일반기술

친환경 폴리에스테르 화합물의 제조방법

본 기술은 새로운 지방족 폴리에스테르 공중합체의 제조방법에 관한 것으로서, 특히 고용융점도가 요구되는 블로운 필름성형, 발포성형 또는 진공성형 등의 용도로 사용 가능하며, 도시 쓰레기의 퇴비화 설비에서 무해한 물질로 빠르게 분해될 뿐만 아니라 기존의 생분해성 고분자에 비해 가격이 저렴한 특성을 지닌 지방족 폴리에스테르 공중합체의 제조에 관한 것이다.본 기술에 의한 분해성 수지는 주로 범용 플라스틱 대체물질로 부각되고 있는 제재로서 수술용복합사 서방 형 제재 등 의료용으로 쓰이기 시작하였으며, 생산단가가 낮아짐에 따라 음식물쓰레기 회수봉투, 1회용 용기 및 포장재, 투명봉투나 필기구 등의 문구, 멀칭필름, 전자제품의 외관 그 외 산업부자재 용도 등의 분야에 응용되어 제품화 되고 있다.일반적으로 널리 사용되고 있는 합성수지에 의한 환경오명이 심각한 사회문제로 대두됨에 따라 최근에는 미국, 일본, 독일 등 선진국 뿐만이 아니라 전세계적으로 심각한 환경오염을 개선하고자, 자연에서 미생물에 의해 분해되는 생분해성 고분자의 연구개발과 상용화가 급속히 진행되고 있어 그 중요성이 증가하고 있다.본 기술은 지방족 폴리에스테르 공중합체를 제조함에 있어 다음과 같은 특징을 가진다.- 첫째, 산성분으로서 석신산 또는 무수물을 사용하며 지방족 디올로서 1,4-부탄디올및 1,6-헥산디올 중에서 선정된 한 성분을 주성분으로 하고 디프로필렌글리콜 및/또는 트리프로필렌글리콜을 공중합성분으로 하여 220℃이하의 온도에서 에스테르화 반응을 진행시킨 후, 촉매를 투입하여 190∼260℃의 온도 및 0.005∼1mmHg의 고진공 하에서 탈글리콜 반응 및 축중합반응을 실시하는 것을 특징으로 한다.- 둘째, 산성분으로서 석신산 또는 그 무수물을 주성분으로 하고 무수말레인산을 공중합 성분으로 하며 지방족 디올로서 1,4-부탄디올, 1,6-헥산디올 중에서 선정된 한 성분을 주성분으로 하고 디프로필렌글리콜 및/또는 트리프로필렌글리콜을 공중합성분으로 하여 220℃이하의 온도에서 에스테르화 반응을 진행시킨 후, 촉매를 투입하여 190∼260℃의 온도 및0.005∼1mmHg의 고진공 하에서 탈글리콜 반응 및 축중합반응을 실시하는 것을 특징으로 한다.본 기술에 의한 분해성 수지는 주로 범용 플라스틱 대체물질로 부각되고 있는 제재로서 수술용복합사 서방 형 제재 등 의료용으로 쓰이기 시작하였으며, 생산단가가 낮아짐에 따라 음식물쓰레기 회수봉투, 1회용 용기 및 포장재, 투명봉투나 필기구 등의 문구, 멀칭필름, 전자제품의 외관 그 외 산업부자재 용도 등의 분야에 응용되어 제품화 되고 있다.본 기술이 위 응용분야의 기존 기술보다 뛰어난 장점 및 특징은 다음과 같다.- 지방족디올 성분 중 디프로필렌글리콜이나 트리프로필렌글리콜이 공중합성분으로 사용됨으로써 합성되는 지방족 폴리에스테르 공중합체의 결정화도를 크게 억제하고 신도특성을 크게 개선시키며 고용융점도화를 촉진하여 필름, 시트 등으로의 성형 가공특성을 향상시킨다.- 둘째, 지방족 디카르본산 성분과 지방족 디올과의 에스테르화 반응 몰비는 1:1내지 1:2의 비율(더욱 좋게는 1:1 내지 1:1.7의 비율)로 반응시키는 것이 반응성 및 얻어지는 폴리머의 물성, 색조측면에서 유리하다.- 셋째, 생분해성이 우수하여 도시쓰레기의 퇴비화 설비에서 무해한 물질로 분해 될 뿐만 아니라, 기존의 지방족 폴리에스테르 공중합체보다 용융점도 특성을 향상시키고 또한 공중합체 제조시 토출초기화 토출말기에 얻은 폴리머칩 간의 용융점도 편차를 줄이고 기계적 물성을 향상시킴으로써 블로운 필름성형, 발포성형, 진공성형이 가능한 정도로 필름 가공 특성을 향상시키는 등의 장점이 있다.