KR101523369B1 - Biodegradable flame retardant resin composition and sheet containing the composition - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a biodegradable flame retardant resin composition and a retardant sheet containing the composition, wherein the composition comprises polylactic acid (PLA) and, with respect to 100 parts by weight of the PLA, comprises, as flame retardants, 15-25 parts by weight of magnesium hydroxide (Mg(OH)2); 25-45 parts by weight of aluminum hydroxide (Al(OH)3); and 5-15 parts by weight of zinc sulfide (ZnS). The resin composition according to the present invention is environmentally-friendly as well as flame-retardant to comply with environmental regulations in relation to retardant materials and enhance the mechanical strength to be applied to various sheets used in buildings which is required to be flame-retardant.

Description

생분해성 난연 수지 조성물 및 이를 포함하는 시트{BIODEGRADABLE FLAME RETARDANT RESIN COMPOSITION AND SHEET CONTAINING THE COMPOSITION}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a biodegradable flame retardant resin composition and a sheet containing the biodegradable flame retardant resin composition,

본 발명은 난연 조성물에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 기계적 강도와 같은 물성이 향상된 생분해성 난연 수지 조성물 및 이러한 생분해성 난연 수지 조성물로부터 제조되는 시트에 관한 것이다.
The present invention relates to a flame retardant composition, and more particularly, to a biodegradable flame retardant resin composition having improved physical properties such as mechanical strength and a sheet produced from such a biodegradable flame retardant resin composition.

고분자 합성 기술이 발달하면서 고분자 수지를 활용한 기능성 소재에 대한 관심이 높아지고 있다. 그 중에서도 건축물의 인테리어나 장식을 위해 사용되는 데코레이션 시트, 인테리어 시트에 대해서는 치수 안정성, 강도, 내열성 및 내구성이 우수한 폴리염화비닐(PVC) 수지, 폴리에스테르 수지, 폴리비닐 부티랄 수지, 폴리비닐 아세탈 수지 등이 널리 사용되었다. 하지만, 이들 고분자 수지는 자연 상태에서 분해되지 않기 때문에 이들 수지가 적용된 시트를 폐기할 때 환경오염을 야기할 수 있다. 특히 PVC를 폐기하기 위하여 소각하는 경우에 인체에 심각한 문제를 야기할 수 있는 1급 발암물질인 다이옥신이 다량 방출된다. 따라서 미국이나 유럽 등의 선진국을 중심으로 이들 물질에 대한 규제가 강화되고 있다. With the development of polymer synthesis technology, interest in functional materials utilizing polymeric resins is increasing. Among them, decorating sheets and interior sheets used for interior decoration of buildings are made of polyvinyl chloride (PVC) resin, polyester resin, polyvinyl butyral resin, polyvinyl acetal resin Etc. have been widely used. However, since these polymer resins are not decomposed in the natural state, they may cause environmental pollution when the sheets to which these resins are applied are discarded. In particular, when incinerating to dispose of PVC, a large amount of dioxin, a primary carcinogen that can cause serious human health problems, is released. Therefore, regulations on these substances have been strengthened mainly in developed countries such as the United States and Europe.

한편, 데코레이션 시트나 인테리어 시트와 같이 건축물에 적용되는 시트 제품에 난연성을 부여하기 위하여 펜타브로모디페피닐 옥사이드와 같은 할로겐 함유 난연제나 알킬화트리페닐인산과 같은 인 함유 난연제가 널리 사용되었다. 하지만 할로겐 함유 난연제를 사용하는 경우 데코레이션 시트에 사용되었던 수지를 연소할 때 다량의 다이옥신과 같은 유해 물질이 생성되기 때문에 할로겐 함유 난연제를 함유하는 시트 제품을 열처리할 때 안전성에 문제가 발생하고 환경오염을 야기하기 때문에 그 사용이 제한되고 있다. 또한 난연제로서 사용되는 인계 화합물을 시트에 적용할 경우 시트의 성형성이라든가 안전성에 좋지 않은 영항을 미칠 수 있다. On the other hand, halogen-containing flame retardants such as pentabromodiphenyl oxide and phosphorus-containing flame retardants such as alkylated triphenylphosphoric acid have been widely used to impart flame retardancy to sheet products applied to buildings such as decoration sheets and interior sheets. However, when a halogen-containing flame retardant is used, a harmful substance such as a large amount of dioxin is produced when the resin used in the decoration sheet is burned. Therefore, when the sheet product containing the halogen-containing flame retardant is heat- The use thereof is limited. In addition, when a phosphorus compound used as a flame retardant is applied to a sheet, the sheet may have poor moldability or safety.

따라서 친환경적인 고분자 소재를 적용하여 기능성 시트로 활용하고자 하는 시도가 있다. 친환경적인 소재로서 자연 상태에서 분해되는 생분해성(Biodegradable) 소재에 대한 관심이 높아지고 있다. 생분해성 수지의 예로는 폴리-3-하이드록시부티르산(poly-3-hydroxybutyrate, PHB), 폴리하이드록시발레르산(polyhydroxyvalerate, PHV)나 폴리하이드록시헥사논산(polyhydroxyhexanoate, PHH)과 같이 자연적으로 제조되는 폴리하이드록시알카노에이트류(polyhydroxyalkanoate, PHAs), 폴리부틸렌 숙신산(polybutylene succinate, PBS), 폴리카프로락톤(polycaprolactone, PCL) 등의 합성 생분해성 수지 등이 있으나, 그 중에서 재활용이 가능한 폴리락트산(polylactic acid, PLA)이 가장 큰 주목을 받고 있다. Therefore, there is an attempt to utilize an environmentally friendly polymer material as a functional sheet. Biodegradable materials that are degraded in nature as environmentally friendly materials are increasingly attracting attention. Examples of the biodegradable resin include naturally-occurring resins such as poly-3-hydroxybutyrate (PHB), polyhydroxyvalerate (PHV), and polyhydroxyhexanoate (PHH) Synthetic biodegradable resins such as polyhydroxyalkanoates (PHAs), polybutylene succinate (PBS), and polycaprolactone (PCL). Of these, polylactic acid polylactic acid, PLA) is receiving the greatest attention.

폴리락트산 수지는 압출 성형(extrusion), 사출 성형(injection), 필름/시트 캐스팅, 스피닝 공정을 통해서 가공될 수 있으며, 생분해성 특성과 생체적합성이 우수하여 임플란트(implant)와 같은 생체 재료나 약물전달소재로서는 물론이고, 패키징(packaging) 소재로서 응용되고 있으며, 최근에는 3D 프린터의 공급 원료로도 활용되고 있다. The polylactic acid resin can be processed through extrusion, injection molding, film / sheet casting, and spinning processes, and is excellent in biodegradability and biocompatibility, and can be used for biomaterials such as implants or drug delivery As a material, it is applied as a packaging material, and recently it is also used as a raw material for a 3D printer.

하지만, 종래 건축용 시트에 적용되었던 PVC 수지, 폴리에스테르 수지 등과 비교해서 폴리락트산 수지는 치수 안정성, 인장강도, 충격강도 및 경도 등의 기계적 물성이 취약하다. 더욱이 폴리락트산 수지를 포함한 대부분의 생분해성 수지는 내열성이 약하여 시트 제품으로 적용하고자 할 때 열에 의한 변성이 쉽게 일어나고 내구성이 떨어진다. 따라서 폴리락트산 수지에 다른 수지를 블렌딩하거나 또는 무기 필러 등을 첨가하여 기계적 물성을 향상시키고자 하는 시도가 있었다. However, polylactic acid resins are poor in mechanical properties such as dimensional stability, tensile strength, impact strength and hardness, as compared with PVC resins, polyester resins and the like which have been conventionally applied to architectural sheets. Moreover, most biodegradable resins including polylactic acid resins have poor heat resistance, and when they are applied to sheet products, they are easily deformed by heat and durability is poor. Therefore, there has been an attempt to improve the mechanical properties by blending another resin or adding an inorganic filler to the polylactic acid resin.

하지만, 예를 들어 대한민국공개특허 제10-2009-0087681호에서와 같이 별도의 보강 시트로서 종이를 합지하는 경우 생분해성 수지와 종이 간의 접착성이 부족하여 합지가 곤란하다. 또한 대한민국공개특허 제10-2011-0068267호에서와 같이 지방족 폴리에스테스 등의 수지와 블렌딩하는 경우, 지방족 폴리에스테르 수지로 인하여 더 이상 친환경적이라고 하기는 곤란하다. However, for example, as disclosed in Korean Patent Laid-Open No. 10-2009-0087681, when a paper is laminated as a separate reinforcing sheet, the adhesion between the biodegradable resin and the paper is insufficient and it is difficult to laminate the paper. Further, when blending with a resin such as aliphatic polyester as in Korean Patent Laid-Open No. 10-2011-0068267, it is difficult to say that it is no longer environmentally friendly due to the aliphatic polyester resin.

따라서 건축용 시트로서 환경 규제를 회피하기 위하여 생분해성 수지를 적용하면서도 기계적 물성을 충분히 향상시킬 수 있으며, 동시에 난연 효과를 확보할 수 있는 소재를 개발할 필요성이 있다.
Therefore, there is a need to develop a material capable of sufficiently improving the mechanical properties and at the same time ensuring the flame retardant effect while applying a biodegradable resin in order to avoid environmental regulation as a construction sheet.

본 발명은 전술한 종래 기술의 문제점을 해소하기 위하여 제안된 것으로, 본 발명의 목적은 친환경적이며 물성이 개선된 생분해성 수지 난연 조성물 및 이러한 난연 조성물로 가공되는 시트를 제공하고자 하는 것이다.
DISCLOSURE Technical Problem The present invention has been proposed in order to overcome the problems of the prior art described above, and an object of the present invention is to provide a biodegradable resin flame retardant composition which is environmentally friendly and improved in physical properties and a sheet processed with such a flame retardant composition.

