KR20210061132A - 해조류와 식물성원료를 이용한 친환경 비닐봉투의 제조 - Google Patents

해조류와 식물성원료를 이용한 친환경 비닐봉투의 제조 Download PDF

Info

Publication number
KR20210061132A
KR20210061132A KR1020190148969A KR20190148969A KR20210061132A KR 20210061132 A KR20210061132 A KR 20210061132A KR 1020190148969 A KR1020190148969 A KR 1020190148969A KR 20190148969 A KR20190148969 A KR 20190148969A KR 20210061132 A KR20210061132 A KR 20210061132A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
seaweed
raw materials
plastic bag
vegetable raw
eco
Prior art date
Application number
KR1020190148969A
Other languages
English (en)
Inventor
차완영
Original Assignee
주식회사 마린이노베이션
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 마린이노베이션 filed Critical 주식회사 마린이노베이션
Priority to KR1020190148969A priority Critical patent/KR20210061132A/ko
Priority to PCT/KR2020/014603 priority patent/WO2021101094A1/ko
Publication of KR20210061132A publication Critical patent/KR20210061132A/ko

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L99/00—Compositions of natural macromolecular compounds or of derivatives thereof not provided for in groups C08L89/00 - C08L97/00
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B9/00—Making granules
    • B29B9/10—Making granules by moulding the material, i.e. treating it in the molten state
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/022—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor characterised by the choice of material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/02—Elements
    • C08K3/04—Carbon
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/02—Elements
    • C08K3/08—Metals
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/34—Silicon-containing compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/34—Silicon-containing compounds
    • C08K3/346—Clay
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L101/00—Compositions of unspecified macromolecular compounds
    • C08L101/16—Compositions of unspecified macromolecular compounds the macromolecular compounds being biodegradable
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L3/00—Compositions of starch, amylose or amylopectin or of their derivatives or degradation products
    • C08L3/02—Starch; Degradation products thereof, e.g. dextrin
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2995/00—Properties of moulding materials, reinforcements, fillers, preformed parts or moulds
    • B29K2995/0037—Other properties
    • B29K2995/0059—Degradable
    • B29K2995/006—Bio-degradable, e.g. bioabsorbable, bioresorbable or bioerodible

Abstract

본 발명은 해조류와 식물성 원료를 이용한 비닐봉투 제조에 관한 것으로, 생분해성 고분자 수지, 해조류 및 카사바를 혼합하여 조성된 혼합물을 펠렛으로 제조하고, 상기 펠렛을 압출하여 봉투로 성형한 것을 특징으로 하여 종래 일반 비닐봉투 보다 친환경 원료를 100% 이용함으로써 일정한 기계적 강도를 갖으며, 자연상태에서 생분해됨으로써 친환경적인 효과가 있다.

