KR20220168072A - 리사이클링이 가능한 식물성 지방산 기반 종이 코팅용 생분해성 수지 조성물 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 리사이클링이 가능한 식물성 지방산 기반 종이 코팅용 생분해성 수지 조성물에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 자연 유래의 지방산(Fatty acid)과 다염기산(Polybasic acid), 유기 술폰산 금속염(Metal salts of organic sulfonic acid) 및 다가알코올(Polyhydric alcohol)을 반응시켜 에스테르 주쇄를 가지는 에스테르(ester)계 프리폴리머를 제조한 후 아크릴 단량체를 사용하여 주쇄의 에스테르 수지와 공중합 및 가교함으로써 알칼리 해리성과 내수성, 내유성 및 생분해성을 만족시킬 뿐만 아니라 용이한 리사이클링을 구현할 수 있도록 하는 식물성 지방산 기반 종이 코팅용 생분해성 수지 조성물에 관한 것이다.
Description
본 발명은 알칼리 해리성과 내수성, 내유성 및 생분해성을 만족시킬 뿐만 아니라 용이한 리사이클링이 가능하도록 하는 식물성 지방산 기반 종이 코팅용 생분해성 수지 조성물에 관한 것이다.
현대 생활은 발달한 과학기술, 생활수준과 문화의 질적 향상 및 편리함 추구 등에 의하여 우수한 성능 및 저렴한 가격의 플라스틱 소재를 가진 일회용품의 사용이 급증한 반면 대량으로 발생되는 각종 폐비닐, 스티로폼, 플라스틱 용기 등의 소각이나 매립에 따른 환경호르몬 누출, 맹독성의 다이옥신 검출 폐기물의 불완전 연소에 의한 대기오염 발생 등과 같은 심각한 환경오염의 원인으로 대두되고 있다.
이러한 플라스틱 폐기물의 문제를 해결하기 위하여 사용할 때는 플라스틱의 가공성, 내구성, 기계적 성질을 유지하면서 추가로 분해성이라는 기능을 부가하여 편리성과 환경 오염 문제 해결을 할 수 있는 연구가 진행되고 있다.
현재 이미 개발되어 사업화가 진행 중인 플라스틱 대체품은 분해성 플라스틱으로 사용되는 것으로 전분 등을 PE(Polyethylene), PP(Polypropylene) 등 범용 플라스틱과 혼합하여 제조한 생분해성 플라스틱과 종이, 펄프 등을 이용한 펄프계, 범용 플라스틱과 생분해 수지, 분해촉진제를 이용한 복합 분해계 제품 등이 있으나, 이러한 생분해성 플라스틱은 가격은 저렴하지만 가공성, 성형성 등 품질이 우수하지 못한 단점이 있다.
이에 따라 일회용 플라스틱 컵을 대체할 수 있는 100% 재원료화가 가능한 펄프재질의 용기가 필요하며, 수분과 유분을 함유한 식품이나 음료분야에서는 기본적으로 내수성과 내유성의 기능을 갖는 포장재를 사용하는데 형태유지를 위한 판지류의 종이는 이러한 물성이 부족하여, PE나 PP를 코팅하거나 라미네이팅 하는 방법으로 기본물성을 보강하여 널리 사용하고 있다. 신율 및 가공성이 우수하고 가격이 저렴한 등의 이유로 다양한 식품 용기의 내부에 코팅되어 사용되고 있으나 사용 및 폐기과정에서 플라스틱에 첨가된 가소제 등에 의한 환경호르몬 방출 가능성이 있고 분해가 쉽게 되지 않아 소각 및 매립시 환경오염을 유발하고 있다.
친환경적인 관점에서 일회용 종이용기를 만들고자 하는 방법들이 최근 활발히 제시되어 왔는데, 기존 시장 중에서 폴리비닐알코올과 불소계 내유제 성분의 포장재는 친환경성을 강조했지만 폴리비닐알코올 자체의 수분 흡수성과 이 특성으로 인해 결국 내수성이 낮아지는 단점이 있다.
