KR20240104382A - 생분해성 열가소성 수지를 함침시킨 라이오셀 연속섬유가 적층된 상태를 갖는 목재 조성물 - Google Patents

생분해성 열가소성 수지를 함침시킨 라이오셀 연속섬유가 적층된 상태를 갖는 목재 조성물 Download PDF

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박근영
윤상준
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한국과학기술연구원
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Abstract

본 발명은 생분해성 열가소성 수지를 함침시킨 라이오셀 연속섬유 프리프레그가 적층된 상태를 갖는 것으로서, 라이오셀 연속섬유 프리프레그는 일방향성 프리프레그 또는 직물형 프리프레그인 것인 목재 조성물을 제공한다.

Description

생분해성 열가소성 수지를 함침시킨 라이오셀 연속섬유가 적층된 상태를 갖는 목재 조성물{Wood composition having a laminated state of continuous lyocell fibers impregnated with a biodegradable thermoplastic resin}
본 발명은 생분해성 열가소성수지를 균일 함침한 라이오셀 연속섬유 복합재료 프리프레그를 합판 및 나무와 접착하여 나무의 외관 개선, 사용 수명 연장, 물성을 보강하는 기술에 관한 것이다.
셀룰로오스계 섬유 및 직물은 유연성이 좋으며, 낮은 열전도성, 초고온 내삭마성 등의 특성으로 타이어 코드로 주로 사용되며 로켓 노즐, 미사일 탄두 등 주로 우주항공 분야의 고온 단열재의 전구체로써 유용하게 사용되고 있다. 경쟁소재로서 주로 레이온(Rayon) 섬유가 사용되고 있으나, 섬유 제조 시 황산(H2SO4) 및 이황화탄소(CS2)와 같은 인체에 유해한 화학약품이 사용되므로 제조 시설이 점차 축소되고 있으며, 이에 전세계적으로 레이온을 대체할 수 있는 친환경적인 라이오셀(Lyocell)에 대한 연구가 증가하고 있다. 라이오셀은 기존 레이온 섬유와 비교하여 제조 공정이 간단하고, 환경 및 인체에 무해하며, 형태안정성이 뛰어난 특성을 가지고 있다.
라이오셀(Lyocell)은 천연 펄프 및 아민 옥사이드 수화물로부터 제조되는 섬유로서, 재생 섬유에 비해 우수한 인장특성과 촉감 등의 섬유 특성을 가지면서도, 생산 공정에서 일체의 오염 물질을 발생시키지 않으며, 사용되는 아민 옥사이드계 용매가 재활용 가능하고 폐기시 생분해되어, 친환경적인 섬유로서 다양한 분야에 사용되고 있다.
라이오셀 섬유는 셀룰로오스를 주성분으로 하는 생분해성 강화 섬유이나, 고분자수지의 보강 섬유로 널리 쓰여 왔던 기존의 탄소섬유 또는 유리섬유와 비교할 때 라이오셀 섬유와 같은 천연 섬유의 인장강도와 인장탄성률이 낮으므로 획기적인 기계적 물성의 향상을 기대하기는 어렵다.
고분자수지의 보강 섬유 또는 복합재료와 관련하여, 대한민국 공개특허 제2014-0080481호에는 (A) 열가소성 수지 및 (B) 레이온 섬유를 포함하는 수지 함침 장섬유다발을 포함하는 섬유 강화 수지 조성물로서, (B) 성분의 레이온 섬유가 섬유 직경이 5∼30㎛이고, X선 배향도가 86% 이상의 것이고, 상기 수지 함침 장섬유다발이 (B) 성분의 레이온 섬유를 길이방향으로 일치시킨 상태에서 2,000∼30,000개 묶은 것에 (A) 성분의 열가소성 수지를 용융시킨 상태에서 함침시켜 일체화한 후에, 3∼30mm의 길이로 절단하여 경량이고 기계적 강도가 높은 성형품이 얻어지는 섬유 강화 수지 조성물에 관하여 개시하고 있다.
또한, 대한민국 공개특허 제2017-0139108호에는 유리 섬유, 탄소 섬유 또는 아라미드 섬유 등의 연속 강화 섬유와 열가소성 수지를 함유하는 섬유 강화 열가소성 수지 조성물로서, 상기 열가소성 수지가 사이아노기 함유 바이닐 모노머 및 방향족계 바이닐 모노머의 공중합체를 포함하는 섬유 강화 열가소성 수지 조성물에 관하여 개시하고 있다.
또한, 대한민국 공개특허 제2017-0139108호에는 유리 섬유, 탄소 섬유 또는 아라미드 섬유 등의 연속 강화 섬유와 열가소성 수지를 함유하는 섬유 강화 열가소성 수지 조성물로서, 상기 열가소성 수지가 사이아노기 함유 바이닐 모노머 및 방향족계 바이닐 모노머의 공중합체를 포함하는 섬유 강화 열가소성 수지 조성물에 관하여 개시하고 있다.
