KR20230154483A - 생분해성 수지 조성물 및 상기 조성물을 이용한 응용제품 - Google Patents
생분해성 수지 조성물 및 상기 조성물을 이용한 응용제품 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 생분해성 수지 조성물에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 기계적 물성이 우수할 뿐만 아니라 자연상태의 다양한 토양 및 해양에서도 쉽게 생분해가 될 수 있어 환경에 대한 부담을 대폭 경감시킬 수 있는 생분해성 수지 조성물 및 상기 조성물을 이용한 응용제품에 관한 것이다.
Description
본 발명은 생분해성 수지 조성물에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 기계적 물성이 우수할 뿐만 아니라 자연상태의 다양한 토양 및 해양에서도 쉽게 생분해가 될 수 있어 환경에 대한 부담을 대폭 경감시킬 수 있는 생분해성 수지 조성물 및 상기 조성물을 이용한 응용제품에 관한 것이다.
일반적으로 석유계 수지를 사용한 고분자 필름은 일상생활에 널리 사용되고 있다. 다만 현재 알려진 석유계 수지를 사용한 고분자 필름은 폐기시에 유해 물질을 배출하여 환경 문제를 야기할 우려가 있다. 이러한 환경오염 문제를 해결하기 위하여 최근 생분해성 플라스틱에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.
생분해성 플라스틱이란, 생물학적 공정에 의해 제조된 단량체를 중합한 고분자로서, 자연에 존재하는 미생물들에 의해 저분자 물질로 분해되고, 최종적으로 물과 이산화탄소 또는 메탄가스로 분해되는 물질을 말한다. 대표적인 물질로는 폴리락트산(poly lactic acid, PLA) 및 폴리부틸렌아디페이트 테레프탈레이트(polybutyleneadipate terephthalate, PBAT), 폴리부틸렌숙시네이트(polybutylene succinate, PBS) 등을 포함한 생분해성 수지가 석유계 수지를 대체할 수 있는 수단으로서 각광받고 있다. 그러나 실제 다양한 환경에서 생분해되기 어렵거나, 특정 조건에서 오랜 기간 소요되어야 분해되며, 특히 토양 및 해양에서는 완전 생분해 되는데 한계가 있다는 단점이 존재한다. 이러한 문제점을 극복하기 위하여 다양한 분야에 적용할 수 있는 생분해성 수지에 대한 연구가 필요한 실정이다.
더욱이, 최근 코로나(COVID-19)의 확산으로 일회용 용기, 포장 비닐, 빨대, 콜드컵 등의 일회용 제품, 에어캡, 전자제품 트레이 등의 전자제품 포장재, 부표, 어망 등 해양수산 제품 등 다양한 분야에서 생분해성 수지의 사용에 대한 필요성이 대두되고 있다.
그러나, 생분해성 플라스틱을 다양한 용도로 적용하기 위해서는 토양 및 해양에서 우수한 생분해성을 가짐은 물론이며, 만족할만한 물성을 구현하여야 하고, 특히 활용 용도에 따라서 강도, 내충격성, 유연성 등을 구현하여야 한다.
이를 위해, 최근 폴리락트산 및 폴리부틸렌아디페이트를 혼합사용한 제품들이 주로 개발되고 있는 상황이지만, 아직까지 두 소재의 상용성 부족으로 인해 원하는 만큼의 물성을 확보하지 못하고 있을 뿐만 아니라, 만족할만한 토양 및 해양 생분해성을 갖는 수지 배합도 구현하지 못하고 있는 상황이다.
특히 상기 언급한 문제들을 해결하기 위하여 폴리하이드록시알카노에이트(PHA)를 사용한 생분해성 제품들이 있다. 그러나, 이 경우, PHA의 낮은 물성으로 인하여 생분해수지와 첨가제를 추가하여도 그 성형성 및 물성이 현저하게 낮다는 문제점이 존재한다.
좀 더 자세히 살펴보면 종래의 PHA를 사용한 생분해성 제품들의 경우 인장강도가 15 ~ 25MPa, 신율 100 ~ 250% 수준으로, 인성이 낮아 다양한 제품으로 적용하기에는 물성적 한계를 가지고 있다.
따라서 다양한 제품에 대한 적용 가능성을 고려하여 PHA를 사용하면서도 물성이 향상된 생분해성 수지 조성물이 요구된다.
본 발명자들은 PHA 단독 사용 또는 생분해성 수지와 첨가제를 추가하여도 인장강도 15 ~ 25MPa / 신율 100 ~ 250% 수준으로, 인성이 낮아 제품으로 사용하기 어렵다는 문제점과 성형성이 좋지 않다는 종래의 문제점을 해결하고자 한다.
따라서, 본 발명의 목적은 구성성분의 종류 및 함량을 조절하여 PHA 단독 사용시 나타나는 낮은 인성, 성형성 및 물성의 한계는 물론 더 나아가 종래의 생분해성수지와 첨가제를 더 포함한 PHA 제품군에서도 여전히 나타나는 물성, 인성, 성형성 및 열안정성의 한계를 극복함으로써 상업적으로 사용가능한 성형성 및 기계적 물성을 가질 뿐만 아니라 토양 및 해양의 다양한 환경에서 우수한 생분해성을 나타내는 생분해성 수지 조성물 및 상기 조성물을 이용한 응용제품을 제공하는 것이다.
본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 명시적으로 언급되지 않았더라도 후술되는 발명의 상세한 설명의 기재로부터 통상의 지식을 가진 자가 인식할 수 있는 발명의 목적 역시 당연히 포함될 수 있을 것이다.
