일반기술

생분해성 충진재

본 기술은 상품포장시 사용하고 있는 발포성 폴리스틸렌중 피너츠모양의 충진재(充鎭材), 일명 루즈필(Loose fill)에 생분해성을 부여함과 동시에 기존의 플라스틱 제품과 동등한 복원성을 갖는 루즈필 충진재에 관한 내용이다. 이러한 충진재는 대부분 전체의 93~98%가 공기로 부풀려진 상태로 단위 중량에 비해 쓰레기 발생량이 가장 크므로 환경오염의 주범중 하나로 취급받고 있으며, 이에 대한 대안으로 생분해성 필름에 대한 연구가 진행되고 있으나, 실제 토양에서 완전히 분해되는 제품에는 이르지 못하고 있다.이에 본 기술의 목적은 생분해성 충진재에 있어서 부분 분해의 문제점을 완전히 해결하기 위하여 생분해성을 갖는 전분을 기본 조성물질로서 이용하여 빠른 시일 안에 100% 완전 생분해 하도록 만드는 것이다. 즉, 이러한 탄수화물은 자연 환경에서도 친화력이 매우 강하며, 폐기시 물에 쉽게 분해되어 불과 수일 내에 미생물의 영양원으로 사용되어질 수 있다는 장점이 있다.본 기술에서는 아밀로오즈와 아밀로펙틴의 주성분인 포도당의 분자 내에서 일어나는 치환반응 대신에 친수성 및 소수성이 단량체 물질을 중합 및 그라프팅 반응을 시킨 후 압출하여, 균일한 형태와 바람직한 유연성과 탄력성을 갖는 팽화된 제품을 생산하여 포장 충진물로 이용하는 방법으로 소기의 목적을 달성할 수 있었다본 기술은 상품 포장시 사용하는 발포성 폴리스틸렌중 피너츠 모양의 충진재에 생분해성을 부여함과 동시에 기존의 플라스틱 제품과 동등한 복원성을 갖는 충진재의 제조방법에 관한 것으로서, 알카리 호화전분에 비닐계 극성단량체 혹은 이들의 검화물을 그라프트중합시킨후, 팽화기술을 이용하여 저밀도의 완전 생분해성 포장충진제를 제조하는 방법이며, 또한 유연하고 복원력이 우수한 포장충진제를 만들기 위해 가소제로서 모노글리세라이드, 폴리에틸렌 비닐 아세테이트, 글리세롤, 글리신, 프탈산디옥틸, 우레아중 1또는 이상을 첨가하여 충진재를 제조하는 방법이다.특히, 글리세롤은 우레아의 용제이기 때문에 이 두 가지 약품을 적절히 혼합하여 사용함으로써, 가소제의 성질을 극대화할 수 있으며 압출, 팽화된 제품에 탄력성 및 유연성을 개선할 수 있었다. 본 기술에 의한 개발품의 복원능력이 67%이상을 나타내었으며, 그 압축 강도는 500~700g/㎤의 강도를 나타내었다. 이렇게 제조된 생분해성 루즈필은 폐기시 자연계 내에서 물에 쉽게 용해되어 수일 내에 생분해되므로 환경공해를 일으키지 않는다