KR100523480B1 - Biodegradable Resin Composition - Google Patents
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Abstract
본 발명은 1회용 포장재료와 같은 플라스틱 필름 등의 재료인 생분해성 수지에 관한 것으로서, 기존에 비해 생분해성 수지의 고유물성인 분해성의 저하가 없으면서도 필름 등 성형품으로 가공시 기계적인 물성과 열접착성이 우수한 생분해성 수지를 제공하는데 그 목적이 있는 것이다.The present invention relates to a biodegradable resin which is a material such as a plastic film such as a disposable packaging material, and mechanical properties and heat adhesion during processing into a molded product such as a film without degrading degradability, which is inherent to the biodegradable resin, The purpose is to provide a biodegradable resin having excellent properties.
즉, 본 발명은 기계적 물성이 우수한 생분해성 지방족 폴리에스터를 전분계 분해성 수지와 블렌딩하여 전분의 취약점인 형태안정성, 기계적물성, 내수성 등을 보완하는 한편 전분계 생분해성 수지를 블렌딩하여 제조원가를 낮추고 또한 수지를 블렌딩시 수지간의 상용성을 부여하는 가공성을 향상시키는 에폭시계 수지와 열접착성을 향상시키는 수지를 첨가함에 의해 형태안정성과 기계적물성이 우수할 뿐만 아니라 도시쓰레기의 퇴비화 과정은 물론 물이 존재하기만 하면 계속 분해하여 미생물이 섭취할 수 있을 정도의 저분자량의 물질로 되고 궁극적으로 미생물에 의해 가스, 물 또는 바이오매스로 완전히 분해되는 생분해성 수지를 제공한다.That is, the present invention blends biodegradable aliphatic polyester with excellent mechanical properties with starch-based decomposable resins to compensate for vulnerabilities of starch, morphological stability, mechanical properties, and water resistance, and blends starch-based biodegradable resins to lower manufacturing costs. When blending resins, epoxy resins for improving processability and resins for improving thermal adhesion are added to the resins to provide compatibility between resins, resulting in excellent morphological stability and mechanical properties as well as water composting process. It simply provides a biodegradable resin that continues to decompose to become a low molecular weight material that the microorganisms can ingest and ultimately be completely decomposed by the microorganism into gas, water or biomass.
Description
본 발명은 기계적인 물성과 열접착성이 우수한 생분해성 수지조성물에 관한 것으로서, 더욱 상세히는, 생분해성 지방족 폴리에스테르를 전분과 블렌딩시 수지의 상용성을 향상시키는 에폭시계 화합물과 열접착성을 향상시키는 고분자물을 첨가함으로서 성형시 가공성과 열접착성이 우수하고 필름으로 제조시 기계적인 물성 저하가 없으며 토양에 있는 미생물에 의해 완전히 분해되는 생분해성 수지조성물에 관한 것이다. The present invention relates to a biodegradable resin composition having excellent mechanical properties and thermal adhesiveness, and more particularly, to an epoxy-based compound which improves the compatibility of a resin when blending a biodegradable aliphatic polyester with starch and improves thermal adhesiveness. The present invention relates to a biodegradable resin composition which is excellent in processability and heat adhesiveness during molding, and has no mechanical property deterioration when forming into a film, and is completely decomposed by microorganisms in soil by adding a polymer to make a polymer.
기존의 범용 플라스틱은 기계적 물성, 내화학성, 내구성 등이 우수하여 일상 생활에 많이 사용되고 있으나, 사용후 폐기시에 자연으로 환원되지 못한다는 단점을 가지고 있다. 최근 수요가 급속히 증가되는 1회용 포장재료는 소비가 많음에도불구하고 회수가 원활히 이루어지지 않아 그대로 방치되는 경우가 많으며 농업용 필름은 완전한 회수가 어려워 토양에 묻혀 농작물 성장에 많은 지장을 초래하고 있다. 이와 같이 플라스틱 폐기물에 의한 환경오염이 사회문제로 대두됨에 따라 환경보호 차원에서 일정기간 사용후 폐기시 자동으로 분해되는 분해성 수지에 대한 관심이 증대되고 있다.Existing general-purpose plastics are widely used in daily life because of excellent mechanical properties, chemical resistance, durability, etc., but have a disadvantage in that they cannot be reduced to nature upon disposal after use. Disposable packaging materials, which are rapidly increasing in demand, are often left unused because they are not consumed smoothly even though they are consumed. Agricultural films are difficult to recover completely and are buried in the soil, causing many obstacles to crop growth. As environmental pollution caused by plastic wastes has become a social problem, there is a growing interest in degradable resins that are automatically decomposed when used after a certain period of time for environmental protection.
