KR101543567B1 - 산화생분해성 수지 마스터배치의 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 산화생분해 수지 성형품을 제조할 때에 성형 가공성을 향상시키고 산화생분해를 촉진할 수 있는 산화생분해성 수지 마스터배치의 제조방법에 관한 것으로서, 폴리올레핀, 산화생분해제, 상용화제 및 분해촉진제를 포함한 마스터배치 조성물에서 산화생분해제는 금속이 희토류 이외의 금속인 카르본산금속염, 금속이 희토류인 카르본산금속염 및 윤활제를 포함하며, 압출기를 이용하여 마스터배치의 제조시에 산화생분해제와 분해촉진제를 압출기의 후단에서 투입하는 것을 특징으로 하는 산화생분해성 수지 마스터배치의 제조방법을 제공한다.
본 발명에 따르면 산화생분해제와 분해촉진제가 마스터배치 제조과정에서 열화되지 않고 성능을 유지하므로 최종 성형품에서 본 발명의 산화생분해성 수지 마스터배치의 첨가량이 적어도 우수한 분해가 가능해지므로 경제적이며, 최종 성형품에서 소정기간 이후에 산화분해하므로 사용시에는 일정기간 강도를 유지할 수 있다.

Description

산화생분해성 수지 마스터배치의 제조방법{method of manufacturing the oxo-biodegradable polymer master-batch}
본 발명은 산화생분해 수지 성형품을 제조할 때에 첨가되어 성형 가공성이 우수하고 산화생분해를 촉진할 수 있는 산화생분해성 수지 마스터배치의 제조방법에 관한 것이다.
폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리스티렌 등의 석유계 수지로부터 성형된 수지 성형품은, 포장용 필름, 섬유 제품, 전자제품, 공업 자재 등의 여러 분야에서 사용되고 있는데, 폐기 처리가 큰 문제가 되고 있다.
예를 들면, 상기 수지 성형품을 소각 처리하면 유독 가스가 발생할 수 있으며, 석유계 수지는 내가수분해성을 나타내므로 상기 수지 성형품을 매립이나 산야에 폐기 처리했을 경우에 땅 속에서 생분해되지 않고 환경에 악영향을 주는 문제점이 있다.
상기 문제점을 해결하기 위해 석유계 수지의 대체로서 폴리유산, 변성전분, 지방족폴리에스테르 등과 같은 가수분해형 생분해성 수지가 주목받고 있다.
이러한 생분해성 수지는, 매립이나 산야에 폐기 처리할 경우, 가수분해에 의해 저분자화되어 미생물에 의해 분해되므로 자연 환경을 파괴하지 않는 친환경적인 재료로 인식되고 있다.
그렇지만, 상기 생분해성 수지는 석유계 수지에 비해 성형 가공이 곤란하며, 폴리유산의 경우 강성과 유연성이 매우 부족하여 포장용 등의 제품 적용에 어려움이 있으며, 변성전분의 경우 경제성이 우수하지만 강성 등 기계적 물성이 극도로 취약하며, 지방족폴리에스테르도 유연성이 부족하고 필름으로 성형시 파열강도나 신장율이 저하되며 포장재로 적용시 열봉합 물성이 저하되고 고가로서 경제성이 저하되는 문제점이 있다.
일반적으로 성형가공성 및 물성의 향상을 위하여 분해성 성분이 고농도로 함유된 수지 마스터 배치를 제조하고 이렇게 제조된 분해성 수지 마스터 배치와 성형용 수지를 사용하여 사출 성형, 압출 성형, 중공 성형, 캐스트 성형(cast molding) 등의 방법을 이용하여 수지 성형품을 만드는 방법이 사용되고 있다.
그러나 분해성 수지 마스터배치가 성형용 수지에 첨가되어 사용될 때에 이종의 수지가 혼합되므로 균일한 혼합과 분산이 용이하지 않으며 상이한 흐름성을 나타내어 성형가공성이 저하되는 문제점이 있다.
