KR20130139690A - Polylactic acid resin composition and packaging film - Google Patents
Polylactic acid resin composition and packaging film Download PDFInfo
- Publication number
- KR20130139690A KR20130139690A KR20120063364A KR20120063364A KR20130139690A KR 20130139690 A KR20130139690 A KR 20130139690A KR 20120063364 A KR20120063364 A KR 20120063364A KR 20120063364 A KR20120063364 A KR 20120063364A KR 20130139690 A KR20130139690 A KR 20130139690A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- polylactic acid
- acid resin
- repeating unit
- resin composition
- film
- Prior art date
Links
- 229920000747 poly(lactic acid) Polymers 0.000 title claims abstract description 281
- 239000004626 polylactic acid Substances 0.000 title claims abstract description 271
- 239000011342 resin composition Substances 0.000 title claims abstract description 90
- 239000012785 packaging film Substances 0.000 title claims abstract description 43
- 229920006280 packaging film Polymers 0.000 title claims abstract description 43
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims abstract description 221
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims abstract description 221
- 150000003077 polyols Chemical group 0.000 claims abstract description 126
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 66
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 claims abstract description 62
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 claims abstract description 59
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 claims abstract description 59
- 239000004721 Polyphenylene oxide Substances 0.000 claims abstract description 57
- 229920000570 polyether Polymers 0.000 claims abstract description 57
- 229920005862 polyol Polymers 0.000 claims abstract description 55
- 230000003078 antioxidant effect Effects 0.000 claims abstract description 46
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 34
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 claims description 49
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 43
- -1 diisocyanate compound Chemical class 0.000 claims description 38
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 27
- 239000000178 monomer Substances 0.000 claims description 26
- JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N lactic acid Chemical compound CC(O)C(O)=O JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 25
- 229920001400 block copolymer Polymers 0.000 claims description 22
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 claims description 19
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims description 18
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 13
- 230000009477 glass transition Effects 0.000 claims description 12
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims description 12
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims description 12
- 239000004310 lactic acid Substances 0.000 claims description 11
- 235000014655 lactic acid Nutrition 0.000 claims description 11
- 125000002947 alkylene group Chemical group 0.000 claims description 10
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 claims description 9
- IQPQWNKOIGAROB-UHFFFAOYSA-N isocyanate group Chemical group [N-]=C=O IQPQWNKOIGAROB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- OJMIONKXNSYLSR-UHFFFAOYSA-N phosphorous acid Chemical compound OP(O)O OJMIONKXNSYLSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 4
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N Phenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1 ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 claims description 3
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 claims description 2
- 230000035699 permeability Effects 0.000 claims description 2
- 125000000446 sulfanediyl group Chemical group *S* 0.000 claims description 2
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 abstract description 26
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 abstract description 14