이러한 분해성 수지의 종류에는 토양에 존재하는 미생물에 의하여 분해되는 생분해성 수지와 태양광이 자외선에 의해 분해되는 광분해성 수지로 구분되어 진다. 현재까지 개발된 광분해성 수지는 토양 중에 묻힐 경우에는 빛을 받지 못하여 분해가 되지 않는다는 단점을 가지고 있다. 생분해성 수지로는 천연고분자인 전분, 미생물에 의하여 생체내에서 합성된 폴리히드록시알카노에이트 수지, 합성 고분자계 생분해성 수지인 폴리카프로락톤 및 미생물이 생성해낸 원료를 화학합성하여 얻는 폴리락타이드 등이 알려져 있다. These types of degradable resins are classified into biodegradable resins decomposed by microorganisms present in the soil and photodegradable resins in which sunlight is decomposed by ultraviolet rays. Photodegradable resins developed to date have the disadvantage that they do not receive light when they are buried in soil. Biodegradable resins include natural starch, polyhydroxyalkanoate resin synthesized in vivo by microorganisms, polycaprolactone synthetic synthetic biodegradable resins, and polylactide obtained by chemical synthesis of raw materials produced by microorganisms. Etc. are known.
그러나, 이러한 수지는 분해성이 우수하나 단독으로 사용시 물성이 취약하고 고가이기 때문에 상업화시 많은 어려움이 있다. 이와 같은 문제점을 개선하기 위하여 지방족폴리에스테르에 에틸렌/아크릴릭산의 코폴리마 또는 에틸렌/비닐알콜 코폴리마에 결정구조를 파괴한 전분을 혼합하여 고분자의 형태안정성과 물리적 물성을 향상시키는 방법이 미국특허 5422387에 언급되어 있으나 이러한 방법으로 생분해성 수지를 제조시 생분해성은 양호하나 성형품으로 가공시 물리적인 물성이 부족하고 열접착성이 불량하여 용도에 제한을 받는다.However, these resins are excellent in degradability, but when used alone, they have many difficulties in commercialization because of poor physical properties and high price. In order to improve such a problem, a method of improving the shape stability and physical properties of a polymer by mixing starch whose crystal structure is broken with an ethylene / acrylic acid copolymer or an ethylene / vinyl alcohol copolymer is mixed with an aliphatic polyester. Although mentioned in 5422387, the biodegradability is good when manufacturing a biodegradable resin in this way, but it is limited in its use due to the lack of physical properties and poor thermal adhesiveness when processed into molded products.
본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 생분해성 수지의 고유물성인 분해성의 저하가 없으면서도 필름등 성형품으로 가공시 기계적인 물성과 열접착성이 우수한 생분해성 수지조성물을 제공하는 것을 그 목적으로 한 것이다.The present invention has been made to solve the above problems, to provide a biodegradable resin composition excellent in mechanical properties and heat adhesiveness when processing into a molded article such as film without degrading the intrinsic properties of the biodegradable resin. It is for the purpose.