또한, 성형품의 형태가 두께가 얇은 필름, 시트와 달리 두께가 두꺼운 사출 성형품인 경우 분해속도가 매우 저하되어 분해성 마스터배치의 함량이 증대되고 이로 인하여 경제적이지 못하게 되며 성형품의 물성이 저하될 수 있는 문제점이 있다.
대한민국공개특허공보 제2001-0037124호에 발명의 명칭을 "광분해성 및 생분해성 마스터배치용 칩, 그의 제조방법 및 그의 수지조성물"로 하여 광분해성 및 생분해성 마스터배치가 기재되어 있는데, 상기 공보의 발명은 고분자 사슬 내에 광민감군인 카르복실 그룹이 존재하는 폴리카프로락톤 또는 지방족 폴리에스테르로 구성된 분해성 마스터배치를 제공하고 있으나, 상기 분해성 마스타배치가 다른 수지와 함께 사용하여 성형될 때의 성형가공성 및 사출 성형품과 같이 두께가 두꺼운 성형품의 분해성 향상에 대한 기재는 없다.
본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 수지 성형가공시 첨가되어 성형가공성의 저하가 발생하지 않으면서도 우수한 산화생분해 효과를 나타내는 산화생분해성 수지 마스터배치의 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 과제를 해결하기 위하여 본 발명은, 폴리올레핀 60~80 중량%, 산화생분해제 10~30 중량%, 상용화제 1~20 중량% 및 분해촉진제 5~20 중량%를 포함하되, 상기 산화생분해제는 카르본산금속염 50~70 중량%, 금속이 희토류인 카르본산금속염 10~20 중량% 및 윤활제 10~20 중량%를 포함하여 이루어지는 산화생분해성 수지 마스터배치 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은 스크류 압출기의 선단에 폴리올레핀과 상용화제를 투입하여 140~170 ℃의 압출온도로 용융 혼합시키고, 산화생분해제 및 분해제를 압출기의 후단에서 사이드 피딩하여 혼합하는 것을 특징으로 하는 산화생분해성 수지 마스터배치의 제조방법을 제공한다.
본 발명의 제조방법에 의해 제조된 산화생분해성 수지 마스터배치를 사용하여 성형된 성형품은, 자연환경에서 열, 빛, 수분 등에 의하여 용이하게 산화되어 분해가 가능해진다.
본 발명의 제조방법에 의해 제조된 산화생분해성 수지 마스터배치는, 폴리올레핀, 폴리에스테르, 폴리스틸렌 등과 같은 성형 수지에 첨가되어, 사출, 압출, 중공, 캐스트 성형 등의 성형방법에 의해 성형될 경우에, 성형수지와 용융혼합이 용이하고 흐름성이 향상되어 성형가공성을 향상시킨다.
본 발명에 따르면 산화생분해제가 마스터배치 제조과정에서 열화되지 않고 성능을 유지하므로 본 발명의 산화생분해성 수지 마스터배치의 첨가량이 적어도 우수한 분해가 가능해지므로 경제적이며, 최종제품에서 소정기간 이후에 열, 빛 또는 수분에 의해 산화분해하므로 사용시에는 일정기간 강도를 유지할 수 있다.
본 발명에 의해 제조되는 산화생분해성 수지 마스터배치는 폴리올레핀, 산화생분해제, 상용화제 및 분해촉진제를 포함하여 이루어진다.
본 발명의 산화생분해성 수지 마스터배치를 구성하는 폴리올레핀은 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등으로서, 융점이 다른 합성수지보다 낮아 낮은 온도에서 용융되므로 마스터배치를 제조하는 혼련 과정에서 산화생분해제의 열화에 의한 기능저하를 방지할 수 있으며, 수지 성형품을 만들 수 있는 다른 성형용 합성수지와 혼화성이 양호하다.
상기 폴리올레핀은 산화생분해성 수지 마스터배치에서 60~80 중량% 포함되는 것이 산화생분해성 수지 마스터배치 조성물의 바인더 역할을 하여 펠렛을 형성할 수 있어 바람직하다.
