부 미만일 경우, 상기 효과가 미비해질 우려가 있으며, 1.0 중량부를 초과할 경우, 오히려 가교제와의 상호 반응에 의해 폴리유산의 분해가 나타나 제품의 불량이 발생하게 될 우려가 있다.
On the other hand, the cross-linking agent is used 0.5 to 1.0 parts by weight based on 100 parts by weight of polylactic acid, when the amount of the cross-linking agent is less than 0.5 parts by weight, there is a fear that the effect is insignificant, if it exceeds 1.0 parts by weight, rather cross-linking agent Due to the mutual reaction with the polylactic acid, decomposition may occur, which may cause product defects.
본 발명에서 사용되는 폴리에틸렌글리콜은 후술되어질 실리카의 흡착특성에 의한 상기 가교제 등의 첨가제의 활성 저하를 억제하고, 기계적 강도와 내마모성을 향상시키고 폴리유산의 연질화를 위해 첨가되는 것으로, 폴리에틸렌글리콜을 사용하며, 폴리유산 100 중량부에 대하여, 5 ~ 15 중량부가 사용되는데, 상기 폴리에틸렌글리콜의 사용량이 5 중량부 미만일 경우, 상기 효과가 미비해질 우려가 있으며, 15 중량부를 초과할 경우, 치수안정성 등이 불안해져 오히려 기계적 강도와 내마모성이 저하되며, 마이그레이션이 발생되어 제품이 불량해질 우려가 있다.
Polyethylene glycol used in the present invention is to suppress the degradation of the additives such as the crosslinking agent due to the adsorption properties of silica which will be described later, to improve the mechanical strength and wear resistance and to soften the polylactic acid, polyethylene glycol is used 5 to 15 parts by weight, based on 100 parts by weight of polylactic acid, is used when the amount of the polyethylene glycol is less than 5 parts by weight, and the effect may be insignificant. Rather, mechanical strength and abrasion resistance are deteriorated, and migration may occur, resulting in a poor product.
본 발명에서 사용되는 가소제는, 상기 폴리유산의 연질화를 위해 첨가되는 것으로, 파스페이트(Phosphate)계 가소제로써, 2-에틸헥실디페닐파스페이트(2-ethylhexyl diphenyl phospate(Octyl diphenyl phosphate), 크레실디페닐파스페이트(Cresyl diphenyl phosphate), 지방산 에스테르(Fatty acid ester)계 가소제로써, 디(2-에틸헥실)아디페이트(Di(2-ethylhexyl)Adipate)),하이드록시카본엑시드에스터(hydroxycarboxylic acid ester)계 가소제로써, 트리부틸아세틸시트레이트 (tributyl o-acetylcitrate), 트리에틸아세틸시트레이트 (triethyl o-acetylcitrate), 트리부틸시트레이트 (tributyl citrate), 폴리알콜(Polyalcohol) 계 가소제로써, 폴리프로필렌글리콜(Poly propylene glycol)로 이루어진 군에서 1종 또는 그 이상을 선택, 병용하여 사용할 수 있다.The plasticizer used in the present invention is added to soften the polylactic acid, and is a phosphate-based plasticizer, and 2-ethylhexyl diphenyl phosphate (Octyl diphenyl phosphate) and crease. Cresyl diphenyl phosphate, Fatty acid ester plasticizer, di (2-ethylhexyl) adipate, hydroxycarboxylic acid ester As a plasticizer, tributyl o-acetylcitrate, triethyl o-acetylcitrate, tributyl citrate, polyalcohol plasticizer, polypropylene glycol (Poly propylene glycol) In the group consisting of one or more can be selected and used in combination.
한편, 상기 가소제는 폴리유산 100 중량부에 대하여, 5 ~ 10 중량부가 사용되며, 상기 가소제의 사용량이 5 중량부 미만일 경우, 상기 효과가 미비해질 우려가 있으며, 10 중량부를 초과할 경우, 기계적 강도 및 경도가 저하될 우려가 있다.
On the other hand, the plasticizer is used 5 to 10 parts by weight based on 100 parts by weight of polylactic acid, when the amount of the plasticizer is less than 5 parts by weight, the effect may be insignificant, if it exceeds 10 parts by weight, mechanical strength And hardness may be lowered.