상술된 본 발명의 목적을 달성하기 위해, 먼저 본 발명은 폴리부틸렌석시네이트(polybutylene succinate, PBS)계 수지를 포함하는 베이스 수지 100중량부 당 폴리하이드록시알카노에이트(PHA)계 수지 0.1 내지 60중량부, 1종 이상의 첨가제 0.1 내지 10중량부를 포함하는 생분해성 수지 조성물을 제공한다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 폴리부틸렌석시네이트계 수지는 폴리부틸렌석시네이트(PBS), 폴리부틸렌 숙시네이트 아디페이트 (Poly(butylene succinate-co-butylene adipate, PBSA) 및 폴리부틸렌숙시네이트-테레프탈레이트(PBST)로 구성된 그룹에서 선택되는 하나 이상이다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 베이스 수지는 폴리부틸렌아디페이트-코-테레프탈레이트(polybutyleneadipate-co-terephthalate; PBAT), 폴리카프로락톤, 폴리글리콜산, 폴리부틸렌아디페이트, 폴리하이드록시부티레이트(polyhydroxybutyrate, PHB), 폴리-3-하이드록시발러레이트(poly-3-hydroxy valerate,PBV),폴리하이드록시부티레이트발러레이트(polyhydroxybutyrate valerate,PHBV), 폴리-3-하이드록시부티레이트-코-3-하이드록시발러레이트(poly -(3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyvalerate), 폴리-3-하이드록시부티레이트-코-3-하이드록시헥사노에이트(poly-(3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyhexanoate)로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상을 더 포함한다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 PHA계 수지는 중합체 사슬에 2개 이상의 상이한 반복단위들을 포함하고, 상이한 반복단위들은 불규칙하게 분포되어 있다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 반복단위는 2-하이드록시부티레이트, 젖산, 글리콜산, 3-하이드록시부티레이트(3-HB), 3-하이드록시프로피오네이트(3-HP), 3-하이드록시발레레이트(3-HV), 3-하이드록시헥사노에이트(3-HH), 3-하이드록시헵타노에이트(3-HHep), 3-하이드록시옥타노에이트(3-HO), 3-하이드록시노나노에이트(3-HN), 3-하이드록시데카노에이트(3-HD), 3-하이드록시도데카노에이트(3-HDd), 4-하이드록시부티레이트(4-HB), 4-하이드록시발레레이트(4-HV), 5-하이드록시발레레이트(5-HV) 및 6-하이드록시헥사노에이트(6-HH)로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상이다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 PHA계 수지는 유리전이 온도(Tg)는 -45℃ ~ 80℃, 결정화 온도(Tc)는 70 ~ 120℃, 용융 온도(Tm)은 100 ~ 170℃, 분자량은 10,000g/mol ~ 1,200,000g/mol이다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 첨가제 중 적어도 하나는 이관능성 또는 다관능성 말단 에폭시드로 이루어지는 에폭시 기능성 화합물이다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 에폭시 기능성 화합물은 분자 사슬 또는 곁사슬의 말단에 정렬된 2개 내지 9개 이하의 에폭시기를 함유하는 화합물이다.
바람직한 실시예에 있어서, 흑연, 자연동, 황, 석영, 정장석, 사장석, 흑운모, 감람석, 각섬석, 방해석, 공작석, 아라고나이트, 인광석, 인회석, 경성인회석, 자철석, 적철석, 중정석, 황동석, 황철석, 방연석, 형석, 벤토나이트, 고령토, 활석, 활석분, 탄산칼슘, 백악가루, 난각, 석고, 카본블랙, 산화철, 백운석, 염화칼슘, 황산바륨, 이산화규소, 규회석, 규산염, 운모, 금강석, 실리카, 실리콘, 탈크, 제올라이트, 전분 및 유리섬유 등으로 구성된 그룹에서 선택되는 1종 이상의 필러를 상기 생분해성수지조성물 총 중량을 기준으로 0.1 내지 60중량% 더 포함한다.
또한, 본 발명은 상술된 어느 하나의 생분해성 수지조성물로 이루어진 생분해성수지 응용제품을 제공한다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 응용제품은 해양환경에서 다른 환경보다 우수한 생분해성을 나타낸다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 응용제품은 인장강도가 30MPa 이상, 신율 400% 이상 충격강도 100J/m 이상 및 생분해도가 표준물질 대비 90% 이상이다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 응용제품은 콜드 컵, 단추, 일회용 용기, 봉투, 시트, 트레이, 빨대, 어망, 어구, 또는 어업용품으로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상이다.
또한, 본 발명은 압출 성형기에 균일하게 혼합된 상술된 어느 하나의 생분해성 수지조성물을 넣고 용융한 후 압출하여 실 형상으로 제조하는 단계; 상기 제조된 실 형상을 절단하여 펠릿을 제조하는 단계; 및 상기 펠릿을 성형기 또는 압출기에 넣어 생분해성수지 응용제품을 제조하는 단계;를 포함하는 생분해성수지 응용제품 제조방법을 제공한다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 성형기 또는 압출기는 압출 성형기, 사출 성형기, 중공 성형기, 압공 성형기, 캘린더링, 회전성형, 주조, T-다이 압출기, 블로운 필름 압출기, 열성형기로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나이다.
상술된 본 발명의 생분해성 수지 조성물 및 상기 조성물을 이용한 응용제품은 구성성분의 종류 및 함량을 조절하여 PHA단독 제품은 물론 종래의 생분해성수지와 첨가제를 포함하는 PHA 제품군에서도 여전히 나타나는 낮은 성형성 및 물성의 한계를 극복하여 상업적으로 사용가능한 성형성 및 기계적 물성을 가질 뿐만 아니라 토양 및 해양의 다양한 환경에서 우수한 생분해성을 나타내어 친환경적이다.
본 발명의 이러한 기술적 효과들은 이상에서 언급한 범위만으로 제한되지 않으며, 명시적으로 언급되지 않았더라도 후술되는 발명의 실시를 위한 구체적 내용의 기재로부터 통상의 지식을 가진 자가 인식할 수 있는 발명의 효과 역시 당연히 포함된다.
본 발명에서 사용하는 용어는 단지 특정한 실시예들을 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 발명의 설명에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성 요소는 제2 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성 요소도 제1 구성 요소로 명명될 수 있다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 갖는다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
구성 요소를 해석함에 있어서, 별도의 명시적 기재가 없더라도 오차 범위를 포함하는 것으로 해석한다. 특히, 정도의 용어 “약”, “실질적으로” 등이 사용되는 경우 언급된 의미에 고유한 제조 및 물질 허용오차가 제시될 때 그 수치에서 또는 그 수치에 근접한 의미로 사용되는 것으로 해석될 수 있다.