이때, 상기 폴리올레핀은 용융지수가 1 ~ 20 g/10분(190 ℃, 2.16 Kg)인 것이 마스터배치 제조에서 흐름성과 혼련성이 좋고 최종 성형품에서 기계적 강도를 유지할 수 있어 바람직하다.
본 발명의 산화생분해성 수지 마스터배치를 구성하는 산화생분해제는 카르본산금속염 50~70 중량%, 금속이 희토류인 카르본산금속염 10~20 중량% 및 윤활제 10~20 중량%를 포함하여 이루어진다.
이때, 상기 산화생분해제를 구성하는 카르본산금속염에 포함된 금속은 철, 구리, 망간, 코발트, 바나듐, 아연, 크롬, 티타늄, 니켈 등으로부터 선택될 수 있고, 금속이 희토류인 카르본산금속염에 포함된 금속은 세륨과 스칸듐에서 선택될 수 있으며, 카르본산은 스테아린산, 올레인산, 에루크산, 리놀산 등의 다가지방산으로부터 선택될 수 있다.
상기 산화생분해제에 의한 고분자 수지의 분해 작용을 이하에 설명한다.
일반적으로 고분자의 표면에 존재하는 소량의 과산화물과 공기 중의 산소에 의해 라디칼이 발생하게 되는데, 보통의 경우 이렇게 발생된 라디칼은 고분자 중의 산화방지제에 의해 흡수된다.
하지만, 본 발명에 사용되는 산화생분해제의 카르본산금속염에 포함된 천이금속은 과산화물과 산화환원 반응을 반복하여 라디칼을 반복 생성하는 자동산화 작용을 하고, 이 자동산화 작용에 의해 빛 또는 열을 반응에너지로 하여 라디칼 반응이 시작된다.
이 반응에 의해 고분자의 탄소사슬이 절단되고 산화분해 작용이 일어나서 고분자의 분자량이 저분자화 된다. 이렇게 저분자화된 산화저분자화물은 예를들면, 카르본산, 케톤류, 알코올류 등이 있는데, 최종적으로 이 산화저분자화물이 자연환경의 미생물에 의해 소화 흡수되어 물, 이산화탄소 또는 바이오매스로 변환되어 분해가 완료될 수 있다.
본 발명에 사용되는 산화생분해제는 카르본산금속염 및 금속이 희토류인 카르본산금속염을 포함한 2 종류 이상인 것이 산화력을 강하게 할 수 있어 바람직하다.
본 발명에 사용되는 산화생분해제는 생분해가 곤란한 폴리올레핀 수지(폴리에틸렌, 폴리프로필렌)에 0.1~5.0 중량%의 소량으로 첨가되면 상기 폴리올레핀 수지의 물성 저하 없이 그대로 유지하면서 분해가 용이한 산화생분해성 수지 성형품을 만들 수 있다.
상기 폴리올레핀 수지에 상기와 같은 소량으로 산화생분해제가 첨가되기 위해서는 산화생분해제가 포함된 마스터배치를 먼저 만들어 폴리올레핀 수지에 첨가할 수 있다.
본 발명의 산화생분해성 수지 마스터배치에서 상기 산화생분해제의 함량은 10~30 중량%가 되도록 제조할 수 있다.
이때 상기 함유량이 10 중량% 미만이면 성형품을 제조하기 위한 성형 수지에 첨가되는 량이 많아지게 되어 성형 수지의 물성을 저하시킬 수 있으며 산화생분해제를 직접 투입하는 것과 비슷해져서 상기 성형 수지 내에서 분산이 잘 되기 어렵고, 30 중량%를 초과하면 후술하는 마스터배치 제조과정에서 산화생분해제의 응집이 일어날 수 있어 바람직하지 못하다.
본 발명에 사용되는 산화생분해제는 빛, 열, 산소, 수분을 반응 에너지로 하여 폴리올레핀 수지의 산화를 촉진한다.
본 발명의 산화생분해제의 예로서는 상품명 "P-Life"(Pacific Enterprise Japan Ltd.)가 있다.
