KR20190094858A - Pellet for manufacturing plastic products using waste paper and manufacturing method thereof - Google Patents

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KR20190094858A
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Abstract

The present invention relates to a pellet for manufacturing a plastic product using waste paper and a manufacturing method thereof and, more specifically, to a pellet for manufacturing a plastic product having improved degradability while having the same or similar mechanical properties as conventional disposable plastic products, and to a manufacturing method thereof. The pellet for manufacturing a plastic product is manufactured by mixing and extruding a polymer resin, waste paper powder obtained by grinding waste paper into fine powder; glue; linoleic acid; maleic acid; a silane coupling agent; and organic peroxide.

Description

폐지를 활용한 플라스틱 제품 제조용 펠렛 및 그 제조방법{PELLET FOR MANUFACTURING PLASTIC PRODUCTS USING WASTE PAPER AND MANUFACTURING METHOD THEREOF}PELLET FOR MANUFACTURING PLASTIC PRODUCTS USING WASTE PAPER AND MANUFACTURING METHOD THEREOF {PELLET FOR MANUFACTURING PLASTIC PRODUCTS USING WASTE PAPER AND MANUFACTURING METHOD THEREOF}

본 발명은 폐지를 활용한 플라스틱 제품 제조용 펠렛 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 종래의 일회용 플라스틱 제품과 동일 또는 유사한 기계적 물성을 가지면서도 분해성이 향상된 플라스틱 제품을 제조할 수 있는 펠렛 및 그 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a pellet for producing a plastic product utilizing waste paper, and a method for manufacturing the same, and more particularly, to a pellet capable of producing a plastic product having improved mechanical properties while having the same or similar mechanical properties as a conventional disposable plastic product, and It relates to a manufacturing method.

지구온난화 규제와 방지를 위한 국제협약인 '교토의정서'는 1992년 6월 리우 유엔환경회의에서 채택된 기후변화협약(UNFCCC)을 이행하기 위해 97년 만들어진 국가간 이행 협약으로, '교토기후협약'이라고도 한다. 정식 명칭은 'Kyoto Protocol to the United Nations Framework Convention on Climate Change'이다.The Kyoto Protocol, an international convention for the regulation and prevention of global warming, is a cross-border transition agreement created in 1997 to implement the UNFCCC, adopted at Rio's UN Environmental Conference in June 1992. Also called. The official name is Kyoto Protocol to the United Nations Framework Convention on Climate Change.

1997년 12월, 일본 교토에서 개최된 기후변화협약 제3차 당사국 총회에서 채택되어 2005년 2월 16일 공식 발효되었고, 오스트레일리아, 캐나다, 미국, 일본, 유럽연합 회원국(EU) 등 38개국은 1990년을 기준으로 2008~2012년까지 평균 5.2%의 온실가스를 의무적으로 감축해야 한다. 대한민국은 2002년 11월에 비준했으며 개발도상국으로 분류되어 아직 법적 의무는 부담하고 있지 않으나 OECD 회원국으로서 멕시코와 더불어 온실가스 감축 압력을 받고 있다.In December 1997, it was adopted by the Third Conference of the Parties to the Climate Change Convention in Kyoto, Japan, and entered into force on February 16, 2005. 38 countries including Australia, Canada, the United States, Japan, and the European Union (EU), 1990 Mandatory reductions of 5.2% on average from 2008 to 2012 on a yearly basis. The Republic of Korea ratified in November 2002 and is classified as a developing country, but has no legal obligations but is under pressure to reduce greenhouse gases along with Mexico as an OECD member.

2013~2017년 의무대상국이 개발도상국에 집중되기 때문에 향후 대한민국도 동참을 요구받을 것으로 예상되고, 2002년 IEA(국제에너지기구)의 통계에 따르면 한국의 연간 이산화탄소 배출량은 2000년을 기준으로 했을 때 4억 3400만 톤으로 세계 9위이며, 세계 전체 배출량의 1.8%를 차지한 것으로 나타났다. 더욱이 1990년 이후 배출량 증가가 85.4%로 나타나 세계 최고의 증가세를 기록하고 있기 때문에 의무대상국으로 분류될 가능성이 높은 실정이다.Korea is expected to be asked to participate in the future as the compulsory countries are concentrated in developing countries in 2013 ~ 2017.In 2002, according to the IEA statistics, Korea's annual CO2 emissions were based on 2000. It is ranked 9th in the world with 134 million tons, accounting for 1.8% of total global emissions. Moreover, since 1990, the emission increase has reached 85.4%, which is the highest increase in the world, which is highly likely to be classified as a mandatory country.

지구온난화를 유도하는 물질로 감축대상인 가스는 이산화탄소(CO2), 메탄(CH4), 아산화질소(NO2), 불화탄소(PFC), 수소화불화탄소(HFC), 불화유황(SF6) 등 6가지인데, 최근 저탄소 녹색성장, 지구온난화, 탄소저감이 화두가 되고 바이오 플라스틱 경쟁력이 강화되고 있는 시점에서 기존 생분해 플라스틱을 중심으로 일회용품 및 일부 산업화 제품에만 적용이 되고 있는 바이오 플라스틱이 식물체, 해조류 등 탄소중립(Carbon neutral)형 바이오매스 유래 원료를 사용하는 바이오 베이스 플라스틱(Bio Based Plastics) 범주까지 확장되면서 급속하게 산업화가 진행되고 있고, 직접 완제품에 적용되어 매출 확대로 이어지는 점에서 매우 중요한 기술적 진보를 이루고 있다.The gases that are being reduced to induce global warming include carbon dioxide (CO 2 ), methane (CH 4 ), nitrous oxide (NO 2 ), carbon fluoride (PFC), hydrofluorocarbon (HFC), sulfur fluoride (SF 6 ), etc. Six types of bioplastics are currently being applied only to disposable products and some industrialized products such as plants, seaweeds, etc., with the focus on existing biodegradable plastics at a time when low carbon green growth, global warming, and carbon reduction have become a hot topic. Industrialization is rapidly progressing to the category of Bio Based Plastics, which uses carbon neutral biomass-derived raw materials, and is a very important technological advancement in that it is directly applied to finished products and leads to increased sales. It is coming true.

이에 최근에는 환경 오염을 방지하고자 바이오매스를 이용한 플라스틱 제품들이 개발되었다. 이러한 제품들은 식물체 분말 등을 포함하는 바이오매스를 포함하고 있는데, 이로 인해 순수 합성수지 플라스틱 제품에 비해 어느정도 분해성이 향상된 효과를 나타내었지만, 바인더로서 합성수지를 사용함으로써 분해성의 향상 정도에 한계가 있었고, 바이오매스에 의해 발생되는 이취문제가 새롭게 대두되었다.Recently, plastic products using biomass have been developed to prevent environmental pollution. These products contain biomass containing plant powder, etc. Because of this, the degradability was improved to some extent compared to pure synthetic plastic products. The off-flavor problem caused by

따라서, 종래의 플라스틱 제품만큼 기계적 물성이 우수하면서도 분해성을 향상시킬 수 있고, 이취문제를 제거할 수 있는 기술 개발이 요구되고 있다.Therefore, there is a demand for developing a technology capable of improving decomposability while removing mechanical problems as well as mechanical properties as well as conventional plastic products.

대한민국 공개특허공보 제10-2016-0147394호Republic of Korea Patent Publication No. 10-2016-0147394

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 종래의 일회용 플라스틱 제품과 동일 또는 유사한 기계적 물성을 가지면서도 분해성이 향상된 플라스틱 제품을 제조할 수 있는 펠렛 및 그 제조방법을 제공하는데 있다.The present invention is to solve the above problems, an object of the present invention to provide a pellet and a method for producing the plastic product having the same or similar mechanical properties and improved decomposability of the conventional disposable plastic products. have.