전술한 목적을 가지는 본 발명에 따르면 폴리락트산 수지에 소정 비율의 금속수산화물과 금속황화물을 배합한 경우, 난연성을 부여하는 동시에 폴리락트산 수지의 취약점의 하나인 기계적 물성, 예를 들어 취성 문제를 해소할 수 있다는 점에 근거하고 있다. According to the present invention having the above-mentioned object, when a metal hydroxide and a metal sulfide are mixed with a predetermined ratio of a polylactic acid resin, flame retardancy is imparted and at the same time, mechanical properties such as a brittleness problem, which is one of the weak points of the polylactic acid resin, It is based on the fact that it can be.

구체적으로, 본 발명의 일 관점에 따르면, 폴리락트산 수지; 및 상기 폴리락트산 수지 100 중량부에 대하여 수산화마그네슘 15 - 25 중량부와, 수산화알루미늄 25 - 45 중량부와, 황화아연 5 - 15 중량부를 포함하는 난연성 수지 조성물을 제공한다. Specifically, according to one aspect of the present invention, a polylactic acid resin; And 15 to 25 parts by weight of magnesium hydroxide, 25 to 45 parts by weight of aluminum hydroxide, and 5 to 15 parts by weight of zinc sulfide based on 100 parts by weight of the polylactic acid resin.

예시적으로, 상기 수산화마그네슘은 평균 입자 크기 0.1 - 1.10 미크론이고, 상기 수산화알루미늄은 평균 입자 크기 0.1 - 0.75 미크론이며, 상기 황화아연은 평균 입자 크기 0.05 - 1.10 미크론을 가질 수 있다. Illustratively, the magnesium hydroxide has an average particle size of 0.1 - 1.10 microns, the aluminum hydroxide has an average particle size of 0.1 - 0.75 microns, and the zinc sulphide may have an average particle size of 0.05 - 1.10 microns.

또한 본 발명의 다른 관점에 따르면, 폴리락트산 수지; 및 상기 폴리락트산 수지 100 중량부에 대하여 수산화마그네슘 15 - 25 중량부와, 수산화알루미늄 25 - 45 중량부와, 황화아연 5 - 15 중량부를 포함하는 난연성 수지 조성물을 압출 성형하여 얻어지는 난연성 시트를 제공한다. According to another aspect of the present invention, there is also provided a polylactic acid resin; And 15 to 25 parts by weight of magnesium hydroxide, 25 to 45 parts by weight of aluminum hydroxide and 5 to 15 parts by weight of zinc sulfide based on 100 parts by weight of the polylactic acid resin, to obtain a flame retardant sheet obtained by extrusion molding .

예시적인 실시형태에 따르면, 상기 난연성 시트는 상기 난연성 수지 조성물을 압출 성형하여 얻어지는 생분해성 기재층과, 상기 생분해성 기재층 상에 형성된 인쇄층과, 상기 인쇄층 상에 형성된 표면 보호층을 포함할 수 있다. According to an exemplary embodiment, the flame retardant sheet includes a biodegradable base layer obtained by extruding the flame retardant resin composition, a print layer formed on the biodegradable base layer, and a surface protective layer formed on the print layer .

본 발명의 또 다른 관점에 따르면, 폴리락트산 수지; 및 상기 폴리락트산 수지 100 중량부에 대하여 수산화마그네슘 15 - 25 중량부와, 수산화알루미늄 25 - 45 중량부와, 황화아연 5 - 15 중량부를 포함하는 난연성 수지 조성물을 160 - 180℃에서 용융 압출하여 생분해성 펠렛을 얻는 단계; 및 상기 얻어진 생분해성 펠렛을 150 - 180℃에서 압출 성형하여 생분해성 기재층을 형성하는 단계를 포함하는 난연성 시트의 제조 방법을 제공한다. According to another aspect of the present invention, there is provided a polylactic acid resin composition comprising: a polylactic acid resin; And a flame retardant resin composition comprising 15 to 25 parts by weight of magnesium hydroxide, 25 to 45 parts by weight of aluminum hydroxide, and 5 to 15 parts by weight of zinc sulfide per 100 parts by weight of the polylactic acid resin, Obtaining a sexual pellet; And a step of extruding the biodegradable pellet obtained at 150-180 占 폚 to form a biodegradable substrate layer.

예시적으로, 상기 생분해성 기재층을 형성하는 단계 이후에, 상기 생분해성 기재층 상에 인쇄층을 형성하는 단계와, 상기 인쇄층 상에 표면 보호층을 형성하는 단계를 더욱 포함할 수 있다.
Illustratively, after the step of forming the biodegradable base layer, a step of forming a print layer on the biodegradable base layer and a step of forming a surface protection layer on the print layer may be further included.

본 발명에서는 생분해성 수지인 폴리락트산에 대하여 소정 비율의 금속산화물과 금속황화물을 배합하여 난연성을 부여하는 동시에 폴리락트산 수지의 취약점인 기계적 물성을 향상시킨 생분해성 난연 수지 조성물을 개발하였다.The present invention has developed a biodegradable flame retardant resin composition which is blended with a metal oxide and a metal sulfide in a predetermined ratio with respect to the biodegradable resin polylactic acid to impart flame retardancy and improve the mechanical properties, which is a weak point of the polylactic acid resin.

본 발명에 따른 난연 수지 조성물을 압출 등의 방법으로 성형함으로써 난연성이 요구되는 건축용 시트, 예를 들어 인테리어 시트, 데코레이션 시트에 적용하여 친환경적인 성형품으로 활용될 수 있다. The flame retardant resin composition according to the present invention can be molded into an environmentally friendly molded product by applying it to a construction sheet, for example, an interior sheet or a decorative sheet, which is required to have flame retardancy by molding by a method such as extrusion.

도 1은 본 발명에 따른 생분해성 난연성 수지 조성물을 압출 성형하여 얻어지는 예시적인 난연성 시트를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 생분해성 난연성 수지 조성물을 이용하여 난연성 시트를 제조하는 공정을 개략적으로 도시한 공정도이다.
1 is a cross-sectional view schematically showing an exemplary flame retardant sheet obtained by extrusion molding a biodegradable flame retardant resin composition according to the present invention.
2 is a process diagram schematically showing a process for producing a flame retardant sheet using the biodegradable flame retardant resin composition according to the present invention.

이하, 필요한 경우 첨부하는 도면을 참조하면서 본 발명을 상세하게 설명한다. 본 발명의 생분해성 난연성 수지 조성물은 생분해성 수지인 폴리락트산 수지(Poly Lactic Acid, PLA)에 소정 비율의 금속수산화물로서의 수산화마그네슘(Mg(OH)2) 및 수산화알루미늄(Al(OH)3)과, 금속황화물로서의 황화아연(ZnS)을 포함한다. Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings when necessary. The biodegradable flame retardant resin composition of the present invention comprises a polylactic acid resin (PLA) which is a biodegradable resin, magnesium hydroxide (Mg (OH) 2 ) and aluminum hydroxide (Al (OH) 3 ) , And zinc sulfide (ZnS) as a metal sulfide.

본 발명에 따라 사용되는 생분해성 수지로서의 폴리락트산 수지는 옥수수의 전분이나 카사바(cassava)의 뿌리로부터 얻어지는 타피오카(tapioca)와 같은 식물의 생물질(biomass)인 재생가능한 자원으로부터 유래하는 열가소성 지방족 폴리에스테르이다. 폴리락트산 수지의 단위 유닛인 락트산(젖산)은 식물로부터 얻어지는 설탕이나 전분을 발효 또는 화학적인 방법으로 변환하여 얻을 수 있으며, 두 분자의 락트산을 반응시켜 에스테르 반응에 의하여 환상 락타이드를 형성한 뒤 개환중합을 통하여 합성할 수 있다. The polylactic acid resin as a biodegradable resin to be used according to the present invention is a thermoplastic aliphatic polyester derived from renewable resources which is a biomass of plants such as tapioca obtained from corn starch or cassava roots to be. Lactic acid (lactic acid), which is a unit unit of polylactic acid resin, can be obtained by converting sugar or starch obtained from a plant by fermentation or chemical method, reacting two molecules of lactic acid to form a cyclic lactide by an ester reaction, Can be synthesized through polymerization.

폴리락트산 수지는 여타의 생분해성 수지와 비교해서 융점이 상대적으로 높기 때문에, 가공성이 양호하다. 폴리락트산의 단위유닛인 락트산은 크게 D-form과 L-form 및 meso-form으로 구분되는 위치 이성체를 가질 수 있다. 본 발명의 바람직한 실시형태에 따르면 L-form의 락트산 위치 이성체에 미량의 D-form의 락트산 위치 이성체가 혼합되어 융점이 약 160℃이다. 만약 융점이 이보다 높은 폴리락트산을 사용한다면 후술하는 성형 과정에서 고온의 열처리가 요구되는데, 이 경우 본 발명에 따라 배합되는 금속수산화물이 분해되어 물성 향상을 기대하기 어렵기 때문이다. The polylactic acid resin has a relatively high melting point as compared with other biodegradable resins, and thus has good processability. Lactic acid, which is a unit unit of polylactic acid, may have a positional isomer which is largely divided into D-form, L-form and meso-form. According to a preferred embodiment of the present invention, a lactic acid position isomer of L-form is mixed with a small amount of D-form lactic acid position isomer, and the melting point is about 160 ° C. If polylactic acid having a melting point higher than the melting point is used, heat treatment at a high temperature is required in the molding process described later. In this case, it is difficult to expect improvement in physical properties due to decomposition of the metal hydroxide compounded in the present invention.

예를 들어 본 발명에 따라 사용되는 폴리락트산 수지는 L-form과 D-form의 락트산이 90:10 - 95:5의 몰비로 배합되어 있거나, L-form과 D-form의 락트산이 5:95 - 10:90의 몰비로 배합된 것을 사용할 수 있다. 본 발명에 따른 조성물의 주재로 사용되는 폴리락트산으로 중량평균분자량이 50,000 - 500,000 범위의 폴리락트산을 사용하는 것이 좋다. 폴리락트산의 중량평균분자량이 50000 미만이면 수지 조성물의 용융 점도가 지나치게 낮아져서 물성이 저하될 우려가 있고, 폴리락트산의 중량평균분자량이 500,000을 초과하면 조성물의 용융 점도가 지나치게 높아져서 성형성이 악화될 수 있다. For example, the polylactic acid resin to be used in accordance with the present invention may be a mixture of L-form and D-form lactic acid at a molar ratio of 90:10 to 95: 5, or L-form and D-form lactic acid at 5:95 - 10:90 can be used. The polylactic acid used as the main component of the composition according to the present invention is preferably polylactic acid having a weight average molecular weight ranging from 50,000 to 500,000. If the weight average molecular weight of the polylactic acid is less than 50,000, the melt viscosity of the resin composition may be excessively low and the physical properties may be deteriorated. If the weight average molecular weight of the polylactic acid exceeds 500,000, the melt viscosity of the composition becomes excessively high, have.