즉, 본 발명은 기계적 물성이 우수한 생분해성 지방족 폴리에스테르를 전분계 분해성 수지와 블렌딩하여 전분의 취약점인 형태안정성, 기계적물성, 내수성 등을 보완하는 한편 전분계 생분해성 수지를 블랜딩하여 제조원가를 낮추고 또한 수지를 블렌딩시 수지간의 상용성을 부여하여 가공성을 향상시키는 에폭시계 수지와 열접착성을 향상시키는 수지를 첨가함에 의해, 형태안정성과 기계적 물성이 우수할 뿐만 아니라 도시쓰레기의 퇴비화과정은 물론 물이 존재하기만 하면 계속 분해하여 미생물이 섭치할 수 있을 정도의 저분자량의 물질로 되고 궁극적으로 미생물에 의해 가스, 물 또는 바이오매스로 완전히 분해되는 생분해성 수지조성물을 제공하는 것을 그 목적으로 한 것이다.That is, the present invention blends biodegradable aliphatic polyester with excellent mechanical properties with starch-based decomposable resins to compensate for vulnerabilities of starch, morphological stability, mechanical properties, and water resistance, while blending starch-based biodegradable resins to lower manufacturing costs. By blending resins, epoxy resins that improve the processability by providing compatibility between resins and resins that improve heat adhesion are not only excellent in form stability and mechanical properties but also in composting process of urban waste. It is an object of the present invention to provide a biodegradable resin composition which, if present, continues to be decomposed to become a low molecular weight substance that microorganisms can ingest and ultimately be completely decomposed by the microorganism into gas, water or biomass.
본 발명은 전분계 생분해성 수지제조시 전분 10 내지 50중량%, 하기 화학식 3으로 표시되는 에폭시계 화합물 0.1 내지 5중량%, 가소제 1 내지 10중량% 및 하기 화학식 2로 표시되는 아마이드계 화합물 0.001 내지 1중량%, 및 하기 화학식 1로 표시되는 지방족 폴리에스테르 잔량으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 생분해성 수지조성물에 관한 것이다. The present invention is a starch-based biodegradable resin 10 to 50% by weight, 0.1 to 5% by weight of the epoxy compound represented by the following formula (3), 1 to 10% by weight plasticizer and 0.001 to the amide compound represented by the formula (2) It relates to a biodegradable resin composition comprising 1% by weight, and the residual amount of aliphatic polyester represented by the following formula (1).
[화학식 1][Formula 1]
단, R1은 However, R1
또는or
R2는R2 is
또는 or
또는or
m, n은 정수 m and n are integers
[화학식 2][Formula 2]
단, R3 : 탄소수 2-30의 아크릴기, 아로일기, 알킬기, 또는 페닐기However, R3 : C2-C30 acryl group, aroyl group, alkyl group, or phenyl group
[화학식 3][Formula 3]
단, R4 : 알케닐 그룹으로서 메틸렌, 비닐, 아릴, 또는 프로페닐기R5 : 알킬 그룹으로서 메틸, 에틸, 1-프로필, 또는 2-프로필기임R4 : Methylene, vinyl, aryl, or propenyl group R 5 as alkenyl group : Alkyl group as methyl, ethyl, 1-propyl, or 2-propyl group
이하에서 본 발명을 구체적으로 설명한다. Hereinafter, the present invention will be described in detail.
본 발명에서 화학식 1의 지방족 폴리에스테르 공중합체는 고분자량의 특성을 지닌 것으로서 지방족 디카르본산, 지방족 글리콜을 직접 에스테르화하는 공정과 에스테르화를 통하여 얻은 올리고머에 폴리카프로락톤, 중축합 촉매 및 인계 화합물을 첨가하고 220℃이상, 1mmHg 이하의 진공하에서 축중합하는 공정으로 제조하며, 대략 중량평균분자량이 100,000 이상인 것을 제조하는데, 이러한 지방족 폴리에스테르 공중합체의 분자량 값은 생분해성 수지를 이용하여 시트, 필름 또는 발포 성형물 제조시에 가공성이나 제조된 가공품의 물성을 크게 좌우하며, 분자량이 낮은 경우에는 가공품의 기계적 물성이 불량해진다.In the present invention, the aliphatic polyester copolymer of Formula 1 has a high molecular weight property, and thus polycaprolactone, polycondensation catalyst and phosphorus compound in the oligomer obtained through the process of directly esterifying aliphatic dicarboxylic acid and aliphatic glycol and esterification. Is prepared by the process of polycondensation polymerization under vacuum of 1 mmHg or higher at 220 ° C. or higher, and has a weight average molecular weight of 100,000 or higher. The molecular weight of the aliphatic polyester copolymer is determined by using a biodegradable resin sheet or film. Or greatly influences the processability and the physical properties of the manufactured workpieces during the production of foam moldings, and when the molecular weight is low, the mechanical properties of the workpieces are poor.