본 발명의 상기 및 다른 목적과 이점은 바람직한 실시예를 설명한 하기의 설명으로부터 분명해질 것이다.These and other objects and advantages of the present invention will become apparent from the following description of preferred embodiments.

상기 목적은, 고분자 수지; 폐지를 미분체로 분쇄한 폐지 분말; 아교; 리놀레산; 말레산; 실란 커플링제; 및 유기 과산화물;을 혼합 및 압출하여 제조한 플라스틱 제품 제조용 펠렛에 의해 달성될 수 있다.The object is a polymer resin; Waste paper powder obtained by grinding waste paper into fine powder; glue; Linoleic acid; Maleic acid; Silane coupling agents; And it may be achieved by a pellet for producing a plastic product prepared by mixing and extruding; organic peroxide.

이때, 고분자 수지는 폴리에틸렌 수지일 수 있고, 유기 과산화물은 2,5-다이메틸헥산, 2,5-다이하이드로 퍼옥사이드, 2,5-다이메틸-2,5-다이(t-부틸퍼옥시)헥산, 3-다이-t-부틸 퍼옥사이드, n-부틸-4,4-비스(t-부틸퍼옥시)부탄, 2,2-비스(t-부틸퍼옥시)부탄, 1,1-비스(t-부틸퍼옥시)사이클로헥산, 1,1-비스(t-부틸퍼옥시)-3,3,5-트라이메틸사이클로헥산, t-부틸퍼옥시벤조에톤, 벤조일 퍼옥사이드, t-부틸 (2-에틸헥실)모노페록시카보네이트, t-부틸 이소프로필 모노페록시카보네이트, t-아밀(2-에틸헥실)모노페록시카보네이트, 1,1-다이(t-부틸페록시)사이클록헥산, 1,1-다이(t-부틸페록시)-3,3,5-트리메틸사이클로헥산 및 1,1-다이(t-아밀페록시)사이클로헥산 중에서 선택된 적어도 하나일 수 있다.At this time, the polymer resin may be a polyethylene resin, the organic peroxide is 2,5-dimethylhexane, 2,5-dihydro peroxide, 2,5-dimethyl-2,5-di (t-butylperoxy) Hexane, 3-di-t-butyl peroxide, n-butyl-4,4-bis (t-butylperoxy) butane, 2,2-bis (t-butylperoxy) butane, 1,1-bis ( t-butylperoxy) cyclohexane, 1,1-bis (t-butylperoxy) -3,3,5-trimethylcyclohexane, t-butylperoxybenzoethone, benzoyl peroxide, t-butyl ( 2-ethylhexyl) monoperoxycarbonate, t-butyl isopropyl monoperoxycarbonate, t-amyl (2-ethylhexyl) monoperoxycarbonate, 1,1-di (t-butylperoxy) cyclohexane, At least one selected from 1,1-di (t-butylperoxy) -3,3,5-trimethylcyclohexane and 1,1-di (t-amylperoxy) cyclohexane.

또한, 펠렛을 제조하기 위한 조성물은 고분자 수지 100 중량부에 대하여, 폐지 분말 80~120 중량부, 아교 40~60 중량부, 리놀레산 0.5~2 중량부, 말레산 1~3 중량부, 실란 커플링제 0.5~5 중량부 및 유기 과산화물 0.01~0.03 중량부로 포함되는 것이 바람직하다.In addition, the composition for producing the pellet is 80 to 120 parts by weight of waste paper powder, 40 to 60 parts by weight of glue, 0.5 to 2 parts by weight of linoleic acid, 1 to 3 parts by weight of maleic acid, silane coupling agent based on 100 parts by weight of polymer resin It is preferably contained in 0.5 to 5 parts by weight and 0.01 to 0.03 parts by weight of organic peroxide.

또한, 펠렛을 제조하기 위한 조성물은 활성탄 분말을 더 포함할 수 있고, 고분자 수지 100 중량부에 대하여 활성탄 분말은 1~5 중량부가 포함되는 것이 바람직하다.In addition, the composition for producing a pellet may further comprise an activated carbon powder, it is preferable that the activated carbon powder is contained 1 to 5 parts by weight based on 100 parts by weight of the polymer resin.

또한, 펠렛을 제조하기 위한 조성물은 자당을 더 포함할 수 있고, 고분자 수지 100 중량부에 대하여 자당은 1~5 중량부가 포함되는 것이 바람직하다.In addition, the composition for producing the pellet may further comprise sucrose, sucrose is preferably contained 1 to 5 parts by weight based on 100 parts by weight of the polymer resin.

또한, 펠렛을 제조하기 위한 조성물은 산화칼슘을 더 포함할 수 있고, 고분자 수지 100 중량부에 대하여 산화칼슘은 1~5 중량부가 포함되는 것이 바람직하다.In addition, the composition for producing the pellet may further comprise calcium oxide, it is preferable that the calcium oxide is contained 1 to 5 parts by weight based on 100 parts by weight of the polymer resin.

또한, 상기 목적은, 폐지를 미분체로 분쇄하여 폐지 분말을 제조하는 제1단계; 제조된 폐지 분말과 고분자 수지, 아교, 리놀레산, 말레산, 실란 커플링제 및 유기 과산화물을 혼합하여 조성물을 제조하는 제2단계; 및 조성물을 압출하여 펠렛을 제조하는 제3단계;를 포함하는 플라스틱 제품 제조용 펠렛 제조방법에 의해 달성될 수 있다.In addition, the above object, the first step of producing waste paper powder by grinding the waste paper into fine powder; A second step of preparing a composition by mixing the produced waste paper powder with a polymer resin, glue, linoleic acid, maleic acid, a silane coupling agent and an organic peroxide; And a third step of extruding the composition to produce pellets.

이때, 제2단계의 조성물은, 고분자 수지 100 중량부에 대하여, 폐지 분말 80~120 중량부, 아교 40~60 중량부, 리놀레산 0.5~2 중량부, 말레산 1~3 중량부, 실란 커플링제 0.5~5 중량부 및 유기 과산화물 0.01~0.03 중량부로 포함될 수 있다.At this time, the composition of the second step, 80 to 120 parts by weight of waste paper powder, 40 to 60 parts by weight of glue, 0.5 to 2 parts by weight of linoleic acid, 1-3 parts by weight of maleic acid, silane coupling agent based on 100 parts by weight of the polymer resin 0.5 to 5 parts by weight and the organic peroxide may be included as 0.01 to 0.03 parts by weight.

또한, 제2단계의 조성물은, 고분자 수지 100 중량부에 대하여, 활성탄 분말 1~5 중량부가 더 포함될 수 있다.In addition, the composition of the second step, 1 to 5 parts by weight of activated carbon powder may be further included with respect to 100 parts by weight of the polymer resin.

또한, 제2단계의 조성물은 자당 및/또는 산화칼슘이 더 포함될 수 있고, 고분자 수지 100 중량부에 대하여, 각각 1~5 중량부가 포함될 수 있다.In addition, the composition of the second step may further include sucrose and / or calcium oxide, 1 to 5 parts by weight based on 100 parts by weight of the polymer resin.

본 발명에 따르면, 종래의 합성수지를 이용하여 제조한 플라스틱 제품과 동일 또는 유사한 기계적 물성을 가진 플라스틱 제품을 제조할 수 있는 효과를 가진다.According to the present invention, it has the effect of producing a plastic product having the same or similar mechanical properties as a plastic product manufactured using a conventional synthetic resin.

또한, 폐지 분말은 낮은 비중의 셀룰로오스로 구성되어 제조되는 제품의 비중을 낮출 수 있어 동일 중량의 원료를 성형할 때 제품 단가를 절감할 수 있는 효과를 가진다.In addition, the waste paper powder can lower the specific gravity of the product is made of a low specific gravity cellulose has the effect of reducing the unit cost when molding the raw material of the same weight.

