일반기술

전분충전 분해성 플라스틱용 마스타배치의 제조방법

본 기술은 범용 플라스틱에 적용할 수 있고, 토양 매립시 미생물에 의해 분해가 가능한 전분 충전 분해성 플라스틱용 마스타배치의 제조방법에 관한 것이다. 일반적으로 전분을 범용 플라스틱에 적용하는 데에는 친수성인 전분과 소수성인 범용 플라스틱과의 비상용성, 전분 고유의 함유 수분, 필름에 적용시 전분 입자의 크기 등이 문제가 되어 제품의 물성 저하 및 전분 적용의 한계 등을 나타내고 있다. 전분과 범용수지에 모두 상용성이 좋은 아크릴계 모노머를 이용함에 있어, 기존방법은 에틸렌에 아크릴산을 공중합시켜 이용하였으나, 본 기술은 전분에 아크릴계 모노머를 전분의 입형이 붕괴됨이 없이 저온에서 반응시켜 전분-아크릴계 공중합체와 범용수지간의 상용성을 도모한 것으로, 고가이고 범용성이 아닌 에틸렌-아크릴산 공중합체에 비해 제조가 용이하고 가격이 저렴하면서도 양호한 물성개선 효과에 따른 전분 충전량의 한계를 넓힐 수 있는 장점이 있다.본 기술에 의해 제조된 마스타배치를 이용한 전분 충전생분해성 필름은 순수 일반전분을 이용한 제품에 비해 인장강도, 인열강도, 신장율에서 전반적으로 고르게 양호한 결과를 나타냈으며, 동일 물성 수준을 유지하는 반면에 전분 충전 양을 늘릴 수도 있어 보다 생분해능을 향상시키는 개선된 방법이라 하겠다플라스틱은 가공성, 내구성, 내약품성 등의 뛰어난 기능으로 일상생활에 다양하게 사용되어 왔으며 그 사용량 또한 꾸준한 증가 추세를 보이고 있으나, 플라스틱 폐기물로 인한 환경오염의 심각성은 날로 더해가고 있다. 따라서, 이러한 대책의 일환으로 국내의 학계 및 산업계에서는 플라스틱에 분해성을 부여하거나 분해가 가능한 플라스틱 대체물질 개발을 위한 연구 및 상품화가 활발히 진행되고 있는데, 특히 저렴한 전분을 이용한 생분해성 플라스틱의 제품화가 주류를 이루고 있다.본 기술은 범용수지와 상용성이 좋은 아크릴계 모노머를 전분과 저온에서 반응시켜 전분이 팽윤되지 않고 고유의 입자 형태를 유지하는 전분-아크릴계의 공중합체를 제조한 후 이를 열가소성 범용수지, 자동산화제 및 윤활제 등과 함께 혼합한 조성물을 이용하여 전분 충전 분해성 플라스틱용 마스타배치를 제조하는 방법으로 물성 및 전분 충전량의 현저한 향상 효과를 얻을 수 있다.한편, 범용수지라 함은 저밀도 폴리에틸렌(LDPE), 선상 저밀도 폴리에틸렌(LLDPE), 고밀도 폴리에틸렌(HDPE), 폴리프로필렌(PP) 및 폴리스티렌 등으로 본 기술에 의한 전분 충전 분해성 플라스틱용 마스타배치는 이러한 범용수지와 상용성이 좋아서 용도에 따라 매트릭스 수지의 종류 및 조합 조건을 조절함으로써 미생물이 존재하는 여건 하에서 분해되는 각종 필름류, 1회용 포장재 및 플라스틱 성형제품 등의 제조에 양호한 물성으로 다양하게 사용될 수 있다