그러나 상기 방법들은 PLA, PBAT, 전분수지 등의 생분해성 조성물에 셀룰로스계 장섬유/단섬유가 혼입된 복합 수지 조성물의 충격강도, 인장강도, 굴곡강도 등이 기재 수지에 비하여 오히려 감소하는 경우가 많으므로 이를 해결하기 위한 조성물의 개발이 필요하다.
라이오셀 섬유는 셀룰로오스를 주성분으로 하는 생분해성 강화 섬유이나, 고분자수지의 보강 섬유로 널리 쓰여 왔던 기존의 탄소섬유 또는 유리섬유와 비교할 때, 라이오셀 섬유의 인장강도와 인장탄성률이 낮으므로 기계적 물성을 향상하는 것이 용이하지 않다는 문제점이 있다.
한편, 기존의 레이온 섬유를 사용하는 기술들은 레이온 섬유의 공정상 환경오염 문제가 있는바, 친환경적인 해법이 아니고, 레이온 섬유의 경우에는 온도에 따른 특성 변화가 크며 라이오셀 대비 다소 낮은 물성을 보인다는 단점이 있다.
목재를 비롯한 나무는 뛰어난 물성 외관 성능 및 인체에 이로운 다양한 기능 및 환경 친화적인 특성 등으로 인하여 일상생활에서 실내와 실외를 불문하고 많이 사용되어 그 시장이 무궁무진하다.
종래에 나무의 낮은 내환경특성 및 부족한 물성을 보완하여 내구성을 강화하기 위하여 플라스틱 등과 같은 소재를 목재 상에 덧대는 방식으로 가공을 하지만, 이 경우에는 선열 팽창성의 차이가 많이 발생하는 관계로 인하여 결합이 장시간 유지되지 못하여 제품의 품질에 문제가 발생한다. 또한, 사용 후 폐기하는 경우에도 나무와 플라스틱을 분리하여야 하는바, 플라스틱과 같은 소재들은 재활용 및 분해가 어려운 바 2차 폐기물 발생의 문제점이 있다.
나무, 합판, 종이, MDF 등은 수분에 취약하고 내충격성 등의 물성이 부족하며, 외관의 미려함 등을 개선하기 위하여 고분자 필름 및 수지층과 결합하는 경우가 있고, 선열팽창계수의 차이 및 접착성의 차이 등으로 내구성에 문제가 있는바, 폐기시 고분자의 분리 및 재활용이 불가하므로 100% 생분해성 수지를 활용하는 방안이 요구된다.
대한민국 공개특허 제2014-0080481호 대한민국 공개특허 제2017-0139108호
본 발명은 생분해성 열가소성수지를 균일 함침한 라이오셀 연속섬유 복합재료의 일방향성 프리프레그를 합판 및 나무와 접착하여 선열 팽창성을 일정하게 유지함으로써 나무의 외관 개선, 사용 수명 연장, 물성을 보강하여 내구성 있게 사용할 수 있는 복합재 기술을 제공하고자 한다.
상기 과제를 해결하기 위하여,
본 발명은 일실시예에서, 생분해성 열가소성 수지를 함침시킨 라이오셀 연속섬유 프리프레그가 적층된 상태를 갖는 목재 조성물을 제공한다.
상기 라이오셀 연속섬유 프리프레그는 일방향성 프리프레그 또는 직물형 프리프레그인 것일 수 있다.
상기 라이오셀 연속섬유는 단일섬유 기준으로 1 내지 2 데니아 무연 또는 유연 섬유인 것일 수 있다.
상기 생분해성 열가소성 수지는 아미노기, 글리시딜기 및 아민기 실란계 계면접착제, 에폭시 레진 및 이들의 조합들로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 포함하는 것일 수 있다.
상기 생분해성 열가소성 수지에 0.5 내지 5 wt%의 폴리아미드6, 폴리케톤, PLA(Poly lactic acid), PBAT(Poly-Butylene Adipate Terephthalate), PSA(Poly succinic acid), PBS(poly Butylene Succinate), PCL(Polycaprolactone), 열가소성 전분(thermoplastic starch, TPS), 폴리 비닐 알코올 및 이들의 조합들로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상을 첨가하는 목재 조성물인 것일 수 있다.
본 발명에 따른 생분해성 열가소성 수지를 함침시킨 라이오셀 연속섬유가 적층된 상태를 갖는 합판은 -160℃에서 +90℃의 넓은 온도범위 (특히, -50~90℃)에서 목재와 유사한 선열팽창계수를 가지는 라이오셀 프리프레그를 이용하여 수축 팽창에 의한 부품의 안정성 확보를 가능하게 한다. 즉, 본 발명에 따른 라이오셀 프리프레그는 목재와 선열팽창성이 유사하여 극저온에서 고온 영역에까지 접착 내구성이 뛰어나며 나무의 내충격 물성 등을 보호할 수 있는 용도의 적용분야에 적합하다.
연속섬유 프리프레그 및 불연속섬유 조성물을 합판, 나무, 종이 등의 층과 결합하여 합판, 나무 및 종이의 내구성과 물성을 보완할 수 있으며, 100% 생분해가 가능한 원료를 기반으로 제조되어 친환경적인 것을 특징으로 한다.
