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KR101299358B1 - 발포층을 갖는 생분해성 시트 - Google Patents

발포층을 갖는 생분해성 시트 Download PDF

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KR101299358B1
KR101299358B1 KR1020110045397A KR20110045397A KR101299358B1 KR 101299358 B1 KR101299358 B1 KR 101299358B1 KR 1020110045397 A KR1020110045397 A KR 1020110045397A KR 20110045397 A KR20110045397 A KR 20110045397A KR 101299358 B1 KR101299358 B1 KR 101299358B1
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Abstract

본 발명은 시트에 관한 것으로, 보다 상세하게는 기재층, 상기 기재층 상부에 형성되는 발포층, 상기 발포층 상부에 형성되는 인쇄층, 상기 인쇄층 상부에 형성되는 부분발포층을 포함하고, 상기 발포층 및 부분발포층 중 하나 이상은 PLA 수지를 포함하는 생분해성 시트에 관한 것이다.

Description

발포층을 갖는 생분해성 시트{BIODEGRADABLE SHEET HAVING FOAM LAYER}
본 발명은 시트에 관한 것으로, 보다 상세하게는 기재층, 상기 기재층 상부에 형성되는 발포층, 상기 발포층 상부에 형성되는 인쇄층, 상기 인쇄층 상부에 형성되는 부분발포층을 포함하고, 상기 발포층 및 부분발포층 중 하나 이상은 PLA 수지를 포함하는 생분해성 시트에 관한 것이다.
폴리염화비닐(PVC) 등의 석유계 수지를 이용한 시트는, 주택, 맨션, 아파트, 오피스 또는 점포 등의 건축물에서 널리 이용되고 있다.
상기와 같은 시트는 폴리염화비닐(PVC) 등의 수지를 사용하여 T-die 압출 또는 카렌더링 방식 등으로 제조된다. 그런데 그 원료가 한정된 자원인 원유 등으로부터 전량 얻어지기 때문에, 석유자원의 고갈 등에 따라 향후 원재로의 수급 곤란 등의 문제가 발생할 것으로 예상되고 있다.
또한, 최근 높아지는 환경 문제에 대한 관심을 고려하여도, 폴리염화비닐(PVC)계 시트는 유해 물질을 배출하기 쉽고, 폐기시에도 환경에 부담을 준다는 문제점이 있다.
본 발명의 목적은 PLA 수지를 사용함으로써 시트를 구성하는 각 층의 원료 물질의 수급 문제를 해결할 수 있으며, 친환경적인 시트를 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일실시예에 따른 생분해성 시트는 기재층, 상기 기재층 상부에 형성되는 발포층, 상기 발포층 상부에 형성되는 인쇄층, 상기 인쇄층 상부에 형성되는 부분발포층을 포함하고, 상기 발포층 및 부분발포층 중 하나 이상은 PLA 수지를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 생분해성 시트는 기재층, 상기 기재층 상부에 형성되는 발포층, 상기 발포층 상부에 형성되는 인쇄층, 상기 인쇄층 상부에 형성되는 부분발포층, 상기 부분발포층 상부에 형성되는 표면처리층을 포함하고, 상기 발포층 및 부분발포층 중 하나 이상은 PLA 수지를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 생분해성 시트는 일반적으로 사용하는 PVC 대신, 식물 자원 기반의 PLA 수지를 사용함으로써 석유자원 고갈에 따른 원재료 수급 문제를 해결할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 생분해성 시트는 제조시 CO2 등 환경 유해 물질의 배출이 적고, 폐기가 용이하다.
또한, 본 발명에 따른 생분해성 시트는 건축물의 벽지, 건축 내장재, 각종 전자제품, 가구 등의 외피재 등 다양한 방면에서 사용될 수 있다.
도 1 및 2는 본 발명에 따른 생분해성 시트의 실시예들을 나타내는 단면도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 생분해성 시트에 관하여 상세히 설명하기로 한다.
도 1 및 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 생분해성 시트를 나타내는 단면도이다.
먼저, 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 생분해성 시트는 아래로부터 기재층(110), 발포층(120), 인쇄층(130), 부분발포층(140)을 포함한다. 이 때, 상기 발포층(120) 및 부분발포층(140) 중 하나 이상은 PLA 수지를 포함한다.