시간 관계에 대한 설명일 경우, 예를 들어, '~후에', '~에 이어서', '~다음에', '~전에' 등으로 시간 적 선후관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 '직접'이 사용되지 않는 이상 연속적이지 않은 경우도 포함한다.
이하, 첨부한 도면 및 바람직한 실시예들을 참조하여 본 발명의 기술적 구성을 상세하게 설명한다.
그러나, 본 발명은 여기서 설명되는 실시예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화 될 수도 있다. 명세서 전체에 걸쳐 본 발명을 설명하기 위해 사용되는 동일한 참조번호는 동일한 구성요소를 나타낸다.
본 발명의 기술적 특징은 구성성분의 종류 및 함량 조절을 통해 종래의 생분해성수지와 첨가제를 더 포함한 PHA 조성물의 낮은 성형성 및 물성을 극복함으로써 상용화에 필요한 기계적 물성은 물론 일반적인 성형방법으로 손쉽게 성형할 수 있을 뿐만 아니라 다양한 토양 및 해양 조건에서 우수한 생분해성을 나타내는 생분해성 수지 조성물 및 이를 포함하는 응용제품에 있다. 후술하는 바와 같이, 본 발명의 생분해성수지 조성물로 제조된 응용제품의 경우 인장강도가 30MPa 이상, 신율 400% 이상, 충격강도 100J/m 이상 및 생분해도가 표준물질 대비 90% 이상이므로 상용화가 가능한 우수한 특성을 갖는 것을 알 수 있으며, 본 발명의 생분해성수지 조성물로 제조된 응용제품은 우수한 물성 및 생분해성을 나타냈기 때문이다.
다시 말해, 폴리하이드록시알카노에이트(PHA)는 미생물로 만들기 때문에 생산비용이 높고 분자량 및 구조가 불안정하여 생분해성은 우수하지만 상용화 가능한 성형성 및 기계적 물성이 낮은 문제점이 있는데, 본 발명의 생분해성수지조성물은 폴리부틸렌석시네이트(polybutylene succinate, PBS)계 수지 및 첨가제를 특정 배합비로 사용함으로써 용도에 따라서 강도, 내충격성, 유연성 등의 물성은 물론 우수한 토양 및 해양에서의 생분해성의 확보와 더불어 제조편의성까지 확보된 생분해성 수지 조성물을 제공할 수 있기 때문이다.
따라서, 본 발명의 생분해성 수지 조성물은 폴리부틸렌석시네이트(PBS)계 수지를 포함하는 베이스 수지 100중량부 당 폴리하이드록시알카노에이트(PHA)계 수지 0.1 내지 60중량부, 1종 이상의 첨가제 0.1 내지 10중량부를 포함한다.
여기서, 폴리부틸렌석시네이트계 수지는 폴리부틸렌석시네이트(PBS), 폴리부틸렌 숙시네이트 아디페이트 (Poly(butylene succinate-co-butylene adipate, PBSA) 및 폴리부틸렌숙시네이트-테레프탈레이트(PBST)로 구성된 그룹에서 선택되는 하나 이상일 수 있다. 베이스 수지는 폴리부틸렌석시네이트(PBS)계 수지만으로 이루어지거나, 공지된 생분해성 수지를 1종 이상 더 포함할 수 있는데, 일 구현예로서 공지된 생분해성 수지는 폴리카프로락톤, 폴리글리콜산, 폴리-3-하이드록시발러레이트(poly-3-hydroxyvalerate,PBV), 폴리부틸렌아디페이트-코-테레프탈레이트(polybutyleneadipate-co-terephthalate; PBAT), 폴리부틸렌아디페이트, 폴리하이드록시부티레이트(polyhydroxy butyrate, PHB), 폴리하이드록시부티레이트발러레이트(poly hydroxybutyratevalerate, PHBV), 폴리-3-하이드록시부티레이트-코-3-하이드록시발러레이트(poly-(3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyvalerate), 폴리-3-하이드록시부티레이트-코-3-하이드록시헥사노에이트(poly-(3-hydroxy butyrate-co-3-hydroxyhexanoate)로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상일 수 있다.
공지된 바와 같이 폴리부틸렌석시네이트(PBS)계 수지는 지방족 글리콜(glycol)류와 디카르복실산 (dicarboxylic)류를 주원료로 하여 축합중합 방법에 의하여 제조될 수 있다. PBS계 수지는 대기 중에서 안정한 펠렛, 필름, 또는 분말 상태를 유지하나, 호수, 강, 바다에 버려졌을 때 또는 매립이나 퇴비 조건 하에서 일정 시간 동안 자연계의 미생물에 의해 완전한 생분해가 가능하다. PBS계 수지는 분자구조상 완전연소가 가능하며, 소각 시 다이옥신과 같은 유해가스나 부산물이 발생하지 않으므로 환경친화적인 측면과 에너지 활용 측면에서 매우 유용한 소재이다. PBS계 수지의 특성은 범용 열가소성 수지인 폴리에틸렌과 유사하다. 즉 용융점이 낮아 성형에 용이하며, ductile한 특성으로 인하여 잘 깨지지 않으며, 신률이 높은 편이다. 그러나 기계적 특성 등이 낮아 물성 향상을 위한 개선이 요구되기도 한다. 본 발명에서는 PBS계 수지의 장점은 극대화하고 단점은 최소화하기 위해 일정함량의 폴리하이드록시알카노에이트(PHA)계 수지 및 1종 이상의 사슬연정제를 사용하였다. 따라서, PHA계 수지 및 첨가제의 함량은 베이스수지에 포함된 PBS계 수지 및/또는 다른 생분해성 수지의 종류 및 함량에 따라 물리적 및 기계적 안정성 향상 및/또는 우수한 생분해성 및/또는 우수한 성형성 및/또는 유연성 향상 등을 구현하기 위해 조절될 수 있다.
