KR20220018169A - Biodegradable germiculture bag for culturing mushroom seed and preparation thereof - Google Patents

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박진혁
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Abstract

The present invention relates to a biodegradable germiculture bag for culturing mushroom seeds, made of a biodegradable resin composition including: (i) a polylactic acid (PLA)-polybutylene adipate-terephthalate (PBAT) blend; (ii) a PLA-PBAT block copolymer; and (iii) an additive, wherein (i) the PLA-PBAT blend is a blend containing a high-molecular weight PLA resin and a high-molecular weight PBAT resin; (ii) the PLA-PBAT block copolymer is a compatilizer, and may include a low-molecular weight PLA block and a low-molecular weight PBAT block linked to each other by a linking group derived from a multifunctional compound having a C3-C12 linear hydrocarbon group; and (iii) the additive may be at least one selected from the group consisting of a plasticizer, inorganic filler, antioxidant, slip agent and an anti-blocking agent. The biodegradable germiculture bag for culturing mushroom seeds according to the present invention shows satisfiable mechanical properties, flexibility and transparency, allows an increase in content of inexpensive PLA and a decrease in content of expensive PBAT through the use of the compatibilizer, and has sufficient environmental resistance under the condition of mushroom culture during the period of mushroom culture.

Description

버섯재배용 생분해성 배지봉투 및 이의 제조방법{BIODEGRADABLE GERMICULTURE BAG　FOR CULTURING MUSHROOM SEED AND PREPARATION THEREOF}Biodegradable medium bag for mushroom cultivation and manufacturing method thereof

본 발명은 버섯재배용 생분해성 배지봉투 및 이의 제조방법에 관한 것이다. The present invention relates to a biodegradable medium bag for mushroom cultivation and a method for manufacturing the same.

버섯류는 광합성을 하지 못하고, 유기물 형태의 탄소를 이용하는 영양 요구성 미생물로서 분류학상 담자균류에 속한다. 이러한 버섯류는 일반 채소류에 비해 높은 영양가를 가지고 있으며, 고혈압, 당뇨 등에 효과가 있고, 특히 항암 효과도 있는 것으로 알려져 있다. Mushrooms are auxotrophic microorganisms that cannot photosynthesize and use carbon in the form of organic matter, and belong to basidiomycetes taxonomically. These mushrooms have a higher nutritional value than general vegetables, are effective in hypertension and diabetes, and are known to have anticancer effects in particular.

이러한 버섯류의 재배방법으로는 활엽수 등의 원목을 이용하여 재배하는 원목 재배법과 일정한 설비를 갖춘 시설에서 배양하는 시설재배법이 있다. 원목 재배법은 관리하기가 간편하고, 시설비가 적게 드는 장점이 있는 반면에, 원료량에 비해 버섯의 회수율이 낮고 원목 구입이 곤란하여, 최근에는 다양한 종류의 용기에 배지를 넣고 접종하여, 일정한 시설에서 재배하는 시설 재배법이 보통 이용되고 있다. As a method of cultivating these mushrooms, there are a log cultivation method, which is cultivated using logs such as broadleaf trees, and a facility cultivation method, which is cultured in a facility equipped with certain facilities. On the other hand, the log cultivation method has the advantages of being easy to manage and having low facility costs, but the recovery rate of mushrooms is low compared to the amount of raw materials and it is difficult to purchase logs. Cultivation facility cultivation method is usually used.

상기 시설 재배법 방법은, 톱밥 등의 원료에 수분이 60%가 되도록 배지를 조성하고, 생산된 배지는 합성수지(폴리프로필렌 소재)로 제조된 원통형의 배지 용기 또는 배지봉투에 넣고, 살균처리후 종균을 접종하고 배양시키는 것이 일반적이다. 이러한 시설 재배법에서는 재배된 버섯을 수확한 후에 배지를 배지봉투에서 분리하여 배지봉투를 폐기하는 과정에 많은 노력과 비용이 필요하다. In the facility cultivation method, a medium is prepared so that the moisture content of raw materials such as sawdust is 60%, and the produced medium is placed in a cylindrical medium container or medium bag made of synthetic resin (polypropylene material), and after sterilization, the seed It is common to inoculate and incubate. In this facility cultivation method, after harvesting the cultivated mushrooms, a lot of effort and cost is required in the process of separating the medium from the medium bag and discarding the medium bag.

버섯재배용 배지봉투의 분리 및 폐기에 소요되는 노력과 비용을 절감하기 위하여, 폴리락트산(PLA) 등으로 제조된 생분해성 배지봉투의 사용이 고려될 수 있으나, 배지봉투에 배지를 도입할 때와 재배기간 동안에 배지봉투에 손상 또는 인열이 발생하여 수분 유지가 되지 않거나 오염이 발생하면, 버섯재배에 실패하거나 재배되는 버섯의 외형변화로 인해 상품성이 손상될 우려가 있어, 아직까지는 생분해성 배지봉투의 사용이 제한되고 있다. In order to reduce the effort and cost required for separation and disposal of the medium bag for mushroom cultivation, the use of a biodegradable medium bag made of polylactic acid (PLA), etc. may be considered, but when introducing the medium into the medium bag and growing If the medium bag is damaged or torn during the period, so moisture cannot be maintained or contamination occurs, there is a risk of failure in mushroom cultivation or damage to marketability due to a change in the appearance of the cultivated mushroom. This is limited.

생분해성 수지로 많이 사용되는 폴리락트산 수지는 자연 환경, 특히 폐기물처리 조건 하에서 생분해성을 나타내는 친환경적인 식물 유래의 범용 수지이지만, 압출기 내부에서 열화가 일어나거나 압출기의 노즐부위에서 결정화가 쉽게 일어나기 때문에 시트 또는 필름 형태로 제조하기가 쉽지 않을 뿐만 아니라, 제조된 시트 또는 필름의 유리전이온도 및 내열성이 낮아, 고온에 노출되면 변형이나 융착 등의 문제가 발생하는 경우가 있고 유연성이 부족하여 취급이 용이하지 않다는 문제가 있다. Polylactic acid resin, which is widely used as a biodegradable resin, is an eco-friendly, plant-derived general-purpose resin that exhibits biodegradability in the natural environment, especially under waste treatment conditions. Or, it is not easy to manufacture in the form of a film, and the glass transition temperature and heat resistance of the manufactured sheet or film are low, and when exposed to high temperatures, problems such as deformation or fusion may occur, and handling is not easy due to lack of flexibility There is a problem that it is not.

또한, PLA수지와 같은 생분해성 수지를 사용하여 버섯재배용 배지봉투를 제조할 경우, 유연성이 부족하여 배지 충전 도중에 외력이 가해질 때 인열 또는 손상이 발생하거나 버섯 생장 도중에 배지봉투의 생분해가 진행하여 인열 또는 손상이 발생할 우려가 있으며, 이에 의해 내부로부터 수분이 누출되어 배지에서 수분 유지가 되지 않거나 외부로부터 오염이 발생할 우려가 있으며, 그 결과, 버섯이 손상 또는 외형변화로 상품성이 손상될 우려가 있기 때문에, 아직까지는 생분해성 배지봉투의 적용이 제한되고 있다. In addition, when a medium bag for mushroom cultivation is manufactured using a biodegradable resin such as PLA resin, tearing or damage occurs when an external force is applied during medium filling due to lack of flexibility, or biodegradation of the medium bag progresses during mushroom growth. There is a risk that damage may occur, whereby moisture may leak from the inside and moisture may not be maintained in the medium or contamination may occur from the outside. The application of biodegradable media bags is still limited.

이러한 문제점을 해소하기 위하여, 폴리락트산을 함유한 고분자 조성물의 물성을 최적화시키는 방법으로서, PBS, PBSA 또는 PBAT 등의 다른 생분해성 수지를 블렌딩하고 이를 필름 형태로 제조하는 것이 개발되었다. In order to solve this problem, as a method of optimizing the physical properties of a polymer composition containing polylactic acid, it has been developed to blend other biodegradable resins such as PBS, PBSA or PBAT and prepare them in the form of a film.

특허문헌 1(대한민국 공개특허공보 제10-2012-0060571호, 2012년06월12일 공개)에는, 폴리락트산(PLA) 및 상기 폴리락트산보다 낮은 유리전이온도를 갖는 유연첨가제가 블렌딩 또는 공중합되어 이루어진 폴리에스터 필름이 개시되어 있으며, 유연첨가제로서 탄소수 3 이상의 직쇄상 알킬기를 포함하는 폴리올(예를 들면, 1,3-폴리프로판디올, 1,4-폴리부탄디올, 1,6-폴리헥산디올 등), 지방족 성분의 함량이 30 내지 99 몰%인 지방족-방향족 공중합 폴리에스테르(예를 들면, 상기 지방족 성분의 함량 조건을 충족하는 폴리부틸렌아디페이트테레프탈레이트(PBAT) 수지 및 폴리부틸렌석시네이트테레프탈레이트(PBST) 수지 등), 폴리테트라메틸렌 에테르 글리콜, 글리세린 유도체 등에 대해서 개시하고 있다. In Patent Document 1 (Korean Patent Publication No. 10-2012-0060571, published on June 12, 2012), polylactic acid (PLA) and a softening additive having a lower glass transition temperature than polylactic acid are blended or copolymerized. A polyester film is disclosed, and a polyol containing a linear alkyl group having 3 or more carbon atoms as a flexible additive (eg, 1,3-polypropanediol, 1,4-polybutanediol, 1,6-polyhexanediol, etc.) , aliphatic-aromatic co-polyester having an aliphatic component content of 30 to 99 mol% (for example, polybutylene adipate terephthalate (PBAT) resin and polybutylene succinate terephthalate satisfying the content conditions of the aliphatic component) phthalate (PBST) resin, etc.), polytetramethylene ether glycol, glycerin derivatives, and the like are disclosed.

상기 특허문헌 1에 따라 제조된 필름은, 생분해성 수지로 이루어져 친환경성이면서도 투명성 및 유연성이 우수하고, 또한 개선된 연신성을 가져 배향방향으로의 파단이 감소되고, 낮은 열수축 개시온도 및 감소된 수축응력을 가져 향상된 후가공성을 나타내며, 저온에서도 열수축 포장이 용이하다고 기술되어 있으나, 저분자량 유연참가제가 블리딩 아웃(bleeding out)되는 문제와 함께, 배지를 배지봉투에 충전할 때의 높은 압력을 견디기에는 기계적 강도가 아직은 미흡하고 버섯 재배 기간 동안 고온 다습한 버섯 재배 환경을 견딜 수 있는 내구성이 부족하다는 문제가 있다. The film prepared according to Patent Document 1 is made of a biodegradable resin and is eco-friendly and has excellent transparency and flexibility, and also has improved stretchability to reduce fracture in the orientation direction, low heat shrink initiation temperature and reduced shrinkage It exhibits improved post-processability due to stress, and it is described that heat shrink packaging is easy even at low temperatures, but with the problem of bleeding out of the low molecular weight flexible participant, it is difficult to withstand the high pressure when filling the medium into the medium bag. There is a problem in that the mechanical strength is still insufficient and the durability to withstand the high temperature and high humidity mushroom cultivation environment during the mushroom cultivation period is insufficient.

특허문헌 2(대한민국 공개특허공보 제10-2017-0111703호, 2017년10월12일 공개)에는 폴리락트산(PLA) 및 폴리부틸렌 아디페이트-테레프탈레이트(PBAT) 공중합체를 포함하는 수지혼합물(A)에 아미노알코올에 의해 사슬교환된 블렌드물을 상용화제로서 첨가하여, PLA와 PBAT의 상용성을 향상시킨 생분해성 컴파운드 수지 조성물이 개시되어 있다. 상기 PLA와 PBAT의 수지 조성물은 필름 성형시 신장률, 인장강도, 인열강도, 인열성장저항 및 열융착강도를 향상시켜, 기존의 낮은 물성으로 인한 제조상의 문제를 극복하고, 우수한 기계적 강도를 가질 수 있다고 기재되어 있다. 그러나, 상용화제의 제조가 복잡하고 비용이 높을 뿐만 아니라, 배지를 배지봉투 내에 충전할 때의 높은 외력을 견디기에는 기계적 강도가 아직은 미흡하고 버섯 재배 기간 동안 고온 다습한 버섯 재배 환경을 장기간 견딜 수 있는 내구성이 부족하다는 문제가 있다. Patent Document 2 (Korean Patent Publication No. 10-2017-0111703, published on October 12, 2017) discloses a resin mixture comprising polylactic acid (PLA) and polybutylene adipate-terephthalate (PBAT) copolymer ( A biodegradable compound resin composition in which the compatibility of PLA and PBAT is improved by adding a chain-exchanged blend with amino alcohol to A) as a compatibilizer is disclosed. The resin composition of PLA and PBAT improves elongation, tensile strength, tear strength, tear growth resistance and thermal fusion strength during film molding, thereby overcoming manufacturing problems due to existing low physical properties, and having excellent mechanical strength. It is stated that there is However, the production of compatibilizers is complicated and expensive, and the mechanical strength is still insufficient to withstand the high external force when the medium is filled in the medium bag. There is a problem of lack of durability.

