KR20150120810A - A resin composition comprising polylactide resin and polyhydroxyalkanoate resin, a film and a floor material prepared by using the resin composition - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 폴리락타이드(polylactide) 수지 및 폴리하이드록시알카노에이트 (polyhydroxyalkanoate) 수지를 포함한 조성물과, 이를 이용하여 제조한 필름과, 이 필름을 바닥재용 기재층 상면에 적층하여 제조한 바닥재에 관한 것이다. The present invention relates to a composition comprising a polylactide resin and a polyhydroxyalkanoate resin, a film produced using the composition, and a flooring material produced by laminating the film on a top surface of a base material layer for flooring will be.
폴리염화비닐(PVC) 등의 석유계 수지를 카렌더(calender) 등의 공법에 적용하여 제조된 바닥재는, 주택, 맨션, 아파트, 오피스 또는 점포 등의 건축물에서 널리 이용되고 있다.BACKGROUND OF THE INVENTION Flooring materials produced by applying a petroleum resin such as polyvinyl chloride (PVC) to a method such as a calender are widely used in buildings such as houses, mansions, apartments, offices, and shops.
그런데, 상기 폴리염화비닐계 바닥재는, 재생이 불가능한 화석 에너지 자원으로 제조되기 때문에, 자원 고갈 등에 의하여 원재료 수급 곤란 및 지속적인 가격 상승이 발생할 것으로 예상되고 있다.However, since the polyvinyl chloride flooring is manufactured from fossil energy resources that can not be regenerated, it is expected that difficulty in supplying and supplying the raw materials due to depletion of resources and a continuous increase in price are expected.
또한, 폴리염화비닐과 같은 화석 원료로 제조되는 바닥재는 제조 과정에서 대량의 온실 가스(ex. CO2 등)를 배출한다. 또한, 폴리염화비닐계 바닥재는, DOP(dioctyl phthalate) 등과 같은 유독성 가소제를 포함하고, 소각폐기 또는 화재 발생 시에 환경호르몬 및 유독 가스 등의 유해 물질을 방출하며, 매립 폐기 시에는 자연환경 하에서 거의 영구적으로 잔존하여, 큰 환경 부담을 유발하는 문제가 있다.
Flooring materials made from fossil raw materials such as polyvinyl chloride also emit large amounts of greenhouse gases (eg, CO 2 ) during the manufacturing process. In addition, polyvinyl chloride flooring contains poisonous plasticizers such as dioctyl phthalate (DOP), etc., and releases harmful substances such as environmental hormones and toxic gas when incinerated waste or fire occurs. There is a problem that it causes a large environmental burden.
이에 따라, 생분해성 수지인 폴리유산을 사용하여 바닥재를 구성하는 방법이 대한민국 공개특허공보 제10-2012-0127115호 등에 개시되어 있다.
Accordingly, a method for forming a flooring material using polylactic acid which is a biodegradable resin is disclosed in Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2012-0127115.
그러나, 폴리유산은, 내충격성, 용융 효율, 용융 강도 및 내열성 등의 물성이 떨어지기 때문에, 카렌더 공법의 적용이 어렵고, 이에 따라 대부분 프레스 또는 압출 방식으로 제조되고 있다. 그런데, 폴리유산을 프레스 또는 압출 방식에 적용하여 제조한 바닥재는, 유연성 등의 물성이 떨어지며, 생산비 절감의 측면에서도 불리한 한계를 가지고 있다. However, since polylactic acid has poor physical properties such as impact resistance, melting efficiency, melt strength and heat resistance, it is difficult to apply the calendering method, and therefore, most of the polylactic acid is produced by a press or extrusion method. However, a flooring material produced by applying polylactic acid to a press or an extrusion method has poor physical properties such as flexibility and has a disadvantage in terms of reduction of production cost.
또한 폴리유산 단독사용은 열적으로 매우 민감하여 수축, 뒤틀림 등의 변형이 심하여 바닥재용으로 부적합하다. In addition, the use of polylactic acid alone is very sensitive to heat, which causes deformation such as shrinkage and distortion, which is unsuitable for flooring.
한편, 기재층 상면에 폴리유산으로 제조한 필름을 적층하여 바닥재를 제조하는 방법도 있을 수 있으나 여전히 위와 같은 문제점이 있으며, 폴리유산을 이용하여 제조된 필름은 여름철 고온에 의해 필름끼리 들러붙어 권취 후 풀기가 어려우므로 보관하기가 까다로운 문제점이 있다. On the other hand, there may be a method of producing a floor material by laminating a film made of poly (lactic acid) on the surface of the base layer. However, there is still a problem as described above. The film produced by using poly (lactic acid) There is a problem in that it is difficult to store.
상기의 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은 탄성 및 연성 특성이 우수한 폴리하이드록시알카노에이트 수지를 폴리락타이드 수지에 일정비율 혼합 사용함으로 인하여 가공성 및 취성(brittleness)이 개선된 수지 조성물과 이를 이용하여 제조한 필름 및 바닥재를 제공하는 것을 목적으로 한다.
In order to solve the above problems, the present invention provides a resin composition improved in workability and brittleness by using a polyhydroxyalkanoate resin having excellent elasticity and ductility characteristics mixed with polylactide resin at a certain ratio, It is an object of the present invention to provide a manufactured film and a flooring material.
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 폴리락타이드 수지 및 폴리하이드록시알카노에이트 수지를 포함한 수지 조성물을 제공한다.