본 발명에서 사용되는 건식 실리카는 상기 조성물의 기계적 강도를 향상시키고 폴리유산의 연질화를 위한 가소제의 마이그레이션을 방지하는 목적으로 사용되는 것으로서, 표면 처리된 건식 실리카를 사용하는 것이 바람직하며, 이때, 상기 건식 실리카는 폴리유산 100 중량부에 대하여, 1.5 ~ 3.0 중량부를 사용하는데 상기 건식 실리카의 사용량이 1.5 중량부 미만일 경우, 그 효과가 미비하며, 3.0 중량부를 초과할 경우, 부피가 커서 균일한 분산이 어렵게 되는 문제점이 있다.The dry silica used in the present invention is used for the purpose of improving the mechanical strength of the composition and preventing migration of the plasticizer for the soft nitriding of polylactic acid, and it is preferable to use the surface-treated dry silica. Dry silica is used in an amount of 1.5 to 3.0 parts by weight based on 100 parts by weight of polylactic acid, but when the amount of the dry silica is less than 1.5 parts by weight, the effect is insignificant. There is a problem that becomes difficult.
한편, 상기 건식 표면처리 실리카의 경우에는 BET(Brunauer-Emmett-Teller) 비표면적 175 ~ 350㎡/g이며, 평균 입자경이 7 ~ 12nm, pH가 3.7 ~ 4.7인 것이 바람직한데. 상기 조건을 벗어날 경우, 상기 효과가 미비하거나 또는 실리카의 응집성이 높아짐에 따라 폴리유산 조성물 내에서 분산성이 저하될 우려가 있으며, 입자경이 커질 경우, 폴리유산 고유의 투명성을 저해할 우려가 있다.
Meanwhile, in the case of the dry surface-treated silica, the BET (Brunauer-Emmett-Teller) specific surface area is 175 to 350 m 2 / g, and the average particle diameter is 7 to 12 nm, and the pH is preferably 3.7 to 4.7. When the above conditions are not satisfied, dispersibility may decrease in the polylactic acid composition as the effect is insufficient or the cohesiveness of silica is increased, and when the particle size is increased, the transparency inherent in the polylactic acid may be inhibited.
아울러, 본 발명은 상기와 같이 이루어진 생분해성 플라스틱 조성물 10 ~ 30 중량%에 폴리아미드 수지 70 ~ 90 중량%를 혼합하여 이루어지는 것을 또 다른 특징으로 한다.
In addition, the present invention is characterized by another 70 to 90% by weight of the polyamide resin to 10 to 30% by weight of the biodegradable plastic composition made as described above.
한편, 본 발명은 상기와 같이 이루어진 생분해성 플라스틱 조성물 10 ~ 30 중량%에 폴리아미드 수지 70 ~ 90 중량%를 혼합하여 기계적 강도를 더욱 향상시킬 수 있으며, 상기와 같이 생분해성 플라스틱 조성물에 폴리아미드 수지가 혼합될 경우, 상기 생분해성 플라스틱 조성물은 폴리유산 100 중량부에 대하여, 가교제 0.1 ~ 1.0 중량부, 폴리에틸렌글리콜 3 ~ 15 중량부로 이루어진다.
On the other hand, the present invention can further improve the mechanical strength by mixing the polyamide resin 70 to 90% by weight to 10 to 30% by weight of the biodegradable plastic composition made as described above, polyamide resin in the biodegradable plastic composition as described above When it is mixed, the biodegradable plastic composition is composed of 0.1 to 1.0 parts by weight of crosslinking agent, 3 to 15 parts by weight of polyethylene glycol based on 100 parts by weight of polylactic acid.
이때, 상기 폴리아미드 수지와 혼합되는 생분해성 플라스틱 조성물은 10 ~ 30 중량%가 혼합되는 것이 바람직하며, 10 중량% 미만일 경우, 생분해 특성이 저하될 우려가 있으며, 30 중량%를 초과할 경우, 굽힘에 의해 부러지는 특성이 나타날 우려가 있다.