본 발명의 산화생분해성 수지 마스터배치를 구성하는 상용화제는 에틸렌-초산비닐 공중합체로서, 에틸렌-초산비닐 공중합체는 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리부텐과 같은 폴리올레핀 및 상기 산화생분해제와 친화성이 우수하여 상기 폴리올레핀과 산화생분해제가 화학적 구조, 극성, 계면 장력의 차이에 의해 상분리가 일어날 수 있는 것을 방지하고, 마스터배치 제조과정에서 산화생분해제가 짧은 시간 내에 충분히 혼합되고 열화 또는 열분해되어 기능이 저하되지 않도록 하며, 산화생분해제가 압출과정에서 열에 의해 활성화되지 않도록 한다.
또한, 본 발명의 산화생분해성 수지 마스터배치가 성형품을 제조하기 위한 수지에 첨가될 경우, 성형 과정에서 상기 마스터배치가 먼저 용융하여 폴리올레핀, 폴리에스테르, 폴리스틸렌 등과 같은 성형 수지 사이로 유동함으로써 수지와의 혼합성을 향상시켜 균일한 조성물을 제공할 수 있으며, 최종적으로 적용되는 성형품에 안정한 구조를 형성하여 압출 성형품의 경우 첨가제를 함유하여도 표면에서 거침과 겔이 없는 매끄럽고 균일한 표면을 제공할 수 있다.
또한, 친수성이 있어 최종적으로 적용되는 성형품에서 가수분해성을 증대시켜 성형품의 분해를 촉진할 수 있다.
상기 상용화제는 산화생분해성 수지 마스터배치에 1~20 중량%로 포함되는 것이 바람직하며, 상용화제가 1 중량% 미만이면 폴리올레핀과 산화생분해제의 친화성이 저하되어 불균일한 혼합과 흐름성으로 성형가공성이 저하되고, 20 중량%를 초과하면 오히려 산화생분해제와 친화력이 강해져서 산화생분해제의 분산을 방해할 수 있고 점착성과 끈적임이 나타날 수 있어 바람직하지 못하다.
상기 에틸렌-초산비닐 공중합체는 용융지수가 1 ~ 20 g/10분(190 ℃, 2.16 Kg)이고 초산비닐의 함량은 30 % 이하인 것이 상기 폴리올레핀과 산화생분해제와 결합력을 높일 수 있어 바람직하다.
본 발명의 산화생분해성 수지 마스터배치를 구성하는 분해촉진제는 상기 산화생분해제와 함께 사용되어 산화생분해성 수지 성형품의 분해를 촉진하는 작용을 하는데, 염화물로서 염화칼륨, 염화나트륨, 염화리튬, 염화마그네슘, 염화칼슘, 염화알루미늄, 염화구리, 염화철 및 염화아연으로부터 이루어진 군 중에서 선택된 적어도 어느 하나인 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 수지 성형품을 형성하는 수지는 가수분해되기 어려운 폴리올레핀이거나 폴리에스테르, 폴리스틸렌일 경우에도 상기 산화생분해제와 함께 작용하여 산화분해될 수 있다.
또한, 상기 성형품의 형태가 필름상, 시트상, 섬유상, 블록상의 어느 것이라도 분해를 하는데 제한이 없다.
상기 분해촉진제는 본 발명의 산화생분해성 수지 마스터배치에서 5 ~ 20 중량% 포함되는 것이 바람직한데, 5 중량% 미만이면 산화생분해 수지 성형품의 분해에 있어서 상기 산화생분해제와 함께 분해의 촉진이 기대되지 않으며 20 중량%를 초과하면 마스터배치 및 최종적인 수지 성형품에서 물성 및 보관 안정성이 저하되고 분해가 너무 빨리 될 수 있어 바람직하지 못하다.
이하, 본 발명의 산화생분해성 수지 마스터배치의 제조방법을 설명한다.
상기 산화생분해성 수지 마스터배치의 제조에 있어서, 낮은 스크류 속도에서도 압출량이 크고 일정하며 안정된 압출이 가능하고 혼련 효과가 우수하고 낮은 온도에서 압출이 가능한 2축 스크류 압출기를 사용할 수 있다.