연속섬유 프리프레그 및 불연속섬유 조성물을 합판, 나무, 종이 등의 층과 결합하여 나무 및 종이의 내구성과 물성을 보완할 수 있고, 옥외 미관 구조물로 대체 가능하다.
라이오셀 연속섬유가 적층된 상태를 갖는 합판에 적용되는 생분해성 프리프레그는 라이오셀 섬유과 생분해성 열가소성 수지의 복합 조성물의 물성을 고도화할 수 있고, 100% 생분해가 가능한 원료를 기반으로 제조되어 친환경적이므로 환경 문제의 해소도 가능하다.
또한, 본 발명에 따른 라이오셀 연속섬유를 이용한 생분해성 프리프레그를 이용하여 불연속수지층, 즉, 불연속강화섬유를 포함하는 생분해성 조성물의 물성 강하 현상을 해결할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 라이오셀 연속섬유를 이용한 생분해성 프리프레그의 제조방법을 모식도로 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따라 제조된 프리프레그의 pellet 및 집속 tape 사진이다.
도 3 및 4는 본 발명의 일 실시예에서 사출물의 인장강도 결과를 나타낸 것이다.
도 5 및 도 6은 연속섬유를 인서트하여 시편을 제조한 경우 굴곡물성 및 인장 물성 등이 크게 개선된 결과를 보인다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에서 사출시편의 결정화 거동 분석 결과를 나타낸 것이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에서 섬유길이별 충격 강도를 비교한 그래프이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에서 샘플들의 연성 값을 비교한 그래프이다.
도 10 및 도 11은 1260 데니아의 직물섬유와 1650 데니아의 섬유를 이용하여 섬유 굵기, 계면 상태, 직물의 방향 및 기재수지 별 인장 강도(Mpa)와 인장 탄성률(Gpa)를 각각 보인다.
도 12 및 도 13은 1260 데니아의 직물섬유와 1650 데니아의 섬유를 이용하여 섬유 굵기, 계면 상태, 직물의 방향 및 기재수지 별 굴곡강도(Mpa) 와 굴곡탄성율(Gpa)를 각각 보인다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에서 샘플들의 펠렛(pellet) 모폴로지를 나타낸 것이다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따라 생분해성 열가소성 수지를 함침시킨 라이오셀 연속섬유가 적층된 상태의 합판 조성을 보인다.
도 16은 본 발명의 일 실시예에서 합판과 lyocell/PLA 보강합판의 TMA를 비교한 그래프이다.
도 17은 본 발명의 일 실시예에서 합판과 lyocell/PLA 보강합판의 인장 및 굴곡 물성을 비교한 그래프이다.
도 18은 본 발명의 일 실시예에서 합판과 lyocell/PLA 보강합판의 충격 특성을 비교한 그래프이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 구체적으로 설명하고자 한다.
그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명에서, "프리프레그(Prepreg)"란 섬유 강화 복합재료용의 중간 기재로, 강화섬유에 매트릭스 수지를 예비 함침한 성형 재료를 의미하며, 연속섬유 강화복합재는 주로 일방향 섬유 또는 직물에 수지를 예비 함침시킨 프리프레그로 만들어진다. 종래에는 프리프레그에 예비 함침된 수지로 열경화성 수지가 대부분 사용되어 왔으며, 최근에는 재사용 또는 재성형이 가능한 열가소성 수지가 많이 사용되고 있다. 이러한 열가소성 수지가 함침된 프리프레그를 "열가소성 프리프레그"라 칭한다.
이하, 본 발명에 대하여 구체적으로 설명하기로 한다.
본 발명은 생분해성 열가소성 수지를 함침시킨 라이오셀 연속섬유를 포함하고, 상기 라이오셀 연속섬유는 일방향(Unidirectional, UD)인 것인 라이오셀을 이용한 생분해성 프리프레그를 제공한다.
상기 일방향인 섬유는 섬유를 한쪽 방향으로 배열시켜 고정시킨 섬유소재로 기존의 직물이나 편물, 부직포 등과 비교할 때 섬유축 방향의 인장강도를 극대화시킬 수 있고, 외력에 의한 저항이 직물이나 편물보다 우수한 특징을 가지고 있다.
상기 라이오셀을 이용한 생분해성 프리프레그는 일방향성 프리프레그 또는 직물형 프리프레그인 것일 수 있다.
상기 직물형 프리프레그는, 생분해성 열가소성 수지층과 라이오셀 연속섬유를 평직으로 재직한 층을 두께 방향으로 적층하여 하나의 층으로 이루어진 것을 포함하고, 상기 하나의 층의 섬유 면중량은 50g/m2 내지 300 g/m2인 것일 수 있다.
섬유면중량이 50g/m2 이면 공정에서 다루어야하는 보빈의 수가 증가하여 공정비용이 증가할 뿐 아니라 함침시 섬유의 손상도가 증가할 수 있으며, 300 g/m2 이면 집속섬유의 가닥수가 너무 많아서 필름 라미네이션에 의한 충분한 함침을 유도하기에 지나치게 높은 압력이 필요하거나 너무 많은 가압시간이 필요하게 된다.