또한, 본 발명에 의한 생분해성 시트는 도 2에 도시된 바와 같이, 도 1의 생분해성 시트의 부분발포층(140) 상부에 표면처리층(150)이 더 형성될 수 있다. 이 때, 발포층(120) 및 부분발포층(140) 중 하나 이상은 PLA 수지를 포함한다.
PLA 수지는 락타이드 또는 락트산의 열가소성 폴리에스테르로서, 제조예를 들면, 옥수수, 감자 등에서 추출한 전분을 발효시켜 제조되는 락트산을 중합시켜 제조될 수 있다. 상기 옥수수, 감자 등은 얼마든지 재생 가능한 식물 자원이므로, 이들로부터 확보할 수 있는 PLA 수지는 석유 자원 고갈에 의한 문제에 효과적으로 대처할 수 있다.
또한 PLA 수지는 사용 또는 폐기 과정에서 CO2 등의 환경 유해 물질의 배출량이 폴리염화비닐(PVC) 등의 석유기반 소재에 비해 월등히 적고, 폐기 시에도 자연 환경 하에서 용이하게 분해될 수 있는 친환경적인 특성을 가진다.
PLA 수지는 결정질 PLA(c-PLA) 수지와 비정질 PLA(a-PLA) 수지로 구분될 수 있다. 이때, 결정질 PLA 수지의 경우 가소제가 시트 표면으로 흘러나오는 브리딩(bleeding) 현상이 발생할 수 있으므로, 비정질 PLA 수지를 이용하는 것이 바람직하다. 비정질 PLA 수지를 이용하는 경우, 브리딩 현상을 방지하기 위하여 필수적으로 첨가되었던 상용화제가 첨가되지 않아도 되는 장점이 있다. 비정질 PLA 수지를 이용하는 경우, PLA 수지는 100% 비정질 PLA 수지를 이용하는 것이 가장 바람직하며, 필요에 따라서는 결정질과 비정질이 공존하는 PLA 수지를 이용할 수 있다.
삭제
먼저 본 발명의 생분해성 시트는 졸 형태의 PLA 수지를 이용할 수 있는데, 졸 형태의 PLA 수지는 휘발성 솔벤트에 PLA 수지를 첨가하여 만들어진 PLA 용액에 가소제를 첨가하고, 이후 건조과정에 의하여 휘발성 솔벤트를 제거함으로써 제조하거나, 펠렛 또는 분말 형태의 PLA 수지에 가소제를 첨가함으로써 제조할 수도 있다.
또한, 본 발명의 생분해성 시트는 PLA 수지와 바이오 수지가 블렌드된 수지를 이용할 수 있는데, 여기에서 상기 바이오 수지는 생분해성을 갖는 것이라면 제한이 없으나, 특히 셀룰로오스(Cellulose), 키틴(Chitin), 녹말(Starch), PHA(Poly Hydroxyl Alkanoate), PHBV(Hydroxy Butyrate Valerate), PVA(Poly Vinyl Alcohol), PGA(Poly Glycolic Acid), PBS(Poly Butylene Succinate), PBSA(Poly Butyleneadipate-co-Butylene Succinate), PBAT(Poly Butylene Adipate Terephthalate), PCL(Poly Capro Lactone), 폴리(에스테르-아미드)(Poly(Ester-Amide)) 및 폴리(에스테르-우레탄)(Poly(Ester-Urethane)) 중 선택되는 하나 이상의 수지인 것이 PLA 수지와의 상용성, 생분해성의 측면에서 바람직하다.
상기 PLA 수지와 바이오 수지가 블렌드된 수지는 PLA 수지 100중량부에 대하여 바이오 수지 10~70중량부를 포함하는 것이 바람직하다. 바이오 수지가 10중량부 미만일 경우에는 블렌드의 효과를 기대하기 어렵고, 70중량부를 초과하는 경우에는 다른 첨가제와의 상용성이 문제될 수 있다.
또한, 본 발명의 생분해성 시트는 PLA 수지와 합성수지가 블렌드된 수지를 이용할 수 있는데, 여기에서 상기 합성수지는 PVC(polyvinyl chloride), PEG(polyethylene glycol), EVA(ethylene vinyl acetate), TPE(thermo plastic elastomer), TPU(thermoplastic polyurethane), TPS(thermo plastic starch), ENR(epoxidized naturalrubber), 아이오노머(Ionomer), SBS(styrene butadiene styren), NBR(nitrilebutadiene rubber), SEBS(styrene ethylene butylenes styrene), 아크릴레이트(acrylate), ABS(acrylonitrile butadiene styrene), 상용화제를 포함하는 변성폴리올레핀(polyolefin modified with compatibilizer), PU(polyurethane), 폴리아마이드, 폴리에스테르 중 선택되는 하나 이상의 수지인 것이 PLA 수지와의 상용성, 생분해성의 측면에서 바람직하다.