이를 해결하기 위하여, 특허문헌 1에서는 PLA(Polylacticacid)를 이용한 코팅 종이컵을 제안하였으나, PLA는 식물계 물질로 친환경적인 특징이 있지만 고가이며 폐지의 리사이클링(Recycling)은 아직 뒤따르는 기술이 부족할 뿐만 아니라, 내수성, 내유성, 알칼리해리성 및 생분해성 등을 신뢰할 수 없는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 자연 유래의 지방산(Fatty acid)과 다염기산(Polybasic acid), 유기 술폰산 금속염(Metal salts of organic sulfonic acid) 및 다가알코올(Polyhydric alcohol)을 반응시켜 에스테르 주쇄를 가지는 에스테르(ester)계 프리폴리머를 제조한 후 아크릴 단량체를 사용하여 주쇄의 에스테르 수지와 공중합 및 가교함으로써 알칼리 해리성과 내수성, 내유성 및 생분해성을 만족시킬 뿐만 아니라 용이한 리사이클링을 구현할 수 있도록 하는 식물성 지방산 기반 종이 코팅용 생분해성 수지 조성물을 제공함을 과제로 한다.
본 발명은 생분해성 수지 조성물에 있어서, 에스테르(ester)계 프리폴리머 100 중량부에 대하여, 반응성 모노머(reactive monomer)인 아크릴산(acrylic acid) 40 ~ 45 중량부, 부틸아크릴레이트(butyl acrylate) 20 ~ 25 중량부, 메틸메타크릴레이트(methyl methacrylate) 10 ~ 15 중량부, 에틸렌글리콜디메타크릴레이트(Ethylene glycol dimethacrylate) 30 ~ 35 중량부, 스테아릴 아크릴레이트(stearyl Acrylate) 5 ~ 10 중량부, 2-에틸헥실아크릴레이트(2-ethylhexyl acrylate) 15 ~ 20 중량부, 수용성 개시제(water soluble initiator) 0.1 ~ 2 중량부, 중화제(neutralizing agent) 1 ~ 5 중량부, 레벨링제(leveling agent) 2 ~ 4 중량부 및 소포제(defoamer) 0.6 ~ 1.0 중량부로 이루어지는 것을 특징으로 하는, 리사이클링이 가능한 식물성 지방산 기반 종이 코팅용 생분해성 수지 조성물을 과제의 해결 수단으로 한다.
여기서 상기 에스테르(ester)계 프리폴리머는, 지방산(Fatty acid) 100 중량부에 대하여, 다염기산(Polybasic acid) 80 ~ 100 중량부, 유기 술폰산 금속염(Metal salts of organic sulfonic acid) 5 ~ 20 중량부 및 다가알코올(Polyhydric alcohol) 100 ~ 200 중량부로 이루어지는 것이 바람직하다.
한편, 상기 지방산(Fatty acid)은 대두유지방산(Soybean oil fatty acid), 목재추출 지방산(Tall oil fatty acid), 아마인유 지방산(Linseed oil fatty acid) 또는 탈수피마자유 지방산(Dehydrated Castor Oil Fatty Acid) 중에서 단독 또는 병용하여 사용하고, 상기 다염기산(Polybasic acid)은 말레익안하이드라이드(Maleic anhydride) 또는 이타코닉산(Itaconic acid), 석신산(Succinic acid), 아디프산(Adipic acid), 아이소프탈산(Isophthalic acid) 또는 락트산(Lactic acid) 중에서 단독 또는 병용하여 사용하며, 상기 유기 술폰산 금속염(Metal salts of organic sulfonic acid)은 디메틸5-소디오술포 아이소프탈레이트(Dimethyl-5-sulfoisophthalate sodium salt), 5-소디오술포 아이소프탈산(Sodium-5-sulfoisophthalic acid, 5-술포아이소프탈산리튬염(Dimethyl-5-sulfoisophthalate lithium salt) 또는 5-술포아이소프탈산리튬염(lithium 5-sulfoisophthalic acid) 중에서 단독 또는 병용하여 사용하며, 상기 다가알코올(Polyhydric alcohol)은 트리메틸올프로판(Trimethylol propane) 또는 1,4-부탄디올(1,4-Butanediol), 네오펜틸글리콜(Neopentyl glycol), 모노에틸렌글리콜(Mono ethylene glycol) 또는 다이에틸렌글리콜(Diethylene glycol), 1,6-헥산디올(1,6-Hexanediol) 중에서 단독 또는 병용하여 사용하는 것이 바람직하다.