상기 라이오셀 연속섬유는 900 필라멘트 번들을 기준으로 900 내지 1800 데니아, 예를 들어, 1200 내지 1700 데니아로서 무연 또는 유연 섬유인 것일 수 있다. 즉, 단일섬유의 평균 데니아로는 1 내지 2 데니아일 수 있다. 이는 평균 데니아가 1보다 작은 경우에는 섬유생산시 공정변수에 따른 섬유의 불균일도가 증가하는 우려가 있으며 함침시 섬유의 손상율이 증사하는 문제가 있으며 2데니아 이상인 경우에는 섬유의 연신율의 감소에 따른 원사의 강신도가 저하되며 동일 섬유함량으로 제조된 복합재료의 탄성율이 감소하는 문제가 있다.
상기 라이오셀 연속섬유는 표면 처리제에 의해 표면처리된 것일 수 있다. 상기 표면 처리제는 다수의 에폭시 관능기를 가진 에폭시 수지류 또는 에폭시 말단을 가진 실란계 화합물(GMS)을 포함할 수 있다. 상기 표면 처리에 의해 라이오셀 연속섬유의 함습 및 함수율이 향상될 수 있다.
상기 생분해성 열가소성 수지는 아미노기, 글리시딜기 및 아민기 실란계 계면접착제, 에폭시 레진(non-bisphenol계 epoxy resin) 및 이들의 조합들로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 포함하는 것일 수 있다. 예를 들어, 상기 생분해성 열가소성 수지는 에폭시 레진일 수 있다.
상기 생분해성 열가소성 수지는 나노파티클, 벤토나이트 또는 그래핀 나노 입자를 0.1 내지 3 wt% 포함하는 글리시딜기 실란계 계면접착제 또는 에폭시 레진을 포함하는 것일 수 있다. 나노 입자가 0.1% 이하인 경우에는 보강효과가 미미하며 3 wt% 이상인 경우 섬유사이로의 수지의 함침을 방해하여 물성이 저하하는 문제가 있을 수 있다.
상기 생분해성 열가소성 수지에 0.5 내지 5 wt%의 폴리아미드6, 폴리케톤, PLA(Poly lactic acid), PBAT(Poly-Butylene Adipate Terephthalate), PSA(Poly succinic acid), PBS(poly Butylene Succinate), PCL(Polycaprolactone), 열가소성 전분(thermoplastic starch, TPS), 폴리 비닐 알코올 및 이들의 조합들로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상을 첨가하는 것일 수 있다. 이는 복합재료 형성시 물성 강화에 주효한 영향을 미치는 수지의 결정화도를 감소시키지 않는 5%이하의 수준의 이형 수지를 적어도 0.5%이상 사용하여 공정을 용이하게 하면서 결정화 속도를 증진시킬 수 있다. 또한, 상기 물질들을 상기 생분해성 열가소성 수지에 첨가함으로써 열변형 온도(Heat deflection temperature, HDT) 향상 효과를 나타낼 수 있다. 예를 들어, 상기 PLA는 탄성율을 향상시킬 수 있고, 프리프레그를 가공 시 가공 온도를 강하시킬 수 있어, 상기 생분해성 열가소성 수지의 고온 성형 시 열화를 방지할 수 있다.
본 발명에 따른 생분해성 프리프레그는 라이오셀 섬유과 생분해성 열가소성 수지의 복합 조성물의 물성을 고도화할 수 있고, 100% 생분해가 가능한 원료를 기반으로 제조되어 친환경적이므로 환경 문제의 해소도 가능하다.
또한, 본 발명은 상기 라이오셀을 이용한 생분해성 프리프레그의 제조방법을 제공한다.
도 1은 본 발명에 따른 라이오셀 연속섬유를 이용한 생분해성 프리프레그의 제조방법을 모식도로 나타낸 것이다.
도 1을 참조하면, 상기 라이오셀을 이용한 생분해성 프리프레그의 제조방법은 (a) 라이오셀 연속섬유를 공급하는 단계; (b) 상기 공급된 라이오셀 연속섬유를 정렬하는 단계; (c) 상기 라이오셀 연속섬유에 표면 처리제를 코팅하는 단계; (d) 상기 코팅된 라이오셀 연속섬유를 예열(preheating) 및 스프레딩(spreading)하는 단계; 및, (e) 생분해성 열가소성 수지를 압출하여 상기 (d)단계를 거친 라이오셀 연속섬유에 함침하여 생분해성 프리프레그를 제조하는 단계;를 포함한다.
상기 (d)단계 이후 상기 생분해성 프리프레그를 냉각하는 단계를 추가 포함하는 것일 수 있다.
상기 생분해성 열가소성 수지는 나노파티클, 벤토나이트 또는 그래핀 나노 입자를 0.1 내지 3 wt% 포함하는 글리시딜기 실란계 계면접착제 또는 에폭시 레진을 포함하는 것일 수 있다.
상기 표면 처리제는 실란커플링제 및 에폭시 레진인 것일 수 있다.
상기 (e)단계에서, 상기 생분해성 열가소성 수지는 산화방지제 및 가수분해방지제를 배합하여 혼합한 것일 수 있다.