폴리하이드록시알카노에이트(PHA)계 수지는 살아있는 세포 내에 있는 하나 이상의 단량체 단위를 효소촉매중합함으로써 형성된 생물학적 폴리에스테르 수지로서, 100개가 넘는 다양한 유형의 단량체들을 포함할 수 있는데, 본 발명에서 사용되는 PHA계 수지는 모든 단량체 단위 즉 반복단위가 동일한 단일중합체일 수도 있고, 2개 이상의 상이한 반복단위를 가진 공중합체일 수도 있다. 특히 본 발명의 PHA계 수지가 중합체 사슬에 2개 이상의 상이한 반복단위들을 포함하는 공중합체인 경우 일 구현예로서, 상이한 반복단위들은 불규칙하게 분포되어 있는 것일 수 있다.
본 발명에서 PHA계 수지가 단일중합체이거나 공중합체인 경우, 본 발명의 PHA계 수지에 포함되는 반복단위는 2-하이드록시부티레이트, 젖산, 글리콜산, 3-하이드록시부티레이트(3-HB), 3-하이드록시프로피오네이트(3-HP), 3-하이드록시발레레이트(3-HV), 3-하이드록시헥사노에이트(3-HH), 3-하이드록시헵타노에이트(3-HHep), 3-하이드록시옥타노에이트(3-HO), 3-하이드록시노나노에이트(3-HN), 3-하이드록시데카노에이트(3-HD), 3-하이드록시도데카노에이트(3-HDd), 4-하이드록시부티레이트(4-HB), 4-하이드록시발레레이트(4-HV), 5-하이드록시발레레이트(5-HV) 및 6-하이드록시헥사노에이트(6-HH)로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상일 수 있다.
상술된 단량체 종류를 선택하고, 주어진 PHA 단일중합체 및/또는 공중합체 내 단량체 단위들의 비율을 조절함으로써, 폭넓은 물질 특성들을 달성할 수 있는데, 일 구현예로서 본 발명의 생분해성 수지 조성물에 포함된 PBS계 수지와 상호작용하여 토양 및 해양의 생분해성을 증진시키고, 향상된 기계적 특성, 열적 특성, 및 광학적 특성 등 우수한 물성을 구현할 수 있도록, PHA계 수지는 유리전이 온도(Tg)는 -45℃ ~ 80℃, 결정화 온도(Tc)는 70 ~ 120℃, 용융 온도(Tm)은 100 ~ 170℃, 분자량은 10,000g/mol ~ 1,200,000g/mol인 특성을 갖도록 PHA계 수지에 포함되는 반복단위의 종류 및 함량을 조절할 수 있다.
본 발명에서 PHA계 수지는 베이스 수지 100 중량부당 0.1 내지 60중량부가 포함되도록 사용할 수 있는데, PHA계 수지의 함량은 실험적으로 결정된 것으로 0.1 중량부 미만일 경우 절대적인 함량이 적어 물리적 안정성이나 생분해성에 영향을 거의 미치지 못한다는 문제가 있었으며, 60 중량부를 초과하는 경우 결정성이 낮아 연질이 부여되어 인장강도 및 경도가 저하되는 문제점이 발생하고 이로 인해 PHA계 수지를 과량 포함하는 생분해성 수지 조성물은 제품 성형에 부적합하거나 생산성이 저하되었다.
첨가제는 고분자 사슬끼리 결합시킬 수 있는 적어도 2개의 반응기를 가진 분자로서 본 발명의 생분해성 수지 조성물로 이루어진 생분해성 필름의 기계적 물성과 생분해성에 영향을 미치는 구성요소로 작용할 수 있다. 즉 첨가제의 Epoxy 작용기 등과 같이 관능기(function site)가 PHA 나 PBS 등과 같은 베이스 수지의 수산기(-OH) 및/또는 Carboxyl(-COOH)기 등과 결합하여 고분자 말단끼리의 연결을 도와 강도 증가에 영향을 미칠 뿐만 아니라, 이렇게 생성된 고분자는 분자량 증가를 통하여 물성 개선 및 공정 가공성 개선 등을 가능하게 하며, 생분해 고분자의 생분해성에도 영향을 미치게 되기 때문이다.
본 발명에서 사용되는 첨가제는 에폭시, 디올, 디아민, 트리올, 테트라올, 폴리아민 등 다양한 작용기를 적어도 1개 이상 관능기로 포함하는 기능성화합물일 수 있으며, 특히, 서로 다른 2종류의 첨가제를 동시에 사용할 수 있는데 그 기술적 특징이 있다.
후술하는 실시예 및 실험예를 통해 알 수 있듯이, 본 발명의 생분해성 조성물은 서로 다른 구조를 갖는 2종류의 첨가제를 동시에 사용하게 되면 block (or graft) copolymers가 형성되어 PBS와 PHA 상들 사이의 상용성이 향상됨으로써 물리화학적 특성이 우수해 지는데, 특히 물리적 안정성이 향상되어 기계적 물성이 우수해지는 것을 확인하였다.
일 구현예로서, 본 발명에서 첨가제로 사용되는 에폭시 기능성 화합물은 이관능성, 및 다관능성 말단 에폭시드로 이루어지는 그룹 또는 에틸렌 옥사이드를 함유하고 다른 말단에 이소시아네이트를 함유하는 에틸렌옥사이드로 변성된 그룹에서 선택되는 1종이상이거나 에폭시-기능성, 스티렌-아크릴 중합체(예를들어, JONCRYL ADR-4368(BASF) 또는 MP-40(Kaneka) 등), 아크릴 및/또는 폴리올레핀 공중합체 및 측쇄로서 혼입된 글리시딜기를 함유한 올리고머(예를 들어, LOTADER(Arkema), 폴리(에틸렌-글리시딜 메타크릴레이트-코-메타크릴레이트) 등) 및 에폭시화유(예를 들어, 에폭시화 대두유, 올리브유, 아마씨유, 팜유, 땅콩유, 코코넛유, 해초유(seaweed oil), 간유(cod liver oil) 또는 이들의 혼합물, 예컨대, MerginatESBO(독일의 함부르크에 소재한 호범사(Hobum)) 및 EDENOLB 316(독일 뒤셀도르프에 소재한 코그니스사(Cognis))을 포함할 수 있다. 특히, 본 발명에서 첨가제로 에폭시 기능성 화합물을 사용하는 경우 분자 사슬 또는 곁사슬의 말단에 정렬된 2개 내지 9개 이하의 에폭시 등을 함유하는 화합물을 사용할 수 있다.