In order to achieve the above object, the present invention provides a resin composition comprising a polylactide resin and a polyhydroxyalkanoate resin.
또한 본 발명은 상기 수지 조성물을 사용하여 제조한 필름을 제공한다.
The present invention also provides a film produced using the resin composition.
또한, 본 발명은 상기 필름을 기재층 상면에 적층하여 제조한 바닥재를 제공한다.
In addition, the present invention provides a flooring produced by laminating the film on the top surface of a base layer.
본 발명의 수지 조성물은 탄성 및 연성 특성이 우수한 폴리하이드록시알카노에이트 수지를 폴리락타이드 수지에 일정비율 혼합 사용함으로 인하여 가공성 및 취성(brittleness)이 개선되는 효과가 있다.
The resin composition of the present invention has an effect of improving workability and brittleness by mixing a polyhydroxyalkanoate resin having excellent elasticity and ductility characteristics with polylactide resin at a certain ratio.
또한, 본 발명의 수지 조성물을 이용하면 카렌더 성형으로 필름의 제조가 용이하고, 제조된 필름끼리 여름철 고온에 의해서도 들러붙지 않아 보관 후 사용이 용이한 효과가 있다.
Further, when the resin composition of the present invention is used, it is easy to produce a film by calender molding, and the produced films are not adhered to each other even at a high temperature in summer, so that they are easy to use after storage.
또한, 본 발명의 수지 조성물을 이용하여 제조된 필름을 바닥재 상면으로 이용하면, 바닥재 기재층으로 PVC 시트를 사용할 경우 이로 방출되는 각종 유해물질을 차단해줄 수 있는 효과가 있으며, 바닥재 최상부층의 표면보호층이 마모되어도 사용자가 본 발명의 필름에 접촉되므로 매우 친환경적인 효과가 있다.
In addition, when a film produced using the resin composition of the present invention is used as a top surface of a bottom material, when a PVC sheet is used as a bottom material layer, various harmful substances emitted therefrom can be blocked. Even if the layer is worn, the user is brought into contact with the film of the present invention, which is very eco-friendly.
도 1은 본 발명의 바닥재의 일 실시예의 단면을 나타낸 예시도이다. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is an exemplary view showing a cross section of one embodiment of the flooring material of the present invention. Fig.
본 발명은 폴리락타이드 수지 및 폴리하이드록시알카노에이트 수지를 포함한 수지 조성물에 관한 것이다.
The present invention relates to a resin composition comprising a polylactide resin and a polyhydroxyalkanoate resin.
본 발명에서 상기 폴리락타이드 수지는 하기 일반식 1의 반복 단위를 포함하는 수지의 일종이다.
In the present invention, the polylactide resin is a resin containing a repeating unit represented by the following general formula (1).
[일반식 1][Formula 1]
상기 폴리락타이드 수지는 기존의 석유기반의 수지와 달리 바이오매스(biomass)를 기반으로 하기 때문에, 재생자원의 활용이 가능하고, 생산시 기존의 수지에 비해 지구온난화의 주범인 이산화탄소의 배출이 적으며, 매립시 수분 및 미생물에 의해 생분해되는 등의 친환경적이다. Since the polylactide resin is biomass-based, unlike conventional petroleum-based resins, it is possible to utilize recycled resources, and the production of carbon dioxide, which is the main cause of global warming, And is environmentally friendly, such as biodegradation by water and microorganisms during landfilling.
본 발명에서 사용되는 폴리락타이드 수지는 락트산을 직접 축중합하거나, 락타이드 단량체를 유기 금속 촉매 하에 개환 중합(ring-opening polymerization)하는 등의 방법으로 제조될 수 있으나, 반드시 이로 제한되는 것은 아니다. 상기 락트산을 직접 축중합하여 제조하는 방법은 비용이 저렴한 점은 있으나, 중량평균분자량 10만 이상의 고분자량을 갖는 중합체를 얻기는 어렵기 때문에 폴리락타이드 수지의 물리적, 기계적 물성을 충분히 확보하기 어려우므로, 락타이드 단량체의 개환 중합방법에 의해 제조된 것을 사용하는 것이 바람직하다. The polylactide resin used in the present invention may be prepared by direct polycondensation of lactic acid or by ring-opening polymerization of lactide monomer under an organometallic catalyst, but is not necessarily limited thereto. Although the method of directly synthesizing the lactic acid by the axial condensation is inexpensive, it is difficult to obtain a polymer having a high molecular weight of 100,000 or more and a weight average molecular weight of 100,000 or more. Therefore, it is difficult to sufficiently secure the physical and mechanical properties of the polylactide resin, It is preferable to use those produced by a ring-opening polymerization method of a lactide monomer.
상기 폴리락타이드 수지는 중량평균분자량이 100,000 ~ 1,000,000인 것이 바람직하다. 상기 범위 외일 경우에 성형체의 기계적 강도 및 내열성이 상기 범위 내일 경우보다 감소되므로 바람직하지 않다. The polylactide resin preferably has a weight average molecular weight of 100,000 to 1,000,000. If it is outside the above range, the mechanical strength and heat resistance of the molded article are lowered than in the above range, which is not preferable.