At this time, the biodegradable plastic composition to be mixed with the polyamide resin is preferably 10 to 30% by weight is mixed, if less than 10% by weight, there is a risk that the biodegradation properties are lowered, if more than 30% by weight, bending There is a fear that the property broken by appears.
아울러, 상기 폴리아미드(Polyamide) 수지는 강도, 내약품, 가공성 등이 뛰어나며, 엔지니어링 플라스틱 중에서 가장 생산량이 많은 수지로써, 상기 생분해성 플라스틱 조성물의 기계적 강도를 더욱 향상시키기 위해 첨가되는 것으로, 상기 폴리아미드 수지의 혼합량이 70 중량% 미만일 경우, 기계적 강도에 대한 향상효과가 미비하며, 90 중량%를 초과할 경우, 상대적으로 생분해성 플라스틱 조성물의 혼합량이 낮아져 생분해 특성이 저하될 우려가 있다.
In addition, the polyamide resin is excellent in strength, chemical resistance, processability, etc., and is the most productive resin among engineering plastics, and is added to further improve the mechanical strength of the biodegradable plastic composition. When the mixing amount of the resin is less than 70% by weight, the improvement effect on the mechanical strength is insignificant, and when the mixing amount is more than 90% by weight, the amount of the biodegradable plastic composition is relatively low, there is a concern that the biodegradation characteristics are lowered.
한편, 상기와 같은 조성물은 전열 니더 또는 액상 피더를 활용한 이축압출기를 이용하여 제조되는데, 이하, 본 발명을 아래 실시예에 의거하여 더욱 상세히 설명하겠는바 본 발명이 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.
On the other hand, the composition as described above is manufactured using a twin screw extruder utilizing a heat transfer kneader or a liquid feeder, hereinafter, the present invention will be described in more detail based on the following examples, the present invention is not limited by the embodiment. .
1. 생분해성 플라스틱 조성물의 제조
1. Preparation of Biodegradable Plastic Compositions
(실시예 1)(Example 1)
폴리유산(PLA 4060D, 네이쳐웍스사 (미국)) 100 중량부에 대하여, 퍼옥사이드계 가교제 0.5 중량부, 폴리에틸렌글리콜(PEG 20,000) 5 중량부, 하이드록시카본엑시드에스터계 가소제 5 중량부 및 건식 실리카 1.5 중량부를 160℃까지 승온한 전열 니더를 통해 조성물을 제조한 후, 이들 조성물을 분쇄하여 150톤 압력의 사출성형기를 이용하여 인젝터 온도 200℃로 사출성형하여 시편을 제조하였다.
To 100 parts by weight of polylactic acid (PLA 4060D, NatureWorks, USA), 0.5 parts by weight of peroxide crosslinking agent, 5 parts by weight of polyethylene glycol (PEG 20,000), 5 parts by weight of hydroxycarbon acid ester plasticizer and dry silica After the compositions were prepared through an electrothermal kneader heated to 1.5 parts by weight to 160 ℃, these compositions were ground and injection molded at an injector temperature of 200 ℃ using an injection molding machine of 150 tons pressure to prepare a specimen.
(실시예 2)(Example 2)
폴리유산(PLA, 네이쳐웍스사 (미국)) 100 중량부에 대하여, 퍼옥사이드계 가교제 0.7 중량부, 폴리에틸렌글리콜(PEG 20,000) 10 중량부, 하이드록시카본엑시드에스터계 가소제 7 중량부 및 건식 실리카 2.0 중량부를 160℃까지 승온한 전열 니더를 통해 조성물을 제조한 후, 이들 조성물을 분쇄하여 150톤 압력의 사출성형기를 이용하여 인젝터 온도 200℃로 사출성형하여 시편을 제조하였다.
To 100 parts by weight of polylactic acid (PLA, NatureWorks, USA), 0.7 parts by weight of peroxide crosslinking agent, 10 parts by weight of polyethylene glycol (PEG 20,000), 7 parts by weight of hydroxycarbon acid ester plasticizer and dry silica 2.0 After preparing the compositions through the heat transfer kneader heated to parts by weight up to 160 ℃, these compositions were ground and injection molded at an injector temperature of 200 ℃ using an injection molding machine of 150 tons pressure to prepare a specimen.