상기 산화방지제 및 가수분해방지제를 0.3 phr 이상 포함하는 것일 수 있다.
상기 생분해성 열가소성 수지는 약 190 내지 260℃의 가공 온도를 가지며, 이러한 가공 온도에서 계면의 개선 및 고온에서의 분해라디칼 발생 등을 고려하여 상기 산화방지제 및 가수분해방지제를 첨가하여 물성 및 외관을 더욱 개선시킬 수 있다. 예를 들어, 상기 산화방지제 및 산화방지제는 각각 0.3 내지 1.0 phr 포함하는 것일 수 있다.
또한, 상기 생분해성 열가소성 수지는 열안정제, 나노클레이, 및 벤토나이트를 포함하는 것일 수 있다.
더불어, 본 발명은 상기 라이오셀을 이용한 생분해성 프리프레그에 따른 라이오셀을 이용한 생분해성 프리프레그를 포함하는 프리프레그층; 및 상기 프리프레그층의 일 단면에 적층되는 불연속수지층을 포함하는 생분해성 프리프레그 복합재를 제공한다.
상기 프리프레그층과 불연속수지층을 적층시켜 프리프레그층 조성물과 불연속수지층 조성물의 상호 화학적 반응성을 유도하는 것일 수 있다.
상기 불연속수지층은 탄소섬유, 유리섬유 및 바잘트섬유 중 어느 하나를 포함하는 것일 수 있다. 또는 셀룰로즈계 천연섬유(jute, kenaf, Lamie, pulp, Hemp, wood pulp, sisal 등)를 포함하는 것일 수 있다.
상기 생분해성 프리프레그 복합재는 프리프레그층과 불연속수지층이 적층됨으로써 불연속수지층의 문제점인 물성을 향상시킬 수 있고, 경량성도 향상시킬 수 있다.
나무, 합판, 종이, MDF 등은 수분에 취약하고 내충격성 등의 물성이 부족하며, 외관의 미려함 등을 개선하기 위하여 고분자 필름 및 수지층과 결합하는 경우가 있는데, 이때 선열팽창계수의 차이 및 접착성의 차이 등으로 내구성에 문제가 있고, 폐기 시 고분자의 분리 및 재활용이 불가하므로 100% 생분해성 수지를 활용하고자 한다. 이에, 본 발명에 따른 생분해성 프리프레그 복합재를 합판, 나무, 종이 등의 층과 결합하여 합판, 나무 및 종이의 내구성과 물성을 보완할 수 있다.
이하 본 발명에 따르는 실시예 등을 통해 본 발명을 보다 상세히 설명하나, 본 발명의 범위가 하기 제시된 실시예에 의해 제한되는 것은 아니다.
[실시예]
실시예 1: 라이오셀 일방향 연속섬유 생분해성 프리프레그의 제조 및 분석
라이오셀 연속섬유(1650 데니아, 1260 데니아 무연 섬유 또는 1260 데니아, 900fillaments/tow 유연섬유)를 공급 및 정렬하여, 표면처리제[(3-Glycidyloxypropyl)trimethoxy silane, Difunctional epoxy 또는 4,4-diaminodiphenylene-methane]로 상기 섬유를 코팅하였다. 생분해성 열가소성 수지에 수분해억제제(지코)-ZIKA-AH362, 열안정제(지코)-ZIKANOX-549DF, 나노클레이[MMT(나노코- na+ d 3.15nm, 입도 10um 이하)] 및 벤토나이트[15A, d 3.15nm, 입도 10um이하, 54.5% Bentonite+43% (암모늄계화합물+ 동물성지방산계 Alkyldimetyl chloride)]를 배합하여 혼합한 후, 압출하여 섬유에 함침하였다. 생분해성 프리프레그를 냉각하여 최종 프리프레그를 제조하였다.
도 2에 나타낸 바와 같이, 상기 프리프레그는 Strand 제조 후 pellet(약 6mm, 약 10~12mm pellet) 및 집속 tape(12~20str. 폭 10~20cm, 두께 0.3mm) 로 각각 제조하였다.
조성별 함침 상태를 간단하게 비교할 수 있는 펠렛후의 성상비교를 실시하였다. 상세한 Strand 및 pelleting 샘플의 조성은 하기 표 1에 나타내었다.
[표 1]
상기 제조된 샘플들의 특성은 하기와 같다.
- 천연섬유 및 라이오셀을 인발함침하여 장섬유 펠렛화
- 10mm 이상의 장섬유 펠렛 보다 3~8mm의 단섬유 펠렛으로 제조시 섬유의 분배와 분산 면에서 유리하며, 내충격물성의 측면에서는 섬유길이가 긴 것이 유리함
- 짧은 LFT pellet의 경우, 수지의 함침도에 민감한 펠렛 형상을 보임(도 14 참조)
- 함침도가 떨어질 경우 갈라짐 및 미함침 섬유의 뭉침 등이 발생
- 펠렛의 외관형상은 개략적 함침 상태를 보임: 갈라짐 및 섬유 날림이 적을수록 열가소성 수지의 함침상태가 우수함, 섬유함량이 증가 시에는 유사한 함침상태에서도 갈라짐이 다소 증가함
- 1260 데니아의 섬유의 경우에는 1650 데니아의 경우 보다 섬유 함량이 높음에도 불구하고 양호한 펠렛 성상을 보임.