Description

해조류와 식물성원료를 이용한 친환경 비닐봉투의 제조{Manufacture of eco-friendly plastic bags using seaweeds and vegetable raw materials}
본 발명은 해조류와 식물성 원료를 이용한 친환경 비닐봉투의 제조에 관한 것이다.
일반적으로, 비닐 봉투는 얇고 투명한 필름 형태로서, 가볍고 내구성, 내약품성 및 기계적 성질이 우수하여 공업용(예를 들면, 포장, 방수 등), 농업용(예를 들면, 작물의 보온 및 생육 촉진 등), 일상생활용(예를 들면, 각종 봉투) 등으로 널리 사용되고 있어, 우리 생활 주변에서 매우 빈번하게 사용되는 생활필수품으로 자리 잡고 있다.
특히, 근래에는 온라인 구매가 폭발적으로 증가하고 있고 온라인으로 구매된 제품은 대부분 포장용 봉투 등에 의해 포장되어 배송되기 때문에 포장용 또는 택배용 비닐 봉투의 수요도 급증하고 있는 실정이다.
그러나 대량으로 버려지는 각종 폐비닐의 소각이나 매립에 따른 환경 호르몬의 누출, 맹독성의 다이옥신 검출, 폐기물의 불완전 연소에 의한 대기오염 발생 등이 심각한 환경오염의 원인으로 이어지고 있다.
따라서, 일정한 기계적 강도를 갖으며, 생분해성을 갖는 환경 친화적인 비닐 봉투 제조에 대한 연구가 필요한 실정이다.
1. 한국등록특허 제10-1075247호(2010.11.26. 공개)
본 발명의 목적은 해조류 및 카사바의 친환경 원료만을 이용함으로써 일정한 기계적 강도를 갖으며, 생분해성을 갖는 환경 친화적인 비닐봉투를 제공하는 데에 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 생분해성 고분자 수지, 해조류 및 카사바를 혼합하여 조성된 혼합물을 펠렛으로 제조하고, 상기 펠렛을 압출하여 봉투로 성형한 것을 특징으로 하는 해조류와 식물성 원료를 이용한 비닐봉투를 제공한다.
본 발명에 따른 생분해성 고분자 수지, 해조류 및 카사바를 혼합하여 조성된 혼합물로 제조된 비닐봉투는 종래 일반 비닐봉투 보다 친환경 원료를 100% 이용함으로써 일정한 기계적 강도를 갖으며, 자연상태에서 생분해됨으로써 친환경적인 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 해조류 및 카사바를 이용하여 제조된 비닐봉투의 기계적 물성 결과를 나타낸 도면이다.
이하에서는 본 발명을 구체적으로 설명한다.
본 발명자들은 생분해성 고분자 수지, 해조류 및 카사바를 혼합하여 조성된 혼합물로 제조된 비닐봉투는 종래 일반 비닐봉투 보다 친환경 원료를 100% 이용함으로써 일정한 기계적 강도를 갖으며, 자연상태에서 생분해됨으로써 친환경적인 효과가 있음을 밝혀내어 본 발명을 완성하였다.
본 발명은 생분해성 고분자 수지, 해조류 및 카사바를 혼합하여 조성된 혼합물을 펠렛으로 제조하고, 상기 펠렛을 압출하여 봉투로 성형한 것을 특징으로 하는 해조류와 식물성 원료를 이용한 비닐봉투를 제공한다.
바람직하게 상기 해조류 및 카사바는 추출물일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
또한, 상기 생분해성 고분자 수지 100 중량부에 대하여 해조류 및 카사바를 0.1 내지 10 중량부로 혼합하는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 조건을 벗어나면 본 발명에 따른 기계적 강도 및 생분해성이 우수한 비닐봉투가 제대로 형성되지 않는 문제가 야기될 수 있다.
또한, 상기 해조류는 파래, 김, 톳, 다시마, 미역, 꼬시래기, 도박 및 큰실말로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 해조류인 것을 특징으로 하며, 상기 비닐봉투는 황토, 숯, 게르마늄, 은 및 옥으로 이루어진 군에서 선택된 음이온 및 원적외선 방사 물질을 더 포함할 수 있다.
따라서 본 발명에 따라 제조된 비닐봉투는 물, 미생물 및 효소 등의 분해작용에 의해 최종적으로 물, 이산화탄소 및 바이오매스 등으로 완전 생분해가 가능하고, 음이온 및 원적외선 방사 기능에 의한 혈액순환 개선 등의 건강기능성이 뛰어난 효과를 갖을 수 있다.