또한, 바이오매스를 폐지 분말로 대체하여 바이오매스에 의해 발현되는 이취 문제를 최소화할 수 있고, 종래와 달리 바인더로 아교를 사용함으로써 분해성을 향상시킬 수 있는 효과를 가진다.In addition, it is possible to minimize the off-odor problem expressed by the biomass by replacing the biomass with waste paper powder, unlike the conventional has the effect of improving the degradability by using a glue as a binder.

또한, 활성탄 및/또는 자당을 사용하여 이취문제를 더욱 개선시킬 수 있으며, 산화칼슘을 이용하여 제조되는 플라스틱 제품의 항균성을 향상시킬 수 있는 효과를 가진다.In addition, the use of activated carbon and / or sucrose can further improve the off-flavor problem, and has the effect of improving the antibacterial properties of plastic products manufactured using calcium oxide.

다만, 본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.However, the effects of the present invention are not limited to the above-mentioned effects, and other effects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

이하, 본 발명의 실시예와 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위해 예시적으로 제시한 것일 뿐, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되지 않는다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가지는 자에 있어서 자명할 것이다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to embodiments and drawings of the present invention. These examples are only presented by way of example only to more specifically describe the present invention, it will be apparent to those skilled in the art that the scope of the present invention is not limited by these examples. .

또한, 달리 정의하지 않는 한, 본 명세서에서 사용되는 모든 기술적 및 과학적 용어는 본 발명이 속하는 기술 분야의 숙련자에 의해 통상적으로 이해되는 바와 동일한 의미를 가지며, 상충되는 경우에는, 정의를 포함하는 본 명세서의 기재가 우선할 것이다.Also, unless defined otherwise, all technical and scientific terms used herein have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs, and in the case of conflict, the specification including definitions The description of will prevail.

도면에서 제안된 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다. 그리고, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에서 기술한 "부"란, 특정 기능을 수행하는 하나의 단위 또는 블록을 의미한다.In the drawings, parts irrelevant to the description are omitted to clearly describe the proposed invention, and like reference numerals designate like parts throughout the specification. In addition, when a part "contains" a certain component, this means that the component may further include other components, without excluding other components, unless specifically stated otherwise. In addition, the "unit" described in the specification means one unit or block that performs a specific function.

각 단계들에 있어 식별부호(제1, 제2, 등)는 설명의 편의를 위하여 사용되는 것으로 식별부호는 각 단계들의 순서를 설명하는 것이 아니며, 각 단계들은 문맥상 명백하게 특정 순서를 기재하지 않는 이상 명기된 순서와 다르게 실시될 수 있다. 즉, 각 단계들은 명기된 순서와 동일하게 실시될 수도 있고 실질적으로 동시에 실시될 수도 있으며 반대의 순서대로 실시될 수도 있다.In each step, an identification code (first, second, etc.) is used for convenience of description, and the identification code does not describe the order of each step, and each step does not explicitly describe a specific order in context. It may be carried out in a different order than described above. That is, each step may be performed in the same order as specified, may be performed substantially simultaneously, or may be performed in the reverse order.

본 발명의 일 실시예에 따른 플라스틱 제품 제조용 펠렛은 고분자 수지; 폐지를 미분체로 분쇄한 폐지 분말; 아교; 리놀레산; 말레산; 실란 커플링제; 및 유기 과산화물;을 포함하는 조성물을 제조한 후, 이를 혼합 및 압출하여 제조한다. 본 발명은 플라스틱 제품을 제조하는 데 사용할 수 있는 펠렛으로서, 이를 이용하여 종래의 합성수지 펠렛을 이용한 플라스틱 제품과 동일 또는 유사한 기계적 물성을 가진 플라스틱 제품을 생산할 수 있다. 또한, 바이오매스를 이용하여 제조한 플라스틱 제품과 달리 이취문제를 최소화할 수 있고, 아교를 바인더로 사용함으로써 분해성을 향상시킬 수 있는 효과를 가진다.Pellets for producing a plastic product according to an embodiment of the present invention is a polymer resin; Waste paper powder obtained by grinding waste paper into fine powder; glue; Linoleic acid; Maleic acid; Silane coupling agents; And an organic peroxide; after the composition is prepared, the mixture is prepared by mixing and extruding it. The present invention is a pellet that can be used to prepare a plastic product, it can be used to produce a plastic product having the same or similar mechanical properties as the plastic product using conventional synthetic resin pellets. In addition, unlike plastic products manufactured using biomass, odor problems can be minimized, and the use of glue as a binder has an effect of improving degradability.

고분자 수지는 특별히 제한되는 것은 아니고, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 수지, 폴리프로필렌(PP) 수지, 폴리에틸렌(PE) 수지 등 공지의 고분자 수지를 사용할 수 있다. 바람직하게는 폴리에틸렌 수지(PE)를 사용할 수 있고, 이때, 고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 수지, 저밀도 폴리에틸렌(LDPE) 등을 혼합하여 사용할 수도 있다.The polymer resin is not particularly limited, and known polymer resins such as polyethylene terephthalate (PET) resin, polypropylene (PP) resin, and polyethylene (PE) resin can be used. Preferably, polyethylene resin (PE) may be used, and in this case, a high density polyethylene (HDPE) resin, a low density polyethylene (LDPE), or the like may be mixed and used.

폐지 분말은 폐지를 미분체로 분쇄한 것을 말하고, 폐지는 일반적인 종이로서, 신문 등 석유 유래 자원을 의미한다. 폐지는 제조하려는 플라스틱 제품에 따라 미분체의 크기를 조절하는 것이 바람직하며, 예를 들어, 100~400 메쉬의 크기로 미분체를 형성할 수 있다. 본 발명은 종래의 플라스틱 제품처럼 합성수지만을 사용하는 것이 아니라 폐지를 분쇄하여 사용함으로써 분해성을 향상시킬 수 있다. 한편, 최근에 바이오매스를 이용하여 개발된 플라스틱 제품도 종래의 합성수지로 제조된 플라스틱 제품에 비해 분해성은 향상되었다는 장점은 있으나, 제조공정 중 리그닌에 의한 탄화현상이 일어나 이취(異臭) 문제가 발생하여 제품의 상품성이 떨어진다는 단점이 있다. 하지만, 본 발명은 바이오매스를 폐지 분말로 대체하여 이러한 이취 문제를 최소화 할 수 있는 효과도 가진다. 폐지 분말은 고분자 수지 100 중량부에 대하여 80~120 중량부로 포함되는 것이 바람직하다. 폐지 분말의 함량이 80 중량부 미만인 경우, 고분자 수지에 비해 함량이 부족하여 제조되는 플라스틱 제품의 분해성이 떨어질 수 있다는 단점이 있고, 120 중량부를 초과하는 경우, 고분자 수지에 비해 함량이 과도하여 오히려 기계적 물성이 약화될 수 있다는 단점이 있다.The waste paper powder refers to a pulverized waste paper into fine powder. Waste paper is a general paper, and means petroleum-derived resources such as newspapers. Waste paper is preferably adjusted to the size of the fine powder according to the plastic product to be manufactured, for example, it can form a fine powder in the size of 100 to 400 mesh. The present invention can improve the degradability by pulverizing waste paper instead of using only synthetic resin as in the conventional plastic products. On the other hand, the plastic products recently developed using biomass has the advantage that the degradability is improved compared to the plastic products made of conventional synthetic resins, but due to the carbonization phenomenon caused by lignin during the manufacturing process, odor problems occurred. The disadvantage is that the product is not commercially available. However, the present invention also has the effect of minimizing this off-odor problem by replacing the biomass with waste paper powder. The waste paper powder is preferably contained in an amount of 80 to 120 parts by weight based on 100 parts by weight of the polymer resin. When the content of the waste paper powder is less than 80 parts by weight, there is a disadvantage that the decomposability of the plastic product produced due to the content is insufficient compared to the polymer resin, and when it exceeds 120 parts by weight, the content is excessive compared to the polymer resin, rather mechanical The disadvantage is that the physical properties can be weakened.