본 발명의 생분해성 수지조성물에서 첨가제는 생분해성 수지 100 중량부당 0.1 내지 10중량부가 포함되도록 사용할 수 있다. 즉 수지조성물 내 첨가제의 함량이 0.1 중량부 미만일 경우 절대적인 함량이 적어 사슬연장율이 낮다는 문제가 있으며, 10 중량부를 초과하는 경우 Trade-off 현상이 나타나 유의미한 물성 변화가 없어 생산원가만 높아지는 결과를 초래할 수 있기 때문에 상기 범위 내로 사용하는 것이 바람직할 수 있다.
필요한 경우, 본 발명에서는 필러를 더 포함할 수 있는데, 본 발명에서 사용하는 필러는 종래 필러(filler)의 용도(즉 고분자 사슬 사이에 충진재 역할을 수행하여 성형공정에서 요구하는 수지의 점도 특성을 개선하거나 최종 성형제품의 기계적 물성을 향상시켜주는 역할)와는 달리 생분해성 수지 조성물로 이루어진 생분해성 수지제품의 생분해성에 기여하는 구성요소로 작용한다. 본 발명에 포함되는 필러의 특성 중 이러한 우수한 생분해성에 영향을 미치는 요소는 필러의 종류, 크기 및 표면처리 등이 있을 수 있다.
본 발명에서 사용될 수 있는 필러는 공지된 모든 필러가 아니라, 중정석, 탄산칼슘, 흑연, 자연동, 황, 석영, 정장석, 사장석, 흑운모, 감람석, 각섬석, 방해석, 공작석, 아라고나이트, 인광석, 인회석, 경성인회석, 자철석, 적철석, 황동석, 황철석, 방연석, 형석, 벤토나이트, 고령토, 활석, 활석분, 백악가루, 난각, 석고, 카본블랙, 산화철, 백운석, 염화칼슘, 황산바륨, 이산화규소, 규회석, 규산염, 운모, 금강석, 실리카, 실리콘, 탈크, 제올라이트, 전분 및 유리섬유로 구성된 그룹에서 선택되는 1종 이상일 수 있다. 특히, 본 발명에 사용되는 필러가 표준혼수량 0.01 내지 100%, 팽창율 0.01 내지 3, 응결팽창율 0.001 내지 3인 특성을 갖게 되면 우수한 생분해성을 확보하는데 기여 할 수 있다.
필러의 크기가 생분해성에 어떻게 영향을 미치는지 살펴보면 본 발명의 생분해성 수지조성물로 이루어진 생분해성수지 응용제품에서 필러는 생분해 고분자 사슬 사이에 충진되므로 필러의 크기가 커지면 층간거리가 넓어져서 생분해성을 향상 시킬 수 있고, 크기가 작아지면 층간거리에 영향을 미치지 않으므로 생분해성이 떨어지는 것을 알 수 있다. 따라서, 필러의 크기는 이러한 필러의 작용과 상용성을 고려하여 1nm 내지 30μm 일 수 있다. 필러의 크기가 1nm미만이면 분산이 어려우며, 경제성이 떨어진다는 문제점이 있고, 30μm를 초과하면 30μm 이하의 Film 성형에 있어서 상용성, 품질 및 물성이 떨어진다는 문제점이 있을 수 있다.
또한, 필러의 표면이 처리되면 고분자 사슬 사이에 보다 원활하게 침투하여 분산성 및 상용성이 향상되므로 물성개선 및 생분해를 용이하게 할 수 있다.
본 발명의 생분해성 수지조성물에서 필러는 생분해성 수지조성물 총 중량을 기준으로 0.1 내지 60중량부 포함될 수 있는데, 필러의 함량이 0.1중량부 미만이면 낮은 함량으로 핵제 역할을 못한다는 문제점이 있고, 60중량부를 초과하면 필러 과다 투입으로 인한 베이스 매트릭스 부족으로 성형이 어렵다는 문제점이 있을 수 있다.
이와 같이 본 발명의 생분해성 수지조성물로 이루어진 생분해성수지 응용제품의 분해속도는 첨가제의 함량 또한 어느 정도 영향을 미치지만, PHA계 수지에 포함된 반복단위의 종류 및 함량과 베이스수지의 종류 및 함량에 따라 주로 결정되고, 첨가제는 생분해성수지 응용제품의 물리적 물성에 영향을 미치며, 특히 서로 다른 2종류의 첨가제를 동시에 사용하게 되면, 최종 제품의 우수한 물성 및 제품 품질을 가지는 생분해성수지 응용제품을 생산할 수 있다.
다음으로, 본 발명의 생분해성수지 응용제품은 상술된 어느 하나의 조성을 갖는 생분해성 수지 조성물로 이루어진 것으로, 생분해성이 요구되는 제품이기만 하면 제한되지 않으나, 일 구현예로서 콜드 컵, 단추, 일회용 용기, 봉투, 시트, 트레이, 빨대, 어망, 어구, 또는 어업용품 등으로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상일 수 있다.
또한, 본 발명의 생분해성수지 응용제품은 인장강도가 30MPa 이상, 신율 400% 이상, 충격강도 100J/m 이상 및 생분해도가 표준물질 대비 90% 이상이므로 상용화가 가능한 우수한 특성을 갖는 것을 알 수 있다. 특히, 본 발명의 생분해성수지 응용제품은 해양환경에서 다른 환경보다 우수한 생분해성을 나타냈다.