(실시예 3)(Example 3)
폴리유산(PLA, 네이쳐웍스사 (미국)) 100 중량부에 대하여, 퍼옥사이드계 가교제 1.0 중량부, 폴리에틸렌글리콜(PEG 20,000) 15 중량부, 하이드록시카본엑시드에스터계 가소제 10 중량부 및 건식 실리카 3.0 중량부를 160℃까지 승온한 전열 니더를 통해 조성물을 제조한 후, 이들 조성물을 분쇄하여 150톤 압력의 사출성형기를 이용하여 인젝터 온도 200℃로 사출성형하여 시편을 제조하였다.
To 100 parts by weight of polylactic acid (PLA, Nature Works, Inc.), 1.0 parts by weight of peroxide crosslinking agent, 15 parts by weight of polyethylene glycol (PEG 20,000), 10 parts by weight of hydroxycarbon acid ester plasticizer and dry silica 3.0 After preparing the compositions through the heat transfer kneader heated to parts by weight up to 160 ℃, these compositions were ground and injection molded at an injector temperature of 200 ℃ using an injection molding machine of 150 tons pressure to prepare a specimen.
(비교예 1)(Comparative Example 1)
폴리유산(PLA, 네이쳐웍스사 (미국)) 100 중량부를 분쇄하여 150톤 압력의 사출성형기를 이용하여 인젝터 온도 200℃로 사출성형하여 시편을 제조하였다.
100 parts by weight of polylactic acid (PLA, Nature Works, Inc.) was pulverized and the specimen was prepared by injection molding at an injector temperature of 200 ° C. using an injection molding machine of 150 tons pressure.
2. 폴리아미드 수지를 혼합한 생분해성 플라스틱 조성물의 제조
2. Preparation of biodegradable plastic composition mixed with polyamide resin
(실시예 4)(Example 4)
폴리유산(PLA, 네이쳐웍스사 (미국)) 100 중량부에 대하여, 퍼옥사이드계 가교제 0.1 중량부, 폴리에틸렌글리콜(PEG 20,000) 3 중량부로 이루어지는 생분해성 플라스틱 조성물 10 중량% 및 폴리아미드 수지(PA66, KOPA KN3311, (주)코오롱 플라스틱사 (대한민국)) 90 중량%로 드라이블렌드 한 후 다이온도 265℃의 이축 압출기를 이용하여 250rpm의 속도로 용융 혼합하여 조성물을 제조하였으며, 이들 조성물을 분쇄하여 이를 150톤 압력의 사출성형기를 이용하여 인젝터 온도 270℃로 사출성형하여 시편을 제조하였다.
10 parts by weight of a biodegradable plastic composition consisting of 0.1 parts by weight of a peroxide crosslinking agent, 3 parts by weight of polyethylene glycol (PEG 20,000) and a polyamide resin (PA66, KOPA KN3311, Kolon Plastics Co., Ltd. (Korea)) After dry blending at 90% by weight, using a twin-screw extruder at a die temperature of 265 ° C. to melt-mix at a speed of 250 rpm to prepare a composition, and these compositions were pulverized and 150 Specimens were prepared by injection molding at an injector temperature of 270 ° C. using a ton pressure injection molding machine.
(실시예 5)(Example 5)
폴리유산(PLA, 네이쳐웍스사 (미국)) 100 중량부에 대하여, 퍼옥사이드계 가교제 0.5 중량부, 폴리에틸렌글리콜(PEG 20,000) 10 중량부로 이루어지는 생분해성 플라스틱 조성물 20 중량% 및 폴리아미드 수지(PA66, KOPA KN3311, (주)코오롱 플라스틱사 (대한민국)) 80 중량%로 드라이블렌드 한 후 다이온도 265℃의 이축 압출기를 이용하여 250rpm의 속도로 용융 혼합하여 조성물을 제조하였으며, 이들 조성물을 분쇄하여 이를 150톤 압력의 사출성형기를 이용하여 인젝터 온도 270℃로 사출성형하여 시편을 제조하였다.