한편, 하기의 표 2는 연속섬유 1260 및 1650 데니아-무연섬유(Blank)를 인발함침으로 제조한 프리프레그 0/(90/0)5 시편의 섬경별 blank 조성을 나타내었다.
[표 2]
하기의 표 3은 연속섬유 1260 및 1650 데니아-무연섬유(Blank)로 제조한 인발함침 프리프레그 0/(90/0)5 시편의 섬경별 blank 물성을 보인다.
[표 3]
1260denia를 이용한 경우가 1650denia를 이용한 경우 보다 낮은 함량임에도 불구하고 높은 인장강도, 굴곡강도, 굴곡탄성율, ILSS 값을 보였다.
실시예 2: 장섬유 복합재료의 사출 성형 물성 분석
1) Lyocell 및 kenaf LFT(Long fiber thermoplastic) 사출 조성
Kenaf LFT와 lyocell LFT on PLA, 섬유함량 10%, 20%인 샘플을 비교하였고, PLA base 성형 후 인장강도 굴곡 강도를 분석하였다. 구체적인 조성은 하기 표 4에 나타내었다.
[표 4]
2) Lyocell 및 kenaf LFT 사출 시편의 물성 분석
Lyocell 및 kenaf LFT 사출 시편의 물성 분석결과는 하기 표 5에 나타내었다.
[표 5]
3) 사출물의 인장강도 분석
상기 사출물의 인장강도 결과는 도 3 및 도 4에 나타내었다.
도 3 및 4를 참조하면, 인장강도는 Lyocel LFT가 Kenaf LFT 보다 높게 나타났다.
PLA의 결정화도 개선 및 약간의 Epoxy 수지 사용을 통하여 섬유 계면 접착력 등이 향상되므로 인장강도의 추가적인 개선효과는 있었다: Blank(L175) < 3.5% PLA D-type(D070) < 3.5% Epoxy (금호폴리켐 KER3004)
비교예인 MAH-graft PP (MP600) 및 Poly Carprolactone의 첨가 시에는 오히려 인장/굴곡물성이 감소하였다.
PLA 자체의 인장 물성 특성이 매우 우수하여 섬유 강화 복합재료 제조를 통하여 추가적인 물성 향상이 쉽지 않음을 알 수 있었다.
４）사출물의 굴곡물성 분석
상기 사출물들의 굴곡강도는 인장강도의 경향과 유사하였다. 굴곡탄성율은 기재수지 대비, Flex 10%에서 142%, Flex 20% 사용시 200% 개선, Lyocell 10%에서 130%, Lyocell 20% 사용시 170% 개선되어 flex가 lyocell보다 유리하였다. 굴곡탄성율 역시 PLA 자체의 물성이 매우 우수한 편이며 섬유 강화 복합재료 제조를 통하여 추가적인 향상이 이루어지지만 타수지에 비하여 월등히 개선되는 수준은 아니다.
한편, 도 5 및 도 6을 참조하면 연속섬유를 인서트하여 시편을 제조한 경우 굴곡물성 및 인장 물성 등이 크게 개선된 결과를 나타내었다.
천연섬유 및 라이오셀 사출시편을 섬유함량별(10%,20% 등)로 성형하고, 인서트할 라이오셀 연속섬유 프리프레그를 미리 재단하여 준비하였다.
라이오셀 연속섬유 프리프레그를 미리 인서트한 후에 사출하여 라이오셀 연속섬유 프리프레그를 결합시켰다.
저가의 kenaf 및 milled Lyocell 등을 이용하여 사출 조성물을 구성하고, 물성이 우수한 연속 섬유 복합재료를 삽입사출하여 굴곡탄성율과 굴곡강도를 효율적으로 개선하고, 인장강도와 탄성율을 크게 개선하며 복합재료의 연성을 2배에서 3배까지 개선하였다.
5) 사출시편의 함수율 비교
사출시편의 함수율을 비교하여 하기 표 6에 나타내었다.
함습 및 함수율은 lyocell 복합재료가 Kenaf에 대비하여 적었으며, 함습율이 섬유함량 대비 가중 증가하였다. 또한 에폭시수지를 사용한 경우 함습율이 다소 감소하였다.
[표 6]
6) 사출시편의 결정화 거동 분석
사출시편의 결정화 거동을 분석하여 도 7에 나타내었다.
Oven aging(105도, 90분) 전후의 DSC 비교 결과, 분자량이 높은 Epoxy 수지는 D-type PLA와 유사하게 결정화를 유도하였고, Epoxy resin(KER 3004) 3.5phr를 사용시 인장/굴곡 물성이 상승하였다.