이처럼, 폴리락트산(PLA) 및 PABT와 같은 다른 생분해성 수지를 블렌딩하여 제조된 필름은 생분해성을 나타내면서 단순 PLA 수지에서 부족한 물성을 일부 보완할 수 있으나, 버섯 재배용 배지봉투로 사용하기에는 여전히 기계적 물성이 만족스럽지 못하고, 제조비용이 높아 상용화하기 어렵고, 버섯 재배 기간 동안 버섯 재배 환경에서 생분해성을 나타내지 않아야 한다는 필요조건을 만족하지 못한다는 문제가 있었다. As such, a film prepared by blending polylactic acid (PLA) and other biodegradable resins such as PABT can compensate for some of the physical properties lacking in simple PLA resin while exhibiting biodegradability, but still have mechanical properties for use as a medium bag for mushroom cultivation. There were problems in that it was not satisfactory, it was difficult to commercialize due to the high manufacturing cost, and the requirement of not exhibiting biodegradability in the mushroom cultivation environment during the mushroom cultivation period was not satisfied.

또한, 인열강도 및 융착강도를 개선하기 위해 PLA와 PBAT의 상용성을 증가시키는 연구에서, PLA의 연질화가 인열강도의 개선에 중요한 역할을 한다고 밝혀졌으며, 이를 위해 외부 가소제를 첨가하여 PLA의 연질화를 추구하는 것이 시도되었다. 그러나, 외부 가소제는 PLA의 연질화에는 매우 효과적이지만, 가소제를 10중량% 이상 첨가하면 필름 제조시에 표면에서의 용혈(Bleed out) 현상이 발생하여 제품 사용에 제한이 있다고 알려져 있다. 따라서, 외부 가소제의 첨가를 최소화하면서 PLA의 연질화를 개선할 수 있는 상용화제가 절실한 실정이다. In addition, in a study to increase the compatibility of PLA and PBAT to improve tear strength and fusion strength, it was found that the softening of PLA plays an important role in improving the tear strength. An attempt was made to pursue softening. However, although an external plasticizer is very effective for softening PLA, it is known that when 10 wt% or more of a plasticizer is added, bleeding out occurs on the surface during film production, thereby limiting the use of the product. Therefore, there is an urgent need for a compatibilizer capable of improving the softening of PLA while minimizing the addition of an external plasticizer.

이러한 상황에서, 상술한 문제점을 해결할 수 있는 생분해성 수지조성물을 제조하고, 이를 사용하여 버섯재배용 배지봉투 및 이의 제조방법을 개발할 필요성은 여전히 존재한다.In this situation, there is still a need to prepare a biodegradable resin composition that can solve the above-mentioned problems, and to develop a medium bag for mushroom cultivation and a manufacturing method thereof using the same.

대한민국 공개특허공보 제10-2012-0060571호(2012년06월12일 공개)Republic of Korea Patent Publication No. 10-2012-0060571 (published on June 12, 2012) 대한민국 공개특허공보 제10-2017-0111703호(2017년10월12일 공개)Republic of Korea Patent Publication No. 10-2017-0111703 (published on October 12, 2017)

본 발명의 목적은 상술한 문제점을 해결할 수 있는 버섯재배용 생분해성 배지봉투 및 이의 제조방법을 제공하는 것이다. It is an object of the present invention to provide a biodegradable medium bag for mushroom cultivation and a method for manufacturing the same, which can solve the above problems.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 과제(들)로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제(들)는 이하의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problem to be solved by the present invention is not limited to the problem(s) mentioned above, and another problem(s) not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

상기 목적을 해결하기 위하여, 본 발명은 (i) PLA-PBAT 블렌드, (ii) 상용화제로서 PLA-PBAT 블록공중합체 및 (iii) 첨가제;를 함유하는 생분해성 수지 조성물로 된 버섯 재배용 생분해성 배지봉투를 제공하며, 여기서, In order to solve the above object, the present invention provides a biodegradable medium for mushroom cultivation with a biodegradable resin composition containing (i) a PLA-PBAT blend, (ii) a PLA-PBAT block copolymer as a compatibilizer, and (iii) an additive; provide an envelope, wherein:

상기 (i) PLA-PBAT 블렌드는 고분자량 폴리락트산(PLA) 수지 및 고분자량 폴리부틸렌아디페이트-테레프탈레이트(PBAT) 수지를 함유하는 혼합물이며;wherein (i) the PLA-PBAT blend is a mixture containing a high molecular weight polylactic acid (PLA) resin and a high molecular weight polybutylene adipate-terephthalate (PBAT) resin;

상기 (ii) 상용화제로서 PLA-PBAT 블록공중합체는, 저분자량 PLA 블록 및 저분자량 PBAT 블록이 사슬원자수 3∼12의 직쇄 탄화수소기를 갖는 다관능성 화합물에서 유래하는 연결기에 의해 연결되어 있을 수 있으며; 및 In the (ii) PLA-PBAT block copolymer as a compatibilizer, the low-molecular-weight PLA block and the low-molecular-weight PBAT block may be linked by a linking group derived from a polyfunctional compound having a straight-chain hydrocarbon group having 3 to 12 chain atoms, ; and

상기 (iii) 첨가제는 가소제, 무기필러, 산화방지제, 슬립제, 블로킹 방지제로 구성된 군에서 선택되는 하나 이상일 수 있다. The (iii) additive may be at least one selected from the group consisting of a plasticizer, an inorganic filler, an antioxidant, a slip agent, and an anti-blocking agent.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 (i) PLA-PBAT 블렌드에서, 고분자량 폴리락트산(PLA) 수지는 중량평균분자량(Mw)이 30,000∼1,000,000 g/mol, 바람직하게는 50,000 내지 500,000 g/mol, 더욱 바람직하게는 100,000∼300,000 g/mol의 범위에서 선택되거나, 고분자량 폴리부틸렌아디페이트-테레프탈레이트(PBAT) 수지는 중량평균분자량(Mw)이 20,000∼400,000 g/mol, 바람직하게는 30,000 내지 300,000 g/mol, 더욱 바람직하게는 40,000∼200,000 g/mol의 범위에서 선택될 수 있다. According to an embodiment of the present invention, (i) in the PLA-PBAT blend, the high molecular weight polylactic acid (PLA) resin has a weight average molecular weight (Mw) of 30,000 to 1,000,000 g/mol, preferably 50,000 to 500,000 g/mol mol, more preferably selected from the range of 100,000 to 300,000 g/mol, or the high molecular weight polybutylene adipate-terephthalate (PBAT) resin has a weight average molecular weight (Mw) of 20,000 to 400,000 g/mol, preferably It may be selected from 30,000 to 300,000 g/mol, more preferably from 40,000 to 200,000 g/mol.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 (i) PLA-PBAT 블렌드에서, 고분자량 폴리락트산(PLA) 및 고분자량 폴리부틸렌아디페이트-테레프탈레이트(PBAT)는 30:70 ∼ 70:30의 중량비, 바람직하게는 40:60 ∼ 60:40의 중량비로 사용될 수 있다. According to an embodiment of the present invention, (i) in the PLA-PBAT blend, high molecular weight polylactic acid (PLA) and high molecular weight polybutylene adipate-terephthalate (PBAT) are in a weight ratio of 30:70 to 70:30 , preferably in a weight ratio of 40:60 to 60:40.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 (i) PLA-PBAT 블렌드는, 중량평균분자량(Mw) 50,000∼1,000,000 g/mol의 고분자량 폴리락트산 및 중량평균분자량(Mw) 5,000∼50,000 g/mol의 저분자량 폴리락트산을 5:95∼20:80의 중량비, 바람직하게는 10:90∼15:85의 중량비로 함유할 수 있다. According to an embodiment of the present invention, (i) the PLA-PBAT blend contains a high molecular weight polylactic acid having a weight average molecular weight (Mw) of 50,000 to 1,000,000 g/mol and a weight average molecular weight (Mw) of 5,000 to 50,000 g/mol. The low molecular weight polylactic acid may be contained in a weight ratio of 5:95 to 20:80, preferably 10:90 to 15:85.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 (ii) PLA-PBAT 블록공중합체에서, 저분자량 PLA 블록은 5,000∼30,000 g/mol의 중량평균분자량(Mw)을 가질 수 있으며, 저분자량 PBAT 블록은 5,000∼20,000 g/mol의 중량평균분자량(Mw)을 가질 수 있다. According to an embodiment of the present invention, in the (ii) PLA-PBAT block copolymer, the low molecular weight PLA block may have a weight average molecular weight (Mw) of 5,000 to 30,000 g/mol, and the low molecular weight PBAT block is 5,000 It may have a weight average molecular weight (Mw) of -20,000 g/mol.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 (ii) PLA-PBAT 블록공중합체는, 중량평균분자량(Mw)이 10,000 내지 200,000, 바람직하게는 15,000 내지 100,000의 범위에서 선택될 수 있다. According to an embodiment of the present invention, (ii) the PLA-PBAT block copolymer, the weight average molecular weight (Mw) may be selected in the range of 10,000 to 200,000, preferably 15,000 to 100,000.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 (ii) PLA-PBAT 블록공중합체는, 상기 (i) PLA-PBAT 블렌드 100중량부에 대해 1∼35중량부, 바람직하게는 3∼30중량부, 더욱 바람직하게는 5∼25중량부의 양으로 사용될 수 있다. According to an embodiment of the present invention, (ii) the PLA-PBAT block copolymer is 1 to 35 parts by weight, preferably 3 to 30 parts by weight, further, based on 100 parts by weight of the (i) PLA-PBAT blend Preferably, it may be used in an amount of 5 to 25 parts by weight.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 (ii) PLA-PBAT 블록공중합체에서, 사슬원자수 3∼12의 직쇄 탄화수소기를 갖는 다관능성 화합물은, 탄소원자수 3∼12의 디올 화합물, 탄소원자수 3∼12의 디아민 화합물, 탄소원자수 3∼12의 아미노알코올 화합물 또는 탄소원자수 3∼12의 감마히드록시알칸산 화합물에서 선택될 수 있다. According to an embodiment of the present invention, in the (ii) PLA-PBAT block copolymer, the polyfunctional compound having a straight-chain hydrocarbon group having 3 to 12 chain atoms is a diol compound having 3 to 12 carbon atoms, and 3 to carbon atoms. It can be selected from the diamine compound of 12 carbon atoms, the amino alcohol compound of 3-12 carbon atoms, or the gamma hydroxyalkanoic acid compound of 3-12 carbon atoms.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 (iii) 첨가제는, 상기 (i) PLA-PBAT 블렌드 100중량부에 대해 0.5∼30중량부, 바람직하게는 2∼25중량부, 더욱 바람직하게는 5∼20중량부의 양으로 사용될 수 있다. According to an embodiment of the present invention, the additive (iii) is 0.5 to 30 parts by weight, preferably 2 to 25 parts by weight, more preferably 5 to 30 parts by weight based on 100 parts by weight of the (i) PLA-PBAT blend. It can be used in an amount of 20 parts by weight.

상기 목적을 해결하기 위하여, 본 발명은 하기 단계를 포함하는, 버섯 재배용 생분해성 배지봉투의 제조방법을 제공한다:In order to solve the above object, the present invention provides a method for producing a biodegradable medium bag for mushroom cultivation, comprising the following steps:

(단계 1) 고분자량 폴리락트산 수지 및 고분자량 폴리부틸렌아디페이트-테레프탈레이트(PBAT) 수지를 혼합하여 (i) PLA-PBAT 수지 블렌드를 준비하는 단계; (Step 1) mixing a high molecular weight polylactic acid resin and a high molecular weight polybutylene adipate-terephthalate (PBAT) resin (i) preparing a PLA-PBAT resin blend;

(단계 2) 저분자량 폴리락트산(PLA) 수지 및 저분자량 폴리부틸렌아디페이트-테레프탈레이트(PBAT) 수지를 사슬원자수 3∼12의 직쇄 탄화수소기를 갖는 다관능성 화합물을 사용하여 연결시켜 (ii) PLA-PBAT 블록 공중합체를 제조하는 단계; (Step 2) Linking a low molecular weight polylactic acid (PLA) resin and a low molecular weight polybutylene adipate-terephthalate (PBAT) resin using a polyfunctional compound having a straight chain hydrocarbon group having 3 to 12 chain atoms (ii) preparing a PLA-PBAT block copolymer;

(단계 3) 상기 단계 1에서 준비된 (i) PLA-PBAT 수지 블렌드에 상기 단계 2에서 제조된 상기 (ii) PLA-PBAT 블록 공중합체 및 첨가제를 혼합시켜 생분해성 수지 조성물을 제조하는 단계; 및 (Step 3) mixing the (i) PLA-PBAT resin blend prepared in Step 1 with the (ii) PLA-PBAT block copolymer and additives prepared in Step 2 to prepare a biodegradable resin composition; and

(단계 4) 상기 단계 3에서 제조된 상기 생분해성 수지 조성물을 압출하여 버섯 재배용 생분해성 배지봉투를 제조하는 단계.(Step 4) Extruding the biodegradable resin composition prepared in step 3 to prepare a biodegradable medium bag for mushroom cultivation.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 단계 3에서, (i) PLA-PBAT 수지 블렌드, (ii) PLA-PBAT 블록 공중합체 및 (iii) 첨가제를 함께 혼련하여 생분해성 수지 조성물을 마스터배치 형태로 제조될 수 있다. According to an embodiment of the present invention, in step 3, (i) PLA-PBAT resin blend, (ii) PLA-PBAT block copolymer, and (iii) additive are kneaded together to obtain a biodegradable resin composition in the form of a masterbatch. can be manufactured.