- 239000005022 packaging material Substances 0.000 abstract description 12
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 45
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 34
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 31
- JJTUDXZGHPGLLC-UHFFFAOYSA-N lactide Chemical compound CC1OC(=O)C(C)OC1=O JJTUDXZGHPGLLC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 31
- JJTUDXZGHPGLLC-IMJSIDKUSA-N 4511-42-6 Chemical compound C[C@@H]1OC(=O)[C@H](C)OC1=O JJTUDXZGHPGLLC-IMJSIDKUSA-N 0.000 description 26
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 24
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 description 22
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 20
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 20
- 238000004383 yellowing Methods 0.000 description 20
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 18
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 18
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 18
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 16
- JOYRKODLDBILNP-UHFFFAOYSA-N Ethyl urethane Chemical compound CCOC(N)=O JOYRKODLDBILNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 14
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 11
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 11
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 10
- 239000003999 initiator Substances 0.000 description 10
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 10
- 238000007151 ring opening polymerisation reaction Methods 0.000 description 10
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 9
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 9
- WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N hydroxyacetaldehyde Natural products OCC=O WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 description 9
- JVTAAEKCZFNVCJ-REOHCLBHSA-N L-lactic acid Chemical compound C[C@H](O)C(O)=O JVTAAEKCZFNVCJ-REOHCLBHSA-N 0.000 description 8
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 description 8
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 8
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 description 8
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 8
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 8
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 8
- DNIAPMSPPWPWGF-VKHMYHEASA-N (+)-propylene glycol Chemical group C[C@H](O)CO DNIAPMSPPWPWGF-VKHMYHEASA-N 0.000 description 7
- YPFDHNVEDLHUCE-UHFFFAOYSA-N 1,3-propanediol Substances OCCCO YPFDHNVEDLHUCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 7
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 7
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 7
- 229920000166 polytrimethylene carbonate Polymers 0.000 description 7
- 239000005057 Hexamethylene diisocyanate Substances 0.000 description 6
- UKLDJPRMSDWDSL-UHFFFAOYSA-L [dibutyl(dodecanoyloxy)stannyl] dodecanoate Chemical compound CCCCCCCCCCCC(=O)O[Sn](CCCC)(CCCC)OC(=O)CCCCCCCCCCC UKLDJPRMSDWDSL-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 6
- 239000012975 dibutyltin dilaurate Substances 0.000 description 6
- 125000005442 diisocyanate group Chemical group 0.000 description 6
- 229910001873 dinitrogen Inorganic materials 0.000 description 6
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 description 6
- 229920001519 homopolymer Polymers 0.000 description 6
- 239000012948 isocyanate Substances 0.000 description 6
- 239000011368 organic material Substances 0.000 description 6
- 229920005906 polyester polyol Polymers 0.000 description 6
- 230000000379 polymerizing effect Effects 0.000 description 6
- 229920000909 polytetrahydrofuran Polymers 0.000 description 6
- 229920000704 biodegradable plastic Polymers 0.000 description 5
- RRAMGCGOFNQTLD-UHFFFAOYSA-N hexamethylene diisocyanate Chemical compound O=C=NCCCCCCN=C=O RRAMGCGOFNQTLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-N hexanedioic acid Natural products OC(=O)CCCCC(O)=O WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229920009537 polybutylene succinate adipate Polymers 0.000 description 5
- HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N Chloroform Chemical compound ClC(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 4
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 4
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 4
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 4
- 239000010779 crude oil Substances 0.000 description 4
- ZUOUZKKEUPVFJK-UHFFFAOYSA-N diphenyl Chemical group C1=CC=CC=C1C1=CC=CC=C1 ZUOUZKKEUPVFJK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- LQZZUXJYWNFBMV-UHFFFAOYSA-N dodecan-1-ol Chemical compound CCCCCCCCCCCCO LQZZUXJYWNFBMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- UVCJGUGAGLDPAA-UHFFFAOYSA-N ensulizole Chemical compound N1C2=CC(S(=O)(=O)O)=CC=C2N=C1C1=CC=CC=C1 UVCJGUGAGLDPAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000002803 fossil fuel Substances 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 4
- 239000012299 nitrogen atmosphere Substances 0.000 description 4
- 229920002463 poly(p-dioxanone) polymer Polymers 0.000 description 4
- 230000008569 process Effects 0.000 description 4
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 4
- 238000007142 ring opening reaction Methods 0.000 description 4
- KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-N succinic acid Chemical compound OC(=O)CCC(O)=O KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000009864 tensile test Methods 0.000 description 4
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N Dichloromethane Chemical compound ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N Ethylene oxide Chemical compound C1CO1 IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N Propylene oxide Chemical compound CC1CO1 GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000012644 addition polymerization Methods 0.000 description 3
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 3
- 239000001361 adipic acid Substances 0.000 description 3
- 235000011037 adipic acid Nutrition 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 239000007809 chemical reaction catalyst Substances 0.000 description 3
- 238000004040 coloring Methods 0.000 description 3
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 3
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 3
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 3
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 3
- 238000010128 melt processing Methods 0.000 description 3
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- SSDSCDGVMJFTEQ-UHFFFAOYSA-N octadecyl 3-(3,5-ditert-butyl-4-hydroxyphenyl)propanoate Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCCOC(=O)CCC1=CC(C(C)(C)C)=C(O)C(C(C)(C)C)=C1 SSDSCDGVMJFTEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 3
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 3
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 3
- NFHFRUOZVGFOOS-UHFFFAOYSA-N palladium;triphenylphosphane Chemical compound [Pd].C1=CC=CC=C1P(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1.C1=CC=CC=C1P(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1.C1=CC=CC=C1P(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1.C1=CC=CC=C1P(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 NFHFRUOZVGFOOS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 3
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 3
- 238000007639 printing Methods 0.000 description 3
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 3
- YXIWHUQXZSMYRE-UHFFFAOYSA-N 1,3-benzothiazole-2-thiol Chemical compound C1=CC=C2SC(S)=NC2=C1 YXIWHUQXZSMYRE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- AZQWKYJCGOJGHM-UHFFFAOYSA-N 1,4-benzoquinone Chemical compound O=C1C=CC(=O)C=C1 AZQWKYJCGOJGHM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229940008841 1,6-hexamethylene diisocyanate Drugs 0.000 description 2