상기 2축 스크류 압출기의 선단에 상기 폴리올레핀과 상용화제를 투입하여 140 ~ 170 ℃의 압출온도로 용융 혼합시키고, 상기 산화생분해제 및 분해촉진제는 열화를 피하기 위해 비교적 낮은 온도에서 사이드 피더로 압출기의 후단에서 사이드 피딩하여 혼합함으로써 산화생분해성 수지 마스터배치를 제조한다.
이때, 상기 사이드 피딩 위치는, 상기 압출기의 선단으로부터 다이 방향으로 3/4 ~ 4/5의 지점인 것이 바람직한데, 상기 지점이 3/4 미만이면 산화생분해제가 압출기 내에서 체류시간이 길어짐에 따라 안정성이 저하되어 기능이 저하될 수 있으며, 4/5 이상이면 혼합과 분산이 불충분하여 바람직하지 못하다.
이렇게 제조된 산화생분해성 수지 마스터배치는 냉각, 탈수, 펠렛화 및 건조를 거쳐 알루미늄이 코팅 또는 적층된 포장재로 포장되어 보관됨으로써 본 발명에 사용되는 산화생분해제가 안정된 상태로 유지될 수 있다.
이하에 본 발명을 실시예에 의해 구체적으로 설명한다. 단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것일 뿐, 본 발명이 하기의 실시예에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 치환 및 균등한 타 실시예로 변경 할 수 있음은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 명백할 것이다.
[실시예 1~6]
산화생분해성 수지 마스터배치에서 폴리올레핀으로서 폴리에틸렌 및 상용화제로서 에틸렌-초산비닐 공중합체를 하기 표 1과 같이 되도록, 2축 압출기의 선단에서 상기 폴리에틸렌과 에틸렌-초산비닐 공중합체를 투입하고 160 ℃의 압출온도로 용융 혼합하였다.
상기 산화생분해성 수지 마스터배치에서 산화생분해제와 분해촉진제를 하기 표 1과 같이 되도록, 상기 산화생분해제와 분해촉진제를 상기 2축 압출기의 후단 3/4 지점에서 투입하여 혼합하고 다이를 통과하여 냉각, 탈수, 펠렛화 및 건조를 거쳐 산화생분해성 수지 마스터배치를 제조하였다.
[비교예 1~6]
산화생분해성 수지 마스터배치에서 폴리올레핀으로서 폴리에틸렌 및 상용화제로서 에틸렌-초산비닐 공중합체를 하기 표 2와 같이 되도록, 2축 압출기의 선단에서 상기 폴리에틸렌과 에틸렌-초산비닐 공중합체를 투입하고 160 ℃의 압출온도로 용융 혼합하였다.
상기 산화생분해성 수지 마스터배치에서 산화생분해제와 분해촉진제를 하기 표 2와 같이 되도록, 상기 산화생분해제와 분해촉진제를 상기 2축 압출기의 후단 3/4 지점에서 투입하여 혼합하고 다이를 통과하여 냉각, 탈수, 펠렛화 및 건조를 거쳐 산화생분해성 수지 마스터배치를 제조하였다.
(단위: 중량%)
실시예 1 실시예 2 실시예 3 실시예 4 실시예 5 실시예 6
폴리올레핀 PE 65 53 75 55 55 65
상용화제 EVA 10 12 10 20 10 10
산화생분해제 P-LIfe SMC2360 20 30 10 20 20 20
분해촉진제
염화칼륨 5 5 5 5 15
염화나트륨 5
1)PE: 저밀도 폴리에틸렌(5321, 한화케미칼, M.I.: 3)
2)EVA: 에틸렌-초산비닐 공중합체(E220F, 삼성토탈, M.I.: 3)
3)P-LIfe SMC2360: 산화생분해제(Pacific Enterprise Japan Ltd., 일본)
(단위: 중량%)
비교예 1 비교예 2 비교예 3 비교예 4 비교예 5 비교예 6
폴리올레핀 PE 70 53 80 53 67 48
상용화제 EVA 0 22 10 10 10 10
산화생분해제 P-LIfe SMC2360 25 20 5 32 20 20
분해촉진제 염화칼륨 5 5 5 5 3 22
)PE: 저밀도 폴리에틸렌(5321, 한화케미칼, M.I.: 3)
2)EVA: 에틸렌-초산비닐 공중합체(E220F, 삼성토탈, M.I.: 3)
3)P-LIfe SMC2360: 산화생분해제(Pacific Enterprise Japan Ltd., 일본)
[적용시험예 1]
상기 실시예 및 비교예의 산화생분해성 수지 마스터배치 5 중량부 및 선형저밀도 폴리에틸렌(FU149M, SK종합화학) 100 중량부를 건식 혼합하고 인플레이션 필름 성형기를 이용하여 두께 15 ㎛의 필름을 제조하였다.