상기 폴리락타이드 수지는 가공온도 범위(130~150℃)가 좁아 가공이 까다롭고, 사용온도 범위(20~35℃)가 좁아 상기 폴리락타이드 수지를 단독 사용하여 필름 제조시 바닥재에 적용하기 어렵다. 또한, 상기 폴리락타이드 수지는 취성(brittleness)이 커서 사용온도 범위가 20℃ 이하 시 필름이 딱딱해지는 특성이 있어, 겨울철에 필름이 충격을 받을 경우 쉽게 갈라지고 깨지는 경향이 있고, 사용온도 범위가 35℃ 이상인 경우 필름이 탄성을 잃어 흐물흐물해지는 경향이 있다.
Since the polylactide resin has a narrow working temperature range (130 to 150 ° C) and is difficult to process and has a narrow use temperature range (20 to 35 ° C), it is difficult to apply the polylactide resin to a floor material . Further, the polylactide resin has a brittleness property and has a property that the film becomes hard when the use temperature range is 20 ° C or lower, so that it tends to be easily cracked and broken when the film is impacted in winter, When the temperature is higher than 35 DEG C, the film tends to lose its elasticity and to become streaky.
따라서, 본 발명에서는 상기 폴리락타이드 수지에 탄성 및 연성 특성이 우수한 폴리하이드록시알카노에이트 수지를 혼합하여 사용하는 것을 특징으로 한다.
Therefore, in the present invention, the polylactide resin is mixed with a polyhydroxyalkanoate resin having excellent elasticity and ductility characteristics.
본 발명에서 상기 폴리하이드록시알카노에이트 수지는 하기 일반식 2의 반복단위를 포함하는 지방족 폴리에스테르이다.
In the present invention, the polyhydroxyalkanoate resin is an aliphatic polyester containing a repeating unit represented by the following general formula (2).
[일반식 2][Formula 2]
(상기 일반식 2에서 R1은 수소 원자, 또는 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 7의 알킬기이며, n은 1 또는 2의 정수이다.)
(In the general formula 2, R 1 is a hydrogen atom or a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 7 carbon atoms, and n is an integer of 1 or 2.)
구체적으로는, 상기 폴리히드록시알카노에이트 수지는 하이록시 알카노에이트 모노머의 단일 중합체 또는 공중합체로 이루어질 수 있다. 상기 하이드록시 알카노에이트 모노머의 구체적인 예로는 상기 화학식 1에서 n이 1이고 R1이 메틸기인 3-하이드록시부티레이트(3-hydroxy butyrate), n이 1이고 R1이 에틸기인 3-히드록시발러레이트(3-hydroxy valerate), n이 1이고 R1이 프로필기인 3-히드록시헥사노에이트(3-hydroxy hexanoate), n이 1이고 R1이 펜틸기인 3-히드록시옥타노에이트(3-hydroxy octanoate), n이 1이고 R1이 탄소수 15의 알킬기인 3-히드록시 옥타데카노에이트(3-hydroxy octadecanoate) 등을 들 수 있으며, 이 중 3-히드록시 부티레이트(3-hydroxy butyrate) 또는 3-히드록시발러레이트(3-hydroxy valerate)가 바람직하게 사용될 수 있다. Specifically, the polyhydroxyalkanoate resin may be composed of a homopolymer or a copolymer of a hydroxyalkanoate monomer. Specific examples of the hydroxyalkanoate monomer include 3-hydroxybutyrate in which n is 1 and R 1 is a methyl group in the above formula (1), 3-hydroxybutyrate wherein n is 1 and R 1 is an ethyl group, 3-hydroxy valerate, 3-hydroxy hexanoate wherein n is 1 and R 1 is a propyl group, 3-hydroxy octanoate in which n is 1 and R 1 is pentyl group, 3- hydroxy octanoate, 3-hydroxy octadecanoate wherein n is 1 and R 1 is an alkyl group having a carbon number of 15, and 3-hydroxy butyrate or 3- 3-hydroxy valerate may preferably be used.
상기 폴리락타이드 수지와 상기 폴리하이드록시알카노에이트 수지의 혼합 비율은 8 : 2 내지 6 : 4 인 것이 바람직하다. 예를 들어 혼합수지 100 중량부에 대하여 폴리락타이드 수지 60 내지 80 중량부, 폴리하이드록시알카노에이트 수지 20 내지 40 중량부를 포함하는 것이 바람직하다. The mixing ratio of the polylactide resin and the polyhydroxyalkanoate resin is preferably 8: 2 to 6: 4. For example, 60 to 80 parts by weight of a polylactide resin and 20 to 40 parts by weight of a polyhydroxyalkanoate resin based on 100 parts by weight of the mixed resin.
상기 폴리하이드록시알카노에이트 수지의 함량이 혼합수지 100 중량부에 대하여 20 중량부 미만인 경우, 폴리락타이드 수지의 탄성 및 연성 특성 개선효과가 불충분하고, 상기 40 중량부를 초과하는 경우 제조비용이 상승하고, 성형체의 물성이 저하될 수 있으므로 상기 범위 내로 사용하는 것이 바람직하다.
When the content of the polyhydroxyalkanoate resin is less than 20 parts by weight based on 100 parts by weight of the mixed resin, the effect of improving the elasticity and ductility characteristics of the polylactide resin is insufficient. When the content of the polyhydroxyalkanoate resin is more than 40 parts by weight, And the physical properties of the molded product may be deteriorated. Therefore, it is preferable to use it within the above-mentioned range.
본 발명은 폴리락타이드 수지 및 폴리하이드록시알카노에이트 수지를 포함한 수지 조성물은 가공조제를 더 포함할 수 있다.The resin composition containing the polylactide resin and the polyhydroxyalkanoate resin may further comprise a processing aid.