폴리락트산(PLA) 수지는 범용적인 플라스틱 수지인 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 등과 비교하여 인장 탄성계수는 거의 유사한 정도로 나타나고, 굽힘 강성이 우수하지만 취성(brittle)을 가지고 있어서 기계적 물성이 떨어지며, 합성 플라스틱에 비하여 유리전이온도와 융점이 낮다. 이에 본 발명에서는 폴리락트산 수지에 소정 비율의 수산화마그네슘, 수산화알루미늄 및 황화아연을 배합하여 난연성을 부여하는 동시에 기계적 물성을 향상시키고, 성형 가공성을 저하시키지 않는 수지 조성물에 관한 것이다.The polylactic acid (PLA) resin exhibits a tensile modulus substantially similar to that of polyethylene terephthalate (PET), which is a general plastic resin, and has excellent bending rigidity, but has a brittle and poor mechanical properties. The glass transition temperature and melting point are low. Accordingly, the present invention relates to a resin composition which is blended with a predetermined amount of magnesium hydroxide, aluminum hydroxide and zinc sulfide to impart flame retardancy to the polylactic acid resin, and also improves mechanical properties and does not deteriorate molding processability.

폴리락트산 수지를 주재로 하는 본 발명의 생분해성 난연성 수지 조성물에 사용가능한 금속수산화물은 수산화마그네슘 및 수산화알루미늄을 들 수 있다. 수산화마그네슘은 백색 고체로서 330℃ 이상의 온도에서 분해되어 산화마그네슘과 물로 변환되는데, 이 분해 반응은 흡열 반응이기 때문에 주변의 열을 흡수하여 점화를 지연시키는 난연 효과를 부여하며, 분해 반응에서 생성되는 수증기가 연소 가스를 희석시키고 산소 가스가 연소를 촉진시키는 것을 억제한다. 예시적으로 산화마그네슘은 순도 95 - 100%의 것을 사용할 수 있으며, 파우더 형태의 수산화마그네슘을 사용한다. 바람직한 실시 형태에 따르면 평균 입자 크기는 0.1 - 1.10 미크론 범위의 수산화마그네슘을 사용하면 충분한 난연 효과를 기대할 수 있다. 만약 수산화마그네슘의 평균 입자 크기가 0.1 미크론 미만이면 수산화마그네슘이 충분히 분산되지 않아 본 발명에 따른 생분해성 난연성 수지 조성물의 기계적 강도가 저하될 수 있으며, 수산화마그네슘의 평균 입자 크기가 1.10 미크론을 초과하면 수지 조성물의 성형성이 저하될 우려가 있다. 수산화마그네슘은 본 발명에 따른 생분해성 난연성 조성물 중에 폴리락트산 100 중량부에 대하여 15 - 25 중량부의 비율로 배합되는 것이 바람직하다. 수산화마그네슘의 함량이 폴리락트산 100 중량부를 기준으로 15 중량부 미만이면 본 발명의 조성물에 난연 효과를 기대하기 어렵고, 25 중량부를 초과하면 조성물의 성형 가공성이 저하될 수 있다. Metal hydroxides usable in the biodegradable flame retardant resin composition of the present invention based on a polylactic acid resin include magnesium hydroxide and aluminum hydroxide. Magnesium hydroxide is a white solid which is decomposed at a temperature of 330 ° C or higher and converted into magnesium oxide and water. Since this decomposition reaction is an endothermic reaction, it imparts a flame retarding effect of delaying ignition by absorbing heat from the surroundings. Dilutes the combustion gas and inhibits the oxygen gas from promoting the combustion. Illustratively, magnesium oxide having a purity of 95-100% can be used, and magnesium hydroxide in powder form is used. According to a preferred embodiment, a sufficient flame retardant effect can be expected using an average particle size of from 0.1 to 1.10 microns of magnesium hydroxide. If the average particle size of the magnesium hydroxide is less than 0.1 micron, the magnesium hydroxide is not sufficiently dispersed, so that the mechanical strength of the biodegradable flame retardant resin composition according to the present invention may be lowered. If the average particle size of the magnesium hydroxide exceeds 1.10 microns, The moldability of the composition may be lowered. Magnesium hydroxide is preferably blended in the biodegradable flame retardant composition according to the present invention at a ratio of 15 to 25 parts by weight based on 100 parts by weight of the polylactic acid. If the content of magnesium hydroxide is less than 15 parts by weight based on 100 parts by weight of the polylactic acid, it is difficult to expect a flame retardant effect in the composition of the present invention, and if it exceeds 25 parts by weight, the molding processability of the composition may be deteriorated.

수산화알루미늄은 백색 입자로 존재하는데, 250℃ 온도에서 열을 흡수하면서 분해되어 수증기를 방출한다. 따라서 수산화알루미늄을 사용함으로써 전술한 수산화마그네슘과 함께 난연 효과를 얻을 수 있으며, 동시에 연기 억제 효과도 가능하다. 예시적으로 수산화알루미늄은 순도 95 - 100%의 것을 사용할 수 있으며, 미세 입자 크기의 것을 사용한다. 바람직한 실시형태에 따르면, 수산화알루미늄 입자는 평균 입자 크기 0.1 - 0.75 미크론 범위의 것을 사용할 때 충분한 난연 효과를 거둘 수 있다. 수산화알루미늄의 평균 입자 크기가 0.1 미크론 미만이면 수산화알루미늄이 응축되어 생분해성 난연성 수지 조성물의 기계적 강도가 저하되고, 수산화알루미늄의 평균 입자 크기가 0.75 미크론을 초과하면 생분해성 난연성 수지 조성물의 성형성이 저하되어 목적하는 시트의 강도가 저하될 우려가 있다. Aluminum hydroxide is present as white particles, which decompose while releasing heat at 250 ° C and release water vapor. Therefore, by using aluminum hydroxide, a flame retardant effect can be obtained together with the above-mentioned magnesium hydroxide, and at the same time, a smoke suppression effect is also possible. Illustratively, aluminum hydroxide having a purity of 95 to 100% can be used, and a fine particle size is used. According to a preferred embodiment, aluminum hydroxide particles may have a sufficient flame retardant effect when using those having an average particle size in the range of 0.1 - 0.75 microns. If the average particle size of the aluminum hydroxide is less than 0.1 micron, the aluminum hydroxide is condensed to lower the mechanical strength of the biodegradable flame retardant resin composition, and if the average particle size of the aluminum hydroxide exceeds 0.75 micron, the moldability of the biodegradable flame retardant resin composition deteriorates And the strength of the target sheet may be lowered.

본 발명에 따른 생분해성 난연성 수지 조성물 중에 수산화알루미늄은 폴리락트산 수지 100 중량부에 대하여 25 - 45 중량부의 비율로 배합될 수 있다. 수산화알루미늄의 함량이 폴리락트산 100 중량부를 기준으로 25 중량부 미만이면 본 발명의 조성물에 난연 효과를 기대하기 어렵고, 45 중량부를 초과하더라도 난연 효과의 향상을 기대하기 어려울 뿐만 아니라 오히려 조성물의 성형 가공성이 저하되는 문제가 있다. In the biodegradable flame retardant resin composition according to the present invention, aluminum hydroxide may be blended in a proportion of 25 to 45 parts by weight based on 100 parts by weight of the polylactic acid resin. If the content of aluminum hydroxide is less than 25 parts by weight based on 100 parts by weight of polylactic acid, it is difficult to expect a flame retardant effect in the composition of the present invention, and even if it exceeds 45 parts by weight, improvement in flame retardancy is not expected. There is a problem of deterioration.

또한 본 발명에 따른 생분해성 난연성 분해 조성물은 황화아연(ZnS)을 함유할 수 있다. 황화아연은 생분해성 난연성 분해 조성물의 기계적 물성, 예를 들어 취성을 개선하기 위하여 첨가된다. 예시적으로 황화아연은 순도 95 - 100%의 것을 사용할 수 있으며, 예시적으로 황화아연은 평균 입자 크기가 0.05 - 1.10 미크론 범위의 것을 사용할 수 있다. 황화아연의 평균 입자 크기가 0.05 미크론 미만이면 충분한 강도를 제공하기 어렵고, 1.10 미크론을 초과하면 분산성이 저하될 우려가 있다. 본 발명의 생분해성 난연성 수지 조성물 중에 황화아연은 폴리락트산 수지 100 중량부에 대하여 5 - 15 중량부의 비율로 배합될 수 있다. 황화아연의 함량이 폴리락트산 수지 100 중량부에 대하여 5 중량부 미만이면 수지 조성물의 분산성은 향상될 수 있지만, 수지 조성물로 충분한 기계적 강도를 부여하기 곤란할 수 있고, 황화아연의 함량이 15 중량부를 초과하면 분산성이 크게 저하되거나 생분해성 난연성 수지 조성물에서 가공되는 성형체의 결정화가 저해되어 열수축률이 증가할 우려가 있기 때문이다. The biodegradable flame retardant decomposition composition according to the present invention may contain zinc sulfide (ZnS). Zinc sulphide is added to improve the mechanical properties, such as brittleness, of the biodegradable flame retardant composition. Illustratively, zinc sulfide having a purity of 95-100% may be used, and zinc sulfide having an average particle size in the range of 0.05-1.10 microns may be used as an example. When the average particle size of zinc sulfide is less than 0.05 micron, it is difficult to provide sufficient strength. When the average particle size exceeds 1.10 micron, the dispersibility may deteriorate. In the biodegradable flame retardant resin composition of the present invention, zinc sulfide may be blended at a ratio of 5 to 15 parts by weight based on 100 parts by weight of the polylactic acid resin. If the content of zinc sulfide is less than 5 parts by weight based on 100 parts by weight of the polylactic acid resin, the dispersibility of the resin composition may be improved, but it may be difficult to impart a sufficient mechanical strength to the resin composition. If the zinc sulfide content exceeds 15 parts by weight The dispersibility is significantly lowered, or the crystallization of the molded product to be processed in the biodegradable flame retardant resin composition is inhibited, which may increase the heat shrinkage ratio.