상기 제조된 필름에 대하여 하기의 시험방법을 통해 특성을 평가하여 그 결과를 표 3에 나타내었다
<시험방법>
(1) 분해성 평가
a. 열 노화시험: ASTM D882-10 방법에 의거하여 80 ℃의 열에 1~10일간 노출시켜 파단신율을 측정한다.
b. 자외선 폭로 분해성: ASTM G154 방법에 의거하여 자외선을 1~12일간 조사하여 신율을 측정한다.
c. 야외 폭로 분해성: 야외에서 100일 경과 후 필름의 상태를 육안으로 측정한다.
(2) 성형가공성 평가
상기 건식 혼합된 혼합물이 필름성형기의 다이로부터 균일하게 토출되어 균일한 두께와 외관을 형성하는지를 육안으로 관찰하여 필름의 외관에 표면이 함몰되거나 돌출된 부분과 두께 불균일이 없을 경우는 ○, 있을 경우에는 X로 평가한다.
사용
산화생분해성 수지 마스터배치
열 노화 시험
(횡방향 파단신율, 단위 %)
자외선 폭로 분해성
(길이 방향 신율, 단위 %)
야외
폭로
분해성
필름
성형
가공성
필름
성형
직후
6일
경과
8일
경과
10일
경과
필름
성형
직후
4일
경과
8일
경과
12일
경과
100일
경과
실시예1 686 466 75 34 510 328 35 7 찢어진 조각
발생
실시예2 659 412 64 33 490 298 31 7 찢어진 조각
발생
실시예3 694 479 65 35 518 351 37 7 찢어진 조각
발생
실시예4 687 467 74 34 513 331 35 8 찢어진 조각
발생
실시예5 672 379 53 32 502 278 32 6 찢어진 조각
발생
실시예6 680 462 74 34 508 326 36 8 찢어진 조각
발생
비교예1 684 465 78 41 511 329 35 7 찢어진 조각
발생
×
비교예2 653 468 76 43 488 336 34 6 찢어진 조각
발생
×
비교예3 690 540 362 116 515 394 185 75 조금 찢어짐
비교예4 655 396 77 43 489 306 29 6 찢어진 조각
발생
×
비교예5 680 483 179 84 508 345 66 17 찢어진 조각
발생
비교예6 651 454 68 32 486 303 28 6 찢어진 조각
발생
×
대조구 766 685 664 678 525 515 482 421 원형
유지
대조구: 선형저밀도 폴리에틸렌 필름(두께: 15 ㎛)
상기 표 3에서 열, 자외선 또는 야외에서 폭로에 의해 기일이 경과함에 따라 실시예에서 제조된 필름이 대조구와 비교하여 신율의 급격한 감소를 나타내어 산화분해되고 있음을 확인할 수 있다.
한편, 비교예 3으로부터 산화생분해제의 함량이 적을 경우 신율의 저하가 실시예와 비교하여 그 저하 정도가 작아 분해속도가 저하됨을 알 수 있으며, 비교예 5로부터 산화생분해제의 함량이 높더라고 분해촉진제의 함량이 적을 경우 또한 분해속도가 저하됨을 알 수 있어 산화생분해제와 분해촉진제의 동시 사용이 요구됨을 확인할 수 있다.