상기 가공조제는 용융강도 보강의 역할을 하는 것으로서, 상기 폴리락타이드 수지는 그 자체로서는 용융강도 또는 내열성이 약하기 때문에 가공조제를 첨가하는 것이 바람직하다. 이러한 가공조제로서 아크릴계 공중합체, 에폭시계 공중합체, 우레탄계 공중합체, 폴리올레핀계 공중합체를 사용하는 것이 바람직하다. 이로써 상기 폴리락타이드 수지의 용융강도를 보완하여 카렌더 가공을 용이하게 할 수 있다. The processing aid serves to reinforce the melt strength, and the polylactide resin itself is preferably added with a processing aid because it has low melt strength or heat resistance. As such a processing aid, it is preferable to use an acrylic copolymer, an epoxy copolymer, a urethane copolymer or a polyolefin copolymer. This makes it possible to complement the melt strength of the polylactide resin and facilitate calendering.
상기 가공조제는 상기 폴리락타이드 수지 및 폴리하이드록시알카노에이트 수지를 혼합한 혼합수지 100 중량부에 대하여 0.1~20 중량부의 비율로, 바람직하게는 1~10 중량부의 비율로 사용하는 것이 바람직하다. 가공조제의 함량이 상기 수치범위 미만인 경우, 폴리락타이드 수지 및 폴리하이드록시알카노에이트 수지의 용융 효율 및 용융 강도 개선 효율 향상이 불충분하고, 상기 수치범위를 초과하는 경우 제조비용이 상승하고, 성형체의 물성이 저하될 수 있다.
The processing aid is preferably used in a proportion of 0.1 to 20 parts by weight, preferably 1 to 10 parts by weight, based on 100 parts by weight of the mixed resin obtained by mixing the polylactide resin and the polyhydroxyalkanoate resin . When the content of the processing aid is less than the above-mentioned range, the improvement of the melting efficiency and the improvement of the melt strength of the polylactide resin and the polyhydroxyalkanoate resin is insufficient. If the content exceeds the above range, the production cost increases, The physical properties of the resin may be deteriorated.
또한, 본 발명의 수지 조성물은 활제를 더 포함할 수 있다. The resin composition of the present invention may further comprise a lubricant.
상기 활제는 폴리락타이드 수지의 카렌더링 등의 가공과정에서 수지가 카렌더 롤에 들러붙는 것을 방지하기 위하여 첨가된다.The lubricant is added in order to prevent the resin from adhering to the calender roll during processing such as car-rendering of the polylactide resin.
이러한 활제는 스테아르산, 왁스, 탄화수소, 실리콘 등 사용에 제한이 없지만, 본 발명에서는 특히 친환경적인 고급 지방산을 사용하는 것이 바람직하며, 그 예로 탄소수 18의 포화 고급 지방산인 스테아르산을 제시할 수 있다.There is no limitation on the use of such lubricants such as stearic acid, wax, hydrocarbons, silicon, etc. However, in the present invention, it is particularly preferable to use environmentally friendly higher fatty acids, for example, stearic acid as a saturated fatty acid having 18 carbon atoms.
상기 활제는 상기 폴리락타이드 수지 및 폴리하이드록시알카노에이트 수지를 혼합한 혼합수지 100 중량부에 대하여 0.1~8 중량부의 비율로 사용하는 것이 바람직하다.The lubricant is preferably used in a proportion of 0.1 to 8 parts by weight based on 100 parts by weight of the mixed resin obtained by mixing the polylactide resin and the polyhydroxyalkanoate resin.
활제의 함량이 상기 폴리락타이드 수지 및 폴리하이드록시알카노에이트 수지를 혼합한 혼합수지 100 중량부에 대하여 0.1 중량부 미만인 경우에는 활제 사용 효과를 얻을 수 없으며, 8 중량부를 초과하면 폴리락타이드 수지의 내충격성, 내열성, 광택도 등을 열화시킬 수 있으므로 바람직하지 않다.
When the content of the lubricant is less than 0.1 part by weight based on 100 parts by weight of the mixed resin obtained by mixing the polylactide resin and the polyhydroxyalkanoate resin, the effect of using the lubricant can not be obtained. When the amount of the lubricant is more than 8 parts by weight, The heat resistance, the gloss, and the like of the thermosetting resin composition can be deteriorated.
또한, 본 발명의 수지 조성물은 기타 첨가제를 더 포함할 수 있다. 상기 기타 첨가제로는 가교제, 산화방지제, 내가수분해제 등이 포함될 수 있다.In addition, the resin composition of the present invention may further contain other additives. Examples of the other additives may include a crosslinking agent, an antioxidant, a dehydrating agent, and the like.
상기 가교제는 사슬 연장을 통한 분자량을 증가시켜 인장강도, 내열성 등을 향상시키는 역할을 한다.The crosslinking agent increases the molecular weight through chain extension to improve tensile strength, heat resistance, and the like.
이러한 가교제는 디이소시아네이트, 에폭시그룹공중합체, 하이드록시카복실산 화합물 등이 이용될 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.Such a crosslinking agent may be a diisocyanate, an epoxy group copolymer, a hydroxycarboxylic acid compound or the like, but is not limited thereto.