- GXURZKWLMYOCDX-UHFFFAOYSA-N 2,2-bis(hydroxymethyl)propane-1,3-diol;dihydroxyphosphanyl dihydrogen phosphite Chemical compound OP(O)OP(O)O.OCC(CO)(CO)CO GXURZKWLMYOCDX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FERIUCNNQQJTOY-UHFFFAOYSA-N Butyric acid Natural products CCCC(O)=O FERIUCNNQQJTOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 229930182843 D-Lactic acid Natural products 0.000 description 2
- JVTAAEKCZFNVCJ-UWTATZPHSA-N D-lactic acid Chemical compound C[C@@H](O)C(O)=O JVTAAEKCZFNVCJ-UWTATZPHSA-N 0.000 description 2
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N Iron oxide Chemical compound [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 2
- 238000005481 NMR spectroscopy Methods 0.000 description 2
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 2
- XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-M Propionate Chemical compound CCC([O-])=O XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N Propylene glycol Chemical group CC(O)CO DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BEIOEBMXPVYLRY-UHFFFAOYSA-N [4-[4-bis(2,4-ditert-butylphenoxy)phosphanylphenyl]phenyl]-bis(2,4-ditert-butylphenoxy)phosphane Chemical compound CC(C)(C)C1=CC(C(C)(C)C)=CC=C1OP(C=1C=CC(=CC=1)C=1C=CC(=CC=1)P(OC=1C(=CC(=CC=1)C(C)(C)C)C(C)(C)C)OC=1C(=CC(=CC=1)C(C)(C)C)C(C)(C)C)OC1=CC=C(C(C)(C)C)C=C1C(C)(C)C BEIOEBMXPVYLRY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 description 2
- 229920003232 aliphatic polyester Polymers 0.000 description 2
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 2
- 239000002216 antistatic agent Substances 0.000 description 2
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 description 2
- 235000010290 biphenyl Nutrition 0.000 description 2
- 229920005605 branched copolymer Polymers 0.000 description 2
- WERYXYBDKMZEQL-UHFFFAOYSA-N butane-1,4-diol Chemical compound OCCCCO WERYXYBDKMZEQL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000004649 carbonic acid derivatives Chemical class 0.000 description 2
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 2
- 229940022769 d- lactic acid Drugs 0.000 description 2
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 2
- 230000002542 deteriorative effect Effects 0.000 description 2
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 2
- FLKPEMZONWLCSK-UHFFFAOYSA-N diethyl phthalate Chemical compound CCOC(=O)C1=CC=CC=C1C(=O)OCC FLKPEMZONWLCSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 description 2
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 2
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 2
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 2
- 239000012760 heat stabilizer Substances 0.000 description 2
- 239000010954 inorganic particle Substances 0.000 description 2
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 2
- 150000002513 isocyanates Chemical class 0.000 description 2
- 238000003475 lamination Methods 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 2
- 239000011146 organic particle Substances 0.000 description 2
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 2
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 description 2
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 2
- 238000006068 polycondensation reaction Methods 0.000 description 2
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 2
- 239000002685 polymerization catalyst Substances 0.000 description 2
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 description 2
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 2
- 238000004611 spectroscopical analysis Methods 0.000 description 2
- 239000001384 succinic acid Substances 0.000 description 2
- 125000000999 tert-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C(*)(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 2