아울러, 필요한 경우 본 발명에 따른 생분해성 난연성 수지 조성물의 주재인 폴리락트산에 전술한 금속수산화물과 금속황화물이 균일하게 분산될 수 있도록 분산제를 사용할 수 있다. 분산제의 예로서 융점이 상대적으로 높은 포화지방산을 사용할 수 있다. 예시적으로 융점이 40℃ 이상인 C14-C20의 포화지방산이 분산제로 사용될 수 있으며, 구체적으로 탄소수 14의 미리스트산(myristic acid, 융점 54.4℃), 탄소수 16의 팔미트산(palmitic acid, 융점 62.9℃), 탄소수 18의 스테아르산(stearic acid, 융점 69.6℃), 탄소수 20의 아라키드산(arachidic acid, 융점 75.5℃)을 들 수 있다. 분산제로서 사용되는 포화지방산은 폴리락트산 수지 100 중량부에 대하여 1 - 10 중량부, 바람직하게는 2 - 5 중량부의 비율로 본 발명에 따른 생분해성 난연성 수지 조성물에 배합될 수 있다. 분산제의 함량이 폴리락트산 수지 100 중량부에 대하여 1 중량부 미만이면 예를 들어 결정화된 폴리락트산 수지에 수산화마그네슘, 수산화망간 및 황화아연을 균일하게 분산시키기 곤란하고, 10 중량부를 초과하더라도 그 이상의 분산 효과를 기대하기 어렵고 오히려 수지 조성물의 물성이 저하될 수가 있다. If necessary, a dispersant may be used to uniformly disperse the metal hydroxide and the metal sulfide in the polylactic acid as a main component of the biodegradable flame retardant resin composition according to the present invention. As a dispersant, a saturated fatty acid having a relatively high melting point can be used. Illustrative examples of C 14 -C 20 saturated fatty acids having a melting point of 40 ° C or higher may be used as a dispersant. Specifically, myristic acid having a carbon number of 14 (melting point 54.4 ° C), palmitic acid having a carbon number of 16, Stearic acid having a carbon number of 18 (melting point: 69.6 占 폚) and arachidic acid having a carbon number of 20 (melting point: 75.5 占 폚). The saturated fatty acid used as the dispersing agent may be blended in the biodegradable flame retardant resin composition according to the present invention at a ratio of 1 to 10 parts by weight, preferably 2 to 5 parts by weight, based on 100 parts by weight of the polylactic acid resin. If the content of the dispersant is less than 1 part by weight based on 100 parts by weight of the polylactic acid resin, it is difficult to uniformly disperse, for example, magnesium hydroxide, manganese hydroxide and zinc sulfide in the crystallized polylactic acid resin, The effect is not expected to be expected and the physical properties of the resin composition may be deteriorated.

아울러, 필요한 경우에 기계적 강도와 같은 물성을 보강할 수 있도록 하나 이상의 무기 필러가 본 발명의 수지 조성물 중에 첨가될 수 있다. 사용 가능한 무기 필러는 제한되는 것은 아니지만, 예를 들어, 산화티탄, 탄산칼슘, 산화마그네슘, 백운모, 석영 및 탈크(talc)로 구성되는 군에서 적어도 하나 선택되는 무기 필러를 들 수 있다. 이러한 무기 필러는 예를 들어, 0.05 - 200 ㎛의 평균 입자 크기, 바람직하게는 0.1 - 80 ㎛의 평균 입자 크기를 가질 수 있다. 무기 필러는 본 발명에 따른 수지 조성물의 주재인 폴리락트산 수지 100 중량부에 대하여 2 - 30 중량부로 배합된다. 폴리락트산 수지 100 중량부에 대하여 무기 필러의 함량이 2 중량부 미만이면 기계적 강도의 향상을 기대하기 어렵고, 무기 필러의 함량이 30 중량부를 초과하면 오히려 압출 가공성이 저해되고, 인쇄층(300)을 형성할 때 인쇄 작업성 및 잉크 정착성이 저해된다. In addition, one or more inorganic fillers may be added to the resin composition of the present invention so as to reinforce the physical properties such as mechanical strength when necessary. Usable inorganic fillers include, but are not limited to, inorganic fillers selected from at least one member selected from the group consisting of titanium oxide, calcium carbonate, magnesium oxide, muscovite, quartz, and talc. Such an inorganic filler may have, for example, an average particle size of 0.05 - 200 μm, preferably an average particle size of 0.1 - 80 μm. The inorganic filler is blended in an amount of 2 to 30 parts by weight based on 100 parts by weight of the polylactic acid resin which is the main component of the resin composition according to the present invention. If the content of the inorganic filler is less than 2 parts by weight based on 100 parts by weight of the polylactic acid resin, improvement in mechanical strength is unlikely to be improved. If the content of the inorganic filler exceeds 30 parts by weight, The printing workability and the ink fixing property are deteriorated.

필요한 경우에는 본 발명의 생분해성 난연성 수지 조성물은 후술하는 기재 시트(200)로의 압출 가공성을 위한 용매를 더욱 포함할 수 있다. 사용 가능한 용매는 메탄올, 에탄올 및 이소프로필알코올과 같은 알코올류, 메틸에틸케톤(MEK) 등의 케톤류 등으로부터 선택된 하나 이상의 유기 용제 또는 물을 들 수 있다. 기재 시트의 압출 가공성 향상을 위해서 용매의 함량은 특별히 한정되지는 않지만, 바람직하게는 폴리락트산 수지 100 중량부에 대하여 5 - 300 중량부, 더욱 바람직하게는 10 - 200 중량부이다. If necessary, the biodegradable flame retardant resin composition of the present invention may further comprise a solvent for extrusion processability into a base sheet 200 to be described later. Examples of usable solvents include at least one organic solvent selected from alcohols such as methanol, ethanol and isopropyl alcohol, ketones such as methyl ethyl ketone (MEK), and the like. For improving the extrusion processability of the base sheet, the content of the solvent is not particularly limited, but is preferably 5 to 300 parts by weight, more preferably 10 to 200 parts by weight, per 100 parts by weight of the polylactic acid resin.

또한, 본 발명에 따른 생분해성 난연성 수지 조성물은 내구성을 향상시키기 위한 가수분해방지제를 첨가할 수 있다. 가수분해방지제의 예로는, 카르보디이미드, 옥사졸린 등을 들 수 있다. 가수분해방지제의 첨가량은 특별히 제한되는 것은 아니지만, 폴리락트산 100 중량부에 대하여 0.5 - 5 중량부이다.
The biodegradable flame retardant resin composition according to the present invention may further contain a hydrolysis inhibitor to improve durability. Examples of the hydrolysis inhibitor include carbodiimide and oxazoline. The addition amount of the hydrolysis inhibitor is not particularly limited, but is 0.5-5 parts by weight based on 100 parts by weight of the polylactic acid.

본 발명에 따라 얻어지는 생분해성 난연성 수지 조성물을 이용하여 건축용 시트의 기재층으로 활용될 수 있다. 예시적으로 전술한 생분해성 난연성 수지 조성물을 후술하는 것과 같이 용융 압출한 뒤, 이를 압출 성형하여 형성되는 기재층은 건축물에 적용되는 인테리어 시트, 데코레이션 시트, 실내/외 장식 시트, 광고용 시트 등으로 활용될 수 있다. 도 1은 본 발명의 생분해성 난연성 수지 조성물을 이용한 난연성 시트의 개략적인 단면도를 도시하고 있다. The biodegradable flame retardant resin composition obtained according to the present invention can be utilized as a substrate layer of a construction sheet. Illustratively, the above-mentioned biodegradable flame retardant resin composition is melt-extruded as described below, and the base layer formed by extrusion molding thereof is utilized as an interior sheet, a decoration sheet, an indoor / outdoor decorative sheet, . 1 is a schematic cross-sectional view of a flame retardant sheet using the biodegradable flame retardant resin composition of the present invention.

도 1에 도시한 것과 같이, 본 발명에 따른 난연성 시트(100)는 본 발명의 생분해성 난연성 수지 조성물로부터 성형된 기재층(200)을 포함하며, 선택적으로 기재층(200) 상부로 적층되는 인쇄층(300) 및 인쇄층(300)에 적층되는 표면 보호층(400)을 가질 수 있다. 다시 말하면 본 발명에 따른 난연성 시트(100)는 기재층(200)만으로 이루어진 단층 시트이거나, 또는 기재층(200)에 1개 이상의 다른 층이 적층되는 다층 시트일 수 있다. 난연성 시트(100)가 다층 구조를 이루는 경우, 각각의 층 사이, 예를 들어 기재층(200)과 인쇄층(300) 사이 및/또는 인쇄층(300)과 표면 보호층(400) 사이로 적절한 접착층이 개재될 수 있다. 만약 다층 구조의 난연성 시트(100)를 제조하고자 하는 경우, 난연성 시트가 적용되는 제품이나 사용 목적에 따라 전체 두께는 달라질 수 있다. 이처럼 난연성 시트(100)의 두께는 달라질 수 있으므로 특별히 한정되지는 않지만, 예를 들어 100 ㎛ - 5 ㎜의 두께를 가지도록 형성할 수 있다. 1, the flame retardant sheet 100 according to the present invention includes a substrate layer 200 formed from the biodegradable flame retardant resin composition of the present invention, A layer 300 and a surface protective layer 400 laminated to the print layer 300. [ In other words, the flame retardant sheet 100 according to the present invention may be a single-layer sheet made of only the base layer 200, or a multi-layered sheet in which one or more other layers are laminated on the base layer 200. When the flame-retardant sheet 100 has a multilayer structure, a suitable adhesive layer (not shown) is formed between the respective layers, for example, between the base layer 200 and the print layer 300 and / or between the print layer 300 and the surface- Can be intervened. If a flame retardant sheet 100 having a multilayer structure is to be manufactured, the total thickness may vary depending on the product to which the flame retardant sheet is applied and the intended use. Since the thickness of the flame retardant sheet 100 may vary, it is not particularly limited. For example, the flame retardant sheet 100 may have a thickness of 100 탆 to 5 탆.