또한, 상기 생분해성 고분자는 폴리비닐알콜, 폴리하이드록시알카노에이트, 폴리카프로락톤, 폴리글리콜산, 폴리에틸렌옥사이드, 폴리아닐린, 폴리카보네이트, 폴리에틸렌글리콜, 폴리트리메틸렌테레프탈레이트, 폴리히드록시부틸레이트 및 폴리다이옥사논으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 고분자인 것을 특징으로 하나, 비닐봉투 제조에 이용되는 생분해성 고분자면 제한 없이 이용 가능하다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 요지에 따라 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되지 않는다는 것은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어서 자명할 것이다.
<실시예 1>
파래, 김, 톳, 다시마 및 카사바를 물로 씻어 이물질을 제거한 후 건조하였다. 상기 건조물을 적당한 크기로 분쇄하여 10g을 추출용기에 넣은 후 에탄올(95%) 500mL를 가하여 환류 냉각추출하고, 여과하여 추출물을 얻었다. 추출과정은 3회 반복하였고, 이후 용매를 감압 농축 및 건조하여 1g의 에탄올 추출물을 수득하였다.
이를 생분해성 고분자인 폴리비닐알콜 100g을 슈퍼믹서(super mixer)를 이용하여 10분간 혼합한 후, 작업온도 180℃에서 직경 φ75의 스크류(screw)를 가지는 이축 압출기를 이용하여 10 토르 미만의 진공하에서 200rpm의 회전속도로 수지를 압출하여 펠렛을 제조하였다. 이후, 얻어진 펠렛을 열풍건조기에서 건조하고, 12시간후 블로운 필름 성형기를 이용하여 두께 20㎛의 생분해성 비닐봉투로 제조하였다. 수득되는 비닐봉투를 만능시험기를 이용하여 인장강도, 인열강도, 신장률의 기계적 물성을 확인하였으며, 표 1에 그 결과를 나타내었다.
<비교예 1>
상기 실시예 1에서 파래, 김, 톳, 다시마 및 카사바 추출물을 혼합하지 않고, 상용성 비닐봉투 조성물인 폴리에틸렌(PE)으로 일반 비닐봉투를 제조하였다. 수득되는 비닐봉투를 만능시험기를 이용하여 인장강도, 인열강도, 신장률의 기계적 물성을 확인하였으며, 표 1에 그 결과를 나타내었다.
<실험예 1>
상기 실시예에서 인장강도는 KS M 3509의 시험방법으로, 인열강도는 KS M 3509의 시험방법으로 만능재료시험기를 이용하여 온도 23℃, 상대습도 50％인 상태에서 인장속도 500mm/분의 속도로 측정하였으며, 신장률은 KS M ISO1798의 방법으로 측정하였다.
하기 표 1에서 볼 수 있듯이, 해조류(파래, 김, 톳, 다시마) 및 카사바 추출물을 첨가하여 제조된 생분해성 비닐봉투(실시예 1)는 친환경원료를 100% 이용한 것으로, 해조류(파래, 김, 톳, 다시마) 및 카사바 추출물을 첨가하지 않고, PE를 이용하여 제조된 일반 비닐봉투(비교예 1) 보다 기계적 물성(인장강도, 인열강도, 신장률)은 다소 낮으나, 비닐봉투로서 이용되기에 일정한 기계적 강도를 나타내었다.
구분 인장강도-가로
(N/cm2)		 인장강도-세로
(N/cm2)		 인열강도-가로
(N/cm2)		 인열강도-세로
(N/cm2)		 신장률-가로
(%)		 신장률-세로
(%)
실시예 1 2,185 2,348 778 817 221 337
비교예 1 5,640 8,260 910 1,230 532 198
<실험예 2>
실시예 1과 비교예 1에서 제조된 시료의 생분해성을 검사하기 위해, 20㎛의 비닐봉투를 1개월간 토양매립을 통한 시료의 무게감소법으로 시험하였다. 매립 후 정해진 기간을 기준으로 시료를 채취, 물과 알코올로 시료의 이물질을 제거한 후, 매립 후 무게를 매립 전 무게로 나누어 생분해율을 측정하였다. 이때, 매립은 인근 야산에 호기성 미생물과 혐기성 미생물이 공존할 수 있는 30cm 깊이로 수행하였다.
구분 생분해성(무게 감소율 %)
실시예 1 100
비교예 1 20~30
상기 표 2를 통해 알 수 있듯이, 해조류(파래, 김, 톳, 다시마) 및 카사바 추출물을 함유한 생분해성 비닐봉투의 경우 1개월 후 비교예 1의 일반 비닐봉투와 비교하여 비닐봉투가 완전 분해되는 것으로 나타났다.