본 발명은 알칼리 해리성과 내수성, 내유성 및 생분해성을 만족시킬 뿐만 아니라 용이한 리사이클링을 구현할 수 있도록 하며, 이로 인해 다양한 종이용기에 코팅 및 적용이 가능하도록 하는 효과가 있다.
상기의 효과를 달성하기 위한 본 발명은 리사이클링이 가능한 식물성 지방산 기반 종이 코팅용 생분해성 수지 조성물에 관한 것으로서, 본 발명의 기술적 구성을 이해하는데 필요한 부분만이 설명되며 그 이외 부분의 설명은 본 발명의 요지를 흩트리지 않도록 생략될 것이라는 것을 유의하여야 한다.
이하, 본 발명에 따른 리사이클링이 가능한 식물성 지방산 기반 종이 코팅용 생분해성 수지 조성물을 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 따른 리사이클링이 가능한 식물성 지방산 기반 종이 코팅용 생분해성 수지 조성물은, 에스테르(ester)계 프리폴리머 100 중량부에 대하여, 반응성 모노머(reactive monomer)인 아크릴산(acrylic acid) 40 ~ 45 중량부, 부틸아크릴레이트(butyl acrylate) 20 ~ 25 중량부, 메틸메타크릴레이트(methyl methacrylate) 10 ~ 15 중량부, 에틸렌글리콜디메타크릴레이트(Ethylene glycol dimethacrylate) 30 ~ 35 중량부, 스테아릴 아크릴레이트(stearyl Acrylate) 5 ~ 10 중량부, 2-에틸헥실아크릴레이트(2-ethylhexyl acrylate) 15 ~ 20 중량부, 수용성 개시제(water soluble initiator) 0.1 ~ 2 중량부, 중화제(neutralizing agent) 1 ~ 5 중량부, 레벨링제(leveling agent) 2 ~ 4 중량부 및 소포제(defoamer) 0.6 ~ 1.0 중량부로 이루어진다.
상기 에스테르(ester)계 프리폴리머는 자연 유래의 지방산(Fatty acid)과 다염기산(Polybasic acid), 유기 술폰산 금속염(Metal salts of organic sulfonic acid) 및 다가알코올(Polyhydric alcohol)과의 반응을 통해 에스테르 주쇄를 가지는 수지로써 알칼리 해리성과 내수성, 내유성 등을 만족시키기 위해 첨가되는 것으로, 지방산(Fatty acid) 100 중량부에 대하여, 다염기산(Polybasic acid) 80 ~ 100 중량부, 유기 술폰산 금속염(Metal salts of organic sulfonic acid) 5 ~ 20 중량부 및 다가알코올(Polyhydric alcohol) 100 ~ 200 중량부가 혼합되어 이루어진다.
여기서 상기 에스테르(ester)계 프리폴리머를 이루는 각 조성의 함량이 상기 범위를 벗어날 경우 알칼리 해리성과 내수성, 내유성 등을 만족시키지 못할 우려가 있다.