상기 가교제는 상기 폴리락타이드 수지 및 폴리하이드록시알카노에이트 수지를 혼합한 혼합수지 100 중량부에 대하여 0.01~10 중량부의 비율로 사용하는 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 상기 폴리락타이드 수지 및 폴리하이드록시알카노에이트 수지를 혼합한 혼합수지 100 중량부에 대하여 0.1~5.0 중량부의 비율로 사용하는 것이 바람직하다. The cross-linking agent is preferably used in a proportion of 0.01 to 10 parts by weight based on 100 parts by weight of the mixed resin obtained by mixing the polylactide resin and the polyhydroxyalkanoate resin, more preferably the polylactide resin and the poly It is preferably used in a proportion of 0.1 to 5.0 parts by weight based on 100 parts by weight of the mixed resin obtained by mixing the hydroxyalkanoate resin.
가교제의 함량이 상기 범위 미만인 경우 내열성이 저하되는 문제가 있고, 상기 범위를 초과하는 경우에 유연성이 저하되는 문제가 발생할 우려가 있다.When the content of the cross-linking agent is less than the above range, there is a problem that the heat resistance is lowered, and when it exceeds the above range, there is a possibility that the flexibility is lowered.
상기 산화방지제는 폴리락타이드 수지가 산화되어 내충격성 등의 기계적 물성이 저하되는 것을 방지하는 역할을 한다. 이러한 산화방지제는 플라스틱용 산화방지제로 사용되는 페놀계, 유황계, 인계 산화방지제 등이 이용될 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 산화방지제는 독성이 없고, 가공성형온도에 있어서 안정을 지니며, 활성 및 그 외의 수지가공성을 방해하지 않고, 수지에 대한 융화성이 큰 것을 이용한다. 상기 산화방지제는 상기 상기 폴리락타이드 수지 및 폴리하이드록시알카노에이트 수지를 혼합한 혼합수지 100 중량부에 대하여 0.1~5.0 중량부의 비율로 사용할 수 있다.
The antioxidant serves to prevent the polylactide resin from being oxidized and deteriorating the mechanical properties such as impact resistance. Such antioxidants may be phenol-based, sulfur-based, phosphorus-based antioxidants used as antioxidants for plastics, but are not limited thereto. The antioxidant has no toxicity, is stable at the processing temperature, and does not interfere with activity and other resin processability, and has a high compatibility with the resin. The antioxidant may be used in an amount of 0.1 to 5.0 parts by weight based on 100 parts by weight of the mixed resin obtained by mixing the polylactide resin and the polyhydroxyalkanoate resin.
본 발명의 수지 조성물은 탄성 및 연성 특성이 우수한 폴리하이드록시알카노에이트 수지를 폴리락타이드 수지에 일정비율 혼합 사용함으로 인하여 가공성 및 취성(brittleness)이 개선되는 효과가 있다. 또한, 본 발명의 수지 조성물을 이용하면 카렌더 가공이 용이한 효과가 있다.
The resin composition of the present invention has an effect of improving workability and brittleness by mixing a polyhydroxyalkanoate resin having excellent elasticity and ductility characteristics with polylactide resin at a certain ratio. In addition, when the resin composition of the present invention is used, calendering is easy.
또한 본 발명은 상기 수지 조성물을 사용하여 제조한 필름(20)을 제공한다. The present invention also provides a film (20) produced using the resin composition.
상기 수지 조성물을 사용하여 필름(20)의 제조시 본 발명의 기술분야에서 공지된 다양한 방법에 적용될 수 있으나, 카렌더 가공에 특히 바람직하게 적용될 수 있다. 카렌더 가공의 경우, 여타의 제조방법에 비하여, 첨가제 등의 성분의 함량의 자유로운 제어가 가능하고, 이에 따라 우수한 유연성, 내충격성, 기계적 강도, 가공성, 안착성 및 용융 효율을 가지는 바닥재 또는 바닥 마감재를 제공할 수 있고, 추가로 원재료비의 절감도 가능하다. 본 발명에서, 카렌더 공법을 적용하여 필름(20)을 제조하는 방법은 특별히 제한되지 않으며, 예를 들면, 상기 각 원료를 혼합하여 수지 조성물을 제조하는 단계; 혼합된 원료를 적정 조건에서 가열 및 가압하여 균일하게 겔화하는 혼련 단계; 및 최종 필름 형상으로 카렌더 성형하는 단계를 거쳐 제조될 수 있다.
The above-mentioned resin composition can be applied to various methods known in the technical field of the present invention in the production of the
상기 원료의 혼합 및 혼련 공정은, 예를 들면, 액상 또는 분말상의 원료를 슈퍼 믹서, 압출기, 혼련기(kneader), 반바리 믹서, 2본 또는 3본 롤 등을 사용하여 수행할 수 있다. 또한, 상기 단계에서는 보다 효율적인 혼합을 위하여, 배합된 원료를 반바리 믹서(banbury mixer) 등을 사용하여 소정 온도(ex. 120℃ 내지 200℃)에서 혼련하고, 혼련된 원료를 역시 소정 온도(ex. 120℃ 내지 200℃)에서 2본 롤 등을 사용하여, 1차 및 2차 믹싱하는 방식과 같이, 상기 혼합 및 혼련 공정을 다단계로 반복 수행할 수도 있다.