다음으로, 본 발명의 생분해성수지 응용제품 제조방법은 압출 성형기에 균일하게 혼합된 상술된 조성의 생분해성 수지 조성물을 넣고 용융한 후 압출하여 실 형상으로 제조하는 단계; 상기 제조된 실 형상을 절단하여 펠릿을 제조하는 단계; 및 상기 펠릿을 성형기 또는 압출기에 넣어 생분해성수지 응용제품을 제조하는 단계;를 포함한다. 여기서, 생분해성 수지 조성물의 용융은 100 ~ 230℃, 제습건조는 40 ~ 100℃에서 이루어질 수 있다.
종래 생분해성수지 응용제품을 제조하기 위해서는 기존 성형기와 비교하여 Screw Type, 압출 Line의 길이 등이 차별화되어 장비를 새로 도입하거나, 개조해야한다는 단점이 있었으나, 본 발명의 생분해성수지 응용제품 제조방법에 의하면 상술된 조성을 갖는 생분해성 수지 조성물을 이용함으로써 기존 사용하던 장비를 그대로 활용해서도 생산속도 및 품질확보가 가능하였다.
실시예 1 내지 실시예 14
하기 표 1에 나타낸 바와 같은 조성성분을 제시된 함량으로 헨쉘 믹서를 이용하여 균일하게 혼합하여 생분해성 수지 조성물1 내지 14을 준비하였다.
| 성분 | 실시예 | ||||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | |||
| 베이스 수지 | PBS | 100 | 100 | 50 | - | 100 | 100 | 50 | - | 100 | |
| PBSA | - | - | 50 | 100 | - | - | - | - | - | ||
| PBAT | - | - | - | - | - | - | 50 | 100 | - | ||
| PHA계 수지 | 40 | 0.1 | 0.1 | 0.1 | 60 | 40 | 40 | 40 | 40 | ||
| 첨가제1 | 0.3 | 0.3 | 0.3 | 0.3 | 0.3 | 0.3 | 0.3 | 0.3 | 9.7 | ||
| 첨가제2 | - | 0.3 | 0.3 | 0.3 | 0.3 | 0.3 | 0.3 | 0.3 | 0.3 | ||
| 필러 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | ||
| 성분 | 실시예 | ||||||||||
| 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | |||||||
| 베이스 수지 | PBS | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | |||||
| PBSA | - | - | - | - | - | ||||||
| PBAT | - | - | - | - | - | ||||||
| PHA계 수지 | 40 | 40 | 20 | 20 | 20 | ||||||
| 첨가제1 | 0.3 | 5 | 0.3 | 0.3 | 0.3 | ||||||
| 첨가제2 | 9.7 | 5 | 0.3 | 0.3 | 0.3 | ||||||
| 필러 | - | - | 0.1 | 30 | 60 | ||||||
여기서, 베이스수지는 PBS, PBSA 및 PBAT가 사용되었는데, PBS는 Ankor Bioplastics(BG5000J), PBSA는 Showa Denko K.K. (Tokyo, Japan) Bionolle 3020 MD 제품이며, PBAT는 Kingfa(Ecopond) 제품이다. PHA계 수지는 (주)Danimer (Georgia, USA) 제품이다. 첨가제1은 ADR-4368(BASF)이며, 첨가제2는 MP-40(Kaneka)이고, Filler는 Omya (CaCO3) 제품이다.
실시예 15 내지 28
실시예 1 내지 14에서 얻어진 생분해성 수지조성물1 내지 14를 이축 압출 성형기로 용융시킨 후 압출하여 실 형상을 제조한 후 펠렛타이저로 실 형상을 절단하여 펠릿을 제조하였다. 그 후 생분해성 수지조성물1 내지 14로 제조된 펠릿은 60℃에서 8시간동안 제습 건조 후, 사출성형기를 사용하여 생분해성수지 응용제품인 필름 1 내지 14을 제조하였다. 여기서, 가공온도는 100 ~ 230℃ 특히 180℃로 제품 성형을 진행하였다.
비교예 1 내지 8
하기 표 2에 나타낸 바와 같은 조성성분을 제시된 함량으로 균일하게 혼합하여 비교예 조성물1 내지 8를 준비하였다.
| 성분 | 비교예 | ||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | ||
| 베이스 수지 | PBS | 100 | 100 | - | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
| PBSA | - | - | 100 | - | - | - | - | - | |
| PHA계 수지 | 200 | - | - | 90 | 40 | 40 | 40 | 20 | |
| 첨가제1 | 0.3 | 0.2 | 0.2 | 0.3 | 0 | 15 | 0.3 | 0.3 | |
| 첨가제2 | 0.3 | 0.1 | 0.1 | 0.3 | 0 | 0.3 | 15 | 0.3 | |
| 필러 | - | - | - | - | - | - | - | 80 | |
여기서, 베이스수지는 PBS와 PBSA가 사용되었는데, PBS는 Ankor Bioplastics(BG5000J), PBSA는 Showa Denko K.K. (Tokyo, Japan) Bionolle 3020 MD 제품이다. PHA계 수지는 Danimer (Georgia, USA) 제품이다. 첨가제1은 ADR-4368(BASF)이며, 첨가제2는 MP-40(Kaneka)이고, Filler는 Omya (CaCO3) 제품이다.
비교예 9 내지 18
비교예 1 내지 8에서 얻어진 비교예조성물1 내지 8을 실시예 12와 동일한 방법을 수행하여 비교예제품1 내지 8을 제조하였다.
실험예
생분해성수지 응용제품1 내지 14 및 비교예제품1 내지 8을 대상으로 다음과 같이 시편을 제작하여 물성을 측정하고 그 결과를 표 3에 나타내었다. 제조된 제품은 상온에서 24시간 동안 에이징 한 후 시편을 제작하여 물성을 측정하였다.
1. 인장강도 & 신율
측정 시편은 KS M 3001 : 2001 1호형에 맞추어 제작 하였으며, 측정속도 500mm/min으로 측정하였다. 측정 장비는 Instron 3369 모델에 5kN load cell을 부착하여 KS M 3001 : 2001 기준으로 측정하였다.