한편, 상기 지방산(Fatty acid)은 대두유지방산(Soybean oil fatty acid), 목재추출 지방산(Tall oil fatty acid), 아마인유 지방산(Linseed oil fatty acid) 또는 탈수피마자유 지방산(Dehydrated Castor Oil Fatty Acid) 중에서 단독 또는 병용하여 사용하고, 상기 다염기산(Polybasic acid)은 말레익안하이드라이드(Maleic anhydride) 또는 이타코닉산(Itaconic acid), 석신산(Succinic acid), 아디프산(Adipic acid), 아이소프탈산(Isophthalic acid) 또는 락트산(Lactic acid) 중에서 단독 또는 병용하여 사용하며, 상기 유기 술폰산 금속염(Metal salts of organic sulfonic acid)은 디메틸5-소디오술포 아이소프탈레이트(Dimethyl-5-sulfoisophthalate sodium salt), 5-소디오술포 아이소프탈산(Sodium-5-sulfoisophthalic acid, 5-술포아이소프탈산리튬염(Dimethyl-5-sulfoisophthalate lithium salt) 또는 5-술포아이소프탈산리튬염(lithium 5-sulfoisophthalic acid) 중에서 단독 또는 병용하여 사용하며, 상기 다가알코올(Polyhydric alcohol)은 트리메틸올프로판(Trimethylol propane) 또는 1,4-부탄디올(1,4-Butanediol), 네오펜틸글리콜(Neopentyl glycol), 모노에틸렌글리콜(Mono ethylene glycol) 또는 다이에틸렌글리콜(Diethylene glycol), 1,6-헥산디올(1,6-Hexanediol) 중에서 단독 또는 병용하여 사용할 수 있으나, 반드시 상기 범위에 한정되는 것은 아니고 종이의 종류나 사용환경 및 목적에 따라 다양한 종류의 지방산, 다염기산, 유기 술폰산 금속염 및 다가알코올의 적용이 가능하다.
상기 반응성 모노머(reactive monomer)는 에스테르 주쇄를 가지는 수지와 공중합 및 가교하여 상술한 알칼리 해리성, 내수성, 내유성 등을 만족시키기 위한 것으로, 반응성 모노머(reactive monomer)인 아크릴산(acrylic acid) 40 ~ 45 중량부, 부틸아크릴레이트(butyl acrylate) 20 ~ 25 중량부, 메틸메타크릴레이트(methyl methacrylate) 10 ~ 15 중량부, 에틸렌글리콜디메타크릴레이트(Ethylene glycol dimethacrylate) 30 ~ 35 중량부, 스테아릴 아크릴레이트(stearyl Acrylate) 5 ~ 10 중량부, 2-에틸헥실아크릴레이트(2-ethylhexyl acrylate) 15 ~ 20 중량부를 사용한다. 여기서 상기 반응성 모노머의 함량 및 이를 이루는 각 모노머의 종류 및 함량이 상기 범위를 벗어날 경우 알칼리 해리성과 내수성, 내유성 등을 만족시키지 못할 우려가 있다.
한편, 수용성 개시제(water soluble initiator), 중화제(neutralizing agent), 레벨링제(leveling agent), 소포제(defoamer)는 이 기술분야에서 이미 공지된 첨가제로써 그 상세한 설명은 생략하며, 수용성 개시제(water soluble initiator)의 예로는 과황산암모늄 (Ammonium persulfate), 중화제(neutralizing agent)의 예로는 수산화암모늄(ammonium hydroxide), 레벨링제(leveling agent)의 예로는 폴리에테르변성 폴리디메틸실록산(polyether-modified polysiloxane), 소포제(defoamer)의 예로는 폴리에테르 실록산(polyether siloxane) 등을 사용할 수 있으나, 반드시 상기 종류 및 함량 범위에 한정되는 것은 아니고, 종이의 종류나 사용환경 및 목적에 따라 다양한 종류의 첨가제를 공지된 함량 범위로 적용할 수 있다.
이하, 본 발명을 아래 실시예에 의거하여 더욱 상세히 설명하겠는바 본 발명이 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.
1. 에스테르(ester)계 프리폴리머의 제조
(제조예 1)
지방산(Fatty acid)인 탈수피마자유 지방산(Dehydrated Castor Oil Fatty Acid) 100 중량부에 대하여, 다염기산(Polybasic acid)인 석신산(Succinic acid) 30 중량부, 이타코닉산(Itaconic acid) 30 중량부, 아디프산(Adipic acid) 40 중량부 및 유기 술폰산 금속염(Metal salts of organic sulfonic acid)인 디메틸5-소디오술포 아이소프탈레이트(Dimethyl-5-sulfoisophthalate sodium salt) 20 중량부 및 다가알코올(Polyhydric alcohol)인 네오펜틸글리콜(Neopentyl glycol) 43 중량부, 트리메틸올프로판(Trimethylol propane) 27 중량부, 1,4-부탄디올(1,4-Butanediol) 80 중량부, 모노에틸렌글리콜(Mono ethylene glycol) 50 중량부를 혼합하여 원료를 제조하였다. 그리고 플라스크(Flask)에 질소를 주입하면서 상기 원료를 투입하고 온도를 220℃까지 승온한 다음 약 3 ~ 4시간에 걸쳐 반응을 진행하였다. 그리고 220℃에 도달하면 환류반응을 진행하였고 산가 및 점도를 측정하면서 중합도를 확인하고, 목표치에 도달하면 온도를 내려 반응을 종료하여 에스테르(ester)계 프리폴리머를 획득하였다.