본 발명에 따른 버섯 재배용 생분해성 배지봉투는 만족스러운 기계적 물성, 유연성 및 투명성을 나타내며, 상용화제의 사용으로 인한 저가의 PLA 함량 증가 및 고가의 PBAT 함량 감소가 가능하며, 버섯 재배 기간 동안 버섯 재배 조건에서 충분한 내환경성을 갖는다. The biodegradable medium bag for mushroom cultivation according to the present invention exhibits satisfactory mechanical properties, flexibility and transparency, and it is possible to increase the content of inexpensive PLA and decrease the content of expensive PBAT due to the use of a compatibilizer, and the mushroom cultivation conditions during the mushroom cultivation period has sufficient environmental resistance.

본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 특허청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.It should be understood that the effects of the present invention are not limited to the above-described effects, and include all effects that can be inferred from the configuration of the invention described in the detailed description or claims of the present invention.

본 발명을 상세하게 설명하기 전에, 본 명세서에서 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 무조건 한정하여 해석되어서는 아니되며, 본 발명의 발명자가 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해서 각종 용어의 개념을 적절하게 정의하여 사용할 수 있고, 더 나아가 이들 용어나 단어는 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 함을 알아야 한다.Before describing the present invention in detail, the terms or words used in this specification should not be construed as being unconditionally limited to their ordinary or dictionary meanings, and in order for the inventor of the present invention to explain his invention in the best way It should be understood that the concepts of various terms can be appropriately defined and used, and furthermore, these terms or words should be interpreted as meanings and concepts consistent with the technical idea of the present invention.

즉, 본 명세서에서 사용된 용어는 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하기 위해서 사용되는 것일 뿐이고, 본 발명의 내용을 구체적으로 한정하려는 의도로 사용된 것이 아니며, 이들 용어는 본 발명의 여러 가지 가능성을 고려하여 정의된 용어임을 알아야 한다.That is, the terms used herein are only used to describe preferred embodiments of the present invention, and are not used for the purpose of specifically limiting the content of the present invention, and these terms represent various possibilities of the present invention. It should be understood that the term has been defined taking into account.

또한, 본 명세서에 있어서, 단수의 표현은 문맥상 명확하게 다른 의미로 지시하지 않는 이상, 복수의 표현을 포함할 수 있으며, 유사하게 복수로 표현되어 있다고 하더라도 단수의 의미를 포함할 수 있음을 알아야 한다.In addition, in the present specification, it should be noted that, unless the context clearly indicates otherwise, the expression in the singular may include a plurality of expressions, and even if it is similarly expressed in plural, it may include the meaning of the singular. do.

본 명세서의 전체에 걸쳐서 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소를 "포함"한다고 기재하는 경우에는, 특별히 반대되는 의미의 기재가 없는 한 임의의 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 임의의 다른 구성 요소를 더 포함할 수도 있다는 것을 의미할 수 있다.When it is stated throughout this specification that a component "includes" another component, it does not exclude any other component, but further includes any other component unless otherwise stated. It could mean that you can.

또한, 이하에서, 본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 구성, 예를 들어, 종래 기술을 포함하는 공지기술에 대한 상세한 설명은 생략될 수도 있다.In addition, in the following, in describing the present invention, a detailed description of a configuration determined that may unnecessarily obscure the gist of the present invention, for example, a detailed description of the known technology including the prior art may be omitted.

본 발명의 첫번째 목적은, (i) PLA-PBAT 블렌드, (ii) 상용화제로서 PLA-PBAT 블록공중합체 및 (iii) 첨가제;를 함유하는 생분해성 수지 조성물로 된 버섯 재배용 생분해성 배지봉투를 제공하는 것으로, The first object of the present invention, (i) PLA-PBAT blend, (ii) PLA-PBAT block copolymer as a compatibilizer and (iii) additives; to provide a biodegradable medium bag for mushroom cultivation made of a biodegradable resin composition containing by doing,

상기 (i) PLA-PBAT 블렌드는 고분자량 폴리락트산(PLA) 수지 및 고분자량 폴리부틸렌아디페이트-테레프탈레이트(PBAT) 수지를 함유하는 혼합물이며;wherein (i) the PLA-PBAT blend is a mixture containing a high molecular weight polylactic acid (PLA) resin and a high molecular weight polybutylene adipate-terephthalate (PBAT) resin;

상기 (ii) 상용화제로서 PLA-PBAT 블록공중합체는, 저분자량 PLA 블록 및 저분자량 PBAT 블록이 사슬원자수 3∼12의 직쇄 탄화수소기를 갖는 다관능성 화합물에서 유래하는 연결기에 의해 연결되어 있을 수 있으며; 및 In the (ii) PLA-PBAT block copolymer as a compatibilizer, the low-molecular-weight PLA block and the low-molecular-weight PBAT block may be linked by a linking group derived from a polyfunctional compound having a straight-chain hydrocarbon group having 3 to 12 chain atoms, ; and

상기 (iii) 첨가제는 가소제, 무기필러, 산화방지제, 슬립제, 블로킹 방지제로 구성된 군에서 선택되는 하나 이상일 수 있다. The (iii) additive may be at least one selected from the group consisting of a plasticizer, an inorganic filler, an antioxidant, a slip agent, and an anti-blocking agent.

(1) 일반적인 PLA 수지 및 PBAT 수지(1) Common PLA resin and PBAT resin

일반적으로, 폴리락트산(Polylactic acid, PLA)은 락트산(Lactic acid)이 단량체로 구성되어 있는 폴리머 전체를 지칭한다. 폴리락트산은 필름의 내열성, 기계적 특성 및 가공성을 고려할 때, 중량평균분자량이 30,000∼1,000,000 g/mol, 바람직하게는 50,000∼700,000 g/mol, 더욱 바람직하게는 100,000∼500,000 g/mol의 범위 내의 것들이 사용되고 있다. In general, polylactic acid (PLA) refers to the entire polymer composed of lactic acid as a monomer. The polylactic acid has a weight average molecular weight of 30,000 to 1,000,000 g/mol, preferably 50,000 to 700,000 g/mol, more preferably 100,000 to 500,000 g/mol, in consideration of the heat resistance, mechanical properties and processability of the film. is being used

또한, PLA는 천연물을 생물학적 공정으로 제조한 단량체를 원료로 중합된 고분자임에도 역학적 물성이 우수할 뿐만 아니라 새로운 환경적 요구에 부합하는 식물유래 생분해성 고분자로서 최근 크게 부각되고 있다. 그러나 PLA는 여러 가지 장점에도 불구하고 낮은 결정화도로 인해 물성이 취약하여 유연성이 낮고 용융점 또한 낮아 중공 성형품, 발포제품 및 필름 등의 응용에 한계를 보이고 있다. In addition, PLA is a plant-derived biodegradable polymer that not only has excellent mechanical properties, but also meets new environmental requirements, even though it is a polymer polymerized from monomers manufactured by biological processes from natural products. However, despite its many advantages, PLA has weak physical properties due to its low crystallinity, which has low flexibility and also has a low melting point, which limits its applications to hollow molded products, foamed products, and films.

이러한 폴리락트산 중합체 또는 PLA수지는 락트산 또는 락타이드로부터 제조될 수 있다. 또 다르게는, 예를 들면, 네이처웍스®(Natureworks; 미국 미네소타주 미네아폴리스 소재), 비오머®(BIOMER) L9000(Biomer, Inc.; 독일 크라일링 소재), LACEA®(Mitsui Chemical; 일본)를 예시할 수 있으며, 이들은 상업적으로 입수가능하다. 또 다른 적합한 폴리락트산은 특허문헌(예. USP 4,797,468; USP 5,470,944; USP 5,770,682; USP 5,821,327; USP 5,880,254; 및 USP 6,326,458)호에 기술되어 있는 것을 사용할 수 있으나, 이들로 한정되는 것은 아니다.This polylactic acid polymer or PLA resin can be prepared from lactic acid or lactide. Alternatively, for example, Natureworks ® (Minneapolis, Minnesota, USA), Biomer ® (BIOMER) L9000 (Biomer, Inc.; Kryling, Germany), LACEA ® (Mitsui Chemical; Japan) are exemplified, for example. and they are commercially available. Another suitable polylactic acid may be, but is not limited to, those described in the patent literature (eg, USP 4,797,468; USP 5,470,944; USP 5,770,682; USP 5,821,327; USP 5,880,254; and USP 6,326,458).

일반적으로, PLA는 경질 폴리머로서 연질 PBAT와 조합해서 부드럽게 만들 수 있으나 PLA가 20% 이상 사용될 경우 PLA 고유의 딱딱하고 찢어지는 특성으로 인해 사용상 문제점이 발생되며 적은 양을 사용하는 것은 비용절약의 관점에서도 효과적이지 못하다. PLA의 유연성을 향상시키기 위하여 가소제를 첨가하고 있으나, 유연성 개선 효과가 부족하며, 가소제의 용혈(bleeding-out)로 인해 경시적으로 물성이 저하되는 문제점을 야기한다. In general, PLA is a hard polymer and can be made soft by combining it with soft PBAT, but when PLA is used more than 20%, problems occur due to the unique hard and tearing properties of PLA, and using a small amount is also cost-saving. not effective Although a plasticizer is added to improve the flexibility of PLA, the effect of improving the flexibility is insufficient, and physical properties deteriorate over time due to bleeding-out of the plasticizer.

일반적으로, 폴리부틸렌 아디페이트-테레프탈레이트(PBAT) 수지는 폴리부틸렌아디페이트-co-테레프탈레이트(Polybutyleneadipate-co-terephthalate, PBAT)로도 표현될 수 있는 공중합체이다. 이러한 PBAT 수지는 냉각속도가 느리고 유연성이 높기 때문에, 상기 PLA 수지와 혼합하여 유연성을 향상시키고, PLA 수지가 가지는 경질 특성으로 인해 성형시 발생하는 한계점을 개선할 수 있다. 일반적으로, PBAT 수지는 중량평균분자량(Mw)이 5,000∼600,000 g/mol, 바람직하게는 10,000∼500,000 g/mol 및 더욱 바람직하게는 20,000∼400,000 g/mol 의 범위를 갖는 것들이 보통 사용된다. In general, polybutylene adipate-terephthalate (PBAT) resin is a copolymer, which may also be referred to as polybutyleneadipate-co-terephthalate (PBAT). Since this PBAT resin has a slow cooling rate and high flexibility, it is mixed with the PLA resin to improve flexibility, and it is possible to improve the limitations that occur during molding due to the rigid properties of the PLA resin. In general, PBAT resins having a weight average molecular weight (Mw) in the range of 5,000 to 600,000 g/mol, preferably 10,000 to 500,000 g/mol, and more preferably 20,000 to 400,000 g/mol are usually used.

일반적으로, PBAT 수지는 PLA 수지의 내부 가소제로서 우수한 효과를 나타내지만, PLA 수지와의 상용성이 낮아 가소제 또는 상용화제를 사용하고 있으며, 예를 들면, 특허문헌 1 및 특허문헌 2에 개시된 것들을 예시할 수 있다. In general, PBAT resin shows an excellent effect as an internal plasticizer of PLA resin, but has low compatibility with PLA resin and uses a plasticizer or compatibilizer, for example, those disclosed in Patent Document 1 and Patent Document 2 can do.

(2) 고분자량 PLA 수지 및 고분자량 PBAT 수지(2) High molecular weight PLA resin and high molecular weight PBAT resin

본 발명에 있어서, 고분자량 PLA 수지는 중량평균분자량이 50,000∼1,000,000 g/mol, 바람직하게는 70,000∼700,000 g/mol, 더욱 바람직하게는 100,000∼500,000 g/mol의 범위 내의 것들에서 선택될 수 있다. PLA 수지의 평균분자량이 상기 범위보다 낮으면 PLA 수지의 물성이 충분히 나타나지 않게 되고, 평균분자량이 상기 범위보다 높으면 상용화제의 사용 효과가 충분히 나타나지 않게 된다. In the present invention, the high molecular weight PLA resin may have a weight average molecular weight selected from those within the range of 50,000 to 1,000,000 g/mol, preferably 70,000 to 700,000 g/mol, more preferably 100,000 to 500,000 g/mol. . When the average molecular weight of the PLA resin is lower than the above range, the physical properties of the PLA resin are not sufficiently exhibited, and when the average molecular weight is higher than the above range, the effect of using the compatibilizer is not sufficiently exhibited.