본 발명에 따른 난연성 시트(100)의 필수 성분인 기재층(200)은 폴리락트산 수지; 및 폴리락트산 수지 100 중량부에 대하여 수산화마그네슘(Mg(OH)2) 15 - 25 중량부; 수산화알루미늄(Al(OH)3) 25 - 45 중량부; 및 황화아연(ZnS) 5 - 15 중량부를 포함하는 생분해성 난연 수지 조성물로부터 얻어질 수 있다. 기재층(200)은 예를 들어 100 ㎛ - 2.0 ㎜의 두께, 바람직하게는 200 ㎛ - 1.5 ㎜의 두께를 가질 수 있다. 후술하는 것과 같이, 기재층(200)을 형성하기 위하여 폴리락트산 수지를 주재로 하고 소정 배합 비율의 금속수산화물과 금속황화물을 포함하는 생분해성 난연성 수지를 용융 압출 및/또는 압출 가공하는 방법을 사용할 수 있다. The base layer 200, which is an essential component of the flame retardant sheet 100 according to the present invention, comprises a polylactic acid resin; And 15 to 25 parts by weight of magnesium hydroxide (Mg (OH) 2 ) relative to 100 parts by weight of the polylactic acid resin; 25 to 45 parts by weight of aluminum hydroxide (Al (OH) 3 ); And 5-15 parts by weight of zinc sulfide (ZnS). The substrate layer 200 may have a thickness of, for example, 100 μm to 2.0 mm, preferably 200 μm to 1.5 mm. As described later, a method of melt-extruding and / or extruding a biodegradable flame retardant resin containing a metal hydroxide and a metal sulfide in a predetermined mixing ratio based on a polylactic acid resin can be used to form the base layer 200 have.

인쇄층(300)은 그라비아 인쇄 등의 기법을 사용하여 일정한 무늬를 가지면서 기재층(200)의 상면으로 필요한 경우에 접착층(도면 미도시)을 통해 적층된다. 인쇄층(300)에 형성되는 이미지는 문자, 무늬, 색상, 또는 이들의 조합으로 이루어질 수 있는데, 예를 들어 데코레이션 시트인 경우라면 원목 무늬가 인쇄층(300)에 형성될 수 있다. 인쇄층(300)을 형성하기 위하여 소정의 잉크 조성물을 사용할 수 있으며, 필요에 따라 그라비아 인쇄는 물론이고, 잉크젯 프린팅 방식, 레이저 프린팅 방식, 옵셋 인쇄 방법 및 로터리 스크린 인쇄와 같은 다양한 인쇄 방법을 사용하여 인쇄층(300)에 소정의 이미지를 형성·전사할 수 있다. 물론 본 발명에 따른 난연성 시트(100)를 형성할 수 있는 인쇄층(300)을 형성하기 위한 인쇄 방법으로서 전술한 인쇄 방법 이외에 다른 인쇄 방법이 채택될 수 있음은 물론이다. 인쇄층(300)의 두께는 약 50 ~ 1000 ㎛의 두께로 형성할 수 있다. The print layer 300 is laminated on the upper surface of the base layer 200 with an adhesive layer (not shown) when necessary using a technique such as gravure printing or the like. The image formed on the print layer 300 may be a character, a pattern, a color, or a combination thereof. For example, a log pattern may be formed on the print layer 300 if it is a decoration sheet. A predetermined ink composition may be used to form the print layer 300. If necessary, various printing methods such as an inkjet printing method, a laser printing method, an offset printing method, and a rotary screen printing method may be used as well as a gravure printing method A predetermined image can be formed and transferred to the print layer 300. [ As a matter of course, other printing methods other than the printing method described above can be adopted as the printing method for forming the printing layer 300 capable of forming the flame retardant sheet 100 according to the present invention. The thickness of the print layer 300 may be about 50 to 1000 mu m.

인쇄층(300)에 형성·전사되는 이미지를 얻기 위해 사용되는 잉크 조성물은 안료 또는 염료와 같은 색소체를 포함할 수 있으며, 필요한 경우에 적절한 희석제(diluent)가 잉크 조성물에 함유된다. 필요한 경우 잉크 조성물에는 기재층(200)과의 양호한 접착성을 부여할 수 있도록 바인더(binder) 수지를 포함할 수 있다.The ink composition used to obtain the image to be formed and transferred to the printing layer 300 may include pigments such as pigments or dyes, and if necessary, a suitable diluent is contained in the ink composition. If desired, the ink composition may include a binder resin to provide good adhesion with the substrate layer 200.

따라서 인쇄층(300)에 소정의 이미지를 형성하기 위하여 사용되는 잉크 조성물은 바인더 수지, 색소체 및 희석제를 포함할 수 있으며, 이들의 함량은 특별히 제한되지 않는다. 바람직한 실시형태에 따르면, 인쇄층(300)을 형성하기 위해 사용되는 잉크 조성물은 바인더 수지와, 바인더 수지 100 중량부에 대하여 안료 1 - 30 중량부 및 희석제 30 - 200 중량부를 포함할 수 있다. Therefore, the ink composition used for forming a predetermined image on the print layer 300 may include a binder resin, a coloring material and a diluent, and the content thereof is not particularly limited. According to a preferred embodiment, the ink composition used to form the print layer 300 may include a binder resin, 1 to 30 parts by weight of pigment and 30 to 200 parts by weight of diluent, based on 100 parts by weight of the binder resin.

잉크 조성물에 포함되는 바인더 수지는 일정한 접착력을 가지는 수지라면 특별히 제한되지 않지만, 예를 들어 아크릴계 수지로부터 선택되거나, 또는 생분해성 수지로부터 선택될 수 있다. 구체적으로, 바인더 수지는 폴리락트산, 폴리글리콜산, 폴리카프로락톤, 지방족 폴리에스테르 수지, 폴리히드록시 부틸산, D-3-히드록시 부틸산 및 전분 등으로부터 선택된 하나 이상의 생분해성 수지 또는 아크릴계 수지를 포함할 수 있다. The binder resin contained in the ink composition is not particularly limited as long as it is a resin having a certain adhesive force, but may be selected from, for example, an acrylic resin or may be selected from a biodegradable resin. Specifically, the binder resin may contain at least one biodegradable resin selected from polylactic acid, polyglycolic acid, polycaprolactone, aliphatic polyester resin, polyhydroxybutyric acid, D-3-hydroxybutyric acid and starch, .

또한, 잉크 조성물에 함유되는 색소체는 유기계 또는 무기계의 색상 안료나 염료로부터 선택될 수 있으며, 이러한 색소체는 인테리어 시트나 데코레이션 시트 등의 제조에서 통상적으로 사용되는 것을 사용할 수 있다. 그리고 희석제는 인쇄 시 인쇄적성(코팅성)을 갖게 하는 것이면 좋다. 희석제는, 예를 들어 알코올류 및 케톤류 등으로부터 선택된 유기 용제나 물 등으로부터 선택될 수 있다.Further, the coloring material contained in the ink composition may be selected from organic or inorganic color pigments and dyes. Such coloring materials may be those conventionally used in the production of interior sheets, decorative sheets, and the like. The diluent may be any material that has printability (coating property) during printing. The diluent may be selected from, for example, an organic solvent selected from alcohols and ketones, water, and the like.

또한, 예시적인 실시형태에 따라, 상기 인쇄층(300)은 아지리딘(aziridine)을 포함할 수 있다. 아지리딘(aziridine)은 무색의 액체로서, 이는 화학식 (CH2)2NH으로 표시되며, 분자량 43.1, 녹는점 -78℃, 끓는점 55 ~ 56 ℃이고, 물 및 유기 용제에 잘 용해되는 특성을 갖는다. 이러한 아지리딘은 불안정한 3원자 고리 구조를 가짐으로 인하여, 고리가 열리기 쉽고 반응성이 높으며, 특히 본 발명에서 사용되는 폴리락트산, 폴리글리콜산, 폴리카프로락톤, 지방족 폴리에스테르 수지, 폴리히드록시 부틸산, D-3-히드록시 부틸산 및 전분 등과 같은 생분해성 수지와의 관능기와 반응하여 인장강도 및 신도 등의 기계적 물성을 향상시키면서 엠보싱 가공을 용이하게 할 수 있다. 아울러, 상기 아지리딘은 특별히 한정하는 것은 아니지만, 잉크 조성물 총 중량 기준으로 0.1 ~ 50 중량%로 포함될 수 있다. 이때, 아지리딘의 함량이 0.1 중량% 미만이면 이의 첨가에 따른 효과가 미미할 수 있고, 50 중량%를 초과하는 경우, 비용 면에서 경제적이지 못하고 생분해성 수지를 열화시켜 시트의 내구성을 저하시킬 수 있다. 부가적으로, 상기 잉크 조성물은 필요에 따라 기타 첨가제로서 소포제, 표면개질제, 유화제, 가소제 및 분산제 등을 더 포함할 수 있다. 이러한 첨가제는 통상적으로 사용되는 것을 사용할 수 있다.Also, according to an exemplary embodiment, the printing layer 300 may include aziridine. Aziridine is a colorless liquid, which is represented by the formula (CH 2 ) 2 NH and has a molecular weight of 43.1, a melting point of -78 ° C, and a boiling point of 55 to 56 ° C and has a property of being soluble in water and an organic solvent . Such aziridines have an unstable three-atom ring structure, and thus are easily opened and highly reactive. Particularly, the polylactic acid, polyglycolic acid, polycaprolactone, aliphatic polyester resin, polyhydroxybutyric acid, D-3-hydroxybutyric acid, starch, and the like to improve mechanical properties such as tensile strength and elongation while facilitating embossing. The aziridine may be contained in an amount of 0.1 to 50% by weight based on the total weight of the ink composition, though not particularly limited thereto. If the content of aziridine is less than 0.1% by weight, the effect of addition thereof may be insignificant. If it exceeds 50% by weight, it may be economically disadvantageous in cost and deteriorate the biodegradable resin to lower the durability of the sheet . In addition, the ink composition may further include a defoaming agent, a surface modifier, an emulsifier, a plasticizer, a dispersant, and the like as other additives as needed. These additives may be those conventionally used.