상기 PLA 수지와 합성수지가 블렌드된 수지는 PLA 수지 100중량부에 대하여 합성수지 10~70중량부를 포함하는 것이 바람직하다. 합성수지가 10중량부 미만일 경우에는 블렌드의 효과를 기대하기 어렵고, 70중량부를 초과하는 경우에는 다른 첨가제와의 상용성이 문제될 수 있고, 의도한 생분해효과를 얻기 어렵다.
본 발명의 생분해성 시트를 구성하는 PLA 수지에는 가소제, 가공조제, 발포제가 첨가될 수 있다.
상기 가소제는 특히 비프탈레이트계 가소제를 사용하는 것이 바람직한데, 비프탈레이트계 가소제는 친환경적인 것으로서, PLA 수지를 연화하여 열가소성을 증대시킴으로써 고온에서 성형가공을 용이하게 한다. 이러한 비프탈레이트계 가소제로 구연산, 구연산에스테르, 에폭시화 식물유, 지방산 에스테르, 폴리에틸렌글리콜, 폴리에틸렌프로필렌글리콜, 글리세롤에스테르를 사용하는 것이 바람직하다.
상기 비프탈레이트계 가소제는 PLA 수지 100중량부에 대하여 10~50중량부의 비율로 사용하는 것이 바람직하다.
가소제의 함량이 PLA 수지 100중량부 대비 10중량부 미만인 경우, PLA 수지의 경도가 높아져 가공성이 저하될 수 있고, 50중량부를 초과하는 경우 타성분과의 상용성이 저하되어 물성이 열화될 수 있다.
상기 가공조제는 용융강도 보강의 역할을 하는 것으로서, PLA 수지는 그 자체로서는 용융강도 또는 내열성이 약하기 때문에 가공조제를 첨가하는 것이 바람직하다.
이러한 가공조제로서 아크릴계 공중합체, 에폭시계 공중합체, 우레탄계 공중합체, 폴리올레핀계 공중합체를 사용하는 것이 바람직하다. 이로써 PLA 수지의 용융강도를 보완하여 카렌더링 가공과 같은 가공을 용이하게 한다.
상기 가공조제는 PLA 수지 100중량부에 대하여 1~10중량부의 비율로 사용하는 것이 바람직하다.
가공조제의 함량이 PLA 수지 100중량부 대비 1중량부 미만인 경우, PLA 수지의 용융 효율 및 용융 강도 개선 효율 향상이 불충분하고, 10중량부를 초과하는 경우 제조비용이 상승하고, 시트의 각 층을 구성하는 타 물질과의 상용성 문제 등으로 각 층의 전체적인 물성이 저하될 수 있다.
상기 발포제는, 본 발명의 발포층(120) 및 부분발포층(140)을 형성하기 위하여 필수적으로 첨가되는 것으로서, 일반적인 발포제라면 특별한 제한은 없지만, 발열반응을 수행하는 열분해형 발포제가 특히 바람직하다.
구체적인 종류로 아조디카본아미드, 아조디카르복실아미드, 벤젠술포닐히드라지드, 디니트로소펜타메틸렌테트라민, 톨루엔술포닐히드라지드, 아조비스이소부티로니트릴, 아조디카르복실산바륨, 중탄산나트륨 중 하나 이상을 선택하는 것이 바람직하다.
상기 발포제는 PLA 수지 100중량부에 대하여 0.5~5중량부의 비율로 사용하는 것이 바람직하다.
발포제의 함량이 PLA 수지 0.5중량부 미만인 경우 발포성이 저하되고, 5중량부를 초과하는 경우 발포층의 강도 및 내열성이 저하하는 경향이 있다.
발포제의 입경이 작아지면 발포제의 열분해 속도가 빨라져 기포가 커지고, 커지면 열분해 속도가 느려져 기포가 작아지기 때문에, 기포 직경이 균일한 발포 수지층을 얻기 위해서는 발포제의 평균입경이 3~30μm인 것이 바람직하고, 5~28μm인 것이 더욱 바람직하다.