- VXUYXOFXAQZZMF-UHFFFAOYSA-N titanium(IV) isopropoxide Chemical compound CC(C)O[Ti](OC(C)C)(OC(C)C)OC(C)C VXUYXOFXAQZZMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- DVKJHBMWWAPEIU-UHFFFAOYSA-N toluene 2,4-diisocyanate Chemical compound CC1=CC=C(N=C=O)C=C1N=C=O DVKJHBMWWAPEIU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HVLLSGMXQDNUAL-UHFFFAOYSA-N triphenyl phosphite Chemical compound C=1C=CC=CC=1OP(OC=1C=CC=CC=1)OC1=CC=CC=C1 HVLLSGMXQDNUAL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WGKLOLBTFWFKOD-UHFFFAOYSA-N tris(2-nonylphenyl) phosphite Chemical compound CCCCCCCCCC1=CC=CC=C1OP(OC=1C(=CC=CC=1)CCCCCCCCC)OC1=CC=CC=C1CCCCCCCCC WGKLOLBTFWFKOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- MGMXGCZJYUCMGY-UHFFFAOYSA-N tris(4-nonylphenyl) phosphite Chemical compound C1=CC(CCCCCCCCC)=CC=C1OP(OC=1C=CC(CCCCCCCCC)=CC=1)OC1=CC=C(CCCCCCCCC)C=C1 MGMXGCZJYUCMGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QGKMIGUHVLGJBR-UHFFFAOYSA-M (4z)-1-(3-methylbutyl)-4-[[1-(3-methylbutyl)quinolin-1-ium-4-yl]methylidene]quinoline;iodide Chemical compound [I-].C12=CC=CC=C2N(CCC(C)C)C=CC1=CC1=CC=[N+](CCC(C)C)C2=CC=CC=C12 QGKMIGUHVLGJBR-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- VGHSXKTVMPXHNG-UHFFFAOYSA-N 1,3-diisocyanatobenzene Chemical compound O=C=NC1=CC=CC(N=C=O)=C1 VGHSXKTVMPXHNG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ALQLPWJFHRMHIU-UHFFFAOYSA-N 1,4-diisocyanatobenzene Chemical compound O=C=NC1=CC=C(N=C=O)C=C1 ALQLPWJFHRMHIU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SBJCUZQNHOLYMD-UHFFFAOYSA-N 1,5-Naphthalene diisocyanate Chemical compound C1=CC=C2C(N=C=O)=CC=CC2=C1N=C=O SBJCUZQNHOLYMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GAYUSSOCODCSNF-UHFFFAOYSA-N 1-(dodecyldisulfanyl)dodecane Chemical compound CCCCCCCCCCCCSSCCCCCCCCCCCC GAYUSSOCODCSNF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VETPHHXZEJAYOB-UHFFFAOYSA-N 1-n,4-n-dinaphthalen-2-ylbenzene-1,4-diamine Chemical compound C1=CC=CC2=CC(NC=3C=CC(NC=4C=C5C=CC=CC5=CC=4)=CC=3)=CC=C21 VETPHHXZEJAYOB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KDMAKCTXYYDWPM-UHFFFAOYSA-N 2,2-dibutyldecanedioic acid Chemical compound CCCCC(CCCC)(C(O)=O)CCCCCCCC(O)=O KDMAKCTXYYDWPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FNSVFYNYEORBIV-UHFFFAOYSA-N 2,2-dioctylhexanedioic acid Chemical compound CCCCCCCCC(C(O)=O)(CCCC(O)=O)CCCCCCCC FNSVFYNYEORBIV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DIQZGCCQHMIOLR-UHFFFAOYSA-N 2-[(3,5-ditert-butyl-4-hydroxyphenyl)methyl]prop-2-enoic acid;methane Chemical compound C.CC(C)(C)C1=CC(CC(=C)C(O)=O)=CC(C(C)(C)C)=C1O DIQZGCCQHMIOLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VXRUADVCBZMFSV-UHFFFAOYSA-N 2-acetyloxypropane-1,2,3-tricarboxylic acid Chemical compound CC(=O)OC(CC(O)=O)(CC(O)=O)C(O)=O VXRUADVCBZMFSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SCVJRXQHFJXZFZ-KVQBGUIXSA-N 2-amino-9-[(2r,4s,5r)-4-hydroxy-5-(hydroxymethyl)oxolan-2-yl]-3h-purine-6-thione Chemical compound C1=2NC(N)=NC(=S)C=2N=CN1[C@H]1C[C@H](O)[C@@H](CO)O1 SCVJRXQHFJXZFZ-KVQBGUIXSA-N 0.000 description 1
- PFANXOISJYKQRP-UHFFFAOYSA-N 2-tert-butyl-4-[1-(5-tert-butyl-4-hydroxy-2-methylphenyl)butyl]-5-methylphenol Chemical compound C=1C(C(C)(C)C)=C(O)C=C(C)C=1C(CCC)C1=CC(C(C)(C)C)=C(O)C=C1C PFANXOISJYKQRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XOUQAVYLRNOXDO-UHFFFAOYSA-N 2-tert-butyl-5-methylphenol Chemical compound CC1=CC=C(C(C)(C)C)C(O)=C1 XOUQAVYLRNOXDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VSAWBBYYMBQKIK-UHFFFAOYSA-N 4-[[3,5-bis[(3,5-ditert-butyl-4-hydroxyphenyl)methyl]-2,4,6-trimethylphenyl]methyl]-2,6-ditert-butylphenol Chemical compound CC1=C(CC=2C=C(C(O)=C(C=2)C(C)(C)C)C(C)(C)C)C(C)=C(CC=2C=C(C(O)=C(C=2)C(C)(C)C)C(C)(C)C)C(C)=C1CC1=CC(C(C)(C)C)=C(O)C(C(C)(C)C)=C1 VSAWBBYYMBQKIK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZBTROEJRPBUBAN-UHFFFAOYSA-N 5-butyl-6-hydroxyundecane-4,5,6-tricarboxylic acid Chemical compound CCCCC(C(O)=O)C(O)(C(O)=O)C(CCCC)(CCCC)C(O)=O ZBTROEJRPBUBAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QZCLKYGREBVARF-UHFFFAOYSA-N Acetyl tributyl citrate Chemical group CCCCOC(=O)CC(C(=O)OCCCC)(OC(C)=O)CC(=O)OCCCC QZCLKYGREBVARF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004925 Acrylic resin Substances 0.000 description 1