아교는 동물의 가죽, 창자, 뼈 등을 고아 그 액체를 고형화한 물질로서, 고분자 수지와 폐지 분말을 결합하는 바인더 역할을 한다. 종래에는 바인더로 선형 저밀도 폴리에틸렌(LLDPE), 저밀도 폴리에틸렌(LDPE), 고밀도 폴리에틸렌(HDPE)과 같은 합성수지를 사용하였는데, 이들은 혼합된 조성물이 잘 엉겨 붙게 하지만, 합성수지이기 때문에 최종 생산물인 플라스틱 제품의 분해성은 저하시켰다. 반면에 아교의 경우 고분자 수지 및 폐지 분말간에 잘 엉겨 붙게 하면서도 최종 생산물인 플라스틱 제품의 분해성을 향상시킴으로써 친환경적인 특성을 강화할 수 있다. 아교는 고분자 수지 100 중량부에 대해서 40~60 중량부로 포함되는 것이 바람직하다. 아교의 함량이 40 중량부 미만인 경우, 고분자 수지와 폐지 분말을 적절하게 엉겨 붙게 하지 못해 제조되는 플라스틱 제품의 형태가 잘 성형되지 않는다는 단점이 있고, 60 중량부를 초과하는 경우, 고분자 수지의 함량이 상대적으로 줄어들어 최종 완제품인 플라스틱 제품의 기계적 물성이 저하되는 단점이 있다.Glue is a material that solidifies the liquid by orphaning animal skin, intestines, and bones, and acts as a binder that combines polymer resin and waste paper powder. Conventionally, as a binder, synthetic resins such as linear low density polyethylene (LLDPE), low density polyethylene (LDPE), and high density polyethylene (HDPE) are used. They blend the mixed composition well, but since they are synthetic resins, degradability of the final product plastic product Lowered. On the other hand, glue can be easily entangled between polymer resin and waste paper powder, while enhancing the degradability of the final product plastic product, thereby enhancing the environmentally friendly characteristics. Glue is preferably included in 40 to 60 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the polymer resin. If the content of the glue is less than 40 parts by weight, the polymer resin and waste paper powder may not be properly entangled, resulting in a poor shape of the plastic product, and when the content is greater than 60 parts by weight, the content of the polymer resin is relatively As a result, the mechanical properties of the final plastic product are reduced.

리놀레산(linoleic acid)은 최종적으로 생산되는 플라스틱 제품의 분해를 가속화하여 열분해 및 광분해를 촉진하기 위한 불포화 지방산이다. 리놀레산은 미리스트올레산과 함께 사용할 수 있는데, 미리스트올레산은 이중결합을 가진 불포화 지방산으로서 자동산화에 의한 고분자 분해 기능을 더욱 촉진하게 하는 장점을 지닌다. 또한, 리놀레산 또는 미리스트올레산과 비슷한 기능을 가지는 다른 불포화 지방산도 사용할 수 있다. 리놀레산은 고분자 수지 100 중량부에 대하여 0.5~2 중량부로 포함되는 것이 바람직하다. 리놀레산의 함량이 0.5 중량부 미만이면 플라스틱 제품의 분해성의 향상 정도가 미미할 수 있다는 단점이 있고, 2 중량부를 초과하는 경우, 필요한 정도를 넘어서 제조비용 상승될 수 있다는 단점이 있다. 또한, 리놀레산과 미리스트올레산을 함께 사용하는 경우, 플라스틱 제품의 분해성 향상 측면에서 두 성분은 1:1의 중량비로 혼합되어 사용되는 것이 바람직하다.Linoleic acid is an unsaturated fatty acid for accelerating the decomposition of finally produced plastic products to promote pyrolysis and photolysis. Linoleic acid can be used in combination with myristoleic acid, myristoleic acid is an unsaturated fatty acid having a double bond, which has the advantage of further promoting the polymer degradation function by automatic oxidation. In addition, other unsaturated fatty acids having a function similar to linoleic acid or myristoleic acid can also be used. Linoleic acid is preferably contained in 0.5 to 2 parts by weight based on 100 parts by weight of the polymer resin. If the content of linoleic acid is less than 0.5 parts by weight, there is a disadvantage that the degree of improvement of the degradability of the plastic product may be insignificant, and if it exceeds 2 parts by weight, the manufacturing cost may be increased beyond the required amount. In addition, when linoleic acid and myristicoleic acid are used together, the two components are preferably used in a weight ratio of 1: 1 in terms of improving the degradability of plastic products.

말레산(maleic acid)은 고분자 수지와 폐지 분말을 결합시키기 위한 중간체 역할 및 산화분해제 역할을 하는 유기산 성분이다. 말레산은 고분자 수지 100 중량부에 대하여 1~3 중량부로 포함되는 것이 바람직하다. 말레산의 함량이 1 중량부 미만인 경우, 플라스틱 제품의 분해성의 향상 정도가 미미할 수 있고, 제품의 성형이 원활하게 이루어지지 않을 수 있다는 단점이 있고, 3 중량부를 초과하는 경우, 필요한 정도를 넘어서 제조비용 상승될 수 있다는 단점이 있다.Maleic acid (maleic acid) is an organic acid component that serves as an intermediate and an oxidative decomposition agent for bonding the polymer resin and waste paper powder. Maleic acid is preferably included 1 to 3 parts by weight based on 100 parts by weight of the polymer resin. When the content of maleic acid is less than 1 part by weight, the degree of improvement of degradability of the plastic product may be insignificant, and there is a disadvantage that the molding of the product may not be performed smoothly. The disadvantage is that the cost can be increased.

실란 커플링제는 고분자 수지와 폐지 분말 사이의 결합력을 향상시키는 데 기여하는 것으로서, 아교의 기능을 보완한다. 실란 커플링제는 비닐계 실란커플링제를 사용할 수 있으며, 바람직하게는 비닐트라이클로로실란, 비닐트라이메톡시실란, 비닐트라이에톡시실란 등을 사용할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 실란 커플링제는 고분자 수지 100 중량부에 대하여 0.5~5 중량부로 포함되는 것이 바람직하다. 실란 커플링제의 함량이 0.5 중량부 미만인 경우, 실란 커플링제에 의해 발현되는 효과를 얻을 수 없고, 5 중량부를 초과하는 경우, 고분자 수지와 폐교 분말이 불균일하게 섞일 수 있다는 단점이 있다.The silane coupling agent contributes to improving the bonding force between the polymer resin and the waste paper powder, and complements the function of the glue. The silane coupling agent may use a vinyl-based silane coupling agent, preferably vinyl trichlorosilane, vinyl trimethoxysilane, vinyl triethoxy silane, and the like, but is not limited thereto. It is preferable that a silane coupling agent is contained in 0.5-5 weight part with respect to 100 weight part of polymer resins. If the content of the silane coupling agent is less than 0.5 parts by weight, the effect expressed by the silane coupling agent may not be obtained. If the content of the silane coupling agent is more than 5 parts by weight, the polymer resin and the closed bridge powder may be mixed unevenly.