표면 보호층(400)은 인쇄층(300) 상에 형성되어 인쇄층(300)을 보호한다. 인쇄층(300)은 외력에 의해, 예를 들어 수분이나 충격 등의 외력에 의해 인쇄된 이미지가 변형되거나, 벗겨지고 부스러질 수 있는데, 표면 보호층(400)은 인쇄층(300) 상에 형성되어 위와 같은 외력으로부터 보호한다. 즉, 인쇄층(300)에 대한 내-스크래칭성을 향상시킬 수 있도록 인쇄층(300)의 상면에 예를 들어 코팅 처리에 따라 적절한 표면 보호층(400)이 대략 10 - 1000 ㎛의 두께로 적층될 수 있다. The surface protection layer 400 is formed on the print layer 300 to protect the print layer 300. The printed layer 300 may be deformed, peeled, or scratched due to an external force, for example, an image printed by an external force such as moisture or impact. The surface protective layer 400 may be formed on the print layer 300 And protects it from such external force. That is, in order to improve the anti-scratching property with respect to the print layer 300, a suitable surface protective layer 400 is formed on the upper surface of the print layer 300 according to a coating process, for example, .

표면 보호층(400)은 바람직하게는 투명 또는 반투명 소재의 고분자 소재를 사용할 수 있으며, 예시적인 실시형태에 따르면 생분해성 고분자 수지를 사용할 수 있다. 구체적으로, 표면 보호층(400)은 생분해성 수지로부터 제조된 생분해성 필름이 적층 합지되어 형성되거나, 생분해성 수지가 코팅되어 형성될 수 있다. 이때, 표면 보호층(400)을 구성하는 생분해성 수지는 상기 나열한 바와 같이 생분해성 고분자, 구체적으로 폴리락트산, 폴리글리콜산, 폴리카프로락톤, 지방족 폴리에스테르 수지, 폴리히드록시 부틸산, D-3-히드록시 부틸산 및 전분 등으로부터 선택된 하나 이상의 생분해성 수지로부터 선택될 수 있다. The surface protective layer 400 may be made of a transparent or translucent polymeric material, and a biodegradable polymeric resin may be used according to an exemplary embodiment. Specifically, the surface protective layer 400 may be formed by laminating a biodegradable film produced from a biodegradable resin or by coating a biodegradable resin. The biodegradable resin constituting the surface protective layer 400 may be a biodegradable polymer, specifically, polylactic acid, polyglycolic acid, polycaprolactone, aliphatic polyester resin, polyhydroxybutyric acid, D-3 -Hydroxybutyric acid and starch, and the like.

예시적인 실시형태에 따르면, 본 발명에 따른 난연성 시트(100)는 엠보싱(500) 무늬를 포함할 수 있다. 도 1에서는 엠보싱(500) 무늬는 표면 보호층(400)에만 형성된 것으로 도시하였으나, 난연성 시트(100)를 구성하는 각각의 층을 합지하는 공정의 선후에 따라서 전체 난연성 시트(500)에 대해서도 엠보싱(500) 무늬가 형성될 수 있다. 이러한 엠보싱(500) 무늬를 형성할 수 있도록 엠보 롤러(도면 미도시)를 사용하여 표면 보호층(400) 상에서 가압 형성하는 방법을 채택할 수 있다. According to an exemplary embodiment, the flame retardant sheet 100 according to the present invention may include an embossing pattern 500. 1, the embossing pattern 500 is formed only on the surface protection layer 400. However, the entire flame retardant sheet 500 may be embossed (not shown) after the step of joining the respective layers constituting the flame retardant sheet 100 500) pattern can be formed. A method of pressurizing the surface protective layer 400 using an emboss roller (not shown) so as to form the embossing pattern 500 can be adopted.

도 1에 예시되어 있는 난연성 시트(100)는 다양한 제조 공정을 통하여 제조될 수 있으며, 특별히 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 예시적인 실시형태에 따르면 도 2에 도시되어 있는 공정을 통해서 다층 구조의 난연성 시트를 제조할 수 있는데, 이에 대해서 설명한다. The flame retardant sheet 100 illustrated in FIG. 1 may be manufactured through various manufacturing processes, and is not particularly limited. According to an exemplary embodiment of the present invention, a multilayer flame retardant sheet can be produced through the process shown in FIG. 2, which will be described.

도 2에 도시되어 있는 것과 같이, 본 발명에 따른 다층 구조의 난연성 시트(100)를 제조하는 공정은 전술한 난연성 수지 조성물을 용융 압출하여 펠렛을 형성하는 단계(s210), 형성된 펠렛을 압출 성형하여 기재층을 형성하는 단계(s220)를 필수 단계로 한다. 필요한 경우, 다층 구조의 난연성 시트(100)를 제조할 수 있도록, 기재층 상에 인쇄층을 형성하는 단계(s230)와, 인쇄층 상에 표면 보호층을 형성하는 단계(s240)를 더욱 포함할 수 있다. As shown in FIG. 2, the process for producing the flame retardant sheet 100 having a multi-layer structure according to the present invention includes a step (S210) of forming pellets by melt extrusion of the above-mentioned flame retardant resin composition, Forming a base layer (s220) is a necessary step. (S230) of forming a print layer on the base layer and forming a surface protection layer (s240) on the print layer so that the flame retardant sheet 100 of the multi-layer structure can be manufactured if necessary .

난연성 수지 조성물로부터 펠렛을 얻기 위하여(s210), 본 발명에 따라 폴리락트산 수지와, 이 폴리락트산 수지에 대하여 소정 비율로 배합된 수산화마그네슘, 수산화알루미늄 및 황화아연을 포함하는 생분해성 난연성 수지 조성물을 160 - 180℃에서 용융 압출한다. 전술한 것과 같이 본 발명의 예시적인 실시형태에 따르면 주재로서 사용된 폴리락트산의 융점과 수산화마그네슘과 수산화알루미늄의 분해 온도를 고려해서 용융·압출 온도를 설정하는 것이 바람직하다. 만약, 본 발명에 따른 생분해성 난연성 수지 조성물을 용융·압출할 때의 온도가 전술한 범위 미만이면 주재로서 사용되는 폴리락트산 수지가 충분히 용융되지 않아 균일한 성형이 제대로 이루어지지 않으며, 온도가 이를 초과하면 특히 수산화알루미늄이 분해되어 시트에 난연 효과를 부여할 때 문제가 있을 수 있으며, 기재층의 열화가 발생하여 난연성 시트의 성형성에 악영향을 미칠 수 있다. In order to obtain pellets from the flame retardant resin composition (s210), a biodegradable flame retardant resin composition comprising a polylactic acid resin and magnesium hydroxide, aluminum hydroxide and zinc sulfide blended in the polylactic acid resin at a predetermined ratio is mixed with 160 - melt extrusion at 180 ° C. As described above, according to the exemplary embodiment of the present invention, it is preferable to set the melting and extrusion temperature in consideration of the melting point of the polylactic acid used as the main material and the decomposition temperature of magnesium hydroxide and aluminum hydroxide. If the temperature at which the biodegradable flame retardant resin composition according to the present invention is melted and extruded is less than the above-mentioned range, the polylactic acid resin used as the main material is not sufficiently melted and the uniform molding is not properly performed. There may be a problem when the aluminum hydroxide is decomposed to give a flame retardant effect to the sheet, deterioration of the base layer may occur, and the moldability of the flame retardant sheet may be adversely affected.

펠렛을 얻기 위하여 투윈 압출기를 사용할 수 있으며, 다이스(dice)를 통해 압출된 수지 조성물은 수냉식 커팅이나 핫(hot) 커팅 방식을 사용하여 절단할 수 있다. 수냉식 커팅에서 가수분해의 우려가 있으므로, 바람직하게는 핫 커팅 방식을 사용하여, 수지 조성물의 주재로 사용된 폴리락트산의 결정화 특성을 향상시킬 수 있으며, 제습 건조의 작업 공정을 단축할 수 있다. A twin extruder can be used to obtain the pellets, and the resin composition extruded through the dice can be cut using a water-cooled cutting method or a hot cutting method. There is a possibility of hydrolysis in the water-cooled cutting. Therefore, the crystallization property of the polylactic acid used as the main material of the resin composition can be improved by using a hot cutting method, and the working process of dehumidifying and drying can be shortened.

용융·압출에 의해 생성된 생분해성 난연성 수지 펠렛을 티-다이(T-Die) 방식으로 압출 성형하여 기재층(200, 도 1 참조)을 성형한다(s220). 예시적으로 1단계에서 얻어진 펠렛을 압출기에 투입하고 압출기의 온도 150 - 180℃에서 압출 성형한다. 압출기의 온도가 150℃ 미만에서는 1차로 얻어진 펠렛이 균일하게 용융되지 않아 기재층의 성형성이 저하될 수 있다. 또한 압출기의 온도가 180℃을 초과하면 금속수산화물의 분해가 일어나 펠렛의 열화가 우려된다. The biodegradable flame retardant resin pellets produced by melting and extrusion are extruded by a T-die method to form a base layer 200 (see FIG. 1) (s220). Illustratively, the pellets obtained in Step 1 are introduced into an extruder and extruded at an extruder temperature of 150 - 180 ° C. If the temperature of the extruder is less than 150 ° C, the pellets obtained primarily are not uniformly melted and the moldability of the base layer may be lowered. If the temperature of the extruder exceeds 180 ° C, the metal hydroxide is decomposed to cause deterioration of the pellets.