2. 생분해도
생분해도는 동일 기간에 표준물질(예컨대, 셀룰로오즈) 대비 분해된 비율을 나타낸 것으로서, 대한민국 환경부에서는 생분해도가 표준물질 대비 90% 이상일 때 생분해성 물질로 규정하고 있다. 구체적으로, EL 724 규격에 따라 측정한 분해도가 90% 이상이면, 적합(○)으로, 90% 미만이면 부적합(×)으로 판단하였다.
3. 충격강도
ASTM D 256 규정에 따라 측정하였다. 시편두께는 6.4mm이고, 노치기를 이용하여 노치를 내어 측정하였으며, 측정단위는 J/m로 하였다.
4. 유연성
전체적으로 제품에 힘을 가할시, 백화현상 없이 제품이 복원력을 가짐
○ : 90% 이상, × : 90% 미만
5. 성형성
성형성은 Blow 필름 성형기 및 Casting (T-die) 필름 성형기로 확인하였다. 성형온도는 190℃이며, 두께는 약 50마이크로로 성형하여 양질의 표면을 갖는 경우 ○, 그렇지 못한 경우를 ×로 표기하였다.
| 생분해성수지 응용제품 | |||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | ||
| 인장강도 (MPa) |
32 | 44 | 42 | 39 | 31 | 35 | 33 | 31 | |
| 신율 (%) |
523 | 410 | 426 | 451 | 600 | 543 | 567 | 600 | |
| 충격강도 (J/m) |
318 | 117 | 131 | 149 | 425 | 353 | 392 | 437 | |
| 생분해도 | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ | |
| 유연성 | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ | |
| 성형성 | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ | |
| 생분해성수지 응용제품 | |||||||||
| 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | ||||
| 인장강도 | 41 | 39 | 41 | 37 | 34 | 31 | |||
| 신율 | 583 | 566 | 592 | 511 | 410 | 320 | |||
| 충격강도 | 421 | 411 | 435 | 297 | 237 | 150 | |||
| 생분해도 | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ | |||
| 유연성 | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ | |||
| 성형성 | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ | |||
| 비교예 제품 | |||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | ||
| 인장강도 (MPa) |
45 | 39 | 26 | 21 | 23 | ||||
| 신율(%) | 634 | 621 | 420 | 335 | 383 | ||||
| 충격강도(J/m) | 84 | 96 | 250 | 297 | 287 | ||||
| 생분해도 | × | × | ○ | ○ | ○ | ||||
| 유연성 | × | ○ | ○ | × | × | ||||
| 성형성 | × | ○ | ○ | × | × | × | × | × | |
| 비고 | 성형불가 | 낮은생분해성 | 낮은 생분 해성 |
성형불가 | 성형불량 | 성형불량 | 성형불량 | 성형불가 | |
표 3으로부터, 생분해성수지 제품1 내지 14은 인장강도가 30MPa 이상, 신율 400% 이상, 충격강도 100J/m 이상 및 생분해도가 표준물질 대비 90% 이상을 만족할 뿐만 아니라, 제품의 용도에 따른 성형성이 우수하고, 생분해도를 상기 언급한 방법에 따라 시험한 결과 모두 다양한 토양 및 해양환경에서도 쉽게 생분해됨으로써 용도에 따라 구성성분의 종류 및 함량을 조절하여 분해시간을 조절할 수 있음을 알 수 있다. 특히 제품12 내지 14는 필러가 포함되어 생분해성수지 內 생분해 고분자 사슬 사이에 충진됨으로써 층간 거리를 넓혀서 생분해성을 향상시켜 줌을 알 수 있다. 또한, 제품12 내지 14의 물성 측정 결과로부터 알 수 있듯이 필러의 함량이 많아지면 생분해성이 우수해지는 대신 충격강도, 인장강도 및 신율이 감소되는 경향성을 나타냈다.
반면, 비교예조성물1은 PHA 함량에 비해 PBS의 절대적인 함량이 적으므로 성형이 불가능하다는 문제점이 존재하였다. 비교예조성물2, 비교예조성물3으로 제조된 비교예제품2, 비교예제품3는 PHA가 포함되어 있지 않아 생분해가 이루어지기까지는 다소 오랜 시간이 필요하다는 문제점과 충격강도가 낮다는 문제점이 존재한다. 비교예조성물4로 제조된 비교예제품4 또한 PHA가 과량으로 포함되어 성형이 불가능하다는 문제점이 존재하였다. 비교예조성물5로 제조된 비교예제품5는 첨가제가 투입되지 않아서, 상기 언급한 고온에서 압출할 때 생분해성 수지의 부분 분해 및 이로 인한 최종 제품의 불균일성 또는 표면 거칠음 등의 문제로 최종 제품의 상품성이 떨어진다는 문제가 존재하였다. 비교예조성물6 및 비교예조성물7로 제조된 비교예제품6 및 비교예제품7은 첨가제1 또는 2가 과량 투입됨으로써 제품의 표면 불량, 유연성 저하등의 이유로 상품성이 없는 것을 확인할 수 있었다. 비교예조성물 8로 제조된 비교예 제품8는 CaCO3 과량 투입으로 인하여 성형이 불가능하다는 문제점이 존재하였다.
본 발명은 이상에서 살펴본 바와 같이 바람직한 실시 예를 들어 도시하고 설명하였으나, 상기한 실시 예에 한정되지 아니하며 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변경과 수정이 가능할 것이다.
Claims (15)
- 폴리부틸렌석시네이트(polybutylene succinate, PBS)계 수지를 포함하는 베이스 수지 100중량부 당 폴리하이드록시알카노에이트(PHA)계 수지 0.1 내지 60중량부, 1종 이상의 첨가제 0.1 내지 10중량부를 포함하는 생분해성 수지 조성물.
- 제 1 항에 있어서,
상기 폴리부틸렌석시네이트계 수지는 폴리부틸렌석시네이트(PBS), 폴리부틸렌 숙시네이트 아디페이트 (Poly(butylene succinate-co-butylene adipate, PBSA) 및 폴리부틸렌숙시네이트-테레프탈레이트(PBST)로 구성된 그룹에서 선택되는 하나 이상인 것을 특징으로 하는 생분해성 수지 조성물.