The mixing and kneading of the raw materials can be carried out, for example, by using a super mixer, an extruder, a kneader, a Banbury mixer, a double or triple roll, or the like in a liquid or powdery raw material. In this step, in order to perform more efficient mixing, the blended raw materials are kneaded at a predetermined temperature (e.g., 120 DEG C to 200 DEG C) using a Banbury mixer or the like, and the kneaded raw materials are heated at a predetermined temperature (ex 120 DEG C to 200 DEG C), the mixing and kneading steps may be repeatedly carried out in multiple steps as in the first and second mixing methods using a two-roll mill or the like.
또한, 상기에서 카렌더 가공 조건은, 수지 조성물의 조성 등을 고려하여, 선택할 수 있으며, 예를 들면, 120℃ 내지 200℃, 바람직하게는 130℃ 내지 190℃의 가공 온도의 범위 내에서 제어될 수 있다. 필름(20)의 가공 시에, 가공 온도가 지나치게 낮으면, 수지의 연화 정도가 부족하여 성형성이 떨어질 우려가 있고, 지나치게 높아지면, 점도가 과도하게 낮아져서, 역시 성형성이 떨어질 우려가 있으므로, 상기 범위 내로 가공하는 것이 바람직하다.The calendering conditions can be selected in consideration of the composition of the resin composition and can be controlled within a range of, for example, a processing temperature of 120 to 200 DEG C, preferably 130 to 190 DEG C have. If the processing temperature is too low at the time of processing the
상기 필름(20)의 두께 0.1~1.0 mm, 바람직하게는, 바닥재용 기재층(50)의 두께에 따라 필름의 두께를 0.1~0.5mm, 0.5~1.0mm로 다양하게 조절할 수 있다.
The thickness of the film can be varied in a range of 0.1 to 0.5 mm and 0.5 to 1.0 mm according to the thickness of the
본 발명의 수지 조성물을 이용하면 카렌더 성형으로 필름의 제조가 용이하고, 제조된 필름끼리 여름철 고온에 의해서도 들러붙지 않아 보관 후 사용이 용이한 효과가 있다.
When the resin composition of the present invention is used, it is easy to produce a film by calender molding, and the produced films are not adhered to each other even at a high temperature in summer, so that they are easy to use after storage.
또한, 본 발명은 상기 필름(20)을 바닥재용 기재층(50) 상면에 적층하여 제조한 바닥재(1)를 제공한다. Further, the present invention provides a floor material (1) produced by laminating the film (20) on the top surface of a flooring base material layer (50).
이하에서는 도면을 통해 본 발명의 바닥재에 대해 구체적으로 설명한다. Hereinafter, the flooring of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
도 1은 본 발명의 바닥재의 일 실시예의 단면을 나타낸 예시도이다.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is an exemplary view showing a cross section of one embodiment of the flooring material of the present invention. Fig.
상기 기재층(50)은 바닥재 상부나 하부의 충격을 흡수하는 역할을 하는 것으로, PVC(Polyvinylchloride), PP(Polypropylene), PO(Polyolefin), PET(Polyethlene Terephthalate), PLA(Poly latic acid), PA(Polyamide) 중에서 선택된 하나 이상의 수지를 주성분으로 압연 롤에서 혼련시킨 후 카렌다 공법으로 제조된다. 바람직하게는 기재층(50)은 위에서부터 간지층(51), 베이스층(52), 이면층(53) 중 선택된 하나 이상의 층으로 구성된 것으로 140℃ 내지 165℃의 온도에서 압연하여 각 층을 제조한 후, 150℃의 히팅 드럼으로 각 층을 예열한 뒤 합판용 엠보싱롤에서 5kgf/㎠의 압력으로 각 층을 합판시킨 후, 180 내지 230℃의 발포 오븐(oven)에 통과시켜 기재층(50)을 제조한다. The base layer 50 serves to absorb impacts on the upper or lower part of the bottom material. The base layer 50 may be made of polyvinylchloride (PVC), polypropylene (PO), polyolefin (PET), polyethlene terephthalate (PET) (Polyamide) as a main component and kneaded in a rolling roll, followed by calendaring. Preferably, the substrate layer 50 is composed of at least one selected from the top, the interlayer 51, the base layer 52, and the
상기 간지층(51), 베이스층(52), 이면층(53)의 제조시 고분자 수지의 성형시 통상적으로 사용되는 가소제, 안정제, 충진제 등이 더 포함될 수 있으며, 상기 베이스층(52)은 이에 발포제를 더 포함한다. The base layer 52 may further include plasticizers, stabilizers, fillers, and the like which are conventionally used in the production of the polymer resin in the production of the separable layer 51, the base layer 52 and the
상기 기재층(50)은 PE(Polyethylene), PP(Polypropylene), PVC(Polyvinylchloride), 러버(Rubber), PU(Polyurethane), PLA(Poly latic acid) 등의 선택된 하나 이상의 고분자 수지를 주성분으로 제조되어, 우수한 보행감, 시공의 편의성, 쿠션감, 방음 등의 기능이 있으며, 특히 기재층(50)이 베이스층(52)을 포함할 경우 쿠션감 및 방음 등이 더 우수한 효과가 있다. 또한 상기 기재층(50)은 바닥재(1) 하부로부터 습기나 냉기가 유입되는 것을 방지하도록 하는 효과가 있다.
The base layer 50 is made of one or more polymer resins selected from polyethylene (PE), polypropylene (PP), polyvinyl chloride (PVC), rubber, PU The cushion feeling and the soundproofing function. In particular, when the base layer 50 includes the base layer 52, the cushion feeling and the soundproofing are more excellent. Further, the base material layer 50 has an effect of preventing moisture or cool air from flowing into the bottom of the floor material 1. [
본 발명의 바닥재(1)는 필요에 따라 상기 기재층(50)과 상기 필름(20) 사이에 밑에서부터 치수안정층(40), 인쇄층(30)이 순차적으로 더 적층될 수 있다.