유기 과산화물은 실란 커플링제의 기능성을 향상시키기 위하여 사용되는 것으로, 소량이 첨가되어 가교제로서 기능한다. 유기 과산화물은 2,5-다이메틸헥산, 2,5-다이하이드로 퍼옥사이드, 2,5-다이메틸-2,5-다이(t-부틸퍼옥시)헥산, 3-다이-t-부틸 퍼옥사이드, n-부틸-4,4-비스(t-부틸퍼옥시)부탄, 2,2-비스(t-부틸퍼옥시)부탄, 1,1-비스(t-부틸퍼옥시)사이클로헥산, 1,1-비스(t-부틸퍼옥시)-3,3,5-트라이메틸사이클로헥산, t-부틸퍼옥시벤조에톤, 벤조일 퍼옥사이드, t-부틸 (2-에틸헥실)모노페록시카보네이트, t-부틸 이소프로필 모노페록시카보네이트, t-아밀(2-에틸헥실)모노페록시카보네이트, 1,1-다이(t-부틸페록시)사이클록헥산, 1,1-다이(t-부틸페록시)-3,3,5-트리메틸사이클로헥산 및 1,1-다이(t-아밀페록시)사이클로헥산 중에서 선택된 적어도 하나를 사용할 수 있다. 유기 과산화물은 고분자 수지 100 중량부에 대하여 0.01~0.03 중량부로 포함되는 것이 바람직하다.The organic peroxide is used to improve the functionality of the silane coupling agent, and a small amount is added to function as a crosslinking agent. Organic peroxides include 2,5-dimethylhexane, 2,5-dihydro peroxide, 2,5-dimethyl-2,5-di (t-butylperoxy) hexane, 3-di-t-butyl peroxide , n-butyl-4,4-bis (t-butylperoxy) butane, 2,2-bis (t-butylperoxy) butane, 1,1-bis (t-butylperoxy) cyclohexane, 1, 1-bis (t-butylperoxy) -3,3,5-trimethylcyclohexane, t-butylperoxybenzoethone, benzoyl peroxide, t-butyl (2-ethylhexyl) monoperoxycarbonate, t -Butyl isopropyl monoperoxycarbonate, t-amyl (2-ethylhexyl) monoperoxycarbonate, 1,1-di (t-butylperoxy) cyclohexane, 1,1-di (t-butylperoxy At least one selected from) -3,3,5-trimethylcyclohexane and 1,1-di (t-amylperoxy) cyclohexane can be used. The organic peroxide is preferably contained in 0.01 to 0.03 parts by weight based on 100 parts by weight of the polymer resin.

본 발명의 일 실시예에 따른 플라스틱 제품 제조용 펠렛은 이취 문제를 저감하기 위하여 활성탄 분말을 더 첨가하여 제조할 수 있다. 활성탄은 많은 기공을 가지고 있어 이취 문제를 일으키는 분자를 흡착할 수 있고, 항균 효과도 나타낼 수 있다. 활성탄 분말은 고분자 수지 100 중량부에 대하여 1~5 중량부로 포함되는 것이 바람직하다. 활성탄 분말의 함량이 1 중량부 미만일 경우, 이취 문제를 효과적으로 저감할 수 없다는 단점이 있고, 5 중량부를 초과하는 경우, 과도하여 비경제적일 뿐만 아니라 오히려 제조되는 플라스틱 제품의 기계적 물성을 약화시킬 수 있는 단점이 있다.Pellets for producing a plastic product according to an embodiment of the present invention can be prepared by further adding activated carbon powder in order to reduce the off-odor problem. Activated carbon has many pores, so it can adsorb molecules that cause off-flavor problems and also have antibacterial effects. Activated carbon powder is preferably contained 1 to 5 parts by weight based on 100 parts by weight of the polymer resin. If the content of the activated carbon powder is less than 1 part by weight, there is a disadvantage that can not effectively reduce the off-odor problem, if it exceeds 5 parts by weight, it is not only excessively uneconomical but rather weaken the mechanical properties of the plastic product produced There are disadvantages.

본 발명의 일 실시예에 따른 플라스틱 제품 제조용 펠렛은 고분자 수지 또는 폐지 분말을 매끄럽게 하여 결합력을 강화하기 위하여 자당(C12H22O11)을 더 첨가하여 제조할 수도 있다. 즉, 자당은 고분자 수지 및 폐지 분말 사이에 형성된 공극을 매끄럽게 하여 고분자 수지와 폐지 분말 사이에 그라프트 결합이 용이하게 이루어지도록 한다. 또한, 자당은 고분자 수지 등과의 혼합 과정에서 점성이 생겨 이취 문제를 발생시키는 분자를 잡을 수도 있어 이취 문제 해결에도 기여할 수 있다. 자당은 120 메쉬(mesh) 망으로 거른 1~120 ㎛ 입자 크기가 95 wt% 이상 포함된 분말을 사용하는 것이 바람직하고, 고분자 수지 100 중량부에 대하여 1~5 중량부로 포함되는 것이 바람직하다. 자당의 함량이 1 중량부 미만인 경우, 자당에 의해 발현되는 효과가 미미하고, 5 중량부를 초과하는 경우, 제조되는 플라스틱 제품의 기계적 물성을 약화시킬 수 있다. Pellets for producing a plastic product according to an embodiment of the present invention may be prepared by further adding sucrose (C 12 H 22 O 11 ) to smoothen the polymer resin or waste paper powder to enhance the binding force. That is, sucrose smoothes the pores formed between the polymer resin and the waste paper powder so that graft bonding is easily performed between the polymer resin and the waste paper powder. In addition, sucrose may also become viscous in the process of mixing with the polymer resin and may trap molecules that cause off-flavor problems, thereby contributing to the solution of off-flavor problems. Sucrose is preferably used in a powder containing 95 wt% or more of 1 ~ 120 ㎛ particle size filtered by 120 mesh (mesh), and preferably contained 1 to 5 parts by weight based on 100 parts by weight of the polymer resin. When the content of sucrose is less than 1 part by weight, the effect expressed by sucrose is insignificant, and when it exceeds 5 parts by weight, the mechanical properties of the plastic product to be produced may be weakened.

본 발명의 일 실시예에 따른 플라스틱 제품 제조용 펠렛은 항균성을 향상시키기 위하여 산화칼슘을 더 첨가하여 제조할 수도 있다. 산화칼슘은 세균, 곰팡이, 바이러스에 대한 강력한 살균 또는 살바이러스 효과를 가진 것으로, 가리비 패각을 소성하여 생산할 수 있다. 구체적으로, 가리비 패각을 수세, 건조 및 분쇄한 분쇄물을 비산화성 분위기 하에서 20~300℃로 저온소성한 후, 공기 분위기 하에서 500~700℃로 중온소성하고, 이어서, 공기 분위기 하에서 1100~1300℃로 고온소성하고 미분쇄하여 평균입경이 20㎛ 이하로 제조할 수 있다. 산화칼슘은 고분자 수지 100 중량부에 대하여 1~5 중량부로 포함되는 것이 바람직하다. 산화칼슘의 함량이 1 중량부 미만인 경우, 산화칼슘에 의해 발현되는 항균 효과가 미미하고, 5 중량부를 초과하는 경우, 비경제적이다.Pellets for producing a plastic product according to an embodiment of the present invention may be prepared by further adding calcium oxide to improve the antimicrobial properties. Calcium oxide has a strong bactericidal or virucidal effect on bacteria, fungi and viruses, and can be produced by firing scallop shells. Specifically, the pulverized product obtained by washing, drying and crushing the scallop shell was calcined at 20 to 300 ° C. under a non-oxidizing atmosphere, and then mesophilic at 500 to 700 ° C. under an air atmosphere, and then 1100 to 1300 ° C. under an air atmosphere. It can be fired at high temperature and finely pulverized to produce an average particle diameter of 20 mu m or less. Calcium oxide is preferably contained in 1 to 5 parts by weight based on 100 parts by weight of the polymer resin. When the content of calcium oxide is less than 1 part by weight, the antibacterial effect expressed by the calcium oxide is insignificant, and when it exceeds 5 parts by weight, it is uneconomical.