또한, 상기 범위의 평균분자량을 갖는 고분자량 PLA 수지는 대체로 135 내지 180℃의 용융온도, 바람직하게는 140 내지 180℃의 용융온도를 가지므로, 내열성 및 기계적 특성이 우수해지고 가공이 용이해진다. 용융온도가 135 ℃보다 낮게 되면 내열성과 기계적 특성이 제대로 발현되지 못하게 되므로 바람직하지 않다. In addition, the high molecular weight PLA resin having an average molecular weight in the above range generally has a melting temperature of 135 to 180 ° C., preferably 140 to 180 ° C., so that it has excellent heat resistance and mechanical properties and is easy to process. If the melting temperature is lower than 135 ℃, heat resistance and mechanical properties are not properly expressed, so it is not preferable.

본 발명에 있어서는, 고분자량 PBAT 수지로서 중량평균분자량(Mw)이 20,000∼600,000 g/mol, 바람직하게는 30,000 내지 500,000 g/mol, 더욱 바람직하게는 40,000∼400,000 g/mol의 범위에서 선택되는 것들을 사용할 수 있다. In the present invention, the high molecular weight PBAT resin having a weight average molecular weight (Mw) of 20,000 to 600,000 g/mol, preferably 30,000 to 500,000 g/mol, more preferably 40,000 to 400,000 g/mol can be used

(3) PLA-PBAT 블록공중합체 및 상용화제 (3) PLA-PBAT block copolymer and compatibilizer

본 발명에 있어서, 고분자량 PLA 수지 및 고분자량 PBAT 수지를 함유하는 PLA-PBAT 블렌드에서, PLA 수지 및 PBAT 수지 사이의 상용화제로서, PLA 블록 및 PABT 블록을 함유하는 PLA-PBAT 블록공중합체가 설계될 수 있다. In the present invention, in a PLA-PBAT blend containing a high molecular weight PLA resin and a high molecular weight PBAT resin, as a compatibilizer between the PLA resin and the PBAT resin, a PLA-PBAT block copolymer containing a PLA block and a PABT block is designed can be

본 발명은 이렇게 설계된 PLA-PBAT 블록공중합체 중의 하나를 상용화제로서 사용하는 것로서, 상기 설계된 PLA-PBAT 블록공중합체는 저분자량 PLA 블록 및 저분자량 PBAT 블록이 사슬원자수 3∼12의 직쇄 탄화수소기를 갖는 다관능성 화합물에서 유래하는 연결기에 의해 연결되어 있는 PLA-PBAT 블록공중합체이다. The present invention uses one of the thus designed PLA-PBAT block copolymers as a compatibilizer, and the designed PLA-PBAT block copolymer is a low molecular weight PLA block and a low molecular weight PBAT block having 3 to 12 chain atoms. It is a PLA-PBAT block copolymer linked by a linking group derived from a polyfunctional compound having a group.

구체적으로, 본 발명에서 사용가능하며 상기 설계된 PLA-PBAT 블록공중합체는, 첫째, 저분자량 PLA 블록 및 저분자량 PABT 블록이 사슬원자수 3∼12의 직쇄 탄화수소기를 갖는 다관능성 화합물에서 유래하는 연결기에 의해 연결되어 있고, 둘째, 저분자량 PLA 블록이 PLA-PBAT 블렌드에 함유된 고분자량 PLA 수지에 비해 낮은 평균분자량을 가지거나, 저분자량 PBAT 블록이 PLA-PBAT 블렌드에 함유된 고분자량 PABT 수지에 비해 낮은 평균분자량을 가지거나, 또는 저분자량 PLA 블록 및 저분자량 PBAT 블록 둘다가 PLA-PBAT 블렌드에 함유된 고분자량 PLA 수지 및 고분자량 PBAT 수지에 비해 낮은 평균분자량을 가지도록 설계될 수 있다. Specifically, the PLA-PBAT block copolymer usable in the present invention and designed above is, first, a low molecular weight PLA block and a low molecular weight PABT block to a linking group derived from a polyfunctional compound having a straight-chain hydrocarbon group having 3 to 12 chain atoms. Second, the low molecular weight PLA block has a lower average molecular weight compared to the high molecular weight PLA resin contained in the PLA-PBAT blend, or the low molecular weight PBAT block has a lower molecular weight compared to the high molecular weight PABT resin contained in the PLA-PBAT blend. Either the low molecular weight PLA block and the low molecular weight PBAT block can both be designed to have a low average molecular weight compared to the high molecular weight PLA resin and the high molecular weight PBAT resin contained in the PLA-PBAT blend.

따라서, 상기 (ii) PLA-PBAT 블록공중합체에서, 저분자량 PLA 블록은 5,000∼50,000 g/mol, 바람직하게는 6,000∼40,000 g/mol, 더욱 바람직하게는 7,000∼35,000 g/mol의 중량평균분자량(Mw)을 가질 수 있다. Therefore, in the (ii) PLA-PBAT block copolymer, the low molecular weight PLA block has a weight average molecular weight of 5,000 to 50,000 g/mol, preferably 6,000 to 40,000 g/mol, more preferably 7,000 to 35,000 g/mol. (Mw).

또한, 상기 (ii) PLA-PBAT 블록공중합체에서, 저분자량 PBAT 블록은 3,000∼30,000 g/mol, 바람직하게는 4,000∼25,000 g/mol, 더욱 바람직하게는 5,000∼20,000 g/mol의 중량평균분자량(Mw)을 가질 수 있다. In addition, in the (ii) PLA-PBAT block copolymer, the low molecular weight PBAT block has a weight average molecular weight of 3,000 to 30,000 g/mol, preferably 4,000 to 25,000 g/mol, more preferably 5,000 to 20,000 g/mol. (Mw).

이때, 상기 (ii) PLA-PBAT 블록공중합체에서, 상술한 저분자량 PLA 블록 및 저분자량 PBAT 블록은 저분자량 PLA 수지 및 저분자량 PBAT 수지에서 각각 유래된 것일 수 있다. In this case, in the (ii) PLA-PBAT block copolymer, the low molecular weight PLA block and the low molecular weight PBAT block may be derived from a low molecular weight PLA resin and a low molecular weight PBAT resin, respectively.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 (ii) PLA-PBAT 블록공중합체는 중량평균분자량(Mw)이 10,000 내지 200,000, 바람직하게는 15,000 내지 100,000의 범위에서 선택될 수 있다. According to an embodiment of the present invention, (ii) the PLA-PBAT block copolymer may have a weight average molecular weight (Mw) of 10,000 to 200,000, preferably 15,000 to 100,000.

(4) 저분자량 PLA 블록 및 저분자량 PBAT의 연결 (4) Linking of low molecular weight PLA block and low molecular weight PBAT

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 (ii) PLA-PBAT 블록공중합체는 저분자량 PLA 블록 및 저분자량 PBAT 블록을 사슬원자수 3∼12의 직쇄 탄화수소기를 갖는 다관능성 화합물을 사용하여 에스테르 결합, 아미드 결합 또는 에테르 결합에 의해 연결하여 제조될 수 있다. According to an embodiment of the present invention, (ii) the PLA-PBAT block copolymer is a low-molecular-weight PLA block and a low-molecular-weight PBAT block using a polyfunctional compound having a straight-chain hydrocarbon group having 3 to 12 chain atoms to form an ester bond; It can be prepared by linking by an amide bond or an ether bond.

상기 다관능성 화합물은 양 말단에 히드록시기, 아미노기 및/또는 카르복실기를 가지면서 두 관능기 사이에 사슬원자수 3∼12의 직쇄 탄화수소기를 갖는 2관능성 화합물, 바람직하게는 두 관능기 사이에 탄소수 3 내지 12의 직쇄상 알킬기를 갖는 2관능성 화합물에서 선택될 수 있다. 이때, 상기 알킬 사슬의 탄소원자 중의 1∼4개는 다른 헤테로원자, 예를들면 산소원자 및/또는 질소원자로 대체될 수 있다. The polyfunctional compound is a difunctional compound having a hydroxy group, an amino group and/or a carboxyl group at both terminals and a straight-chain hydrocarbon group having 3 to 12 chain atoms between the two functional groups, preferably having 3 to 12 carbon atoms between the two functional groups It may be selected from bifunctional compounds having a linear alkyl group. In this case, 1 to 4 of the carbon atoms of the alkyl chain may be replaced with other heteroatoms, for example, an oxygen atom and/or a nitrogen atom.

본 발명에 있어서, 상기 2관능성 화합물의 예로는 디올 화합물, 디아민 화합물, 아미노알코올 화합물 또는 감마히드록시알칸산을 언급할 수 있다. In the present invention, examples of the bifunctional compound include a diol compound, a diamine compound, an amino alcohol compound, or gamma hydroxyalkanoic acid.

본 발명에 따라 저분자량 PLA 블록 및 저분자량 PBAT 블록을 사슬원자수 3∼12의 직쇄 탄화수소기로 연결하면, 탄화수소 사슬(예. 알킬렌 사슬, 알킬렌옥시알킬렌 사슬 등)의 길이가 길고 직쇄상의 구조를 가지므로 분자 세그먼트의 회전이 쉽게 이루어져 필름의 유연성을 향상시킬 수 있다. 반면, 에틸렌글리콜 및 에틸렌디아민과 같이 알킬 사슬 길이가 너무 짧거나 알킬기가 분지상으로 곁가지를 쳐서 연결되는 경우 열에 의해 쉽게 분자사슬이 끊어져 유연성 개선이 어렵다. 본 발명에 있어서, 연결기로는 사슬원자수 3 내지 12, 바람직하게는 사슬원자수 3 내지 8, 더욱 바람직하게는 4 내지 8의 직쇄상 알킬기에서 선택하며, 여기서 알킬기의 탄소원자 중 1∼3개는 산소, 질소 등의 헤테로원자로 치환가능하다. According to the present invention, when the low molecular weight PLA block and the low molecular weight PBAT block are connected with a straight-chain hydrocarbon group having 3 to 12 chain atoms, the length of the hydrocarbon chain (eg, alkylene chain, alkyleneoxyalkylene chain, etc.) is long and straight-chain As it has a structure of On the other hand, when the alkyl chain length is too short or the alkyl group is branched and connected, such as ethylene glycol and ethylenediamine, the molecular chain is easily broken by heat, making it difficult to improve flexibility. In the present invention, the linking group is selected from a linear alkyl group having 3 to 12 chain atoms, preferably 3 to 8 chain atoms, and more preferably 4 to 8 chain atoms, wherein 1 to 3 carbon atoms of the alkyl group may be substituted with a heteroatom such as oxygen or nitrogen.

본 발명에 있어서, 상기 디올 화합물, 디아민 화합물 및 아미노알코올 화합물은 하기 화학식 1 또는 화학식 2로 나타낼 수 있다.In the present invention, the diol compound, the diamine compound, and the amino alcohol compound may be represented by the following Chemical Formula 1 or Chemical Formula 2.

[화학식 1][Formula 1]

X-R-YX-R-Y

상기 화학식 1에서, X 및 Y는 동일 또는 상이하며, -OH 또는 -NH2를 나타내며, In Formula 1, X and Y are the same or different, and represent -OH or -NH 2 ,

R은 탄소수 3∼20, 바람직하게는 3∼10의 직쇄 알킬기를 나타내며, R represents a straight-chain alkyl group having 3 to 20 carbon atoms, preferably 3 to 10 carbon atoms,

상기 직쇄 알킬기는 알킬 사슬 내에 1∼2개의 -O- 또는 -NR-(여기서 R은 수소 또는 탄소수 1∼3의 알킬기를 나타냄)를 가질 수 있다. The straight-chain alkyl group may have 1 to 2 -O- or -NR- (wherein R represents hydrogen or an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms) in the alkyl chain.

[화학식 2][Formula 2]

X-[CH2CH2-Z]n[CH2CH2]-YX-[CH 2 CH 2 -Z] n [CH 2 CH 2 ]-Y

상기 화학식 2에서, X 및 Y는 동일 또는 상이하며, -OH 또는 -NH2를 나타내며, In Formula 2, X and Y are the same or different, and represent -OH or -NH 2 ,

Z는 -O- 또는 -NR-(여기서 R은 수소 또는 탄소수 1∼3의 알킬기를 나타냄)이며,Z is -O- or -NR-, wherein R represents hydrogen or an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms;

n은 1∼5의 정수를 나타낸다. n represents the integer of 1-5.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 디올 화합물의 예로는 디에틸렌글리콜, 트리에틸렌글리콜, 1,3-프로판디올, 1,4-부탄디올, 1,6-헥산디올 등을 언급할 수 있고, 바람직하게는, 1,3-프로판디올, 1,4-부탄디올, 1,5-펜탄디올, 1,6-헥산디올 등을 언급할 수 있다. 상기 디아민 화합물로는 2,2'-옥시비스(에틸아민), 1,3-프로판디아민, 1,4-부탄디아민, 1,5-펜탄디아민, 1,6-헥산디아민, 에틸렌글리콜 비스(2-아미노에틸)에테르 등을 언급할 수 있다. According to an embodiment of the present invention, examples of the diol compound include diethylene glycol, triethylene glycol, 1,3-propanediol, 1,4-butanediol, 1,6-hexanediol, and the like, preferably For example, 1,3-propanediol, 1,4-butanediol, 1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol and the like may be mentioned. Examples of the diamine compound include 2,2'-oxybis(ethylamine), 1,3-propanediamine, 1,4-butanediamine, 1,5-pentanediamine, 1,6-hexanediamine, and ethylene glycol bis(2). -aminoethyl) ether and the like can be mentioned.