본 발명은 생분해성 시트를 구성하는 PLA 수지에는 충진제, 활제, 첨가제 등이 1종 이상 더 첨가될 수 있다.
상기 충진제는 일반적으로 PLA 수지 조성물의 물성의 변화 및 원가 절감을 위해 첨가하는 것으로서, 종류에는 제한이 없으나 통상적으로 사용되는 탄산칼슘(CaCO3)을 사용하는 것이 바람직하다.
상기 충진제는 PLA 수지 100중량부에 대하여 50~150중량부의 비율로 사용하는 것이 바람직하다.
충진제의 함량이 PLA 수지 100중량부 대비 50중량부 미만인 경우, 원가절감의 효과가 없고, 150중량부를 초과하는 경우 물성의 변화를 일으킬 수도 있다.
상기 활제는 PLA 수지의 카렌더링 등의 가공과정에서 수지가 카렌더롤 또는 프레스에 들러붙는 것을 방지하기 위하여 첨가된다.
이러한 활제는 스테아르산, 왁스, 탄화수소, 실리콘 등 사용에 제한이 없지만, 본 발명에서는 특히 친환경적인 고급 지방산을 사용하는 것이 바람직하며, 그 예로 탄소수 18의 포화 고급 지방산인 스테아르산을 제시할 수 있다.
상기 활제는 PLA 수지 100중량부에 대하여 0.1~8중량부의 비율로 사용하는 것이 바람직하다.
활제의 함량이 PLA 수지 100중량부 대비 0.1중량부 미만인 경우에는 활제 사용 효과를 얻을 수 없으며, PLA 수지 100중량부 대비 8중량부를 초과하면 PLA 수지의 내충격성, 내열성, 광택도 등을 열화시킬 수 있다.
상기 첨가제로는 가교제, 열안정제, 발포안정제 등이 포함될 수 있다.
상기 가교제는 사슬 연장을 통한 분자량을 증가시켜 인장강도, 내열성 등을 향상시키는 역할을 한다.
이러한 가교제는 디이소시아네이트, 에폭시그룹공중합체, 하이드록시카복실산 화합물 등이 이용될 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 가교제는 PLA 수지 100중량부에 대하여 0.2~5중량부의 비율로 사용하는 것이 바람직하다.
가교제의 함량이 상기 범위 미만인 경우 내열성이 저하되는 문제가 있고, 상기 범위를 초과하는 경우에 유연성이 저하되는 문제가 발생할 우려가 있다.
상기 열안정제는 발포시 PLA 수지의 기계적 물성이 저하되는 것을 방지하는 역할을 한다.
열안정제는 독성이 없고, 가공성형온도에 있어서 안정을 지니며, 활성 및 그 외의 수지가공성을 방해하지 않고, 수지에 대한 융화성이 큰 것을 이용한다.
이러한 열안정제는 PLA 수지 100중량부에 대하여 0.1~10중량부의 비율로 사용하는 것이 바람직하다.
열안정제의 함량이 상기 범위 미만인 경우에는 조기 발포되는 문제가 있고, 상기 범위를 초과하는 경우에는 물성 저하의 문제가 있다.
상기 발포안정제는 발포시 Cell 크기를 균일하게 하는 역할을 한다.
이러한 발포안정제는 PLA 수지 100중량부에 대하여 0.1~5중량부의 비율로 사용하는 것이 바람직하다.
발포안정제의 함량이 상기 범위 미만인 경우에는 Cell 크기가 불균일하게 되는 문제가 있고, 상기 범위를 초과하는 경우에는 물성에 문제가 있다.
이하, 도 1 및 도 2에 도시된 기재층(110), 발포층(120), 인쇄층(130), 부분발포층(140), 표면처리층(150)에 대하여 각각 설명하기로 한다.
본 발명에서 기재층(110)은 시트의 가장 기본이 되는 층으로, 상부의 발포층(120), 인쇄층(130) 및 부분발포층(140)을 지지한다.
상기 기재층(110)은 본 발명이 속하는 기술분야에서 공지된 일반적인 기재를 제한없이 사용할 수 있으며, 예를 들면, 모조지, 부직포, 면직물 등을 들 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
모조지의 경우 펄프로 구성되며, 부직포의 경우 펄프와 폴리에스테르의 복합 구성을 갖는다.