다음으로, 플라스틱 제품 제조용 펠렛 제조방법에 대해 설명한다. 이를 설명하는 데 있어 상술하여 중복되는 부분은 생략하도록 한다.Next, the manufacturing method of the pellets for plastics manufacture is demonstrated. In the description, overlapping parts will be omitted.

본 발명의 일 실시예에 따른 플라스틱 제품 제조용 펠렛 제조방법은 폐지를 미분체로 분쇄하여 폐지 분말을 제조하는 제1단계; 제조된 폐지 분말과 고분자 수지, 아교, 리놀레산, 말레산, 실란 커플링제 및 유기 과산화물을 혼합하여 조성물을 제조하는 제2단계; 및 조성물을 압출하여 펠렛을 제조하는 제3단계;를 포함한다. 본 발명은 플라스틱 제품을 제조하는 데 사용할 수 있는 펠렛의 제조방법으로서, 제조된 펠렛을 이용하여 종래의 합성수지 펠렛을 이용한 플라스틱 제품과 동일 또는 유사한 기계적 물성을 가진 플라스틱 제품을 생산할 수 있다. 또한, 바이오매스를 이용하여 제조한 플라스틱 제품과 달리 이취문제를 최소화할 수 있고, 아교를 바인더로 사용함으로써 분해성을 향상시킬 수 있는 효과를 가진다.Pellet production method for producing a plastic product according to an embodiment of the present invention comprises a first step of producing waste paper powder by grinding waste paper into fine powder; A second step of preparing a composition by mixing the produced waste paper powder with a polymer resin, glue, linoleic acid, maleic acid, a silane coupling agent and an organic peroxide; And a third step of extruding the composition to produce pellets. The present invention is a method for producing a pellet that can be used to produce a plastic product, it is possible to produce a plastic product having the same or similar mechanical properties as the plastic product using a conventional synthetic resin pellets using the prepared pellets. In addition, unlike plastic products manufactured using biomass, odor problems can be minimized, and the use of glue as a binder has an effect of improving degradability.

제1단계는 폐지를 미분체로 분쇄하는 단계로서, 폐지는 100~400 메쉬 크기의 미분체로 형성하는 것이 바람직하다. 100 메쉬 미만이면 미분체의 평균입경이 100㎛ 정도로 너무 커져 펠렛 생산시 흐름성이 나빠지고 생산성이 떨어질 수 있고, 400 메쉬를 초과하면, 분쇄 공정에 너무 장시간이 소요되어 전체적인 생산성이 저하되고 제조비용이 상승하할 수 있으며, 오히려 분산성 측면에서 나쁜 영향을 미칠 수 있다.The first step is to grind the waste paper into fine powder, and the waste paper is preferably formed into fine powder having a size of 100 to 400 mesh. If it is less than 100 mesh, the average particle diameter of the fine powder is too large, so that the pellets may have poor flowability and productivity, and if it exceeds 400 mesh, the grinding process may take too long, resulting in lower overall productivity and manufacturing cost. This can go down, but rather adversely in terms of dispersibility.

제2단계는 펠렛을 제조하기 위한 조성물을 제조하는 단계로서, 제1단계에서 제조된 폐지 분말과 고분자 수지, 아교, 리놀레산, 말레산, 실란 커플링제 및 유기 과산화물을 혼합한다. 이때, 이취 문제 저감, 혼합물의 물성 및 항균성 향상 등을 위하여 활성탄 분말, 자당 및/또는 산화칼슘을 더 첨가할 수 있고, 이러한 구체적인 성분 및 함량에 대해서는 상술하였는 바, 여기에서는 생략하도록 한다.The second step is to prepare a composition for preparing the pellets, the waste paper powder prepared in the first step and the polymer resin, glue, linoleic acid, maleic acid, silane coupling agent and organic peroxide. At this time, activated carbon powder, sucrose and / or calcium oxide may be further added to reduce off-flavor problems, improve physical properties and antimicrobial properties of the mixture, and the like will be omitted herein because such specific components and contents are described above.

제3단계는 제2단계에서 제조된 혼합 조성물을 압출하여 펠렛을 제조하는 단계로, 이축 압출기(트윈 익스트루더)를 이용하여 고분자 수지와 폐지 분말 사이에 결합력을 강화시키면서 이송, 송풍 및 건조한 후 커팅 또는 다이페이스 핫커팅(Die-face hot-cutting)하여, 펠렛을 제조할 수 있다.The third step is to produce a pellet by extruding the mixed composition prepared in the second step, using a twin screw extruder (twin extruder) while strengthening the binding force between the polymer resin and the waste paper powder while conveying, blowing and drying Pellets can be made by cutting or die-face hot-cutting.

구체적으로, 제3단계는 익스트루더를 사용하여 반응온도 100~300℃, 스크류 회전속도 300~800rpm의 조건에서 수행하는 것이 바람직하다. 반응온도가 100℃ 미만이면 첨가한 원료들이 녹지 않아 반응이 진행되지 않을 수 있으며, 300℃를 초과하면 탄화가 일어나거나 온도가 너무 높아 수지가 물처럼 녹아내려 펠렛의 성형성이 나빠질 수 있다. 또한, 스크류 회전속도가 300rpm 미만이면 생산성이 나빠질 수 있고, 충분한 혼합 및 반응이 어려워질 수 있으며, 800rpm을 초과하면 스크류 내부 압력이 상승하고 압력에 의한 온도 상승으로 인해 탄화가 심화되는 문제가 발생할 수 있다.Specifically, the third step is preferably performed under the conditions of the reaction temperature 100 ~ 300 ℃, screw rotational speed 300 ~ 800rpm using an extruder. If the reaction temperature is less than 100 ℃ may not proceed the reaction because the added raw materials are not melted, if the temperature exceeds 300 ℃ carbonization occurs or the temperature is too high may melt the resin like water may worsen the moldability of the pellets. In addition, if the screw rotational speed is less than 300rpm, productivity may be deteriorated, sufficient mixing and reaction may be difficult, and if the screw rotational speed exceeds 800rpm, the internal pressure of the screw rises and the carbonization may increase due to the temperature increase due to the pressure. have.

이하, 구체적인 실시예와 비교예를 통하여 본 발명의 구성 및 그에 따른 효과를 보다 상세히 설명하고자 한다. 그러나, 본 실시예는 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것이며, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the configuration of the present invention and its effects through specific examples and comparative examples will be described in more detail. However, this embodiment is intended to illustrate the present invention in more detail, and the scope of the present invention is not limited to these examples.

[실시예 1]Example 1

폴리에틸렌 수지(Honam UL814) 100 중량부, 신문지 폐지를 300 메쉬의 미분체로 분쇄한 폐지 분말 100 중량부, 아교 50 중량부, 리놀레산 1 중량부, 말레산 2 중량부, 실란 커플링제 2 중량부, 2,5-다이메틸-2,5-다이(t-뷰틸퍼옥시)헥산 0.02 중량부를 혼합하여 조성물을 제조한 후, 이축 압출기(반응온도 200℃, 스크류 회전속도 400rpm의 조건)를 이용하여 펠렛을 제조하였다.100 parts by weight of polyethylene resin (Honam UL814), 100 parts by weight of waste paper powder crushed newspaper waste paper into 300 mesh fine powder, 50 parts by weight of glue, 1 part by weight of linoleic acid, 2 parts by weight of maleic acid, 2 parts by weight of silane coupling agent, 2 After preparing the composition by mixing 0.02 parts by weight of, 5-dimethyl-2,5-di (t-butylperoxy) hexane, pellets were prepared using a twin screw extruder (reaction temperature of 200 ° C., screw rotational speed of 400 rpm). Prepared.