(제조예 2)
지방산(Fatty acid)인 아마인유 지방산(Linseed oil fatty acid) : 탈수피마자유 지방산(Dehydrated Castor Oil Fatty Acid) = 5 : 5 비율로 100 중량부에 대하여, 다염기산(Polybasic acid)인 석신산(Succinic acid) 25 중량부, 이타코닉산(Itaconic acid) 25 중량부, 아디프산(Adipic acid) 25 중량부, 말레익안하이드라이드(Maleic anhydride) 5 중량부 및 유기 술폰산 금속염(Metal salts of organic sulfonic acid)인 디메틸5-소디오술포 아이소프탈레이트(Dimethyl-5-sulfoisophthalate sodium salt) 5 중량부 및 다가알코올(Polyhydric alcohol)인 네오펜틸글리콜(Neopentyl glycol) 30 중량부, 트리메틸올프로판(Trimethylol propane) 10 중량부, 1,4-부탄디올(1,4-Butanediol) 30 중량부, 다이에틸렌글리콜(Diethylene glycol) 30 중량부를 혼합하여 원료를 제조하였다. 그리고 플라스크(Flask)에 질소를 주입하면서 상기 원료를 투입하고 온도를 220℃까지 승온한 다음 약 3 ~ 4시간에 걸쳐 반응을 진행하였다. 그리고 220℃에 도달하면 환류반응을 진행하였고 산가 및 점도를 측정하면서 중합도를 확인하고, 목표치에 도달하면 온도를 내려 반응을 종료하여 에스테르(ester)계 프리폴리머를 획득하였다.
2. 종이 코팅용 생분해성 수지 조성물의 제조
(실시예 1)
상기 제조예 1에 따른 에스테르(ester)계 프리폴리머 100 중량부에 대하여, 반응성 모노머(reactive monomer)인 아크릴산(acrylic acid) 40 중량부, 부틸아크릴레이트(butyl acrylate) 20 중량부, 메틸메타크릴레이트(methyl methacrylate) 10 중량부, 에틸렌글리콜디메타크릴레이트(Ethylene glycol dimethacrylate) 30 중량부, 스테아릴 아크릴레이트(stearyl Acrylate) 5 중량부, 2-에틸헥실아크릴레이트(2-ethylhexyl acrylate) 15 중량부, 수용성 개시제(Ammonium persulfate, Sigma-Aldrich사) 0.1 중량부, 중화제(Ammonium hydroxide, OCI사) 1 중량부, 레벨링제(EFKA 3035, EFKA사) 2 중량부 및 소포제(BYK 1790, BYK사) 0.6 중량부로 하여 원료를 준비하였다. 4구 반응기에 프리-폴리에스테르(pre-polyester)를 넣고 80℃까지 승온한 다음 교반기의 rpm을 600으로 고속 교반하면서 증류수를 반응기에 드롭핑(dopping)하여 수분산하였다. 다음 공정으로 반응기에 질소 주입을 한 다음 80℃에서 단량체와 개시제 혼합물을 약 1시간 가량 드롭핑 하였다. 그 후 3시간 이상 반응을 진행하면서 시간별로 고형분 및 FT-IR 측정을 통해 반응의 전환율을 계산하였다. 이론 고형분에 다다르면 중화제를 투입하여 중화한 다음 반응을 종결한 뒤 레벨링제, 소포제를 투입하여 최종 코팅액을 제조하였다.