- 제 1 항에 있어서,
상기 베이스 수지는 폴리부틸렌아디페이트-코-테레프탈레이트(polybutyleneadipate-co-terephthalate; PBAT), 폴리카프로락톤, 폴리글리콜산, 폴리부틸렌아디페이트, 폴리하이드록시부티레이트(polyhydroxy butyrate, PHB), 폴리-3-하이드록시발러레이트(poly-3-hydroxyvalerate,PBV),폴리하이드록시부티레이트발러레이트(poly hydroxybutyratevalerate, PHBV), 폴리-3-하이드록시부티레이트-코-3-하이드록시발러레이트(poly-(3-hydroxybutyrate-co-3- hydroxyvalerate), 폴리-3-하이드록시부티레이트-코-3-하이드록시헥사노에이트(poly-(3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyhexanoate)로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 생분해성 수지 조성물.
- 제 1 항에 있어서,
상기 PHA계 수지는 중합체 사슬에 2개 이상의 상이한 반복단위들을 포함하고, 상이한 반복단위들은 불규칙하게 분포되어 있는 것을 특징으로 하는 생분해성 수지 조성물.
- 제 4 항에 있어서,
상기 반복단위는 2-하이드록시부티레이트, 젖산, 글리콜산, 3-하이드록시부티레이트(3-HB), 3-하이드록시프로피오네이트(3-HP), 3-하이드록시발레레이트(3-HV), 3-하이드록시헥사노에이트(3-HH), 3-하이드록시헵타노에이트(3-HHep), 3-하이드록시옥타노에이트(3-HO), 3-하이드록시노나노에이트(3-HN), 3-하이드록시데카노에이트(3-HD), 3-하이드록시도데카노에이트(3-HDd), 4-하이드록시부티레이트(4-HB), 4-하이드록시발레레이트(4-HV), 5-하이드록시발레레이트(5-HV) 및 6-하이드록시헥사노에이트(6-HH)로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 생분해성 수지 조성물.
- 제 1 항에 있어서,
상기 PHA계 수지는 유리전이 온도(Tg)는 -45℃ ~ 80℃, 결정화 온도(Tc)는 70 ~ 120℃, 용융 온도(Tm)은 100 ~ 170℃, 분자량은 10,000g/mol ~ 1,200,000g/mol인 것을 특징으로 하는 생분해성 수지 조성물.
- 제 1 항에 있어서,
상기 첨가제 중 적어도 하나는 이관능성 또는 다관능성 말단 에폭시드로 이루어지는 에폭시 기능성 화합물인 것을 특징으로 하는 생분해성 수지 조성물.
- 제 7 항에 있어서,
상기 에폭시 기능성 화합물은 분자 사슬 또는 곁사슬의 말단에 정렬된 2개 내지 9개 이하의 에폭시기를 함유하는 화합물인 것을 특징으로 하는 생분해성 수지 조성물.
- 제 1 항에 있어서,
흑연, 자연동, 황, 석영, 정장석, 사장석, 흑운모, 감람석, 각섬석, 방해석, 공작석, 아라고나이트, 인광석, 인회석, 경성인회석, 자철석, 적철석, 중정석, 황동석, 황철석, 방연석, 형석, 벤토나이트, 고령토, 활석, 활석분, 탄산칼슘, 백악가루, 난각, 석고, 카본블랙, 산화철, 백운석, 염화칼슘, 황산바륨, 이산화규소, 규회석, 규산염, 운모, 금강석, 실리카, 실리콘, 탈크, 제올라이트, 전분 및 유리섬유 등으로 구성된 그룹에서 선택되는 1종 이상의 필러를 상기 생분해성수지조성물 총 중량을 기준으로 0.1 내지 60중량% 더 포함하는 것을 특징으로 하는 생분해성 수지 조성물.
- 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항의 생분해성 수지조성물로 이루어진 생분해성수지 응용제품.
- 제 10 항에 있어서,
상기 응용제품은 해양환경에서 다른 환경보다 우수한 생분해성을 나타내는 것을 특징으로 하는 생분해성 수지 응용제품.
- 제 10 항에 있어서,
상기 응용제품은 인장강도가 30MPa 이상, 신율 400% 이상 충격강도 100J/m 이상 및 생분해도가 표준물질 대비 90% 이상인 것을 특징으로 하는 생분해성수지 응용제품.
- 제 10 항에 있어서,
상기 응용제품은 콜드 컵, 단추, 일회용 용기, 봉투, 시트, 트레이, 빨대, 어망, 어구, 또는 어업용품으로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상인 것을 특징으로 하는 생분해성수지 응용제품. - 압출 성형기에 균일하게 혼합된 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항의 생분해성 수지조성물을 넣고 용융한 후 압출하여 실 형상으로 제조하는 단계;
상기 제조된 실 형상을 절단하여 펠릿을 제조하는 단계; 및
상기 펠릿을 성형기 또는 압출기에 넣어 생분해성수지 응용제품을 제조하는 단계;를 포함하는 생분해성수지 응용제품 제조방법.
- 제 14 항에 있어서,
상기 성형기 또는 압출기는 압출 성형기, 사출 성형기, 중공 성형기, 압공 성형기, 캘린더링, 회전성형, 주조, T-다이 압출기, 블로운 필름 압출기, 열성형기로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나인 것을 특징으로 하는 생분해성수지 응용제품 제조방법.
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| KR1020220053260A KR20230154483A (ko) | 2022-04-29 | 2022-04-29 | 생분해성 수지 조성물 및 상기 조성물을 이용한 응용제품 |
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Publications (1)
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101771750B1 (ko) | 2009-06-26 | 2017-08-25 | 씨제이제일제당 (주) | Ｐｂｓ와 ｐｂｓａ를 포함하는 ｐｈａ 조성물 및 그 제조 방법 |
-
2022
- 2022-04-29 KR KR1020220053260A patent/KR20230154483A/ko unknown
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