20 parts by weight of a biodegradable plastic composition comprising 0.5 parts by weight of a peroxide crosslinking agent, 10 parts by weight of polyethylene glycol (PEG 20,000) and a polyamide resin (PA66, KOPA KN3311, Kolon Plastics Co., Ltd. (Korea)) After blending at 80% by weight, using a twin screw extruder at a die temperature of 265 ° C, melt-mixing was carried out at a speed of 250 rpm to prepare the compositions, and these compositions were pulverized to 150 Specimens were prepared by injection molding at an injector temperature of 270 ° C. using a ton pressure injection molding machine.
(실시예 6)(Example 6)
폴리유산(PLA, 네이쳐웍스사 (미국)) 100 중량부에 대하여, 퍼옥사이드계 가교제 1.0 중량부, 폴리에틸렌글리콜(PEG 20,000) 15 중량부로 이루어지는 생분해성 플라스틱 조성물 30 중량% 및 폴리아미드 수지(PA66, KOPA KN3311, (주)코오롱 플라스틱사 (대한민국)) 70 중량%로 드라이블렌드 한 후 다이온도 265℃의 이축 압출기를 이용하여 250rpm의 속도로 용융 혼합하여 조성물을 제조하였으며, 이들 조성물을 분쇄하여 이를 150톤 압력의 사출성형기를 이용하여 인젝터 온도 270℃로 사출성형하여 시편을 제조하였다.
30 parts by weight of a biodegradable plastic composition comprising 1.0 parts by weight of peroxide-based crosslinking agent, 15 parts by weight of polyethylene glycol (PEG 20,000) and polyamide resin (PA66, KOPA KN3311, Kolon Plastics Co., Ltd. (Korea)) was dry blended to 70 wt% and melt mixed at 250 rpm using a twin screw extruder at a die temperature of 265 ° C. to prepare the compositions. Specimens were prepared by injection molding at an injector temperature of 270 ° C. using a ton pressure injection molding machine.
(비교예 2)(Comparative Example 2)
폴리아미드 수지 (PA66, KOPA KN3311, (주)코오롱 플라스틱사 (대한민국)) 100 중량부를 분쇄하여 150톤 압력의 사출성형기를 이용하여 인젝터 온도 270℃로 사출성형하여 시편을 제조하였다.
100 parts by weight of polyamide resin (PA66, KOPA KN3311, Kolon Plastic Co., Ltd.) was pulverized and injection molded at an injector temperature of 270 ° C. using an injection molding machine of 150 tons pressure to prepare a specimen.
(비교예 3)(Comparative Example 3)
폴리유산(PLA, 네이쳐웍스사 (미국)) 100 중량부에 대하여, 퍼옥사이드계 가교제 0.1 중량부, 폴리에틸렌글리콜(PEG 20,000) 3 중량부를 160℃ 온도의 이축 압출기를 통해 조성물을 제조한후 이들 조성물을 분쇄하여 150톤 압력의 사출성형기를 이용하여 인젝터 온도 200℃로 사출성형하여 시편을 제조하였다.
To 100 parts by weight of polylactic acid (PLA, Nature Works, Inc.), 0.1 parts by weight of peroxide-based crosslinking agent and 3 parts by weight of polyethylene glycol (PEG 20,000) were prepared by a twin screw extruder at a temperature of 160 ° C. The specimen was pulverized and injection molded at an injector temperature of 200 ° C. using an injection molding machine of 150 tons pressure.
상기 실시예 및 비교예에 의해 제조된 생분해성 플라스틱 조성물을 아래와 같은 방법으로 시험하여 그 결과를 [표 1] 및 [표 2]에 나타내었다.
The biodegradable plastic compositions prepared by the above Examples and Comparative Examples were tested in the following manners and the results are shown in [Table 1] and [Table 2].
2. 시험방법
2. Test method
1) 충격강도(kgㆍcm/cm) : ASTM D256에 준하여 측정하였다.1) Impact strength (kgcm / cm) was measured according to ASTM D256.
2) 밀도(g/cm3) : ASTM D792에 준하여 측정하였다.2) Density (g / cm 3 ): measured according to ASTM D792.
3) 인장강도(kg/cm2) : ASTM D638에 준하여 측정하였다.3) Tensile strength (kg / cm 2 ) was measured according to ASTM D638.