실시예 3: 연속 섬유 프리프레그를 통한 충격 강도 개선
1) milled섬유 또는 장섬유 라이오셀을 혼합하여 사출 및 압축 성형한 시편과 라이오셀 연속섬유 복합재료의 압축시편(50% lyocell/PLA, 0/90/0/90/0도)에 대하여 unnotched izod iimpac strength를 비교하고 이를 섬유 길이 별로 충격강도를 비교한 결과, 연속섬유 혼입시 충격강도가 4배 이상 월등히 개선됨을 알 수 있었다(도 8, 표 7 및 표 8 참조).
불연속섬유의 압축 및 사출 시편의 경우에는 혼합하는 섬유의 길이가 증가하면 충격강도가 증가하기는 하나, 충분히 향상된 값은 보이지는 못하며 섬유의 함량이 30%이상 증가하여도 충격강도를 크게 개선하기 어려움
해결방안 : 연속섬유 프리프레그의 혼입을 통하여 충격강도를 크게 개선할 수 있음
[표 7]
[표 8]
2) 연속 섬유 프리프레그를 통한 충격 강도 개선 - 면충격 강도(Instron Dynatub 9350)
면충격 강도, dynatub (Instron)장비를 이용하여 lyocell chopped fiber와 PLA 기재의 연속섬유 프리프레그와 비교하여 하기 표 9에 나타내었다.
자동차용 부품 중에서 Knee Bolster, Lower Impact bar, Under cover, Load Floor등에 주로 사용하고 있는 수준의 advanced glass fiber composite인 WLFT 311BL(롯데 삼박엘에프티 제조)을 생분해성 복합수지로 대체 가능한 수준을 달성할 수 있는지 비교하였다.
Lyocell 연속섬유 복합재를 교차 적층 또는 직조 lyocell 복합재를 사용하여 상기 목표 물성을 달성할 수 있는 것을 확인하였으며, 친환경적 생분해성 복합재료만으로 유리섬유복합재료를 대체할 수 있음을 알 수 있었다.
[표 9]
3)　연속 섬유 프리프레그를 통한 충격강도 개선 - 연성(Toughness)
이러한 연속섬유 보강을 통한 충격강도의 개선 효과는 B-CFRTP를 인서트한 시편의 인장 측정 시 파악할 수 있는 (stress strain curve의 파단시점까지의 단면적) 연성(ductility) 값의 비교에서도 나타난다(도 9 참조). 즉, 사출시편에 비하여 B-CFRTP를 인서트한 시편의 ductility 값이 2~3배 증가함을 볼 수 있었다.
실시예 4; 라이오셀 연속섬유 평직물 생분해성 프리프레그의 제조
생분해성 프리프레그를 냉각하여 최종 프리프레그를 제조하였다.
하기 표 10은 함침 공정 진행 상에서 직물 및 필름 간의 적층 조성을 보인다.
구체적으로는, Lyocell(1260d) 직물 105mm×3.5m 건조 무게 524g(142.58g/m2),
PBATfilm (PBAT /PLA(65/45)) 800*3.5 207.92g (74.26 g/m2),
PLA film(PLA/PBAT(95/5) 840*300mm 7.44 (29.52 g/m2)
[표 10]
도 10은 1260 데니아의 섬유와 1650 데니아의 섬유를 이용하여 섬유 굵기, 계면 상태 및 기재수지 별 인장 강도(Mpa)를 보인다.
도 11은 1260 데니아의 섬유와 1650 데니아의 섬유를 이용하여 섬유 굵기, 계면 상태 및 기재수지 별 인장 탄성률(Gpa)를 보인다.
도 12는 1260 데니아의 섬유와 1650 데니아의 섬유를 이용하여 섬유 굵기, 계면 상태 및 기재수지 별 굴곡강도(Mpa)를 보인다.
도 13은 1260 데니아의 섬유와 1650 데니아의 섬유를 이용하여 섬유 굵기, 계면 상태 및 기재수지 별 굴곡탄성율(Gpa)를 보인다.
실시예 4의 실험결과인 도 10 내지 도 13의 결과를 통하여 직물의 필름 용융압착의 방법을 통하여 라이오셀 연속섬유 복합체를 제조할 때 라이오셀의 단위섬유 다발의 가닥수가 800필라멘트 내외로 탄소섬유 및 유리섬유들에 비하여 적은 가닥수로 생산되기 때문에 제직물의 면중량이 50 내지 300 g/m2로서 낮게 유지할 수 있기 때문에 이러한 것을 특징으로 하는 라이오셀을 이용한 생분해성 프리프레그를 필름과 적츨 압착하는 방법으로 용이하게 제조하는 것이 가능하다는 것을 알았다.
또한, 에폭시 수지 및 나노클레이를 분산한 에폭시관능기를 갖는 화합물등을 섬유의 계면결합제로서 스프레이 코팅하므로써 그 물성이 약 70%이상 개선되는 것을 알 수 있다. 이와 같이 개선된 생분해성프리프레그는 실시예 2에서와 같이 인서트사출시 일방향 프리프레그와 동등한 부재로 사용이 가능하다. 또한 기타 재료의 보강 목적으로 활용하는데에 유용하다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따라 생분해성 열가소성 수지를 함침시킨 라이오셀 연속섬유가 적층된 상태의 합판 조성을 보인다.