또한, 본 발명에 있어서, 아미노알코올 화합물은 C1 내지 C8의 아미노알코올에서 선택하는 어느 하나 또는 둘 이상을 사용할 수 있다.In addition, in the present invention, the amino alcohol compound may be any one or two or more selected from C1 to C8 amino alcohol.

더욱 구체적으로 상기 아미노알코올 화합물은 C1의 메탄올아민, C2의 에탄올아민(Monoethanolamine, MEA), C3의 N-메틸에탄올아민 및 1-아미노-2-프로판올, 및 C4의 4-아미노-1-부탄올, C5의 5-아미노-1-펜탄올, C6의 6-아미노-1-헥산올, C7의 7-아미노-1-헵탄올, C8의 8-아미노-1-옥탄올, 헵타미놀(Heptaminol) 등에서 선택하는 어느 하나 또는 둘 이상을 포함하여 사용할 수 있으며, 바람직하게는 에탄올아민(MEA)을 사용하는 것이 좋으나 이에 한정되지 않는다. 바람직하게는, 3-아미노-1-프로판올, 4-아미노-1-부탄올, 5-아미노-1-헥산올, 2-(2-아미노에톡시)에탄올 등을 사용할 수 있다. More specifically, the amino alcohol compound is C1 methanolamine, C2 ethanolamine (MEA), C3 N-methylethanolamine and 1-amino-2-propanol, and C4 4-amino-1-butanol, C5 5-amino-1-pentanol, C6 6-amino-1-hexanol, C7 7-amino-1-heptanol, C8 8-amino-1-octanol, heptaminol It can be used including any one or two or more selected from the like, and it is preferable to use ethanolamine (MEA), but is not limited thereto. Preferably, 3-amino-1-propanol, 4-amino-1-butanol, 5-amino-1-hexanol, 2-(2-aminoethoxy)ethanol and the like can be used.

본 발명에 있어서, 상기 감마히드록시알칸산 화합물은 감마히드록시지방산으로서, 히드록시기와 카르복실기 사이에 탄소원자수 3∼12의 알킬기, 바람직하게는 탄소원자수 3∼8의 알킬기를 갖는 화합물에서 선택될 수 있고, 예를 들면, 3-히드록시프로판산, 4-히드록시부티르산, 5-히드록시펜탄산, 6-히드록시헥산산, 7-히드록시헵탄산, 8-히드록시옥탄산 등을 언급할 수 있다. In the present invention, the gamma hydroxyalkanoic acid compound is a gamma hydroxy fatty acid, and may be selected from compounds having an alkyl group having 3 to 12 carbon atoms, preferably an alkyl group having 3 to 8 carbon atoms, between the hydroxyl group and the carboxyl group. , for example, 3-hydroxypropanoic acid, 4-hydroxybutyric acid, 5-hydroxypentanoic acid, 6-hydroxyhexanoic acid, 7-hydroxyheptanoic acid, 8-hydroxyoctanoic acid and the like may be mentioned. have.

(5) PLA-PBAT 수지 블렌드 및 생분해성 수지 조성물 (5) PLA-PBAT resin blend and biodegradable resin composition

본 발명에 있어서, (ii) PLA-PBAT 블렌드는, 고분자량 PLA 수지 및 고분자량 PBAT 수지를 30:70 ∼ 70:30의 중량비, 바람직하게는 40:60 ∼ 60: 40의 중량비로 함유할 수 있다. In the present invention, (ii) PLA-PBAT blend may contain a high molecular weight PLA resin and a high molecular weight PBAT resin in a weight ratio of 30:70 to 70:30, preferably 40:60 to 60:40 by weight. have.

상기 (ii) PLA-PBAT 블렌드는, 상용화제로서 PLA-PBAT 블록공중합체를, PLA-PBAT 블렌드 100중량부를 기준으로 5∼30중량부, 바람직하게는 10∼25중량부의 양으로 함유할 수 있다. The (ii) PLA-PBAT blend may contain PLA-PBAT block copolymer as a compatibilizer in an amount of 5 to 30 parts by weight, preferably 10 to 25 parts by weight, based on 100 parts by weight of the PLA-PBAT blend. .

본 발명의 하나의 변형된 실시예에 따르면, 상기 PLA-PBAT 블렌드는 저분자량 PLA 수지를 더 함유할 수 있다. 예를 들면, 중량평균분자량(Mw) 50,000∼1,000,000 g/mol의 고분자량 폴리락트산 수지에 더하여, 중량평균분자량(Mw) 5,000∼50,000 g/mol의 저분자량 폴리락트산 수지를 5:95∼20:80의 중량비, 바람직하게는 10:90∼15:85의 중량비로 더 사용할 수 있다. According to one modified embodiment of the present invention, the PLA-PBAT blend may further contain a low molecular weight PLA resin. For example, in addition to a high molecular weight polylactic acid resin having a weight average molecular weight (Mw) of 50,000 to 1,000,000 g/mol, 5:95 to 20: a low molecular weight polylactic acid resin having a weight average molecular weight (Mw) of 5,000 to 50,000 g/mol: It can be further used in a weight ratio of 80, preferably in a weight ratio of 10:90 to 15:85.

상기 첨가된 저분자량 PLA 수지는 (ii) PLA-PBAT 블렌드에서 가소제(즉, 내부 가소제)로서도 작용할 수 있으며, 압출 시에 가공성을 향상시키고 필름과 같은 성형물에서 유연성을 향상시킬 수 있으나, 상기 범위보다 과량으로 사용되면 기계적 물성이 저하될 수 있다. 일반적인 가소제(즉, 외부 가소제)는 10% 이상 첨가시에 용혈 현상(bleeding out)에 의해 표면에 묻어나는 등의 문제를 야기할 수 있지만, 저분자량 폴리락트산은 이러한 문제를 야기하지 않고, 가소제로서 작용할 수 있다. The added low molecular weight PLA resin (ii) can also act as a plasticizer (ie, an internal plasticizer) in the PLA-PBAT blend, improve processability during extrusion and improve flexibility in moldings such as films, but above the above range When used in excess, mechanical properties may deteriorate. Common plasticizers (that is, external plasticizers) may cause problems such as smearing on the surface due to bleeding out when added more than 10%, but low molecular weight polylactic acid does not cause such problems and can act as a plasticizer. can

본 발명에 있어서, 용어 "내부 가소제"란 수지 조성물을 구성하는 수지의 하나로서 역할하면서 다른 수지의 가소제 작용을 나타내는 물질을 의미할 수 있다. In the present invention, the term “internal plasticizer” may refer to a material that serves as one of the resins constituting the resin composition and exhibits the plasticizer action of other resins.

(6) 첨가제(6) additives

본 발명에 있어서, PLA-PBAT 수지 블렌드 및 상용화제로서 PLA-PBAT 블록공중합체를 함유하는 생분해성 수지 조성물 또는 이로부터 제조된 버섯재배용 생분해성 배지봉투는, 가소제(즉, 외부 가소제), 무기필러, 산화방지제, 슬립제, 블로킹 방지제 및 점착 방지제로 구성된 군에서 선택되는 하나 이상의 첨가제를 포함할 수 있으며, In the present invention, the biodegradable resin composition containing the PLA-PBAT resin blend and the PLA-PBAT block copolymer as a compatibilizer or the biodegradable medium bag for mushroom cultivation prepared therefrom is a plasticizer (ie, external plasticizer), inorganic filler , may include one or more additives selected from the group consisting of antioxidants, slip agents, anti-blocking agents, and anti-stick agents,

또한 상기 생분해성 수지 조성물 또는 이로부터 제조된 버섯재배용 생분해성 배지봉투는, 필요에 따라, 안정제, 윤활제, 난연제, 대전방지제, 항균제, 생분해촉진제, 열안정제, 광안정제, 내후안정제 또는 자외선흡수제와 같은 첨가제를 본 발명의 목적을 손상시키지 않는 범위에서 더욱 배합할 수 있다.In addition, the biodegradable resin composition or the biodegradable medium bag for mushroom cultivation prepared therefrom is, if necessary, a stabilizer, a lubricant, a flame retardant, an antistatic agent, an antibacterial agent, a biodegradation accelerator, a heat stabilizer, a light stabilizer, such as a weathering stabilizer or a UV absorber. Additives can be further blended in a range that does not impair the object of the present invention.

첨가제로서의 가소제는 외부 가소제를 의미하며, 예를 들면, 트리아세틴(triacetin), 시트레이트(citrate)계 가소제 및 고분자형 가소제 등에서 선택되는 하나 이상일 수 있으나, 이들로 한정되지 않는다.The plasticizer as an additive means an external plasticizer, and for example, it may be one or more selected from triacetin, a citrate-based plasticizer, and a polymer-type plasticizer, but is not limited thereto.

구체적으로, 시트레이트계 가소제는 트리부틸 시트레이트, 트리에틸 시트레이트(TEC), 트리에틸헥실 시트레이트 및 아세틸 트리부틸 시트레이트 등에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상을 포함하여 사용할 수 있고, 트리부틸 시트레이트를 사용하는 것이 바람직하지만 이에 한정되지 않는다.Specifically, the citrate-based plasticizer may be used including any one or two or more selected from tributyl citrate, triethyl citrate (TEC), triethylhexyl citrate and acetyl tributyl citrate, and tributyl sheet It is preferred, but not limited to, to use a rate.

또한, 고분자형 가소제로는 폴리에틸렌글리콜(PEG), 폴리카프로락톤, 폴리글리세린아세테이트 등에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상을 포함하여 사용할 수 있으며 이에 한정되지 않는다.In addition, the polymeric plasticizer may include any one or two or more selected from polyethylene glycol (PEG), polycaprolactone, polyglycerin acetate, and the like, but is not limited thereto.

상기 가소제는, 생분해성 조성물에 함유된 PLA, PBAT 및 상용화제의 합계량 100 중량부에 대하여, 3 내지 10 중량부, 바람직하게는 4 내지 9 중량부의 양으로 사용할 수 있다. 상기의 범위 내에서 생분해성 수지조성물의 가소화(plasticization)를 조절할 수 있어서, 필름 성형시 신장률 및 인열강도의 향상이 바람직하게 일어날 수 있다. 가소제가 상기 범위보다 과량으로 첨가되면, 용혈(bleeding out) 현상으로 표면에 가소제가 묻어나는 문제가 발생하여 사용에 제한이 있고, 상기 범위보다 소량으로 사용되면 가소효과가 충분히 나타나지 않아 유연성이 저하될 수 있다. The plasticizer may be used in an amount of 3 to 10 parts by weight, preferably 4 to 9 parts by weight, based on 100 parts by weight of the total amount of PLA, PBAT and compatibilizer contained in the biodegradable composition. It is possible to control the plasticization of the biodegradable resin composition within the above range, the elongation rate and the improvement of the tear strength during film molding may preferably occur. When the plasticizer is added in excess of the above range, there is a problem in that the plasticizer is smeared on the surface due to bleeding out, so there is a limitation in use. can

본 발명에 있어서, 무기필러는 생분해성 수지조성물의 결정화도를 증대하여 강성, 투명성 및 광택을 향상시킬 수 있으며, 예를 들면, 탄산칼슘(CaCO3), 활석(talc), 규회석, 탄산마그네슘 (MgCO3), 클레이, 벤토나이트, 실리카(SiO2) 및 알루미나(Al2O3) 등에서 선택되는 하나 이상을 사용할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. In the present invention, the inorganic filler can improve the rigidity, transparency and gloss by increasing the crystallinity of the biodegradable resin composition, for example, calcium carbonate (CaCO 3 ), talc (talc), wollastonite, magnesium carbonate (MgCO 3 ), clay, bentonite, silica (SiO 2 ) and alumina (Al 2 O 3 ) At least one selected from the like may be used, but is not limited thereto.

무기 필러의 입자 크기는 0.5∼10 ㎛, 바람직하게는 1∼7 ㎛에서 선택될 수 있지만, 이에 한정되지 않는다. 상기의 범위 내에서 무기 필러의 입자가 생분해성 수지조성물 내에서 용이하게 분산할 수 있다.The particle size of the inorganic filler may be selected from 0.5 to 10 μm, preferably from 1 to 7 μm, but is not limited thereto. Within the above range, the particles of the inorganic filler can be easily dispersed in the biodegradable resin composition.