생분해성 수지인 폴리락트산 수지에 소정 비율의 금속수산화물 및 금속황화물의 배합으로 얻어지는 본 발명의 생분해성 난연성 수지 조성물을 성형하여 기재층(200, 도 1 참조, 기재 시트)을 형성한 뒤, 잘 알려진 방법을 사용하여 인쇄층(300)을 형성한다(s230). 전술한 것과 같이 인쇄층(300)으로 다양한 문자, 숫자 또는 이미지를 형성할 수 있는데, 바인더 수지, 희석제 및 안료/염료인 색소체를 함유하는 잉크 조성물을 사용한다. 예시적인 실시형태에 따르면, 인쇄층(300, 도 1 참조)을 형성하고 건조할 때, 예를 들어 80℃ ~ 180℃의 열풍, 바람직하게는 100℃ ~ 150℃의 열풍을 가하여 건조시킬 수 있다. A biodegradable flame retardant resin composition of the present invention obtained by mixing a predetermined amount of a metal hydroxide and a metal sulfide with a polylactic acid resin as a biodegradable resin is formed to form a base layer 200 (see Fig. 1, base sheet) The printing layer 300 is formed (S230). Numerous letters, numbers or images can be formed on the print layer 300 as described above. An ink composition containing a binder resin, a diluent, and a coloring material that is a pigment / dye is used. According to the exemplary embodiment, when the printing layer 300 (see Fig. 1) is formed and dried, it can be dried by applying hot air of, for example, 80 ° C to 180 ° C, preferably 100 ° C to 150 ° C .

소정 무늬가 인쇄된 인쇄층(300, 도 1 참조)을 T-다이의 일측에 형성된 이송 롤러(도면 미도시)를 이용하여 공급하고, 티-다이 중앙 상부에 형성된 압출기를 통하여 용융 압출된 기재층(200, 도 1 참조)을 인쇄층(300)의 일면으로 유동·융착되도록 하는 방법으로 기재층(200)과 인쇄층(300)을 합지할 수 있다. 또는 용융 후 냉각된 기재층(200)의 일면에 적절한 점착제를 도포하고, 그 위에 인쇄층(300)을 점착하는 방법을 사용하여 기재층(200)의 상면에 인쇄층(300)을 적층할 수도 있다. (Not shown) formed on one side of the T-die to feed the printed layer 300 (see Fig. 1) having a predetermined pattern printed thereon to the melt-extruded base layer The base layer 200 and the print layer 300 may be laminated by a method in which the base layer 200 and the print layer 300 are flowed and fused to one surface of the print layer 300. Alternatively, the printing layer 300 may be laminated on the upper surface of the substrate layer 200 by applying a suitable pressure-sensitive adhesive on one side of the substrate layer 200 cooled after the melting and then adhering the printing layer 300 thereon have.

계속해서 예를 들어 투명 플라스틱 수지를 사용하여 인쇄층(300)의 상면으로 표면 보호층(400, 도 1 참조)을 적층한다(s240). 표면 보호층(400)은 예를 들어 코팅 공정을 통해서 인쇄층(300) 상면에 적층될 수 있다. 표면 보호층(400)은 예를 들어 전술한 생분해성 수지를 액상화한 다음 인쇄층(300) 상에 코팅, 건조할 수 있다. 표면 보호층(400)은 예를 들어 스프레이(Spray) 코팅, 콤마 나이프(Comma Knife) 코팅, 그라비아(Gravure) 코팅, 바(bar) 코팅 또는 슬롯 다이(Slot Die) 코팅 등의 방법으로 1회 이상 코팅하여 형성할 수 있다. 그리고 코팅 후에는 상온에서 자연 건조시키거나, 열풍을 가하여 건조시킬 수 있으며, 열풍 건조의 경우에는 예를 들어 80℃ ~ 180℃, 바람직하게는 100℃ ~ 150℃의 열풍을 가하여 건조시킬 수 있다. Subsequently, the surface protection layer 400 (see FIG. 1) is laminated on the upper surface of the print layer 300 using, for example, a transparent plastic resin (s240). The surface protective layer 400 may be laminated on the upper surface of the print layer 300 through a coating process, for example. The surface protective layer 400 may be formed, for example, by liquefying the biodegradable resin described above, and then coating and drying the print layer 300. The surface protection layer 400 may be formed by a method such as spray coating, Comma Knife coating, gravure coating, bar coating or slot die coating, Coating. After the coating, it may be dried naturally at room temperature, or may be dried by applying hot air. In the case of hot air drying, it may be dried by applying hot air at 80 ° C to 180 ° C, preferably 100 ° C to 150 ° C.

이때, 필요한 경우에 본 발명의 난연성 시트(100, 도 1 참조)에 엠보싱(500)을 형성할 수 있다. 엠보싱(500)을 형성하기 위하여 기재층(200)-인쇄층(300)-표면 보호층(400)이 합지된 상태에서 엠보 롤러(미도시)를 통과시키는 방법이나, 또는 표면 보호층(400)이 인쇄층(300) 상에 적층되기 전에 표면 보호층(400)만을 엠보 롤러에 통과시키는 방법을 고려해 볼 수 있다. At this time, if necessary, the embossing 500 may be formed on the flame retardant sheet 100 (see FIG. 1) of the present invention. A method of passing the emboss roller (not shown) in a state in which the substrate layer 200, the print layer 300 and the surface protective layer 400 are laminated to form the embossing 500, A method may be considered in which only the surface protective layer 400 is passed through the emboss roller before being laminated on the print layer 300.

예를 들어, 난연성 수지 조성물로부터 성형된 기재층(200), 인쇄층(300) 및 표면 보호층(400)이 순차적으로 적층된 난연성 시트(100)를 엠보 롤러와 고무 롤러 사이에 통과시켜 엠보싱(500)이 형성되게 할 수 있다. 이때, 바람직한 실시형태에 따르면 엠보 롤러를 표면 보호층(400) 상에서 가압함으로써, 표면 보호층(400)은 물론이고 인쇄층(300)에도 엠보싱(500) 무늬가 형성되게 할 수 있는데, 뚜력하고 미려한 입체감을 위해서는 이 방법을 채택할 수 있다. For example, the flame retardant sheet 100 in which the substrate layer 200, the print layer 300, and the surface protection layer 400, which are formed from the flame retardant resin composition, is sequentially laminated is passed between the emboss roller and the rubber roller to emboss 500 may be formed. According to a preferred embodiment of the present invention, the embossing roller 500 can be formed on the surface protection layer 400 as well as the print layer 300 by pressing the emboss roller on the surface protection layer 400. This method can be adopted for stereoscopic effect.

엠보싱(500, 도 1 참조)을 형성할 때, 엠보 롤러의 온도는 50℃ ~ 150℃의 온도로 유지하고, 하고, 80 ㎏f/㎠ ~ 100 ㎏f/㎠의 압력을 가하여 엠보싱하는 것이 좋다. 이때, 엠보싱 온도가 50℃ 미만인 경우 뚜렷한 엠보싱(500)의 형성이 어려울 수 있고, 엠보싱 온도가 150℃를 초과하는 경우, 표면 보호층(400)의 표면 연화가 발생할 수 있다. 아울러, 엠보싱 압력이 80 ㎏f/㎠ 미만인 경우, 엠보싱(590)이 인쇄층(300)에까지 형성되기 어려워 뚜렷하고 미려한 입체 구조를 가지는 엠보싱(50)의 형성이 어려울 수 있다. 그리고 엠보싱 압력이 100 ㎏f/㎠를 초과하는 경우, 작업성이 떨어지고 파단이 발생될 수 있다. 위와 같이, 엠보싱(500)을 형성한 다음에는 건조시킨 후, 적정 크기로 절단된 다음, 권취되어 제품화될 수 있다. When forming the embossing 500 (see FIG. 1), the embossing roller is preferably maintained at a temperature of 50 to 150 ° C. and subjected to embossing by applying a pressure of 80 kgf / cm 2 to 100 kgf / cm 2 . At this time, if the embossing temperature is less than 50 캜, it may be difficult to form a distinct embossing 500, and if the embossing temperature exceeds 150 캜, surface softening of the surface protection layer 400 may occur. In addition, when the embossing pressure is less than 80 kgf / cm 2, it is difficult for the embossing 590 to be formed to the printing layer 300, so that it may be difficult to form the embossing 50 having a distinctive and beautiful three-dimensional structure. If the embossing pressure exceeds 100 kgf / cm2, the workability is degraded and breakage may occur. As described above, after the embossing 500 is formed, the embossing 500 may be dried, cut to a proper size, and then rolled up and then commercialized.

이상에서 설명한 본 발명에 따르면, 본 발명의 난연성 시트(100)를 구성하는 기재층(200)은 폴리락트산과 같은 생분해성 수지를 주재로 하므로, 자연 상태에서 생분해되어 환경 친화적이며, 적절한 배합비율의 수산화마그네슘과 수산화알루미늄을 배합하여 난연성을 부여하는 동시에, 황화아연을 사용하여 폴리락트산 수지의 물성을 개선하였다. 이에 따라 본 발명에 따라 제조되는 난연성 시트(100)는 환경 친화적이며, 성형 과정에서 치수 안정성, 기계적 강도, 취성 향상 등 기계적 물성을 향상시켰으며, 고온 조건에서도 쉽게 연소되지 않는 우수한 내열성을 가지고 있다. 따라서 본 발명에 따른 난연성 시트는 예를 들어 각종 건축물에 적용되는 인테리어 시트, 데코레이션 시트, 실내ㆍ외 장식 시트, 그리고 광고 등을 위한 광고 시트 등에 유용하게 사용될 수 있으며, 그 적용 분야는 제한되지 않는다.According to the present invention described above, since the substrate layer 200 constituting the flame retardant sheet 100 of the present invention is based on a biodegradable resin such as polylactic acid, it is biodegraded in a natural state and is environmentally friendly, Magnesium hydroxide and aluminum hydroxide were blended to impart flame retardancy and zinc sulfide was used to improve the physical properties of the polylactic acid resin. Accordingly, the flame retardant sheet 100 produced in accordance with the present invention is environmentally friendly, has improved mechanical properties such as dimensional stability, mechanical strength, and brittleness in the molding process, and has excellent heat resistance that does not readily burn even under high temperature conditions. Therefore, the flame retardant sheet according to the present invention can be usefully used, for example, in an interior sheet, a decoration sheet, an indoor / outdoor decorative sheet, and an advertisement sheet for advertisement, etc., applied to various buildings.