또한, 본 발명에서 사용한 화학식 1의 지방족 폴리에스테르 공중합체는 융점이 60℃이상이어야 생분해성 수지 조성물로 성형가공시 유리한데, 융점이 60℃미만인 경우에는 필름 제조 등의 성형 가공시 가공성이 불량해진다. In addition, the aliphatic polyester copolymer of the general formula (1) used in the present invention is advantageous when forming the biodegradable resin composition when the melting point is 60 ℃ or more, if the melting point is less than 60 ℃, workability during molding processing such as film production becomes poor. .
화학식 1의 지방족 폴리에스테르의 중량%는 전체 생분해성 수지조성물에 대하여 전분계 분해성 수지, 화학식 2의 아마이드계 입자물질, 화학식 3의 에폭시계 화합물 및 가소제를 후술하는 중량%로 첨가한 후 남은 잔량으로 구성된다. 이 경우 상기 생분해성수지 조성물의 기계적 물성, 가공성 등에 유리하다. 한편 전분계 분해성 수지는 본 발명의 최종산물인 생분해성 수지조성물에 대해 10 내지 50중량% 포함되는 것이 가공성에 유리하다(이하에서 언급되는 중량%는 모두 전체 생분해성 수지조성물을 기준으로 한다.). 만일 전분이 10%미만으로 포함되는 경우에는 열접착성이 부족하고 전체 생분해성 수지의 제조가격이 높아서 실용성에 문제가 있으며, 50중량%를 초과 하는 경우에는 생분해성수지 조성물의 형태 안정성 및 기계적물성 등이 불량해진다.The weight percent of the aliphatic polyester of Formula 1 is the remaining amount after adding starch-based decomposable resin, amide particle material of Formula 2, epoxy compound of Formula 3, and plasticizer to the total weight of biodegradable resin composition. It is composed. In this case, the mechanical properties, processability, etc. of the biodegradable resin composition is advantageous. On the other hand, the starch-based decomposable resin is 10 to 50% by weight relative to the biodegradable resin composition which is the final product of the present invention is advantageous to the processability (the weight percentages mentioned below are all based on the total biodegradable resin composition.) . If the starch is contained less than 10%, there is a problem in the practicality due to the lack of heat adhesiveness and high manufacturing price of the entire biodegradable resin, if the content exceeds 50% by weight of the form stability and mechanical properties of the biodegradable resin composition Etc. becomes poor.
화학식 2의 아마이드계의 입자물질은 생분해성 수지조성물의 0.001-1중량%를 사용해야 하는데, 0.001중량% 미만을 첨가하는 경우에는 필름성형후 열접착시 접착성이 불량하며, 1중량%를 초과하면 성형필름의 기계적인 물성이 저하된다.The amide particle of Formula 2 should use 0.001-1% by weight of the biodegradable resin composition. If less than 0.001% by weight is added, the adhesion is poor during thermal bonding after film forming. Mechanical properties of the molded film are lowered.
화학식 3의 에폭시계 화합물은 0.1-5중량%를 사용하는데, 0.1중량% 미만을 사용시는 수지간의 상용성이 부족하여 성형필름의 가공성과 기계적 물성이 불량하고, 5중량% 초과 사용시는 성형필름의 가공성과 기계적 물성의 향상이 미미하고 가격상승의 원인이 되므로 불리하다. Epoxy-based compound of Formula 3 uses 0.1-5% by weight, the use of less than 0.1% by weight is insufficient compatibility between resins due to poor processability and mechanical properties of the molded film, when using more than 5% by weight of the molded film It is disadvantageous because the improvement in processability and mechanical properties is insignificant and causes a price increase.