The bottom layer 1 of the present invention may be further laminated with the dimensionally
상기 인쇄층(30)은 디지털 실사 인쇄, 그라비어 인쇄, 스크린 인쇄, 오프셋 인쇄, 로터리 인쇄 또는 플렉소 인쇄 등과 같은 공지의 인쇄 방식을 통해 형성될 수 있다.
The
상기 치수안정층(40)은 유리섬유 스크림(scrim), 유리섬유 직포, 부직포를 합성수지 졸(sol)에 함침시킨 후, 겔링 드럼에서 겔링(gelling)시켜 형성되는 것이 바람직하다. The
상기 합성수지로는 PVC 수지, 아크릴 수지, 멜라민 수지 또는 PLA 수지 중 선택된 어느 하나 이상을 사용하는 것이 바람직하다. As the synthetic resin, it is preferable to use at least one selected from PVC resin, acrylic resin, melamine resin, and PLA resin.
여기서, 상기 유리섬유는 30 ~ 150 g/m2의 면적당 단위질량을 가질 수 있다. 유리섬유의 단위면적당 질량이 30 g/m2 미만이면, 치수안정성 보강 효과가 불충분할 수 있으며, 유리섬유의 단위면적당 질량이 150 g/m2를 초과하면, 상기 기재층(50) 또는 인쇄층(30)과의 부착력이 저하될 수 있는 문제점이 있다.Here, the glass fiber may have a unit mass per unit area of 30 to 150 g / m 2 . When the mass per unit area of the glass fiber is less than 30 g / m 2 , the dimensional stability reinforcing effect may be insufficient. When the mass per unit area of the glass fiber exceeds 150 g / m 2 , There is a problem that the adhesive strength with the
상기 치수안정층(40)은 사용 목적이나 형태에 따라서 상기 합성수지에 가소제로서 ATBC 등의 구연산계 가소제, DINP 등의 프탈레이트계 가소제, 포스페이트계 가소제 등과 점도저하제, 원가 절감을 위한 무기질 필러인 탄산칼슘, 백색안료서 이산화티타늄 등이 단독으로 혹은 2종 이상이 더 포함될 수 있다.The above-mentioned dimension-stabilizing
상기 치수안정층(40)은 0.1 ~ 1.0 mm 의 두께를 갖는 것이 바람직하다. 상기 치수안정층(40)의 두께가 0.1mm 미만일 경우 치수안정 효과가 불충분할 수 있고, 상기 치수안정층(40)의 두께가 1.0 mm 를 초과할 경우 더 이상의 치수안정 효과 없이 두께만 두꺼워져 바닥재 전체적인 제조 비용 상승을 초래한다.
The dimension-stabilizing
본 발명의 바닥재는 상기 필름(20) 상부에 표면보호층(10)을 더 포함할 수 있다. The bottom material of the present invention may further include a surface protective layer (10) on the film (20).
상기 표면보호층(10)은 상기 필름을 보호하고, 오염물의 부착 및 스크래치 발생을 방지하며, 방수성을 부여하기 위한 것으로 우레탄 아크릴레이트, 에폭시 아크릴레이트 또는 폴리에스터 아크릴레이트, 실리콘 아크릴레이트 중에서 선택된 하나 이상의 혼합물을 필름(20) 상부에 코팅한 후 광경화하여 형성하거나, 폴리우레탄 수지, 페놀 수지, 멜라민 수지, 요소 수지, 실리콘 수지 중에서 선택된 하나 이상의 혼합물을 필름(20) 상부에 코팅한 후 열풍 오븐을 통과하여 열경화하여 형성할 수 있으며, 또는 광경화성 수지와 열경화성 수지를 혼합하여 광경화 및 열경화를 통해 표면보호층(10)을 형성하는 등 다양한 방식으로 표면보호층(10)을 형성할 수 있다. The surface
상기 표면보호층(10)은 0.001 ~ 0.1 mm의 두께를 갖는 것이 바람직하다. 상기 표면보호층(10)은 0.001 mm 미만의 두께로 형성되는 경우 내스크래치성 등의 물성 향상 효과를 기대하기 어렵고, 0.1 mm 초과의 두께로 형성되는 경우 상기 표면보호층(10) 형성에 과다한 제조비용이 소요되고, 바닥재(1)의 외관 품질을 저하시킬 수 있다.
The surface
본 발명의 수지 조성물을 이용하여 제조된 필름을 바닥재 상면으로 이용하면, 바닥재 기재층으로 PVC 시트를 사용할 경우 이로 방출되는 각종 유해물질을 차단해줄 수 있는 효과가 있으며, 바닥재 최상부층의 표면보호층이 마모되어도 사용자가 본 발명의 필름에 접촉되므로 매우 친환경적인 효과가 있다.
When a film produced using the resin composition of the present invention is used as an upper surface of a bottom material, when a PVC sheet is used as a bottom material layer, various harmful substances emitted therefrom can be blocked, and a surface protective layer Even if worn, the user is brought into contact with the film of the present invention, so that there is a very eco-friendly effect.