이하, 예시적인 실시례를 통하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다. 하기 실시례는 단지 본 발명을 설명하기 위한 것일 뿐, 본 발명이 하기 실시례에 기재된 발명으로 한정되지 않는다.
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to exemplary embodiments. The following embodiments are merely illustrative of the present invention, and the present invention is not limited to the invention described in the following embodiments.

실시례 1 : 난연성 시트의 제조Example 1: Production of flame retardant sheet

융점이 160℃인 폴리락트산(중량평균분자량 100,000) 100 중량부를 기준으로 순도 95-100%이며 평균 입자 크기가 0.1 - 1.10 미크론인 수산화마그네슘 15 - 25 중량부, 순도 95-100%이며 평균 입자 크기가 0.1 - 0.75 미크론인 수산화알루미늄 25 - 45 중량부, 순도 95-100%이며 평균 입자 크기가 0.05 - 1.10 미크론인 황화아연 5 - 15 중량부, 분산제로서 스테아르산 3 중량부, 유리 용제인 에탄올 100 중량부를 배합하였다. 수지 조성물을 투윈 압출기를 사용하여 160-180℃ 온도에서 용융 압출하여 펠렛을 형성하고, 티-다이 중앙에 형성된 압출기에서 150-180℃에서 압출될 수 있도록 하였다. 원목 무늬가 인쇄된 인쇄층을 형성하여 티-다이 좌측의 이송 롤러를 통해 공급되도록 하면서, 티-다이 중앙에 형성된 압출기를 개방하여 인쇄층의 일면으로 유동되도록 한 뒤, 냉각하여 기재층의 상면에 인쇄층이 적층되도록 하였다. 인쇄층의 상면에 폴리락트산을 이용한 표면 보호층을 스프레이 코팅 코팅 방식으로 적층하고 90 ㎏f/㎠의 압력을 가한 엠보 롤러를 통과시켜 표면 보호층의 상면과 표면 보호층-인쇄층 사이의 계면에도 엠보싱 무늬를 형성하였다. 난연성 시트를 절단하여 후속 시험에 사용하였다.
15 to 25 parts by weight of magnesium hydroxide having a purity of 95 to 100% and an average particle size of 0.1 to 1.10 microns, a purity of 95 to 100% based on 100 parts by weight of polylactic acid having a melting point of 160 DEG C (weight average molecular weight 100,000) 25 to 45 parts by weight of aluminum hydroxide of 0.1 to 0.75 micron, purity of 95 to 100% and 5 to 15 parts by weight of zinc sulfide having an average particle size of 0.05 to 1.10 micron, 3 parts by weight of stearic acid as a dispersing agent, By weight. The resin composition was melt-extruded at 160-180 占 폚 using a twin-screw extruder to form pellets and extruded at 150-180 占 폚 in an extruder formed at the center of the Ti-die. The extruder formed at the center of the Ti-die was opened to flow to one surface of the print layer while the print layer on which the wood pattern was printed was formed and supplied through the transfer roller on the left side of the Ti-die, So that the printing layer was laminated. A surface protective layer made of polylactic acid was laminated on the upper surface of the print layer by a spray coating method and passed through an emboss roller having a pressure of 90 kgf / cm2, so that an interface between the upper surface of the surface protective layer and the surface protective layer- Embossed patterns were formed. The flame retardant sheet was cut and used for subsequent testing.

비교례 : 폴리락트산 수지 사용Comparative Example: Use of polylactic acid resin

수산화마그네슘, 수산화알루미늄 및 황화아연을 포함하지 않고, 실시례에서 사용한 폴리락트산만을 사용한 것을 제외하고는 실시례에 기술된 절차를 반복하여 시트를 제작하였다.
The procedure described in the example was repeated except that the magnesium hydroxide, aluminum hydroxide and zinc sulfide were not included and only the polylactic acid used in the example was used.

실험예 : 물성 비교Experimental Example: Comparison of physical properties

실시례와 비교례에서 제조된 시트에 대한 물성을 측정하였다. 인장강도는 ASTM D638 기준에 의거하였다. 실시례에서 제조된 시트의 파단 강도(Tensile strength at Break Point)는 30 ㎏/㎠이었으며, 비교례에서 제조된 시트의 파단 강도는 23 ㎏/㎠으로서, 본 발명에 따라 얻어진 시트의 물성이 개선되었음을 확인하였다. The physical properties of the sheets prepared in Examples and Comparative Examples were measured. The tensile strength was based on ASTM D638. The tensile strength at Break Point of the sheet prepared in the Example was 30 kg / cm 2, and the breaking strength of the sheet produced in Comparative Example was 23 kg / cm 2, indicating that the properties of the sheet obtained according to the present invention were improved Respectively.

난연성을 측정하기 위하여 UL 94 기준에 따른 수직 연소 시험법을 사용하였다. 실시례의 시트는 최고의 난연 등급인 V-0으로 평가되었으며, 비교례의 시트는 V-2로 평가되어 건축용 시트로서는 적합하지 않았다.
In order to measure the flammability, the vertical combustion test according to UL 94 standard was used. The sheet of the example was rated V-0, which is the highest flame retardancy grade, and the comparative sheet was evaluated as V-2, which was not suitable as a construction sheet.

100 : 난연성 시트 200 : 기재층
300 : 인쇄층 400 : 표면 보호층
500 : 엠보싱
100: flame retardant sheet 200: substrate layer
300: print layer 400: surface protective layer
500: Embossing

Claims (5)

폴리락트산 수지; 및
상기 폴리락트산 수지 100 중량부에 대하여 수산화마그네슘 15 - 25 중량부와, 수산화알루미늄 25 - 45 중량부와, 황화아연 5 - 15 중량부를 포함하는 난연성 수지 조성물.
Polylactic acid resin; And
15 to 25 parts by weight of magnesium hydroxide, 25 to 45 parts by weight of aluminum hydroxide, and 5 to 15 parts by weight of zinc sulfide based on 100 parts by weight of the polylactic acid resin.
제 1항에 있어서, 상기 수산화마그네슘은 평균 입자 크기 0.1 - 1.10 미크론이고, 상기 수산화알루미늄은 평균 입자 크기 0.1 - 0.75 미크론이며, 상기 황화아연은 평균 입자 크기 0.05 - 1.10 미크론을 가지는 난연성 수지 조성물.
The flame retardant resin composition of claim 1, wherein the magnesium hydroxide has an average particle size of 0.1 - 1.10 microns, the aluminum hydroxide has an average particle size of 0.1 - 0.75 microns, and the zinc sulfide has an average particle size of 0.05 - 1.10 microns.
폴리락트산 수지; 및 상기 폴리락트산 수지 100 중량부에 대하여 수산화마그네슘 15 - 25 중량부와, 수산화알루미늄 25 - 45 중량부와, 황화아연 5 - 15 중량부를 포함하는 난연성 수지 조성물을 압출 성형하여 얻어지는 난연성 시트.
Polylactic acid resin; And 15 to 25 parts by weight of magnesium hydroxide, 25 to 45 parts by weight of aluminum hydroxide, and 5 to 15 parts by weight of zinc sulfide with respect to 100 parts by weight of the polylactic acid resin, and extruding the flame retardant resin composition.
제 3항에 있어서, 상기 난연성 시트는 상기 난연성 수지 조성물을 압출 성형하여 얻어지는 생분해성 기재층과, 상기 생분해성 기재층 상에 형성된 인쇄층과, 상기 인쇄층 상에 형성된 표면 보호층을 포함하는 난연성 시트.
The flame retardant sheet according to claim 3, wherein the flame retardant sheet comprises a biodegradable base layer obtained by extrusion molding the flame retardant resin composition, a print layer formed on the biodegradable base layer, and a surface protective layer formed on the print layer Sheet.
폴리락트산 수지; 및 상기 폴리락트산 수지 100 중량부에 대하여 수산화마그네슘 15 - 25 중량부와, 수산화알루미늄 25 - 45 중량부와, 황화아연 5 - 15 중량부를 포함하는 생분해성 난연성 수지 조성물을 160 - 180℃에서 용융·압출하여 생분해성 펠렛을 얻는 단계;
상기 얻어진 생분해성 펠렛을 150 - 180℃에서 압출 성형하여 생분해성 기재층을 형성하는 단계;
상기 생분해성 기재층을 형성하는 단계 이후에, 상기 생분해성 기재층 상에 인쇄층을 형성하는 단계; 및
상기 인쇄층 상에 표면 보호층을 형성하는 단계
를 포함하는 난연성 시트의 제조 방법.
Polylactic acid resin; And a biodegradable flame retardant resin composition comprising 15 to 25 parts by weight of magnesium hydroxide, 25 to 45 parts by weight of aluminum hydroxide, and 5 to 15 parts by weight of zinc sulfide based on 100 parts by weight of the polylactic acid resin, Extruding it to obtain a biodegradable pellet;
Extruding the obtained biodegradable pellet at 150-180 占 폚 to form a biodegradable substrate layer;
Forming a print layer on the biodegradable substrate layer after forming the biodegradable substrate layer; And
Forming a surface protective layer on the printing layer
Wherein the flame-retardant sheet is a flame-retardant sheet.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2004111131A1 (en) * 2003-05-26 2004-12-23 Polyplastics Co., Ltd. Flame-retardant resin composition
KR20070083536A (en) * 2004-11-15 2007-08-24 유니티카 가부시끼가이샤 Flame-retardant biodegradable polyester resin composition, process for producing the same, and molded object obtained therefrom
JP2011162618A (en) * 2010-02-08 2011-08-25 Fuji Xerox Co Ltd Polylactic acid resin composition, method for producing polylactic acid resin composition, and polylactic acid resin molded article

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004111131A1 (en) * 2003-05-26 2004-12-23 Polyplastics Co., Ltd. Flame-retardant resin composition
KR20070083536A (en) * 2004-11-15 2007-08-24 유니티카 가부시끼가이샤 Flame-retardant biodegradable polyester resin composition, process for producing the same, and molded object obtained therefrom
JP2011162618A (en) * 2010-02-08 2011-08-25 Fuji Xerox Co Ltd Polylactic acid resin composition, method for producing polylactic acid resin composition, and polylactic acid resin molded article

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