무기필러의 함량은 PLA 및 PBAT의 수지혼합물 100 중량부에 대하여, 1 내지 30 중량부, 바람직하게는 3 내지 15 중량부의 양으로 사용할 수 있다. The content of the inorganic filler may be used in an amount of 1 to 30 parts by weight, preferably 3 to 15 parts by weight, based on 100 parts by weight of the resin mixture of PLA and PBAT.

산화방지제는 1차 산화방지제와 2차 산화방지제를 포함할 수 있다. 1차 산화방지제는 플라스틱 내에 생성된 라디칼과 반응하여 플라스틱을 안정화시키는 라디칼 포착제의 기능을 수행한다. 2차 산화방지제는 1차 산화방지제의 보조역할을 하며, 과산화물 분해제의 기능을 수행한다. The antioxidant may include a primary antioxidant and a secondary antioxidant. The primary antioxidant functions as a radical scavenger to stabilize the plastic by reacting with radicals generated in the plastic. The secondary antioxidant acts as an auxiliary to the primary antioxidant and performs the function of a peroxide decomposer.

구체적으로, 상기 1차 산화방지제의 대표적인 물질은 페놀계와 방향족 아민계가 있으며, 바람직하게는 (3,5-디-t-부틸-4-하이드로시하이드로신나메이트)메탄을 사용할 수 있지만 이에 한정되지 않는다. Specifically, representative materials of the primary antioxidant are phenolic and aromatic amine, and preferably (3,5-di-t-butyl-4-hydrocyhydrocinnamate)methane may be used, but is not limited thereto. does not

상기 2차 산화방지제로는 트리스(2,4-디-t-부틸페닐)포스파이트를 바람직하게 사용할 수 있지만 이에 한정되지 않는다.Tris(2,4-di-t-butylphenyl)phosphite may be preferably used as the secondary antioxidant, but is not limited thereto.

보다 구체적으로, 산화방지제의 함량은 PLA 및 PBAT의 수지혼합물 100 중량부에 대하여, 0.1 내지 0.5 중량부의 양으로, 바람직하게는 0.2 내지 0.4 중량부의 양으로 사용할 수 있다. 상기 범위 내에서 생분해성 수지조성물의 내열성 및 가공성이 좋고 우수한 안정제로 사용할 수 있다.More specifically, the content of the antioxidant may be used in an amount of 0.1 to 0.5 parts by weight, preferably 0.2 to 0.4 parts by weight, based on 100 parts by weight of the resin mixture of PLA and PBAT. Within the above range, the biodegradable resin composition can be used as an excellent stabilizer with good heat resistance and processability.

경우에 따라, 가공, 성형 및 압출할 때 금형면 또는 압출기 표면과 수지와의 점착성을 방지하고 마찰력을 조절하기 위해서 아마이드계 왁스(Amide-based wax)를 첨가할 수 있다. 이에 의해, 수지의 용융점도를 저하시켜 가공온도가 낮아지고, 가공시간이 단축됨에 따라 가공도중의 열화를 감소하여 제품의 질을 향상시킬 수 있다.In some cases, an amide-based wax may be added to prevent adhesion between the mold surface or the extruder surface and the resin and to control frictional force during processing, molding and extrusion. Thereby, the melt viscosity of the resin is lowered, the processing temperature is lowered, and as the processing time is shortened, deterioration during processing can be reduced, thereby improving the quality of the product.

구체적으로, 아마이드계 왁스는 에루카미드, 올레아마이드, 스테아르아마이드 등에서 선택되는 어느 하나 이상 또는 둘의 혼합물을 포함하여 사용할 수 있으며, 좋게는 에루카미드를 사용하는 것이 바람직하나 이에 한정되지 않고 사용할 수 있다.Specifically, the amide wax may be used including any one or more selected from erucamide, oleamide, stearamide, etc. or a mixture of both, preferably erucamide, but it is not limited thereto. have.

보다 구체적으로, 아마이드계 왁스의 함량은 PLA 및 PBAT의 수지 혼합물 100 중량부에 대하여, 0.1 내지 1 중량부의 양으로, 바람직하게는 0.3 내지 0.7 중량부의 양으로 사용할 수 있다. 상기의 범위 내에서 가공, 성형 및 압출시에 효과적으로 마찰력을 조절할 수 있고, 생분해성 수지조성물의 융착성 및 접착력에 영향을 주지 않을 수 있다.More specifically, the content of the amide-based wax may be used in an amount of 0.1 to 1 parts by weight, preferably 0.3 to 0.7 parts by weight, based on 100 parts by weight of the resin mixture of PLA and PBAT. It is possible to effectively control the friction force during processing, molding and extrusion within the above range, and may not affect the fusion properties and adhesion of the biodegradable resin composition.

안료(pigment)는 수지에 혼합하여 색상을 발현하거나, 광택을 내거나, 부식을 방지하기 위해 사용할 수 있다.Pigment may be mixed with resin to express color, luster, or prevent corrosion.

구체적으로, 안료는 이산화티탄(TiO2), 산화아연(ZnO), 황화아연(ZnS), 황색산화철(FeO(OH), Fe2O3ㆍH2O) 및 코발트블루(CoOㆍAl2O3) 등에서 선택되는 어느 하나 이상의 혼합물 포함하여 사용할 수 있고, 바람직하게는 이산화티탄(TiO2)을 사용할 수 있다.Specifically, the pigment is titanium dioxide (TiO 2 ), zinc oxide (ZnO), zinc sulfide (ZnS), yellow iron oxide (FeO(OH), Fe 2 O 3 ·H 2 O) and cobalt blue (CoO·Al 2 O). 3 ) may be used including any one or more mixtures selected from the like, and titanium dioxide (TiO 2 ) may be preferably used.

더욱 구체적으로, 안료의 함량은 상기 PLA 및 PBAT의 수지 혼합물 100 중량부에 대하여, 0.1 내지 1 중량부, 바람직하게는 0.3 내지 0.7 중량부의 양으로 사용될 수 있다. More specifically, the content of the pigment may be used in an amount of 0.1 to 1 parts by weight, preferably 0.3 to 0.7 parts by weight, based on 100 parts by weight of the resin mixture of PLA and PBAT.

(7) 생분해성 배지봉투의 제조방법(7) Manufacturing method of biodegradable medium bag

본 발명의 두번째 목적은 하기 단계를 포함하는 버섯 재배용 생분해성 배지봉투의 제조방법을 제공하는 것이다: A second object of the present invention is to provide a method for producing a biodegradable medium bag for mushroom cultivation comprising the following steps:

(단계 1) 저분자량 폴리락트산 및 저분자량 폴리부틸렌아디페이트-테레프탈레이트(PBAT)를 준비하는 단계; (Step 1) preparing low molecular weight polylactic acid and low molecular weight polybutylene adipate-terephthalate (PBAT);

(단계 2) 상기 저분자량 폴리락트산(PLA) 및 상기 저분자량 폴리부틸렌아디페이트-테레프탈레이트(PBAT)를 사슬원자수 3∼12의 직쇄 탄화수소기를 갖는 다관능성 화합물을 사용하여 연결시켜 PLA-PBAT 블록 공중합체를 제조하는 단계; (Step 2) PLA-PBAT by linking the low molecular weight polylactic acid (PLA) and the low molecular weight polybutylene adipate-terephthalate (PBAT) using a polyfunctional compound having a straight-chain hydrocarbon group having 3 to 12 chain atoms preparing a block copolymer;

(단계 3) 상기 단계 1에서 준비된 PLA 및 PBAT를 상기 단계 2에서 제조된 PLA-PBAT 블록 공중합체와 혼합하여 생분해성 수지 조성물을 제조하는 단계; 및 (Step 3) mixing the PLA and PBAT prepared in Step 1 with the PLA-PBAT block copolymer prepared in Step 2 to prepare a biodegradable resin composition; and

(단계 4) 상기 단계 3에서 제조된 생분해성 수지 조성물을 압출하여 버섯 재배용 생분해성 배지봉투를 제조하는 단계.(Step 4) Extruding the biodegradable resin composition prepared in step 3 to prepare a biodegradable medium bag for mushroom cultivation.

본 발명의 단계 1에서, 저분자량 폴리락트산(PLA) 및 저분자량 폴리부틸렌아디페이트-테레프탈레이트(PBAT)는 공지 방법으로 제조하거나, 상술한 바와 같이 시판되는 제품을 구입하여 준비할 수 있다. In step 1 of the present invention , low molecular weight polylactic acid (PLA) and low molecular weight polybutylene adipate-terephthalate (PBAT) can be prepared by a known method or by purchasing a commercially available product as described above.

본 발명의 단계 2 는 상용화제로 사용되는 PLA-PBAT 블록공중합체를 제조하는 단계이다. Step 2 of the present invention is a step of preparing a PLA-PBAT block copolymer used as a compatibilizer.

본 발명에 있어서, PLA-PBAT 블록공중합체는 중량평균분자량(Mw)이 20,000 내지 400,000, 바람직하게는 30,000 내지 200,000의 범위에 있도록 제조하는 것이 바람직하다. In the present invention, the PLA-PBAT block copolymer is preferably prepared so that the weight average molecular weight (Mw) is in the range of 20,000 to 400,000, preferably 30,000 to 200,000.

일반적으로 PLA-PBAT 블록공중합체는 다양한 연결기를 사용하거나 사용하지 않고 여러 가지 방법으로 제조할 수 있다. 본 발명에서는 저분자량 PLA 블록과 저분자량 PBAT 블록을 사슬원자수 3∼12의 직쇄 탄화수소기를 갖는 다관능성 화합물로써 연결시켜 제조된 PLA-PBAT 블록공중합체를 사용할 수 있다. In general, PLA-PBAT block copolymers can be prepared by various methods with or without various linking groups. In the present invention, a PLA-PBAT block copolymer prepared by linking a low molecular weight PLA block and a low molecular weight PBAT block with a polyfunctional compound having a straight-chain hydrocarbon group having 3 to 12 chain atoms may be used.

본 발명에서 사용가능한 PLA-PBAT 블록공중합체를 제조하는 제조방법의 하나의 예로서, 저분자량 PLA를 아미노알콜 화합물과 혼합하여 아미드화 반응을 선택적으로 진행시킨 다음, 또는 저분자량 PBAT를 첨가하여 에스테르화 반응을 진행함으로써, 하나의 저분자량 PLA 블록 및 하나의 저분자량 PBAT 블록을 갖는 PLA-PBAT 블록공중합체를 제조할 수 있다. As an example of a manufacturing method for producing a PLA-PBAT block copolymer usable in the present invention, an amidation reaction is selectively performed by mixing a low molecular weight PLA with an amino alcohol compound, or an ester by adding low molecular weight PBAT By proceeding the polymerization reaction, it is possible to prepare a PLA-PBAT block copolymer having one low molecular weight PLA block and one low molecular weight PBAT block.

본 발명에서 사용가능한 PLA-PBAT 블록공중합체 제조방법의 또 다른 예로서, 저분자량 폴리락트산(PLA) 및 저분자량 폴리부틸렌아디페이트-테레프탈레이트(PBAT)를, 사슬원자수 3∼12의 직쇄 탄화수소기를 갖는 디올 화합물, 디아민 화합물, 아미노알코올 화합물 또는 감마히드록시알칸산 화합물을 사용하여 에스테르 결합, 아미드 결합 또는 에테르 결합으로 연결시키는 방법을 언급할 수 있다. 이때, 저분자량 폴리락트산(PLA) 및 저분자량 폴리부틸렌아디페이트-테레프탈레이트(PBAT)의 히드록실기 및 카르복실산기 중의 하나는 필요에 따라 보호 또는 블로킹될 수 있다. 히드록실기 및 카르복실산기의 보호제 또는 블로킹 방지제는 당업계에 통상적으로 알려진 것을 사용할 수 있다. As another example of the PLA-PBAT block copolymer preparation method usable in the present invention, low molecular weight polylactic acid (PLA) and low molecular weight polybutylene adipate-terephthalate (PBAT) are used in a straight chain having 3 to 12 chain atoms. A method of linking by an ester bond, an amide bond or an ether bond using a diol compound having a hydrocarbon group, a diamine compound, an amino alcohol compound or a gamma hydroxyalkanoic acid compound can be mentioned. In this case, one of the hydroxyl group and the carboxylic acid group of low molecular weight polylactic acid (PLA) and low molecular weight polybutylene adipate-terephthalate (PBAT) may be protected or blocked as needed. As a protecting agent or an anti-blocking agent for the hydroxyl group and the carboxylic acid group, those commonly known in the art may be used.

본 발명의 상기 단계 3에서, PLA, PBAT 및 PLA-PBAT 블록 공중합체가 혼합된 생분해성 수지 조성물은 다른 첨가제와 함께 혼련하여 마스터배치 형태로 제조될 수 있다. In step 3 of the present invention, the biodegradable resin composition in which PLA, PBAT and PLA-PBAT block copolymer are mixed may be prepared in the form of a masterbatch by kneading with other additives.