Claims (5)

  1. 생분해성 고분자 수지, 해조류 및 카사바를 혼합하여 조성된 혼합물을 펠렛으로 제조하고, 상기 펠렛을 압출하여 봉투로 성형한 것을 특징으로 하는, 해조류와 식물성 원료를 이용한 비닐봉투.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 생분해성 고분자 수지 100 중량부에 대하여 해조류 및 카사바를 0.1 내지 10 중량부로 혼합하는 것을 특징으로 하는, 해조류와 식물성 원료를 이용한 비닐봉투.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 해조류는 파래, 김, 톳, 다시마, 미역, 꼬시래기, 도박 및 큰실말로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 해조류인 것을 특징으로 하는, 해조류와 식물성 원료를 이용한 비닐봉투.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 비닐봉투는 황토, 숯, 게르마늄, 은 및 옥으로 이루어진 군에서 선택된 음이온 및 원적외선 방사 물질을 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 해조류와 식물성 원료를 이용한 비닐봉투.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 생분해성 고분자는 폴리비닐알콜, 폴리하이드록시알카노에이트, 폴리카프로락톤, 폴리글리콜산, 폴리에틸렌옥사이드, 폴리아닐린, 폴리카보네이트, 폴리에틸렌글리콜, 폴리트리메틸렌테레프탈레이트, 폴리히드록시부틸레이트 및 폴리다이옥사논으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 고분자인 것을 특징으로 하는, 해조류와 식물성 원료를 이용한 비닐봉투.
KR1020190148969A 2019-11-19 2019-11-19 해조류와 식물성원료를 이용한 친환경 비닐봉투의 제조 KR20210061132A (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190148969A KR20210061132A (ko) 2019-11-19 2019-11-19 해조류와 식물성원료를 이용한 친환경 비닐봉투의 제조
PCT/KR2020/014603 WO2021101094A1 (ko) 2019-11-19 2020-10-23 해조류와 식물성원료를 이용한 친환경 비닐봉투 및 그 제조방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190148969A KR20210061132A (ko) 2019-11-19 2019-11-19 해조류와 식물성원료를 이용한 친환경 비닐봉투의 제조

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20210061132A true KR20210061132A (ko) 2021-05-27

Family

ID=76135809

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190148969A KR20210061132A (ko) 2019-11-19 2019-11-19 해조류와 식물성원료를 이용한 친환경 비닐봉투의 제조

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20210061132A (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023081848A1 (en) * 2021-11-05 2023-05-11 Sway Innovation Co. Compostable seaweed-based compositions, and associated systems and methods

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101075247B1 (ko) 2009-05-18 2011-10-19 최수영 포장용 비닐봉투 연속체 및 그 제조 방법

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101075247B1 (ko) 2009-05-18 2011-10-19 최수영 포장용 비닐봉투 연속체 및 그 제조 방법

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023081848A1 (en) * 2021-11-05 2023-05-11 Sway Innovation Co. Compostable seaweed-based compositions, and associated systems and methods

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110358264B (zh) 一种生物基环保包装袋及其制备方法
CN109929228A (zh) 绿色可生物降解的塑料薄膜及其加工工艺
JP2007277582A (ja) セルロースエステルブレンドの成形品
CN104231385A (zh) 一种可多重降解的塑料薄膜及其制备方法
CN110819085A (zh) 一种高韧性全生物降解塑料袋及其制备方法
CN113388238B (zh) Pbat复合材料及其制备方法和应用
CN104693794B (zh) 一种尼龙4与聚乳酸的共混材料的改性方法
CN102268178A (zh) 一种透明低迁移率增塑聚乳酸纳米树脂切片及其制备方法
EP3162841B1 (en) A biodegradable biocompostable biodigestible plastic
US11952489B2 (en) Biologically degradable film
KR20210061132A (ko) 해조류와 식물성원료를 이용한 친환경 비닐봉투의 제조
US9925707B2 (en) Process for preparation of biodegradable biocompostable biodigestible polyolefins
CN108948679A (zh) 一种木质素改性淀粉基pbat生物降解膜材料及其制备方法
EP4053207A1 (en) Renewable resin composition and product manufactured from same
JP2024012074A (ja) 茶繊維／ｐｈｂｖ／ｐｂａｔ三元複合材料とその製造方法及び使用
CN1288210C (zh) 可降解母粒和以其为原料制造膜、片材及餐具的方法
Afolabi et al. Mechanical and biodegradability properties of hydroxypropyl and cross-linked starch-Low density polyethylene (LDPE) Composite
KR20210061133A (ko) 해조류와 식물성원료를 이용한 친환경 비닐봉투의 제조방법
CN113292865A (zh) 一种植物纤维基复合材料及其制备方法和应用
JP2017095545A (ja) 生物分解性或いは生物コンポスタブル或いは生物消化性プラスチックを調製するプロセス
KR20090008098A (ko) 생분해성 수지 조성물
KR20210061516A (ko) 해조류와 식물성원료를 이용한 친환경 플라스틱 용기의 제조
AU2015249059B2 (en) A process for preparation of biodegradable biocompostable biodigestible peplene polymer
RU2672359C1 (ru) Способ получения биоразлагаемой пленки
CA2910848C (en) A process for preparation of biodegradable biocompostable biodigestible peplene polymer

Legal Events

Date Code Title Description
E90F Notification of reason for final refusal
E601 Decision to refuse application