본 발명에서 사용되는 화학식 1의 지방족 폴리에스테르 공중합체를 제조시 디카르복시산 성분 또는 그 유도체로서는 호박산, 아디핀산, 스베린산, 세바신산, 도데칸산, 무수호박산, 무수아디핀산 또는 디메틸에스테르 등의 저급알콜에스테르 등이 사용되며 상기 물질을 공단량체로서 사용하는 것도 가능하다. 글리콜 성분으로는 에틸렌글리콜, 1,4 부탄디올, 1,6 헥산디올, 데카메틸렌글리콜, 네오펜틸글리콜, 1,4 사이클로헥산 메타놀 등이 사용될 수 있으며, 한 성분을 주성분으로 하고 다른 성분을 공단량체로 사용하는 것도 가능하다. 본 발명의 화학식 1의 지방족 디카르복시산 성분과 지방족디올 성분과의 반응몰비는 1:1 내지 1:2의 비율(더욱 좋게는 1:1.2 내지 1:1.7의 비율)로 반응시키는 것이 반응성 및 폴리머의 물성, 색조 측면에서 유리하다.The dicarboxylic acid component or derivative thereof used in the preparation of the aliphatic polyester copolymer of the formula (1) used in the present invention includes lower grades such as succinic acid, adipic acid, sublinic acid, sebacic acid, dodecanoic acid, succinic anhydride, adipic acid, or dimethyl ester. Alcohol esters and the like are used and it is also possible to use such materials as comonomers. As the glycol component, ethylene glycol, 1,4 butanediol, 1,6 hexanediol, decamethylene glycol, neopentyl glycol, 1,4 cyclohexane methanol, etc. may be used, with one component as a main component and the other component as a comonomer It is also possible to use. The molar ratio of the aliphatic dicarboxylic acid component and the aliphatic diol component of the general formula (1) of the present invention is in a ratio of 1: 1 to 1: 2 (more preferably, in a ratio of 1: 1.2 to 1: 1.7). It is advantageous in terms of physical properties and color tone.
또한 화학식 1의 지방족폴리에스테르 제조시 말단히드록시기 또는 말단카르복시기를 3개 이상 갖는 다관능성 화합물로서 트리메틸롤프로판, 트리메틸롤에탄, 펜타에리스리톨, 디펜타에리스리톨, 트리스(2-히드록시에틸)이소시아누레이트, 트리메리트산, 트리메리트산 무수화물, 벤젠테트라카아본산, 벤젠테트라카아본산 무수화물 등을 소량 사용하는 것이 가능하다. 이때 3관능 이상의 다관능성을 갖는 화합물의 공중합 반응에 의해 생성되는 폴리머의 분자량은 급속도로 증가하며 이에 따라 용융점도 및 용융강도도 크게 개선된다. 다관능성을 갖는 화합물을 사용하는 경우에는 산성분에 대해서 0.01 내지 1몰%의 범위 내에서 공중합 반응시키는 것이 좋은데, 3관능 이상의 다관능성을 갖는 화합물을 1몰% 초과하여 공중합시키는 경우에는 반응이 매우 짧은 시간에 진행되어 고분자량의 폴리머를 얻을 수 있지만 가교도가 급속히 증가함으로써 겔이 형성되어 성형가공에 부적합한 폴리머 상태로 된다. In addition, the polyfunctional compound having three or more terminal hydroxyl groups or terminal carboxyl groups in the preparation of the aliphatic polyester of Formula 1 is trimethylolpropane, trimethylolethane, pentaerythritol, dipentaerythritol, tris (2-hydroxyethyl) isocyanurate It is possible to use a small amount of, trimellitic acid, trimellitic anhydride, benzenetetracarboxylic acid, benzenetetracarboxylic acid anhydride and the like. At this time, the molecular weight of the polymer produced by the copolymerization reaction of the compound having a trifunctional or higher polyfunctionality is rapidly increased, and thus the melt viscosity and the melt strength are greatly improved. In the case of using a compound having a polyfunctionality, it is preferable to copolymerize the acid component within the range of 0.01 to 1 mol%, but when the compound having a trifunctional or higher polyfunctional compound is more than 1 mol%, the reaction is very high. It can proceed in a short time to obtain a high molecular weight polymer, but the degree of crosslinking is rapidly increased to form a gel, resulting in an unsuitable polymer state for molding.