기재층(110)을 구성하는 모조지, 부직포, 면직물 등의 평량은 80~200g/m2인 것이 바람직하다. 기재층의 평량이 80g/m2미만인 경우에는 시공 또는 사용 과정에서 시트의 찢어짐 등의 손상이 발생할 우려가 있고, 200g/m2을 초과하는 경우에는 기재가 무거워지게 되고, 틈벌어짐 및 컬링 현상이 발생하여 시공이 어렵다.
본 발명에서 기재층(110) 상부에 형성되는 발포층(120)은 시트의 미관효과를 부여하고, 생분해성 PLA 수지를 포함함으로써 친환경성을 갖는다.
상기 발포층(120)은 상술한 가소제, 가공조제, 발포제를 함유하는 PLA 수지를 이용할 수 있고, PLA 수지에는 추가적으로 충진제, 활제, 첨가제 등이 단독으로 혹은 2종 이상 첨가될 수 있다. 각각의 조성비는 상술한 바와 같다.
이러한 발포층(120)은 PLA 수지 조성물을 혼련한 후 칼렌더 혹은 압출 방식에 의하여 시트를 제조한 다음, 기재층에 적층하고 오븐에서 발포함으로써 형성할 수 있으나, 상기 방식에 한정되는 것은 아니다.
본 발명에서 발포층(120) 상부에 형성되는 인쇄층(130)은 시트에 다양한 무늬 및/또는 색상을 부여하여, 미관효과를 보다 개선할 수 있다. 이 때 인쇄층을 형성하는 방법은 특별히 한정되지 않고, 예를 들면, 그라비어 인쇄, 전사인쇄, 디지털 인쇄 또는 로터리 인쇄 등의 공지의 인쇄 방법을 사용하여 형성할 수 있다.
본 발명의 상기 인쇄층(130)은 실사인쇄 또는 전사인쇄 방식에 의할 수도 있는데, 잉크젯 인쇄 등의 공지의 실사 인쇄 방법 혹은 전사 방식을 사용하여, 보다 사실적이고 간편하게 미관 효과를 부여할 수도 있다.
본 발명의 부분발포층(140)은 인쇄층(130) 상에 형성되어 시트에 입체감을 부여하는 역할을 하며, 생분해성을 부여하기 위하여 PLA 수지를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 부분발포층(140)은 PLA 수지를 포함하므로, 상술한 바와 같이 가소제, 가공조제, 발포제를 더 함유할 수 있고, 추가적으로 충진제, 활제, 첨가제 등이 단독으로 혹은 2종 이상 첨가될 수 있다. 각각의 조성비, 상세한 종류는 상술한 바와 같다.
상기 부분발포층(140)은 공지의 발포 및 겔링 공정 등을 거쳐 형성할 수 있다. 무늬를 따라 부분적으로 발포하고자 하는 경우, 무늬 인쇄방식은 로터리 스크린 인쇄 방식이 적절하다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 생분해성 시트의 단면도이다.
도 2에서 나타낸 바와 같이, 본 발명의 생분해성 시트는 부분발포층(140) 상부에 형성되는 표면처리층(150)을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 표면처리층(150)은 부분발포층(140) 상에 형성되어 시트의 내구성을 향상시키고, 인쇄층(130) 및 부분발포층(140)을 보호하는 역할을 한다.
본 발명의 표면처리층(150)은 아크릴 수지, 우레탄 수지 등의 투명한 성질의 수지를 이용하여 형성할 수 있다.
실시예 및 비교예에 의한 시트의 제조
이하에서는, 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 시트의 제조예 및 비교예에 의한 제조예를 제시한다. 다만, 이는 본 발명의 바람직한 예시로 제시된 것이며, 어떠한 의미로도 이에 의해 본 발명이 제한되는 것으로 해석될 수는 없다.
여기에 기재되지 않은 내용은 이 기술 분야에서 숙련된 자이면 충분히 기술적으로 유추할 수 있는 것이므로 그 설명을 생략하기로 한다.
실시예
각 층의 제조방법
1. 기재층
펄프 70%, 폴리에스테르 30%로 이루어진 부직포를 준비하여 기재층을 마련하였다.
2. 발포층의 형성
PLA 수지 100중량부에 대하여, 구연산 50중량부, 탄석 150중량부, 아크릴계 공중합체 10중량부, 스테아르산 8중량부, 가교제 5중량부, 아조디카본아미드 5중량부를 혼합하여 페이스트를 만든 다음, 압출공법으로 기재시트상에 코팅하여 준 다음, 오븐을 통과하여 줌으로써 발포층을 형성하였다.