[실시예 2]Example 2

조성물 제조시 활성탄 분말 3 중량부를 더 첨가한 것만 제외하고, 실시예 1과 동일하게 펠렛을 제조하였다.A pellet was prepared in the same manner as in Example 1, except that 3 parts by weight of activated carbon powder was further added.

[실시예 3]Example 3

조성물 제조시 100㎛ 입자 크기의 자당 3 중량부, 가리비 패각을 소성 및 분쇄하여 생산한 산화칼슘 3 중량부를 더 첨가한 것만 제외하고, 실시예 2와 동일하게 펠렛을 제조하였다.The pellets were prepared in the same manner as in Example 2, except that 3 parts by weight of sucrose having a particle size of 100 μm and 3 parts by weight of calcium oxide produced by calcining and pulverizing the scallops were added.

[비교예 1]Comparative Example 1

폐지 분말 및 아교를 함유하지 않은 것만 제외하고, 실시예 1과 동일하게 펠렛을 제조하였다.Pellets were prepared in the same manner as in Example 1, except that no waste paper powder and glue were contained.

[비교예 2]Comparative Example 2

폐지 분말 대신 옥수수대를 분쇄한 바이오매스 분말을 사용하고, 아교 대신 선형 저밀도 폴리에틸렌(LLDPE)를 사용한 것만 제외하고, 실시예 1과 동일하게 펠렛을 제조하였다.Pellets were prepared in the same manner as in Example 1, except that biomass powder obtained by grinding corncobs instead of waste paper powder and linear low density polyethylene (LLDPE) instead of glue was used.

[실험예]Experimental Example

실시예 및 비교예의 펠렛을 이용하여 플라스틱 제품의 테스트 샘플을 사출 성형한 후, 하기 실험들을 진행하였다.After injection molding a test sample of a plastic product using the pellets of Examples and Comparative Examples, the following experiments were conducted.

비중측정Specific gravity measurement

ASTM D 시험방식에 따라 비중을 측정하였고, 그 결과를 하기 표 1에 기재하였다.Specific gravity was measured according to the ASTM D test method, the results are shown in Table 1 below.

[표 1]TABLE 1

Figure pat00001
Figure pat00001

상기 표 1에서 볼 수 있는 것처럼, 기존의 합성수지 제품인 비교예 1에 비해 실시예 1~3은 비중이 가벼웠고, 이에 따라 동일 중량의 원료를 성형하여 플라스틱 제품을 생산시 제품 단가를 약 10% 이상 줄일 수 있는 효과를 가질 수 있다는 것을 알 수 있었다. 특히, 활성탄 분말이 첨가된 실시예 2 및 3의 경우, 비중이 보다 낮아진다는 것을 확인하였다.As can be seen in Table 1, Examples 1 to 3 were lighter in specific gravity than Comparative Example 1, which is a conventional synthetic resin product, and accordingly, the product unit cost was about 10% or more when a plastic product was produced by molding the same weight of raw materials. It can be seen that it can have a reducing effect. In particular, in Examples 2 and 3 to which activated carbon powder was added, it was confirmed that the specific gravity is lower.

인장강도 측정Tensile Strength Measurement

유니버셜 테스팅 기계(Universal Testing Machine)를 이용(ASTM D 3826)하여 인장강도를 측정하였고, 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.Tensile strength was measured using a universal testing machine (ASTM D 3826), and the results are shown in Table 2 below.

[표 2]TABLE 2

Figure pat00002
Figure pat00002

상기 표 2에서 알 수 있는 바와 같이, 폐지 분말을 사용하여 제조한 실시예 1, 2도 합성수지 제품과 유사한 강도를 나타내었다. 다만, 자당을 더 첨가한 실시예 3의 경우, 좀 더 견고한 그라프트 결합을 통해 인장강도가 상승했다는 것을 예측할 수 있었다.As can be seen in Table 2, Examples 1 and 2 prepared using waste paper powder also showed a similar strength to that of the synthetic resin product. However, in the case of Example 3 to which more sucrose was added, it could be predicted that the tensile strength was increased through a more rigid graft bond.

분해성 테스트Degradability Test

ASTM G 21 시험방식에 의하여 각 샘플에 곰팡이를 접종하고 28~30℃, 상대습도 85%에서 60일 배양하여 부패시킨 후, 하기 수학식 1에 따라 샘플의 무게가 감소하는 비율을 측정하였고, 그 결과를 하기 표 3에 나타내었다.After inoculation of the mold to each sample by the ASTM G 21 test method and incubated for 60 days at 28 to 30 ° C. and a relative humidity of 85%, the sample was decayed according to the following Equation 1, and the ratio of the weight loss was measured. The results are shown in Table 3 below.

[수학식 1][Equation 1]

무게감소율(%) = 시료 채취 후 무게 / 원 시료의 무게 x 100Weight loss rate (%) = weight after sampling / weight of original sample x 100

[표 3]TABLE 3

Figure pat00003
Figure pat00003

상기 표 3을 통해 알 수 있는 것처럼, 비교예 1의 경우 거의 분해되지 않았다. 반면, 실시예 1~3과 비교예 2의 경우, 분해성이 우수하다는 것을 알 수 있었다. 실시예 1~3이 비교예 2에 비해 향상된 분해성을 나타낸 것은 바인더로 아교를 사용하였기 때문인 것으로 예측할 수 있었다.As can be seen from Table 3, Comparative Example 1 hardly decomposed. On the other hand, in Examples 1 to 3 and Comparative Example 2, it was found that the degradability is excellent. It can be expected that Examples 1 to 3 exhibited improved degradability compared to Comparative Example 2 because glue was used as the binder.

항균성 테스트Antimicrobial test

실시예 1~3 및 비교예 2의 펠렛 조성물에 대해 항균력 테스트(JIS Z 2801)를 실시하였다. 시험균주는 Staphylococcus aureus ATCC 6538(황색포도상구균), Escherichia coli ATCC 25922(대장균)을 사용하였고, 항균력(항균 활성치)을 평가하여 하기 표 4에 기재하였다.The antimicrobial activity test (JIS Z 2801) was performed about the pellet compositions of Examples 1-3 and Comparative Example 2. Test strains were used Staphylococcus aureus ATCC 6538 (E. coli), Escherichia coli ATCC 25922 (E. coli), and the antimicrobial activity (antimicrobial activity) was evaluated in Table 4 below.

[표 4]TABLE 4

Figure pat00004
Figure pat00004

항균 활성치란 일정시간 동안 배양된 균주의 수를 비교하여 항균정도를 평가한 값으로서, 그 값이 1 이상이면 90% 이상의 균주가, 2 이상이면 99% 이상의 균주가, 3 이상이면 99.9% 이상의 균주가, 4 이상이면 99.99% 이상의 균주가, 5 이상이면 99.999% 이상의 균주가 사멸되어 항균 효과가 있는 것으로 본다. 실시예 2의 경우, 활성탄에 의한 항균 효과가 나타났고, 실시예 3의 경우, 활성탄 및 산화칼슘에 의한 항균 효과가 나타났음을 예측할 수 있었다.The antimicrobial activity value is the value of the antimicrobial evaluation by comparing the number of strains cultured for a certain time. If the value is 1 or more, 90% or more strains, if 2 or more, 99% or more strains, 3 or more, 99.9% or more strains If 4 or more, 99.99% or more strains, 5 or more, 99.999% or more strains are considered to have an antimicrobial effect. In the case of Example 2, the antimicrobial effect by the activated carbon appeared, and in Example 3, it was predicted that the antimicrobial effect by the activated carbon and calcium oxide.

이취 테스트Odor test

각 샘플에 대해 이취 테스트를 진행하였고, 그 결과를 하기 표 5에 기재하였다.Off-flavor test was conducted for each sample and the results are shown in Table 5 below.