본 발명의 생분해성수지 조성물에 있어서 화학식 1의 지방족 폴리에스테르 공중합체 제조시 에스테르화반응 공정 조건중 온도는 220℃ 이하에서 진행하는 것이 부산물 생성 및 열분해를 최소화하는 데 적합하다. 본 발명에서 사용한 축중합 촉매로는 주석화합물 계통이나 티탄 화합물 계통이 효과가 크며, 주석화합물로는 산화제일주석, 산화제이주석 등의 산화주석류, 염화제일주석, 염화제이주석, 황화제일주석 등의 할로겐주석류, 모노부틸산화주석, 디부틸산화주석, 산화모노부틸히드록시주석, 이염화디부틸주석, 테트라페닐주석, 테트라부틸주석과 같은 유기주석화합물류가 있으며, 티탄계 화합물로는 테트라부틸티타네이트, 테트라메틸티타네이트, 테트라이소프로필티타네이트, 테트라(2-에틸헥실)티타네이트 등이 사용될 수 있다. 본 발명에서 사용되는 중합촉매의 첨가량은 산성분에 대해 0.01-0.1몰% 범위 내에서 사용하는 것이 적당하다. 이때, 촉매의 사용량이 0.1몰%를 초과하면 중합물의 변색이 심하게 발생되며, 0.01몰% 미만을 사용하는 경우에는 반응속도가 늦어지는 결과를 초래한다.In the biodegradable resin composition of the present invention, when the aliphatic polyester copolymer of Chemical Formula 1 is prepared, the temperature of the esterification process may be performed at 220 ° C. or lower to minimize the generation of by-products and thermal decomposition. As the polycondensation catalyst used in the present invention, a tin compound system or a titanium compound system is effective, and as a tin compound, tin oxides such as tin oxide, tin oxide, tin oxide, tin chloride, tin sulfide, etc. Organic tin compounds such as halogen tin, monobutyl tin oxide, dibutyl tin oxide, monobutyl hydroxy tin oxide, dibutyl tin dichloride, tetraphenyl tin and tetrabutyl tin are examples of the titanium compound. Nate, tetramethyl titanate, tetraisopropyl titanate, tetra (2-ethylhexyl) titanate and the like can be used. The addition amount of the polymerization catalyst used in the present invention is suitably used within the range of 0.01-0.1 mol% based on the acid component. At this time, when the amount of the catalyst used exceeds 0.1 mol%, the discoloration of the polymer is severely generated, and when using less than 0.01 mol%, the reaction rate is slowed.
본 발명에서 열안정제로는 인 화합물의 사용이 가능하며, 인산, 모노메틸인산, 트리메틸인산, 트리부틸인산, 트리옥틸인산, 모노페닐인산, 트리페닐인산 및 그 유도체, 아인산, 트리페닐아인산, 트리메틸아인산 및 그 유도체, 이가녹스1010, 이가녹스1222, 페닐포스폰산 등이 있으며 인산, 트리메틸인산, 트리페닐인산 등이 그 효과가 우수하다. 열안정제로서 인화합물의 사용량은 에스테르화 또는 에스테르 교환반응에 의해 얻은 올리고머에 대해 1.0 ×10-7 - 1.0 ×10-6몰/그램올리고머(더욱 좋게는 0.5 ×10-6 - 1.5 ×10-6몰/그램올리고머)를 사용하는 것이 좋다.In the present invention, as a heat stabilizer, a phosphorus compound may be used, and phosphoric acid, monomethyl phosphate, trimethyl phosphate, tributyl phosphate, trioctyl phosphate, monophenyl phosphate, triphenyl phosphate and derivatives thereof, phosphorous acid, triphenyl phosphite, trimethyl Phosphorous acid and its derivatives, Iganox 1010, Iganox 1222, Phenylphosphonic acid, and the like, phosphoric acid, trimethyl phosphoric acid, triphenyl phosphoric acid and the like are excellent in effect. The amount of the phosphorus compound as a heat stabilizer is 1.0 × 10 -7 for the oligomer obtained by esterification or transesterification - 1.0 × 10 -6 mol / g oligomer (more preferably from 0.5 × 10 -6 - 1.5 × 10 -6 Mole / gram oligomer).