3. 인쇄층의 형성
수성잉크안료 및 유성잉크안료를 인쇄도수별로 혼합하고, 그라비아 인쇄방식을 사용하여 수지층 상부에 인쇄무늬를 형성하였다.
4. 부분발포층의 형성
PLA 수지 100중량부에 대하여, 구연산 50중량부, 탄석 150중량부, 아크릴계 공중합체 10중량부, 스테아르산 8중량부, 가교제 5중량부, 아조디카본아미드 5중량부를 혼합하여 페이스트를 만든 다음, 로터리 스크린 롤을 통하여 인쇄층 상부에 부분적으로 상기 페이스트를 코팅하여 준 다음, 오븐에서 건조하여 줌으로써 인쇄무늬에 해당하는 부분을 발포시켜 부분발포층을 형성하였다.
5. 표면처리층의 형성
아크릴수지, 메틸에틸케톤을 각각 20중량%, 80중량%로 혼합하여 표면처리용 코팅용액을 제조하였다.
실시예 1~4
층구조는 하기 표 1과 같이 채택하여 왼쪽에서부터 순차적으로 적층함으로써 실시예 1 내지 4의 생분해성 시트를 제조하였다.
한편, 바이오 수지와 블렌드하거나, 합성수지와 블렌드한 PLA 수지를 사용한 실시예는 하기 표 1에 나타내고, 그 조성비도 함께 나타내었다.
기재층 발포층 인쇄층 부분발포층 표면처리층
실시예1 O O O O
실시예2 O O
PLA 100중량부
PBS 30중량부		 O O
PLA 100중량부
PBS 30중량부
실시예3 O O
PLA 100중량부
PVC 30중량부		 O O
PLA 100중량부
PVC 30중량부
실시예4 O O O O O
비교예
펄프 100%로 이루어진 원지를 준비하여 기재층을 마련하고, PVC 수지를 포함하는 페이스트를 상기 기재층 상부에 코팅, 건조함으로써 시판되고 있는 PVC 실크시트를 제조하였다.
평가
상기 실시예 1~4 및 비교예에 의한 시트를 하기 표 2의 항목에 대하여 평가하여 대비하였다.
치수안정성 투습도 일광견뢰도 TVOC
실시예1 ○ ○ ○ ○
실시예2 △ ○ △ ○
실시예3 ○ △ ○ ○
실시예4 ○ ○ ○ ○
비교예 ○ ○ ○ △
치수 안정성은 수조에 시편을 침지 한 후 측정한 길이에서 80℃ 오븐에서 방치 후 측정한 길이 차에 대한 수축률로 기준은 2.0 % 미만은 양호(○), 2.0~2.2 %는 보통(△), 2.2 % 이상은 나쁨(X)으로 평가한다.
투습도는 제품에 습기가 이동하는 양으로 175 g/㎡·24hr 이상은 양호(○), 175 g/㎡·24hr 미만은 나쁨(X)으로 평가한다.
일광견뢰도는 KS M 7305 기준으로 4이상이면 양호(○), 4미만은 나쁨(X)으로 평가한다.
친환경성은 TVOC(휘발성 유기 화합물)과 HCHO(포름알데히드) 방출량 정도를 말하는 것으로 TVOC 0.1 ㎎/㎡·h미만이고 HCHO 0.015㎎/㎡·h 미만이면 양호(○), TVOC 0.09~0.12 ㎎/㎡·h 혹은 HCHO 0.013~0.017㎎/㎡·h 인 경우 보통(△), 0.1 ㎎/㎡·h 이상이고 HCHO 0.015㎎/㎡·h 이상은 나쁨(X)으로 평가한다.
상기 평가결과에 비추어 볼 때, 본 발명에 의한 생분해성 시트는 치수안정성, 투습도, 일광견뢰도가 기존의 PVC 시트를 대체할 수 있을 정도로 매우 우수함을 알 수 있으며, TVOC(총휘발성유기화합물)의 양도 PVC에 비하여 현저히 적었는바, 친환경성이 뛰어남을 알 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 제조될 수 있으며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
110: 기재층
120: 발포층
130: 인쇄층
140: 부분발포층
150: 표면처리층

Claims (11)

  1. 기재층;
    상기 기재층 상부에 형성되는 발포층;
    상기 발포층 상부에 형성되는 인쇄층; 및
    상기 인쇄층 상부에 형성되는 부분발포층;을 포함하고,
    상기 발포층 및 부분발포층은 비정질 PLA를 포함하는 PLA 수지를 포함하고, 상기 비정질 PLA를 포함하는 PLA 수지 100 중량부에 대하여 발포제를 0.5 ~ 5 중량부 포함하며,
    상기 발포제는 평균 입경이 3 ~ 30 ㎛이고,
    상기 인쇄층은 인쇄 무늬를 포함하며,
    상기 부분발포층은 상기 인쇄 무늬를 따라 부분적으로 발포된 것을 특징으로 하는 생분해성 시트.