1: 바닥재
10 : 표면보호층
20 : 필름
30 : 인쇄층
40 : 치수안정층
50 : 기재층
51 : 간지층
52 : 베이스층
53 : 이면층1: Bottom material 10: Surface protective layer
20: Film 30: Printed layer
40: dimensional stability layer 50: base layer
51: intermediate layer 52: base layer
53: backside layer
Claims (17)
상기 폴리락타이드 수지 및 폴리하이드록시알카노에이트 수지를 혼합비율은 8 : 2 ~ 6 : 4 인 것을 특징으로 하는 수지 조성물. The method according to claim 1,
Wherein the mixing ratio of the polylactide resin and the polyhydroxyalkanoate resin is 8: 2 to 6: 4.
상기 폴리락타이드 수지는 중량평균분자량이 100,000 ~ 1,000,000인 것을 특징으로 하는 수지 조성물. The method according to claim 1,
Wherein the polylactide resin has a weight average molecular weight of 100,000 to 1,000,000.
상기 폴리하이드록시알카노에이트 (polyhydroxyalkanoate)는 하이록시 알카노에이트 모노머의 단일 중합체 또는 공중합체인 것을 특징으로 하는 수지 조성물. The method according to claim 1,
Wherein the polyhydroxyalkanoate is a homopolymer or copolymer of a hydroxyalkanoate monomer.
상기 하이드록시 알카노에이트 모노머는 3-하이드록시부티레이트(3-hydroxy butyrate), 3-히드록시발러레이트(3-hydroxy valerate), 3-히드록시헥사노에이트(3-hydroxy hexanoate), 3-히드록시옥타노에이트(3-hydroxy octanoate), 및 3-히드록시 옥타데카노에이트(3-hydroxy octadecanoate)로 이루어진 군에서 선택된 하나 또는 둘 이상인 것을 특징으로 하는 수지 조성물. 5. The method of claim 4,
The hydroxyalkanoate monomer may be selected from the group consisting of 3-hydroxy butyrate, 3-hydroxy valerate, 3-hydroxy hexanoate, 3-hydroxybutanoate, Wherein the resin composition is one or two or more selected from the group consisting of 3-hydroxy octanoate and 3-hydroxy octadecanoate.
상기 수지 조성물은 가공조제를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수지 조성물. The method according to claim 1,
Wherein the resin composition further comprises a processing aid.
상기 가공조제는 아크릴계 공중합체, 에폭시계 공중합체, 우레탄계 공중합체, 폴리올레핀계 공중합체 중 선택된 하나 이상을 사용하는 것을 특징으로 하는 수지 조성물. The method according to claim 6,
Wherein the processing aid is at least one selected from an acrylic copolymer, an epoxy copolymer, a urethane copolymer and a polyolefin copolymer.
상기 수지 조성물은 폴리락타이드 수지 및 폴리하이드록시알카노에이트 수지를 혼합한 혼합수지 100 중량부에 대하여 가공조제 0.1~20 중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 수지 조성물. The method according to claim 6,
Wherein the resin composition comprises 0.1 to 20 parts by weight of a processing aid per 100 parts by weight of a mixed resin obtained by mixing a polylactide resin and a polyhydroxyalkanoate resin.
상기 수지 조성물은 상기 폴리락타이드 수지 및 폴리하이드록시알카노에이트 수지를 혼합한 혼합수지 100 중량부에 대하여 활제 0.1~8 중량부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수지 조성물.The method according to claim 1,
Wherein the resin composition further comprises 0.1 to 8 parts by weight of a lubricant based on 100 parts by weight of a mixed resin obtained by mixing the polylactide resin and the polyhydroxyalkanoate resin.
상기 수지 조성물은 가교제, 산화방지제, 내가수분해제 중 선택된 하나 이상의 첨가제를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수지 조성물. The method according to claim 1,
Wherein the resin composition further comprises at least one additive selected from a crosslinking agent, an antioxidant, and an iodine releasing agent.
상기 필름의 두께는 0.1~1.0mm인 것을 특징으로 하는 필름. 12. The method of claim 11,
Wherein the film has a thickness of 0.1 to 1.0 mm.
상기 기재층(50)은 간지층(51), 베이스층(52), 이면층(53) 중 선택된 하나 이상의 층을 포함하는 것을 특징으로 하는 바닥재. 14. The method of claim 13,
Characterized in that the substrate layer (50) comprises at least one layer selected from the interleaving layer (51), the base layer (52) and the backside layer (53).
상기 기재층(50)은 PVC 수지로 형성된 것을 특징으로 하는 바닥재. 14. The method of claim 13,
Wherein the base layer (50) is formed of a PVC resin.
상기 필름(20) 및 기재층(50) 사이에는 인쇄층(30) 또는 치수안정층(40), 또는 인쇄층(30) 및 치수안정층(40)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 바닥재. 14. The method of claim 13,
Characterized by further comprising a printing layer (30) or a dimensionally stabilizing layer (40), or a printing layer (30) and a dimensionally stabilizing layer (40) between the film (20) and the substrate layer (50).
상기 필름(20) 상면에 우레탄 아크릴레이트, 에폭시 아크릴레이트 또는 폴리에스터 아크릴레이트, 실리콘 아크릴레이트 중에서 선택된 하나 이상의 혼합물을 코팅후 광경화하여 형성된 표면보호층(10)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 바닥재. 14. The method of claim 13,
Further comprising a surface protective layer (10) formed on the top surface of the film (20) by coating at least one selected from the group consisting of urethane acrylate, epoxy acrylate, polyester acrylate and silicone acrylate, .
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