상기 성분들의 혼합 및 혼련 방법은 특별히 제한되지 않으며, 당업계에 통상적으로 알려진 방법으로 수행될 수 있다. The mixing and kneading method of the components is not particularly limited, and may be performed by a method commonly known in the art.

구체적으로, 단계 3에서, 상기 혼합된 PLA, PBAT 및 상용화제를 압출기의 메인 피더(main feeder)에 투입할 수 있다. 이때, 상기 첨가제 중에서 가소제 및 무기필러를 제외한 다른 첨가제는 함께 투입한 다음, 실린더 1/3 내지 2/3 지점의 실린더 사이드(side)에서, 무게감지식 정량 공급장치를 이용하여 가소제 및 무기필러를 투입할 수 있다.Specifically, in step 3, the mixed PLA, PBAT and compatibilizer may be added to the main feeder of the extruder. At this time, among the additives, other additives other than the plasticizer and the inorganic filler are added together, and then, the plasticizer and the inorganic filler are put in at the cylinder side at the point 1/3 to 2/3 of the cylinder using a weight sensing type quantitative supply device. can do.

상기 단계 3에서 얻어지는 생분해성 수지 혼합물은 PLA, PBAT, 상용화제 및 임의의 첨가제의 물리적 혼합물이거나, 이들을 물리적으로 혼합한 다음 가온 및/또는 가압하에 혼련할 수도 있다. 따라서, 단계 3에서 수득된 혼련물은 마스터배치로 사용될 수도 있다. The biodegradable resin mixture obtained in step 3 may be a physical mixture of PLA, PBAT, compatibilizer and optional additives, or may be physically mixed and then kneaded under heating and/or pressure. Therefore, the kneaded material obtained in step 3 may be used as a masterbatch.

본 발명의 단계 4에서, 상기 결과된 생분해성 수지 조성물을 압출하여 버섯 재배용 생분해성 배지봉투를 제조할 수 있다. In step 4 of the present invention, a biodegradable medium bag for mushroom cultivation can be prepared by extruding the resulting biodegradable resin composition.

단계 4에서의 압출 방법 및 조건은 특별히 한정되지 않고ㅇ, 당업계에 통상적으로 알려진 방법으로 수행될 수 있다. 예를 들면, 대한민국 공개특허공보 제10-2012-0111195호(발명의 명칭: 버섯 재배 용기 제조방법) 및 대한민국 등록특허공보 제10-1281144호(발명의 명칭: 버섯 재배방법 및 그에 의한 배지봉지)에 기재된 방법에 따라 수행될 수 있다. 상기 문헌들은 참조에 의해서 본 명세서에 혼입된다. The extrusion method and conditions in step 4 are not particularly limited, and may be performed by a method commonly known in the art. For example, Korean Patent Application Laid-Open No. 10-2012-0111195 (Title: Mushroom Cultivation Container Manufacturing Method) and Republic of Korea Patent Publication No. 10-1281144 (Title: Mushroom Cultivation Method and Medium Bags Thereby) It can be carried out according to the method described in These documents are incorporated herein by reference.

상기 압출기로는, 구체적으로, 단축압출기, 동방향 회전 이축 압출기, 이방향 회전 이축 압출기 등을 사용할 수 있으며, 바람직하게는, 동방향 회전 이축 압출기를 사용하는 것이 바람직하다.As the extruder, specifically, a single screw extruder, a co-rotating twin-screw extruder, a bi-directional rotating twin-screw extruder, etc. can be used, and preferably, a co-rotating twin-screw extruder is used.

예를 들면, 압출기의 실린더 온도는 160 내지 200℃의 온도조건에서 하는 것이 수지의 용융상태가 균일하게 유지되어 바람직하다. 또한, 스크류의 회전수는 150 내지 400 rpm이 바람직하다. 회전수가 지나치게 빠를 경우에는 혼합물의 압출기내의 체류시간을 감소시키고, 지나친 전단 응력을 발생해 가소화도가 감소할 수 있다.For example, it is preferable that the cylinder temperature of the extruder is maintained at a temperature condition of 160 to 200° C. because the molten state of the resin is maintained uniformly. In addition, the rotation speed of the screw is preferably 150 to 400 rpm. If the rotation speed is too high, the residence time of the mixture in the extruder may be reduced, and the degree of plasticity may decrease due to excessive shear stress.

상기 압출기로 압출한 다음 냉각 수조를 이용하여 냉각하고, 회전식 칼날에 의해 펠렛 형태의 생분해성 수지조성물을 얻을 수 있다. 상기 펠렛 형태의 생분해성 수지조성물은 최종 수분함량이 500 ppm 이하가 될 때까지 건조하여 사용하는 것이 바람직하다.After extruding with the extruder, it is cooled using a cooling water bath, and a biodegradable resin composition in the form of pellets can be obtained by a rotary blade. It is preferable to use the pellet-form biodegradable resin composition by drying it until the final moisture content is 500 ppm or less.

압출 후 얻어진 펠렛 형태의 생분해성 수지조성물을 0.5 내지 2.5 mm의 갭(gap)을 가지는 원형 다이스를 사용한 블로우 형성을 통해 필름으로 제조할 수 있다. 이때, 버(bur)는 0.8 내지 3.0의 범위가 좋으며, 10 내지 25 m/min의 속도로 제조하여, 10 내지 50 ㎛의 두께를 가지는 블로운 필름(Blown film)을 제조할 수 있다.The biodegradable resin composition in the form of pellets obtained after extrusion can be manufactured into a film through blow-forming using a circular die having a gap of 0.5 to 2.5 mm. In this case, the bur is preferably in the range of 0.8 to 3.0, and is manufactured at a speed of 10 to 25 m/min to manufacture a blown film having a thickness of 10 to 50 μm.

이하에서, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 상세히 설명한다. 그러나, 하기의 실시예는 본 발명을 더욱 구체적으로 설명하기 위한 것으로서, 본 발명의 범위가 하기의 실시예에 의하여 한정되는 것은 아니다. 하기의 실시예는 본 발명의 범위 내에서 당업자에 의해 적절히 수정, 변경될 수 있다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail through examples. However, the following examples are provided to explain the present invention in more detail, and the scope of the present invention is not limited by the following examples. The following examples can be appropriately modified and changed by those skilled in the art within the scope of the present invention.

실시예Example

제조예 1(PLA-PBAT 블록 공중합체의 제조)Preparation Example 1 (Preparation of PLA-PBAT block copolymer)

말단 -OH기가 아세테이트기로 블로킹된 저분자량 PLA(Mw 11,000) 100g에, 6-히드록시헥산산 1.5g을 도입하고, 대략 45∼50℃에서 대략 5시간 동안 교반하여 에스테르화 반응을 진행하였다. 1.5 g of 6-hydroxyhexanoic acid was introduced into 100 g of low-molecular-weight PLA (Mw 11,000) in which the terminal -OH group was blocked with an acetate group, and the esterification reaction was carried out by stirring at approximately 45-50° C. for approximately 5 hours.

결과된 반응 혼합물에 말단 카르복실산기가 에스테르화된 저분자량 PBAT(Mw 9,800) 100g을 도입하고, 대략 45∼50℃에서 대략 5시간 동안 교반하여 에스테르화 반응을 진행하여 PLA-PBAT 블록 공중합체를 제조하였다. 100 g of low molecular weight PBAT (Mw 9,800) esterified with a terminal carboxylic acid group was introduced into the resulting reaction mixture, and the esterification reaction was carried out by stirring at about 45 to 50 ° C. for about 5 hours to obtain a PLA-PBAT block copolymer. prepared.

얻어진 PLA-PABT 블록 공중합체의 중량평균분자량은 대략 21,000이었다. The weight average molecular weight of the obtained PLA-PABT block copolymer was approximately 21,000.

제조예 2(PLA-PBAT 블록 공중합체의 제조)Preparation Example 2 (Preparation of PLA-PBAT block copolymer)

말단 -OH기가 블로킹된 저분자량 PLA(Mw 11,000) 100g에, 2-(2-아미노에톡시)에탄올 4g을 도입하고, 대략 45∼50℃에서 대략 5시간 동안 교반 하하면서 아미노알콜과 혼합하여 아미드화 반응을 선택적으로 진행시켰다. In 100 g of low molecular weight PLA (Mw 11,000) in which the terminal -OH group is blocked, 4 g of 2-(2-aminoethoxy)ethanol is introduced, and the amide is mixed with amino alcohol while stirring at approximately 45-50° C. for approximately 5 hours. The reaction was selectively carried out.

얻어진 반응 혼합물에 저분자량 PBAT(Mw 9,800) 100g을 도입하고, 대략 85∼90℃에서 벤젠-물의 공비증류로 물을 제거하면서 에스테르화 반응을 대략 10시간 동안 진행시켰다. 100 g of low molecular weight PBAT (Mw 9,800) was introduced into the obtained reaction mixture, and the esterification reaction was carried out for approximately 10 hours while removing water by azeotropic distillation of benzene-water at approximately 85-90°C.

얻어진 반응혼합물에서 PLA-PBAT 블록 공중합체를 분리하였다. 얻어진 PLA-PABT 블록공중합체의 중량평균분자량은 대략 21,000이었다. PLA-PBAT block copolymer was isolated from the obtained reaction mixture. The weight average molecular weight of the obtained PLA-PABT block copolymer was approximately 21,000.

실시예 1(버섯재배용 생분해성 배지봉투의 제조)Example 1 (Production of biodegradable medium bag for mushroom cultivation)

본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상적으로 사용하는 압출장치 및 버섯재배용 배지봉투 제조장치를 사용하여, 버섯재배용 생분해성 배지봉투를 제조하였다. A biodegradable medium bag for mushroom cultivation was prepared using an extrusion apparatus and a medium bag manufacturing apparatus for mushroom cultivation commonly used in the technical field to which the present invention pertains.

PLA 수지 100g, PBAT 수지 100g, 제조예 1에서 수득한 PLA-PABT 블록공중합체 10g, 및 기타 첨가제를 혼합하고, 압출기에 도입하여 블로우 성형하여 필름 형태로 제조한 다음, 배지봉투 제조장치에서 버섯재배용 생분해성 배지봉투를 제조하였다. 100 g of PLA resin, 100 g of PBAT resin, 10 g of the PLA-PABT block copolymer obtained in Preparation Example 1, and other additives are mixed, introduced into an extruder and blow-molded to form a film, and then used for mushroom cultivation in a medium bag manufacturing apparatus A biodegradable medium bag was prepared.

실시예 2(버섯재배용 생분해성 배지봉투의 제조)Example 2 (Production of biodegradable medium bag for mushroom cultivation)

실시예 1에서와 동일하게 진행하지만, 제조예 2에서 수득한 PLA-PABT 블록 공중합체 10g을 사용하여, 버섯재배용 생분해성 배지봉투를 제조하였다. Proceeds in the same manner as in Example 1, but using 10 g of the PLA-PABT block copolymer obtained in Preparation Example 2, a biodegradable medium bag for mushroom cultivation was prepared.

실시예 3 및 4(버섯재배용 생분해성 배지봉투의 제조)Examples 3 and 4 (Preparation of biodegradable medium bags for mushroom cultivation)

실시예 1에서와 동일하게 진행하지만, PLA 수지 및 PBAT 수지의 사용량을 각각 30:70 및 70:30으로 변경하여, 버섯재배용 생분해성 배지봉투를 제조하였다. The same procedure as in Example 1, but by changing the amount of PLA resin and PBAT resin to 30:70 and 70:30, respectively, to prepare a biodegradable medium bag for mushroom cultivation.

실시예 5 및 6(버섯재배용 생분해성 배지봉투의 제조)Examples 5 and 6 (Preparation of biodegradable medium bags for mushroom cultivation)

실시예 1에서와 동일하게 진행하지만, 제조예 1에서 수득된 PLA-PABT 블록공중합체의 사용량을 각각 5g 및 20g으로 변경하여, 버섯재배용 생분해성 배지봉투를 제조하였다. The same procedure as in Example 1 was performed, but the amount of the PLA-PABT block copolymer obtained in Preparation Example 1 was changed to 5 g and 20 g, respectively, to prepare a biodegradable medium bag for mushroom cultivation.

실시예 7(버섯재배용 생분해성 배지봉투의 제조)Example 7 (Production of biodegradable medium bags for mushroom cultivation)

실시예 1에서와 동일하게 진행하지만, 가소제로서 중량평균분자량(Mw)이 대략 10,000 g/mol인 폴리락트산 10g을 더 첨가하여, 버섯재배용 생분해성 배지봉투를 제조하였다. The same procedure as in Example 1 was performed, but as a plasticizer, 10 g of polylactic acid having a weight average molecular weight (Mw) of approximately 10,000 g/mol was further added to prepare a biodegradable medium bag for mushroom cultivation.

실시예 8(버섯재배용 생분해성 배지봉투의 제조)Example 8 (Production of biodegradable medium bag for mushroom cultivation)

실시예 1에서와 동일하게 진행하지만, 가소제로서 폴리에틸렌글리콜 5g을 더 첨가하여, 생분해성 배지봉투를 제조하였다. The same procedure as in Example 1, except that 5 g of polyethylene glycol as a plasticizer was further added to prepare a biodegradable medium bag.