4) 굽힘강도(kg/cm2) : ASTM D790에 준하여 측정하였다.4) Bending Strength (kg / cm 2 ): Measured according to ASTM D790.
5) 굴곡탄성율(kg/cm2) : ASTM D790에 준하여 측정하였다.5) Flexural modulus (kg / cm 2 ): measured according to ASTM D790.
6) 경도(D type) : ASTM D2240에 준하여 측정하였다.
6) Hardness (D type) was measured according to ASTM D2240.
상기 [표 1]에서와 같이, 실시예 1 내지 3에 따른 가교제, 폴리에틸렌글리콜, 가소제 및 건식 실리카가 혼합된 생분해성 플라스틱 조성물이 비교예 1에 따른 생분해성 플라스틱 조성물보다 충격강도, 밀도, 인장강도, 굽힘강도 등의 기계적 강도가 우수함을 알 수 있으며, 또한, 상기 [표 2]에서와 같이, 실시예 4 내지 6에 따른 폴리아미드 수지를 혼합한 생분해성 플라스틱 조성물의 경우, 폴리아미드 수지로만 이루어진 사출성형용 조성물과 대등 또는 우수한 기계적 강도를 구현하면서도 상기 생분해성 플라스틱 조성물에 의해 소각이나 재활용 등의 별도의 폐기처리 과정을 거치지 않아 친환경적임을 알 수 있다.
As shown in [Table 1], the biodegradable plastic composition mixed with the crosslinking agent, polyethylene glycol, plasticizer and dry silica according to Examples 1 to 3 has a higher impact strength, density, and tensile strength than the biodegradable plastic composition according to Comparative Example 1. It can be seen that the mechanical strength, such as bending strength is excellent, and, as shown in the above [Table 2], in the case of the biodegradable plastic composition mixed with the polyamide resin according to Examples 4 to 6, consisting of only polyamide resin The biodegradable plastic composition does not undergo a separate disposal process such as incineration or recycling, while implementing the injection molding composition or equivalent mechanical strength.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 생분해성 플라스틱 조성물은 상기의 바람직한 실시 예를 통해 설명하고, 그 우수성을 확인하였지만 해당 기술 분야의 당업자라면 하기의 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.As described above, the biodegradable plastic composition according to the present invention has been described through the above-described preferred embodiments and confirmed its excellence, but those skilled in the art will not depart from the spirit and scope of the present invention as set forth in the claims below. It will be understood that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the scope thereof.
Claims (5)
폴리유산 100 중량부에 대하여, 가교제 0.5 ~ 1.0 중량부, 폴리에틸렌글리콜 5 ~ 15 중량부, 가소제 5 ~ 10 중량부 및 건식 실리카 1.5 ~ 3.0 중량부로 이루어지는 것을 특징으로 하는 생분해성 플라스틱 조성물.
In biodegradable plastic composition,
A biodegradable plastic composition comprising 0.5 to 1.0 parts by weight of crosslinking agent, 5 to 15 parts by weight of polyethylene glycol, 5 to 10 parts by weight of plasticizer and 1.5 to 3.0 parts by weight of dry silica, based on 100 parts by weight of polylactic acid.
폴리유산 100 중량부에 대하여, 가교제 0.1 ~ 1.0 중량부, 폴리에틸렌글리콜 3 ~ 15 중량부로 이루어지는 생분해성 플라스틱 조성물 10 ~ 30 중량% 및 폴리아미드 수지 70 ~ 90 중량%로 이루어지는 것을 특징으로 하는 생분해성 플라스틱 조성물.
In biodegradable plastic composition,
A biodegradable plastic comprising 10 to 30% by weight of a biodegradable plastic composition comprising 0.1 to 1.0 parts by weight of a crosslinking agent, 3 to 15 parts by weight of polyethylene glycol, and 70 to 90% by weight of a polyamide resin, based on 100 parts by weight of polylactic acid. Composition.