(실시예 2)
상기 제조예 2에 따른 에스테르(ester)계 프리폴리머 100 중량부에 대하여, 반응성 모노머(reactive monomer)인 아크릴산(acrylic acid) 45 중량부, 부틸아크릴레이트(butyl acrylate) 25 중량부, 메틸메타크릴레이트(methyl methacrylate) 15 중량부, 에틸렌글리콜디메타크릴레이트(Ethylene glycol dimethacrylate) 35 중량부, 스테아릴 아크릴레이트(stearyl Acrylate) 10 중량부, 2-에틸헥실아크릴레이트(2-ethylhexyl acrylate) 20 중량부, 수용성 개시제(Ammonium persulfate, Sigma-Aldrich사) 2 중량부, 중화제(Ammonium hydroxide, OCI사) 5 중량부, 레벨링제(EFKA 3035, EFKA사) 4 중량부 및 소포제(BYK 1790, BYK사) 1.0 중량부로 하여 원료를 준비하였다. 합성 방법 및 코팅액 제조방법은 실시예 1과 동일하게 진행하였다.
(비교예 1)
실시예 1과 동일하게 제조하되, 프리폴리머를 사용하지 않고 PLA(Polylacticacid) 수지를 사용하였다.
(비교예 2)
실시예 2와 동일하게 제조하되, 프리폴리머를 사용하지 않고 PLA(Polylacticacid) 수지를 사용하였다.
3. 종이 코팅용 생분해성 수지 조성물의 평가
상기 실시예 및 비교예에 따른 종이 코팅용 생분해성 수지 조성물을 종이에 부은 다음 코팅바를 이용하여 건조 두께가 약 10㎛가 되도록 도포한 후, 도포된 종이를 강제순환식 건조기에 넣어서 110℃, 10분동안 건조하였다. 평가는 아래 [표 1]과 같은 평가방법으로 진행하였으며, 그 결과는 아래 [표 2]에 나타내었다.
| 평가항목 | 평가방법 |
| 내수성 | Cobb size, TAPPI T441, 코팅수지 일정한 양을 측정기에 담아 둔 후 용지의 흡습량을 측정 |
| 내유성 | Kit, TAPPI T559cm-02, 코팅수지를 키트에 도포한 후 등급 확인 |
| 인장강도 | ASTM D 412, 코팅 수지 제조 후 ASTM D412에 의거한 필름형 인장시편을 제작한 후 UTM을 이용하여 인장 파단 시 강도를 측정 |
| 열접착성 | ASTM D 903 , 열실링기를 사용하여 실링강도 5에 맞춰 열접착하고 상온에서 24시간 방치 후 인장속도 200mm/min으로 접착 결합에 대한 박리 측정 |
| 알칼리해리성 | EL 606, 코팅 수지가 적용된 종이 포장재를 EL606 기준에 의거한 시험방법으로 평가를 진행하여 종이 표면에 불순물이 포함되어 있는지 확인 |
| 생분해성 | KSM 3100-1, 45일간의 퇴비화 조건에서 발생된 이산화탄소 양을 측정하여 코팅 수지가 적용된 종이 포장재의 호기성 생분해도 및 붕괴도를 측정 |
| 구분 | 실시예 1 | 실시예 2 | 비교예 1 | 비교예 2 |
| 최초 필름 상태 | - tack(△) - 필름 강도 가장 강함(●) |
- tack(△) - 필름 강도 가장 강함(●) |
- tack(○) - 필름 강도 강함(○) |
- tack(○) - 필름 강도 강함(○) |
| 내수성(g/m2/2min) | 8 | 8 | 16 | 17 |
| 내유성(Kit#) | 6 | 6 | 3 | 3 |
| 인장강도(MPa) | 15 | 14 | 8.7 | 8.5 |
| 열접착성gf/inch) | 530 | 536 | 480 | 180 |
| 알칼리해리성 | 있음 | 있음 | 없음 | 없음 |
| 생분해성 | 64.5 | 66 | 62 | 61 |
상기 [표 2]에서와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 종이 코팅용 생분해성 수지 조성물은 코팅용 조성물로써의 물성 뿐만 아니라 내수성, 내유성, 알칼리해리성 및 생분해성이 우수함을 알 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 리사이클링이 가능한 식물성 지방산 기반 종이 코팅용 생분해성 수지 조성물은 상기의 바람직한 실시 예를 통해 설명하고, 그 우수성을 확인하였지만 해당 기술 분야의 당업자라면 하기의 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
Claims (3)
- 생분해성 수지 조성물에 있어서,