시험예 1(버섯재배용 생분해성 배지봉투를 이용한 버섯 재배 및 수확)Test Example 1 (Cultivation and harvesting of mushrooms using biodegradable medium bags for mushroom cultivation)

실시예 1∼8에서 제조된 생분해성 버섯 재배용 배지봉투에 톱밥 배지를 충전하고, 느타리버섯 종균을 접종하고, 버섯재배사에서 느타리버섯 재배에 요구되는 온도 및 습도에서 80∼100일 동안 배양하여 느타리버섯을 1회 수확하였다. 상기 조건에서 90∼100일 동안 더 배양하여 2회 더 수확하였다. The biodegradable mushroom cultivation medium bag prepared in Examples 1 to 8 was filled with sawdust medium, inoculated with oyster mushroom seed, and cultured for 80 to 100 days at the temperature and humidity required for oyster mushroom cultivation at the mushroom grower. was harvested once. It was further cultured for 90-100 days under the above conditions and harvested two more times.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 생분해성 버섯 재배용 배지봉투는 톱밥 배지를 충전하는 동안 찢어지거나 파손된 봉투는 전체의 1% 이하이었고, 느타리버섯을 3회 수확하는 기간(총 170∼200일)이 경과한 후에는, 일부 봉투에서 생분해 현상을 보였지만, 육안으로 관찰하였을 때 천공이나 인열이 발생한 봉투는 전체의 2.5% 미만인 것으로 관찰되었다. As described above, in the medium bag for growing biodegradable mushrooms according to the present invention, the amount of torn or damaged bags while filling the sawdust medium was less than 1% of the total, and the period of harvesting oyster mushrooms three times (170-200 days in total) After this elapsed, some envelopes showed biodegradation, but when observed with the naked eye, less than 2.5% of the envelopes with perforations or tears were observed.

지금까지 본 발명에 따른 버섯재배용 생분해성 배지봉투 및 이의 제조방법에 관한 구체적인 실시예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서는 여러 가지 실시 변형이 가능함은 자명하다.So far, specific examples of the biodegradable medium bag for mushroom cultivation and the manufacturing method thereof have been described according to the present invention, but it is apparent that various implementation modifications are possible within the limits that do not depart from the scope of the present invention.

그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments, but should be defined by the following claims as well as the claims and equivalents.

즉, 전술된 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며, 한정적인 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술될 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 그 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.That is, it should be understood that the above-described embodiments are illustrative in all respects and not restrictive, and the scope of the present invention is indicated by the claims to be described later rather than the detailed description, and the meaning and scope of the claims; All changes or modifications derived from the concept of equivalents should be construed as being included in the scope of the present invention.

Claims (11)

(i) PLA-PBAT 블렌드, (ii) PLA-PBAT 블록공중합체, 및 (iii) 첨가제;를 함유하는 생분해성 수지 조성물로 된 버섯 재배용 생분해성 배지봉투로서,
상기 (i) PLA-PBAT 블렌드는 고분자량 폴리락트산(PLA) 수지 및 고분자량 폴리부틸렌아디페이트-테레프탈레이트(PBAT) 수지를 함유하는 혼합물이며;
상기 (ii) PLA-PBAT 블록공중합체는 상용화제로서, 저분자량 PLA 블록 및 저분자량 PBAT 블록이 사슬원자수 3∼12의 직쇄 탄화수소기를 갖는 다관능성 화합물에서 유래하는 연결기에 의해 연결되어 있을 수 있으며; 및
상기 (iii) 첨가제는 가소제, 무기필러, 산화방지제, 슬립제, 블로킹 방지제로 구성된 군에서 선택되는 하나 이상인 것을 특징으로 하는,
버섯 재배용 생분해성 배지봉투.
(i) PLA-PBAT blend, (ii) PLA-PBAT block copolymer, and (iii) a biodegradable resin composition containing an additive; as a biodegradable medium bag for mushroom cultivation,
wherein (i) the PLA-PBAT blend is a mixture containing a high molecular weight polylactic acid (PLA) resin and a high molecular weight polybutylene adipate-terephthalate (PBAT) resin;
The (ii) PLA-PBAT block copolymer is a compatibilizer, and the low molecular weight PLA block and the low molecular weight PBAT block may be linked by a linking group derived from a polyfunctional compound having a straight-chain hydrocarbon group having 3 to 12 chain atoms. ; and
The (iii) additive is characterized in that at least one selected from the group consisting of plasticizers, inorganic fillers, antioxidants, slip agents, and anti-blocking agents,
Biodegradable medium bag for mushroom cultivation.
 제 1 항에 있어서,
상기 (i) PLA-PBAT 블렌드에서,
고분자량 폴리락트산(PLA) 수지는 50,000∼1,000,000 g/mol의 중량평균분자량(Mw)을 가지며, 또는
고분자량 폴리부틸렌아디페이트-테레프탈레이트(PBAT) 수지는 20,000∼600,000 g/mol의 중량평균분자량(Mw)을 가지는 것을 특징으로 하는,
버섯 재배용 생분해성 배지봉투.
The method of claim 1,
In the (i) PLA-PBAT blend,
The high molecular weight polylactic acid (PLA) resin has a weight average molecular weight (Mw) of 50,000 to 1,000,000 g/mol, or
The high molecular weight polybutylene adipate-terephthalate (PBAT) resin is characterized in that it has a weight average molecular weight (Mw) of 20,000 to 600,000 g/mol,
Biodegradable medium bag for mushroom cultivation.
 제 1 항에 있어서,
상기 (i) PLA-PBAT 블렌드에서,
고분자량 폴리락트산(PLA) 및 고분자량 폴리부틸렌아디페이트-테레프탈레이트(PBAT)는 30:70 ∼ 70:30의 중량비로 사용되는 것을 특징으로 하는,
버섯 재배용 생분해성 배지봉투.
The method of claim 1,
In the (i) PLA-PBAT blend,
High molecular weight polylactic acid (PLA) and high molecular weight polybutylene adipate-terephthalate (PBAT) are used in a weight ratio of 30:70 to 70:30,
Biodegradable medium bag for mushroom cultivation.
 제 1항에 있어서,
상기 (i) PLA-PBAT 블렌드는,
중량평균분자량(Mw) 50,000∼1,000,000 g/mol의 고분자량 폴리락트산 및 중량평균분자량(Mw) 5,000∼50,000 g/mol의 저분자량 폴리락트산을 5:95∼20:80의 중량비로 함유하는 것을 특징으로 하는,
버섯 재배용 생분해성 배지봉투.
The method of claim 1,
The (i) PLA-PBAT blend,
Characterized in containing high molecular weight polylactic acid having a weight average molecular weight (Mw) of 50,000 to 1,000,000 g/mol and low molecular weight polylactic acid having a weight average molecular weight (Mw) of 5,000 to 50,000 g/mol in a weight ratio of 5:95 to 20:80 to do,
Biodegradable medium bag for mushroom cultivation.
 제 1 항에 있어서,
상기 (ii) PLA-PBAT 블록공중합체에서,
저분자량 PLA 블록은 5,000∼30,000 g/mol의 중량평균분자량(Mw)을 가지며, 저분자량 PBAT 블록은 5,000∼20,000 g/mol의 중량평균분자량(Mw)을 가지는 것을 특징으로 하는,
버섯 재배용 생분해성 배지봉투.
The method of claim 1,
In the (ii) PLA-PBAT block copolymer,
The low molecular weight PLA block has a weight average molecular weight (Mw) of 5,000 to 30,000 g/mol, and the low molecular weight PBAT block has a weight average molecular weight (Mw) of 5,000 to 20,000 g/mol, characterized in that
Biodegradable medium bag for mushroom cultivation.
 제 1 항에 있어서,
상기 (ii) PLA-PBAT 블록공중합체는,
10,000 내지 200,000의 중량평균분자량(Mw)을 가지는 것을 특징으로 하는,
버섯 재배용 생분해성 배지봉투.
The method of claim 1,
The (ii) PLA-PBAT block copolymer,
Characterized in that it has a weight average molecular weight (Mw) of 10,000 to 200,000,
Biodegradable medium bag for mushroom cultivation.
 제 1 항에 있어서,
상기 (ii) PLA-PBAT 블록공중합체는,
상기 (i) PLA-PBAT 블렌드 100중량부에 대해 1∼35중량부의 양으로 사용되는 특징으로 하는,
버섯 재배용 생분해성 배지봉투.
The method of claim 1,
The (ii) PLA-PBAT block copolymer,
(i) characterized in that it is used in an amount of 1 to 35 parts by weight based on 100 parts by weight of the PLA-PBAT blend,
Biodegradable medium bag for mushroom cultivation.
 제 1 항에 있어서,
상기 (ii) PLA-PBAT 블록공중합체에서,
사슬원자수 3∼12의 직쇄 탄화수소기를 갖는 다관능성 화합물은, 탄소원자수 3∼12의 디올 화합물, 탄소원자수 3∼12의 디아민 화합물, 탄소원자수 3∼12의 아미노알코올 화합물 또는 탄소원자수 3∼12의 감마히드록시알칸산 화합물에서 선택되는 것을 특징으로 하는,
버섯 재배용 생분해성 배지봉투.
The method of claim 1,
In the (ii) PLA-PBAT block copolymer,
The polyfunctional compound having a linear hydrocarbon group having 3 to 12 chain atoms includes a diol compound having 3 to 12 carbon atoms, a diamine compound having 3 to 12 carbon atoms, an amino alcohol compound having 3 to 12 carbon atoms, or an amino alcohol compound having 3 to 12 carbon atoms. Characterized in that it is selected from gamma hydroxyalkanoic acid compounds,
Biodegradable medium bag for mushroom cultivation.
 제 1 항에 있어서,
상기 (iii) 첨가제는,
상기 (i) PLA-PBAT 블렌드 100중량부에 대해 0.5∼30중량부의 양으로 사용되는 특징으로 하는,
버섯 재배용 생분해성 배지봉투.
The method of claim 1,
(iii) the additive,
(i) characterized in that it is used in an amount of 0.5 to 30 parts by weight based on 100 parts by weight of the PLA-PBAT blend,
Biodegradable medium bag for mushroom cultivation.
 (단계 1) 고분자량 폴리락트산 수지 및 고분자량 폴리부틸렌아디페이트-테레프탈레이트(PBAT) 수지를 혼합하여 (i) PLA-PBAT 수지 블렌드를 준비하는 단계;
(단계 2) 저분자량 폴리락트산(PLA) 수지 및 저분자량 폴리부틸렌아디페이트-테레프탈레이트(PBAT) 수지를 사슬원자수 3∼12의 직쇄 탄화수소기를 갖는 다관능성 화합물을 사용하여 연결시켜 (ii) PLA-PBAT 블록 공중합체를 제조하는 단계;
(단계 3) 상기 단계 1에서 준비된 (i) PLA-PBAT 수지 블렌드에 상기 단계 2에서 제조된 상기 (ii) PLA-PBAT 블록 공중합체 및 첨가제를 혼합시켜 생분해성 수지 조성물을 제조하는 단계; 및
(단계 4) 상기 단계 3에서 제조된 상기 생분해성 수지 조성물을 압출하여 버섯 재배용 생분해성 배지봉투를 제조하는 단계;를 포함하는,
버섯 재배용 생분해성 배지봉투의 제조방법.
(Step 1) mixing a high molecular weight polylactic acid resin and a high molecular weight polybutylene adipate-terephthalate (PBAT) resin (i) preparing a PLA-PBAT resin blend;
(Step 2) Linking a low molecular weight polylactic acid (PLA) resin and a low molecular weight polybutylene adipate-terephthalate (PBAT) resin using a polyfunctional compound having a straight chain hydrocarbon group having 3 to 12 chain atoms (ii) preparing a PLA-PBAT block copolymer;
(Step 3) preparing a biodegradable resin composition by mixing (i) PLA-PBAT resin blend prepared in Step 1 with the (ii) PLA-PBAT block copolymer and additives prepared in Step 2; and
(Step 4) extruding the biodegradable resin composition prepared in step 3 to prepare a biodegradable medium bag for mushroom cultivation; including,
A method of manufacturing a biodegradable medium bag for mushroom cultivation.
 제 10 항에 있어서,
상기 단계 3에서,
(i) PLA-PBAT 수지 블렌드, (ii) PLA-PBAT 블록 공중합체 및 (iii) 첨가제를 함께 혼련하여 생분해성 수지 조성물을 마스터배치 형태로 제조하는 것을 특징으로 하는,
버섯 재배용 생분해성 배지봉투의 제조방법.11. The method of claim 10,
In step 3,
(i) PLA-PBAT resin blend, (ii) PLA-PBAT block copolymer, and (iii) additives are kneaded together to prepare a biodegradable resin composition in the form of a masterbatch,
A method of manufacturing a biodegradable medium bag for mushroom cultivation.
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