  2. 기재층;
    상기 기재층 상부에 형성되는 발포층;
    상기 발포층 상부에 형성되는 인쇄층;
    상기 인쇄층 상부에 형성되는 부분발포층; 및
    상기 부분발포층 상부에 형성되는 표면처리층;을 포함하고,
    상기 발포층 및 부분발포층은 비정질 PLA를 포함하는 PLA 수지를 포함하고, 상기 비정질 PLA를 포함하는 PLA 수지 100 중량부에 대하여 발포제를 0.5 ~ 5 중량부 포함하며,
    상기 발포제는 평균 입경이 3 ~ 30 ㎛이고,
    상기 인쇄층은 인쇄 무늬를 포함하며,
    상기 부분발포층은 상기 인쇄 무늬를 따라 부분적으로 발포된 것을 특징으로 하는 생분해성 시트.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 비정질 PLA를 포함하는 PLA 수지는 졸 형태를 이용하는 것을 특징으로 하는 생분해성 시트.
  4. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 발포층 및 부분발포층 중 하나 이상은 비정질 PLA를 포함하는 PLA 수지 및 바이오 수지가 블렌드된 수지를 포함하는 것을 특징으로 하는 생분해성 시트.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 바이오 수지는 셀룰로오스(Cellulose), 키틴(Chitin), 녹말(Starch), PHA(Poly Hydroxyl Alkanoate), PHBV(Hydroxy Butyrate Valerate), PVA(Poly Vinyl Alcohol), PGA(Poly Glycolic Acid), PBS(Poly Butylene Succinate), PBSA(Poly Butyleneadipate-co-Butylene Succinate), PBAT(Poly Butylene Adipate Terephthalate), PCL(Poly Capro Lactone), 폴리(에스테르-아미드)(Poly(Ester-Amide)) 및 폴리(에스테르-우레탄)(Poly(Ester-Urethane)) 중 선택되는 하나 이상의 수지인 것을 특징으로 하는 생분해성 시트.
  6. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 발포층 및 부분발포층 중 하나 이상은 비정질 PLA를 포함하는 PLA 수지 및 합성수지가 블렌드된 수지를 포함하는 것을 특징으로 하는 생분해성 시트.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 합성수지는 PVC(polyvinyl chloride), PEG(polyethylene glycol), EVA(ethylene vinyl acetate), TPE(thermo plastic elastomer), TPU(thermoplastic polyurethane), TPS(thermo plastic starch), ENR(epoxidized naturalrubber), 아이오노머(Ionomer), SBS(styrene butadiene styren), NBR(nitrilebutadiene rubber), SEBS(styrene ethylene butylenes styrene), 아크릴레이트(acrylate), ABS(acrylonitrile butadiene styrene), 상용화제를 포함하는 변성폴리올레핀(polyolefin modified with compatibilizer), PU(polyurethane), 폴리아마이드, 폴리에스테르 중 선택되는 하나 이상의 수지인 것을 특징으로 하는 생분해성 시트.
  8. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 발포층 및 부분발포층 중 하나 이상은 가소제, 가공조제 중 하나 이상을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 생분해성 시트.
  9. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 발포층 및 부분발포층 중 하나 이상은 비정질 PLA를 포함하는 PLA 수지 100중량부에 대하여, 가소제 10~50중량부, 가공조제 1~10중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 생분해성 시트.
  10. 제 8항에 있어서,
    상기 발포층 및 부분발포층 중 하나 이상은 충진제, 활제, 가교제, 열안정제, 발포안정제 중 하나 이상을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 생분해성 시트.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 부분발포층은 비정질 PLA를 포함하는 PLA 수지 100중량부에 대하여, 충진제 50~150중량부, 활제 0.1~8중량부, 가교제 0.2~5중량부, 열안정제 0.1~10중량부, 발포안정제 0.1~5중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 생분해성 시트.
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