상기 가교제는,
퍼옥사이드계 가교제인 t-부틸퍼옥시이소프로필카르보네이트, t-부틸퍼옥시라우릴레이트, t-부틸퍼옥시아세테이트, 디-t-부틸디퍼옥시프탈레이트, t-디부틸퍼옥시말레인산, 시클로헥사논퍼옥사이드, t-부틸큐밀퍼옥사이드, t-부틸히드로퍼옥사이드, t-부틸퍼옥시벤조에이트, 디큐밀퍼옥사이드, 1,3-비스(t-부틸퍼옥시이소프뢸)벤젠, 메틸에틸케톤퍼옥사이드, 2,5-디메틸-2,5-디(벤조일퍼옥시)헥산, 2,5-디메틸-2,5-디(t-부틸퍼옥시)헥산, 디-t-부틸퍼옥사이드, 2,5-디메틸-2,5-디(t-부틸퍼옥시)-3-헥산, n-부틸-4,4-비스(t-부틸퍼옥시)발러레이트, 또는 a,a-비스(t-부틸퍼옥시)디이소프로필벤젠으로 이루어지는 군에서 1종 또는 그 이상을 선택, 병용하여 사용하는 것을 특징으로 하는 생분해성 플라스틱 조성물.
3. The method according to claim 1 or 2,
The cross-
T-butylperoxyisopropyl carbonate, t-butylperoxylaurate, t-butylperoxyacetate, di-t-butyldiperoxyphthalate, t-dibutylperoxymaleic acid, cyclo Hexanonperoxide, t-butyl cumyl peroxide, t-butyl hydroperoxide, t-butyl peroxybenzoate, dicumyl peroxide, 1,3-bis (t-butylperoxyisopropyl) benzene, methyl ethyl ketone per Oxide, 2,5-dimethyl-2,5-di (benzoylperoxy) hexane, 2,5-dimethyl-2,5-di (t-butylperoxy) hexane, di-t-butylperoxide, 2, 5-dimethyl-2,5-di (t-butylperoxy) -3-hexane, n-butyl-4,4-bis (t-butylperoxy) valerate, or a, a-bis (t-butyl A biodegradable plastic composition, characterized in that one or more selected from the group consisting of peroxy) diisopropylbenzene and used in combination.
상기 가소제는,
파스페이트(Phosphate)계 가소제로써, 2-에틸헥실디페닐파스페이트(2-ethylhexyl diphenyl phospate(Octyl diphenyl phosphate), 크레실디페닐파스페이트(Cresyl diphenyl phosphate), 지방산 에스테르(Fatty acid ester)계 가소제로써, 디(2-에틸헥실)아디페이트(Di(2-ethylhexyl)Adipate)),하이드록시카본엑시드에스터(hydroxycarboxylic acid ester)계 가소제로써, 트리부틸아세틸시트레이트 (tributyl o-acetylcitrate), 트리에틸아세틸시트레이트 (triethyl o-acetylcitrate), 트리부틸시트레이트 (tributyl citrate), 폴리알콜(Polyalcohol) 계 가소제로써, 폴리프로필렌글리콜(Poly propylene glycol)로 이루어진 군에서 1종 또는 그 이상을 선택, 병용하여 사용하는 것을 특징으로 하는 생분해성 플라스틱 조성물.
The method of claim 1,
The plasticizer,
Phosphate plasticizer, 2-ethylhexyl diphenyl phosphate (Octyl diphenyl phosphate), cresyl diphenyl phosphate, fatty acid ester plasticizer , Di (2-ethylhexyl) adipate (Di (2-ethylhexyl) Adipate), hydroxycarboxylic acid ester plasticizer, tributyl acetyl citrate, triethyl acetyl Citrate (triethyl o-acetylcitrate), tributyl citrate, polyalcohol plasticizer, one or more selected from the group consisting of poly propylene glycol, used in combination Biodegradable plastic composition, characterized in that.
상기 건식 실리카는,
BET(Brunauer-Emmett-Teller) 비표면적 175 ~ 350㎡/g이며, 평균 입자경이 7 ~ 12nm, pH가 3.7 ~ 4.7인 것을 특징으로 하는 생분해성 플라스틱 조성물.
The method of claim 1,
The dry silica,
Brunauer-Emmett-Teller (BET) specific surface area of 175 to 350 m 2 / g, an average particle diameter of 7 to 12 nm, pH of 3.7 to 4.7, characterized in that the biodegradable plastic composition.
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