[표 5]TABLE 5

Figure pat00005
Figure pat00005

상기 표 5와 같이, 비교예 2의 경우, 이취 문제가 발생(O)하였고, 실시예 1의 경우는 일부 발생하였으나, 미미(△)하였다. 비교예 2 의 경우, 옥수수대를 사용한 제조공정 중에 리그닌에 의한 탄화현상이 일어나서 발생된 것임을 알 수 있었다. 그러나, 실시예의 경우, 폐지 분말을 활용하여 리그닌이 제거되어 이취 문제가 거의 발생하지 않은 것으로 판단되었다. 특히, 실시예 2 및 3의 경우, 활성탄, 자당 등으로 인해 이취 문제가 거의 발생하지 않았다.As shown in Table 5, in the case of Comparative Example 2, off-flavor problems occurred (O), in the case of Example 1 occurred, but was insignificant (△). In the case of Comparative Example 2, it was found that the carbonization phenomenon caused by lignin occurred during the manufacturing process using the cornstalk. However, in the case of the Example, it was determined that lignin was removed using waste paper powder so that off-flavor problems hardly occurred. In particular, in Examples 2 and 3, odor problems were hardly generated due to activated carbon, sucrose and the like.

본 명세서에서는 본 발명자들이 수행한 다양한 실시예 가운데 몇 개의 예만을 들어 설명하는 것이나 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정하거나 제한되지 않고, 당업자에 의해 변형되어 다양하게 실시될 수 있음은 물론이다.In the present specification, only a few examples of various embodiments performed by the present inventors are described, but the technical idea of the present invention is not limited thereto, but may be variously modified and implemented by those skilled in the art.

Claims (8)

고분자 수지; 폐지를 미분체로 분쇄한 폐지 분말; 아교; 리놀레산; 말레산; 실란 커플링제; 및 유기 과산화물;을 혼합 및 압출하여 제조한 것을 특징으로 하는, 플라스틱 제품 제조용 펠렛.Polymer resins; Waste paper powder obtained by grinding waste paper into fine powder; glue; Linoleic acid; Maleic acid; Silane coupling agents; And organic peroxides; and pellets for producing plastic products, characterized in that produced by mixing and extruding. 제1항에 있어서,
고분자 수지는 폴리에틸렌 수지인 것을 특징으로 하는, 플라스틱 제품 제조용 펠렛.
The method of claim 1,
Pellets for plastic products production, characterized in that the polymer resin is a polyethylene resin.
제1항에 있어서,
유기 과산화물은 2,5-다이메틸헥산, 2,5-다이하이드로 퍼옥사이드, 2,5-다이메틸-2,5-다이(t-부틸퍼옥시)헥산, 3-다이-t-부틸 퍼옥사이드, n-부틸-4,4-비스(t-부틸퍼옥시)부탄, 2,2-비스(t-부틸퍼옥시)부탄, 1,1-비스(t-부틸퍼옥시)사이클로헥산, 1,1-비스(t-부틸퍼옥시)-3,3,5-트라이메틸사이클로헥산, t-부틸퍼옥시벤조에톤, 벤조일 퍼옥사이드, t-부틸 (2-에틸헥실)모노페록시카보네이트, t-부틸 이소프로필 모노페록시카보네이트, t-아밀(2-에틸헥실)모노페록시카보네이트, 1,1-다이(t-부틸페록시)사이클록헥산, 1,1-다이(t-부틸페록시)-3,3,5-트리메틸사이클로헥산 및 1,1-다이(t-아밀페록시)사이클로헥산 중에서 선택된 적어도 하나인 것을 특징으로 하는, 플라스틱 제품 제조용 펠렛.
The method of claim 1,
Organic peroxides include 2,5-dimethylhexane, 2,5-dihydro peroxide, 2,5-dimethyl-2,5-di (t-butylperoxy) hexane, 3-di-t-butyl peroxide , n-butyl-4,4-bis (t-butylperoxy) butane, 2,2-bis (t-butylperoxy) butane, 1,1-bis (t-butylperoxy) cyclohexane, 1, 1-bis (t-butylperoxy) -3,3,5-trimethylcyclohexane, t-butylperoxybenzoethone, benzoyl peroxide, t-butyl (2-ethylhexyl) monoperoxycarbonate, t -Butyl isopropyl monoperoxycarbonate, t-amyl (2-ethylhexyl) monoperoxycarbonate, 1,1-di (t-butylperoxy) cyclohexane, 1,1-di (t-butylperoxy ) 3,3,5-trimethylcyclohexane and 1,1-di (t- amyl peroxy) cyclohexane, characterized in that at least one selected from.
제1항에 있어서,
고분자 수지 100 중량부에 대하여, 폐지 분말 80~120 중량부, 아교 40~60 중량부, 리놀레산 0.5~2 중량부, 말레산 1~3 중량부, 실란 커플링제 0.5~5 중량부 및 유기 과산화물 0.01~0.03 중량부로 포함되는 것을 특징으로 하는, 플라스틱 제품 제조용 펠렛.
The method of claim 1,
80 to 120 parts by weight of waste paper powder, 40 to 60 parts by weight of glue, 0.5 to 2 parts by weight of linoleic acid, 1 to 3 parts by weight of maleic acid, 0.5 to 5 parts by weight of a silane coupling agent and an organic peroxide, based on 100 parts by weight of the polymer resin. Pellets for the production of plastic products, characterized in that included in ˜0.03 parts by weight.
제4항에 있어서,
고분자 수지 100 중량부에 대하여 활성탄 분말 1~5 중량부가 더 포함되는 것을 특징으로 하는, 플라스틱 제품 제조용 펠렛.
The method of claim 4, wherein
Pellets for producing plastic products, characterized in that 1 to 5 parts by weight of activated carbon powder is further included with respect to 100 parts by weight of polymer resin.
폐지를 미분체로 분쇄하여 폐지 분말을 제조하는 제1단계;
제조된 폐지 분말과 고분자 수지, 아교, 리놀레산, 말레산, 실란 커플링제 및 유기 과산화물을 혼합하여 조성물을 제조하는 제2단계; 및
조성물을 압출하여 펠렛을 제조하는 제3단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는, 플라스틱 제품 제조용 펠렛 제조방법.
A first step of preparing waste paper powder by grinding waste paper into fine powder;
A second step of preparing a composition by mixing the produced waste paper powder with a polymer resin, glue, linoleic acid, maleic acid, a silane coupling agent and an organic peroxide; And
And extruding the composition to prepare pellets. 3.
제6항에 있어서, 제2단계의 조성물은,
고분자 수지 100 중량부에 대하여, 폐지 분말 80~120 중량부, 아교 40~60 중량부, 리놀레산 0.5~2 중량부, 말레산 1~3 중량부, 실란 커플링제 0.5~5 중량부 및 유기 과산화물 0.01~0.03 중량부로 포함되는 것을 특징으로 하는, 플라스틱 제품 제조용 펠렛 제조방법.
The method of claim 6, wherein the composition of the second step,
80 to 120 parts by weight of waste paper powder, 40 to 60 parts by weight of glue, 0.5 to 2 parts by weight of linoleic acid, 1 to 3 parts by weight of maleic acid, 0.5 to 5 parts by weight of a silane coupling agent and an organic peroxide, based on 100 parts by weight of the polymer resin. Pellet production method for producing a plastic product, characterized in that included in ˜0.03 parts by weight.
제7항에 있어서, 제2단계의 조성물은,
고분자 수지 100 중량부에 대하여, 활성탄 분말 1~5 중량부가 더 포함되는 것을 특징으로 하는, 플라스틱 제품 제조용 펠렛 제조방법.
The method of claim 7, wherein the composition of the second step,
1 to 5 parts by weight of activated carbon powder is further included with respect to 100 parts by weight of the polymer resin.
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