에스테르(ester)계 프리폴리머 100 중량부에 대하여, 반응성 모노머(reactive monomer)인 아크릴산(acrylic acid) 40 ~ 45 중량부, 부틸아크릴레이트(butyl acrylate) 20 ~ 25 중량부, 메틸메타크릴레이트(methyl methacrylate) 10 ~ 15 중량부, 에틸렌글리콜디메타크릴레이트(Ethylene glycol dimethacrylate) 30 ~ 35 중량부, 스테아릴 아크릴레이트(stearyl Acrylate) 5 ~ 10 중량부, 2-에틸헥실아크릴레이트(2-ethylhexyl acrylate) 15 ~ 20 중량부, 수용성 개시제(water soluble initiator) 0.1 ~ 2 중량부, 중화제(neutralizing agent) 1 ~ 5 중량부, 레벨링제(leveling agent) 2 ~ 4 중량부 및 소포제(defoamer) 0.6 ~ 1.0 중량부로 이루어지는 것을 특징으로 하는, 리사이클링이 가능한 식물성 지방산 기반 종이 코팅용 생분해성 수지 조성물.
- 제 1항에 있어서,
상기 에스테르(ester)계 프리폴리머는,
지방산(Fatty acid) 100 중량부에 대하여, 다염기산(Polybasic acid) 80 ~ 100 중량부, 유기 술폰산 금속염(Metal salts of organic sulfonic acid) 5 ~ 20 중량부 및 다가알코올(Polyhydric alcohol) 100 ~ 200 중량부로 이루어지는 것을 특징으로 하는, 리사이클링이 가능한 식물성 지방산 기반 종이 코팅용 생분해성 수지 조성물.
- 제 2항에 있어서,
상기 지방산(Fatty acid)은 대두유지방산(Soybean oil fatty acid), 목재추출 지방산(Tall oil fatty acid), 아마인유 지방산(Linseed oil fatty acid) 또는 탈수피마자유 지방산(Dehydrated Castor Oil Fatty Acid) 중에서 단독 또는 병용하여 사용하고,
상기 다염기산(Polybasic acid)은 말레익안하이드라이드(Maleic anhydride) 또는 이타코닉산(Itaconic acid), 석신산(Succinic acid), 아디프산(Adipic acid), 아이소프탈산(Isophthalic acid) 또는 락트산(Lactic acid) 중에서 단독 또는 병용하여 사용하며,
상기 유기 술폰산 금속염(Metal salts of organic sulfonic acid)은 디메틸5-소디오술포 아이소프탈레이트(Dimethyl-5-sulfoisophthalate sodium salt), 5-소디오술포 아이소프탈산(Sodium-5-sulfoisophthalic acid, 5-술포아이소프탈산리튬염(Dimethyl-5-sulfoisophthalate lithium salt) 또는 5-술포아이소프탈산리튬염(lithium 5-sulfoisophthalic acid) 중에서 단독 또는 병용하여 사용하며,
상기 다가알코올(Polyhydric alcohol)은 트리메틸올프로판(Trimethylol propane) 또는 1,4-부탄디올(1,4-Butanediol), 네오펜틸글리콜(Neopentyl glycol), 모노에틸렌글리콜(Mono ethylene glycol) 또는 다이에틸렌글리콜(Diethylene glycol), 1,6-헥산디올(1,6-Hexanediol) 중에서 단독 또는 병용하여 사용하는 것을 특징으로 하는, 리사이클링이 가능한 식물성 지방산 기반 종이 코팅용 생분해성 수지 조성물.
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| KR20060052575A (ko) * | 2004-11-11 | 2006-05-19 | 바이엘 머티리얼사이언스 아게 | 히드록시 관능성 에스테르 기재의 반응성 희석제를포함하는 폴리에스테르-폴리아크릴레이트 분산액 |
| JP2007502909A (ja) * | 2003-06-11 | 2007-02-15 | イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニー | スルホン化脂肪族−芳香族コポリエステル、およびそれから生成された造形品 |
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-
2021
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