고분자량의 지방족 공중합 폴리에스테르를 얻기 위해서는 고진공 조건에서 축중합시켜야 하며 반응온도는 240-260℃가 효과적이다. 반응온도가 240℃ 미만인 경우에는 축중합 반응속도가 매우 느려서 원하는 고분자량의 폴리머를 얻기가 어렵게 되며, 260℃를 넘는 경우에는 오히려 열분해가 심해져서 얻어진 폴리머의 물성이나 색조가 불량하게 된다. In order to obtain a high molecular weight aliphatic copolyester, it has to be polycondensed under high vacuum conditions and the reaction temperature is 240-260 ° C. If the reaction temperature is less than 240 ℃ the polycondensation reaction rate is very slow to obtain a polymer of the desired high molecular weight, it is difficult to obtain a polymer of the desired high molecular weight, and if it exceeds 260 ℃ rather than the thermal decomposition is worse due to poor physical properties and color tone of the obtained polymer.
본 발명에서 전분계 생분해성 물질의 제조방법은 합성분해성 물질인 지방족 공중합 폴리에스테르에 천연분해성 물질인 전분과 수지의 상용성을 향상시키는 에폭시계 고분자물질, 그리고 가공성을 향상시키기 위하여 가소제와 열접착성을 향상시키는 아마이드계의 입자물질을 첨가하여 트윈 익스트루다에서 혼련하는 방법을 사용하며, 이때 전분으로서는 감자, 쌀, 옥수수 등에서 추출한 전분중 어느것을 사용하여도 무방하며, 이 경우 전분이 10-50중량% 범위 내에서 포함되는 것이 가공성, 물성 및 원가 측면에서 유리하다.In the present invention, the method for preparing starch-based biodegradable material is an epoxy-based polymer material for improving compatibility of starch and resin, which is a natural degradable substance, to an aliphatic copolyester which is a synthetic degradable material, and a plasticizer and heat adhesiveness to improve processability. It is used to knead in twin extruders by adding amide-based particulate matter to improve the temperature. At this time, any of starch extracted from potato, rice, corn, etc. may be used. It is advantageous in terms of processability, physical properties and cost to be included within the weight percent range.
전분을 가소화시키는 가소제로서는 물, 글리세린, 글리콜 글리코사이드, 소르비톨, 글리세롤 모노스테아레이트, 트리글리세롤 모노스테아레이트, 헥사글리세롤 모노팔미테이트, 우레아, 페놀, 레조시놀, 하이드로키넨, 피토개롤, 사이크로헥사놀, 벤질알콜, 소디움 벤조에이트, 소디움 프타레이트, 글리코릭 에시드 등이 사용되는데, 글리세린과 우레아 및 물 등을 적당량의 비율로 혼합하여 사용하는 것이 보다 바람직하다. Plasticizers to plasticize starch include water, glycerin, glycol glycosides, sorbitol, glycerol monostearate, triglycerol monostearate, hexaglycerol monopalmitate, urea, phenol, resorcinol, hydrokinen, phytogalol, cyclohexahexa Knoll, benzyl alcohol, sodium benzoate, sodium phthalate, glycoic acid and the like are used, but glycerin, urea, water and the like are preferably mixed in an appropriate amount.
글리세린과 우레아 및 물은 1-10중량%가 포함되는 것이 적당하며 1중량% 미만인 경우에는 가공성이 불량하며 10중량% 초과하는 경우에는 물성이 나빠진다.Glycerin, urea, and water are suitable to contain 1 to 10% by weight, if less than 1% by weight is poor processability, and when it exceeds 10% by weight, the physical properties are bad.
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