[적용시험예 2]
상기 실시예 및 비교예의 산화생분해성 수지 마스터배치 2 중량부 및 고밀도 폴리에틸렌(2520, SK종합화학) 100 중량부를 건식 혼합하고 직경이 50 mm인 중공성형기를 이용하여 실린더온도 220 ℃, 스크류 속도 30 rpm으로 압출하여 중공용기를 성형하였다.
상기 건식 혼합된 혼합물이 중공성형기의 다이로부터 균일하게 토출되어 균일한 두께와 외관을 형성하는지와 연속성형이 가능한지를 육안으로 관찰하여 중공성형품의 외관에 표면이 함몰되거나 돌출된 부분이 있지 않으며 변형이 없을 경우는 ○, 그렇지 않을 경우에는 X로 평가하여 표 4에 중공성형가공성으로 나타내었다.
[적용시험예 3]
상기 실시예 및 비교예의 산화생분해성 수지 마스터배치 2 중량부 및 임팩트 폴리프로필렌(B360F, SK종합화학) 100 중량부를 건식 혼합하고 사출성형기에서 용융온도 220 ℃, 유지압력 750 bar에서 40 mm의 직경 및 2 mm의 두께를 갖는 시편을 성형하였다.
상기 건식 혼합된 혼합물로부터 사출 성형된 성형품의 외관에 표면이 함몰되거나 돌출된 부분이 있지 않으며 변형이 없을 경우는 ○, 그렇지 않을 경우에는 X로 평가하여 표 4에 사출성형가공성으로 나타내었다.
사용 산화생분해성 수지
마스터배치
중공성형가공성 사출성형가공성
실시예 1
실시예 2
실시예 3
실시예 4
실시예 5
실시예 6
비교예 1 × ×
비교예 2 × ×
비교예 3
비교예 4 × ×
비교예 5
비교예 6 × ×
상기 표 4로부터 본 발명의 실시예에 의한 혼합물은 중공성형가공성 및 사출성형가공성이 우수함을 확인할 수 있다.
비교예 3 및 5로부터 산화생분해제의 또는 분해촉진제의 함량이 낮으면 성형가공성은 향상됨을 알 수 있으나, 상기 표 3의 결과로부터 분해속도가 저하되는 문제점이 발생함을 확인하였다.

Claims (10)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 스크류 압출기의 선단에 폴리올레핀과 상용화제로서 에틸렌-초산비닐 공중합체를 투입하여 140~170 ℃의 압출온도로 용융 혼합시키고,
    금속이 희토류 이외의 금속인 카르본산금속염 50~70 중량%, 금속이 희토류인 카르본산금속염 10~20 중량% 및 윤활제 10~20 중량%를 포함한 산화생분해제 및 분해촉진제로서 염화칼륨 또는 염화나트륨을 압출기의 후단에서 사이드 피딩하여 혼합하되,
    상기 혼합에 의한 혼합물은 상기 폴리올레핀 60~80 중량%, 상용화제 1~20 중량%, 산화생분해제 10~30 중량% 및 분해촉진제 5~20 중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 산화생분해성 수지 마스터배치의 제조방법.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 사이드 피딩하는 위치는 상기 스크류 압출기의 선단으로부터 다이 방향으로 3/4 ~ 4/5의 지점인 것을 특징으로 하는 산화생분해성 수지 마스터배치의 제조방법.
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 제 5항에 있어서,
    상기 금속이 희토류 이외의 금속인 카르본산금속염에 포함된 금속은 철, 구리, 망간, 코발트, 바나듐, 아연, 크롬, 티타늄, 니켈로부터 이루어진 군 중에서 선택되며, 카르본산은 스테아린산, 올레인산, 에루크산, 리놀산으로부터 이루어진 군 중에서 선택되는 것을 특징으로 하는 산화생분해성 수지 마스터배치의 제조방법.
  10. 제 5항에 있어서,
    상기 에틸렌-초산비닐 공중합체는 용융지수가 1~20 g/10분(190 ℃, 2.16 Kg)인 것을 특징으로 하는 산화생분해성 수지 마스터배치의 제조방법.
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