라이오셀 연속섬유 복합재료를 나무 및 합판, 합성지 등과 양면 또는 한면 또는 교차 적층하는 형태로 용융접착하여 결합한 합판 제품을 이루게 한다.
본 발명의 구체적인 일 실시예로서는 생분해성 열가소성수지를 균일 함침한 라이오셀 연속섬유를 제조하는 것이다.
일방향성 프리프레그 및 직물형 복합재료(예를 들어, 두께 0.1~0.9mm인 테입 또는 시트)는 하기의 특징을 갖는다.
먼저, 생분해성 열가소성 수지는 가수분해방지제, chain extender, 자외선 안정제 및 산화방지제를 포함하고, 흑연, 나노클레이, 운모, 요소수지 등의 첨가제가 천연고무 또는 PBAT 등의 연질 수지로 구성된 코어층의 표면에 코팅된 형태로 도메인을 구성하는 조성물을 포함한다.
다음으로, 생분해성 수지는 아미노기, 글리시딜기, 아민기 실란계 계면접착제 및 에폭시 레진(non-bisphenol계 epoxy resin) 중 하나 이상을 포함한다.
한편, 본 발명의 구체적인 다른 실시예로서는 불연속 섬유강화 복합재료를 나무 및 합판, 합성지 등과 양면 또는 한면 또는 교차 적층하는 형태로 용융접착 접착하여 결합한 제품이 가능할 수 있다. 구체적으로는, 길이가 100mm 이하의 불연속 라이오셀 또는 천연섬유(kenaf, 대마, 펄프 등)와 생분해성 열가소성수지로 구성된 복합재료 조성물을 제조한다.
실시예 4:나무 및 합판과 분해성 복합재료의 결합
합판과 lyocell/PLA의 B-CFRTP보강합판의 TMA를 비교하여 도 16에 나타내었고, 합판과 lyocell/PLA 보강합판의 인장 및 굴곡 물성을 비교하여 도 17에 나타내었다. 또한, 합판과 lyocell/PLA의 B-CFRTP보강합판의 충격 특성을 비교하여 도 18에 나타내었다.
도 16 내지 18에 나타낸 바와 같이, 합판에 비해 lyocell/PLA의 B-CFRTP 보강합판의 TMA, 인장 및 굴곡 물성 및 충격 특성이 더 향상된 것을 확인할 수 있었다.

Claims (5)

  1. 생분해성 열가소성 수지를 함침시킨 라이오셀 연속섬유 프리프레그가 적층된 상태를 갖는 목재 조성물.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 라이오셀 연속섬유 프리프레그는 일방향성 프리프레그 또는 직물형 프리프레그인 것인 목재 조성물.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 라이오셀 연속섬유는 단일섬유 기준으로 1 내지 2 데니아 무연 또는 유연 섬유인 목재 조성물.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 생분해성 열가소성 수지는 아미노기, 글리시딜기 및 아민기 실란계 계면접착제, 에폭시 레진 및 이들의 조합들로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 포함하는 것인 목재 조성물.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 생분해성 열가소성 수지에 0.5 내지 5 wt%의 폴리아미드6, 폴리케톤, PLA(Poly lactic acid), PBAT(Poly-Butylene Adipate Terephthalate), PSA(Poly succinic acid), PBS(poly Butylene Succinate), PHB(Poly Hyroxy Butyrate), PHA((Poly Hyroxy Akanoate), 셀룰로스아세테이트, PCL(Polycaprolactone), 열가소성 전분(thermoplastic starch, TPS), 폴리 비닐 알코올 및 이들의 조합들로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상을 첨가하는 것인 목재 조성물.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20140080481A (ko) 2011-10-05 2014-06-30 다이셀 폴리머 가부시끼가이샤 섬유 강화 수지 조성물
KR20170139108A (ko) 2015-04-21 2017-12-18 미츠비시 가스 가가쿠 가부시키가이샤 섬유 강화 열가소성 수지 조성물

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3363641B2 (ja) * 1994-03-11 2003-01-08 三井化学株式会社 高強度複合板及びその製造方法
WO2008121914A1 (en) * 2007-03-30 2008-10-09 E2E Materials, Llc Biodegradable plyboard and method of manufacture
AT508721B1 (de) * 2009-09-03 2014-07-15 Chemiefaser Lenzing Ag Cellulosefasern mit verbesserter dosierfähigkeit, verfahren zu ihrer herstellung sowie ihre verwendung zur verstärkung von verbundmaterialien
CN103146162A (zh) * 2013-03-29 2013-06-12 东华大学 一种Lyocell纤维/聚乳酸复合材料及其制备方法
KR20160083320A (ko) * 2014-12-30 2016-07-12 주식회사 삼양사 장섬유 강화 열가소성 수지 조성물 및 그로부터 제조된 성형품

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20140080481A (ko) 2011-10-05 2014-06-30 다이셀 폴리머 가부시끼가이샤 섬유 강화 수지 조성물
KR20170139108A (ko) 2015-04-21 2017-12-18 미츠비시 가스 가가쿠 가부시키가이샤 섬유 강화 열가소성 수지 조성물

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