- 229920000178 Acrylic resin Polymers 0.000 description 1
- NLZUEZXRPGMBCV-UHFFFAOYSA-N Butylhydroxytoluene Chemical compound CC1=CC(C(C)(C)C)=C(O)C(C(C)(C)C)=C1 NLZUEZXRPGMBCV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SSXXFRKIZQKBKW-UHFFFAOYSA-N C(C)OP(OCC)(O)CC1=CC(=C(C(=C1)C(C)(C)C)O)C(C)(C)C Chemical compound C(C)OP(OCC)(O)CC1=CC(=C(C(=C1)C(C)(C)C)O)C(C)(C)C SSXXFRKIZQKBKW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MQIUGAXCHLFZKX-UHFFFAOYSA-N Di-n-octyl phthalate Natural products CCCCCCCCOC(=O)C1=CC=CC=C1C(=O)OCCCCCCCC MQIUGAXCHLFZKX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VOWAEIGWURALJQ-UHFFFAOYSA-N Dicyclohexyl phthalate Chemical compound C=1C=CC=C(C(=O)OC2CCCCC2)C=1C(=O)OC1CCCCC1 VOWAEIGWURALJQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 1
- 239000005058 Isophorone diisocyanate Substances 0.000 description 1
- 240000003183 Manihot esculenta Species 0.000 description 1
- 235000016735 Manihot esculenta subsp esculenta Nutrition 0.000 description 1
- UTGQNNCQYDRXCH-UHFFFAOYSA-N N,N'-diphenyl-1,4-phenylenediamine Chemical compound C=1C=C(NC=2C=CC=CC=2)C=CC=1NC1=CC=CC=C1 UTGQNNCQYDRXCH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XQVWYOYUZDUNRW-UHFFFAOYSA-N N-Phenyl-1-naphthylamine Chemical compound C=1C=CC2=CC=CC=C2C=1NC1=CC=CC=C1 XQVWYOYUZDUNRW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KEQFTVQCIQJIQW-UHFFFAOYSA-N N-Phenyl-2-naphthylamine Chemical compound C=1C=C2C=CC=CC2=CC=1NC1=CC=CC=C1 KEQFTVQCIQJIQW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GWGWXYUPRTXVSY-UHFFFAOYSA-N N=C=O.N=C=O.CC1=CC=C(C)C=C1 Chemical compound N=C=O.N=C=O.CC1=CC=C(C)C=C1 GWGWXYUPRTXVSY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UQBRAHLFLCMLBA-UHFFFAOYSA-N N=C=O.N=C=O.CC1=CC=CC(C)=C1 Chemical compound N=C=O.N=C=O.CC1=CC=CC(C)=C1 UQBRAHLFLCMLBA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004677 Nylon Substances 0.000 description 1
- CGSLYBDCEGBZCG-UHFFFAOYSA-N Octicizer Chemical compound C=1C=CC=CC=1OP(=O)(OCC(CC)CCCC)OC1=CC=CC=C1 CGSLYBDCEGBZCG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 240000000111 Saccharum officinarum Species 0.000 description 1
- 235000007201 Saccharum officinarum Nutrition 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000021355 Stearic acid Nutrition 0.000 description 1
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZJCCRDAZUWHFQH-UHFFFAOYSA-N Trimethylolpropane Chemical compound CCC(CO)(CO)CO ZJCCRDAZUWHFQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012963 UV stabilizer Substances 0.000 description 1
- 240000008042 Zea mays Species 0.000 description 1
- 235000005824 Zea mays ssp. parviglumis Nutrition 0.000 description 1
- 235000002017 Zea mays subsp mays Nutrition 0.000 description 1
- XQBCVRSTVUHIGH-UHFFFAOYSA-L [dodecanoyloxy(dioctyl)stannyl] dodecanoate Chemical compound CCCCCCCCCCCC(=O)O[Sn](CCCCCCCC)(CCCCCCCC)OC(=O)CCCCCCCCCCC XQBCVRSTVUHIGH-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910052784 alkaline earth metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001342 alkaline earth metals Chemical class 0.000 description 1
- 125000003545 alkoxy group Chemical group 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SMZOGRDCAXLAAR-UHFFFAOYSA-N aluminium isopropoxide Chemical compound [Al+3].CC(C)[O-].CC(C)[O-].CC(C)[O-] SMZOGRDCAXLAAR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052787 antimony Inorganic materials 0.000 description 1
- WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N antimony atom Chemical compound [Sb] WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 108700022499 azaline Proteins 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- HIFVAOIJYDXIJG-UHFFFAOYSA-N benzylbenzene;isocyanic acid Chemical class N=C=O.N=C=O.C=1C=CC=CC=1CC1=CC=CC=C1 HIFVAOIJYDXIJG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BJQHLKABXJIVAM-UHFFFAOYSA-N bis(2-ethylhexyl) phthalate Chemical compound CCCCC(CC)COC(=O)C1=CC=CC=C1C(=O)OCC(CC)CCCC BJQHLKABXJIVAM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000740 bleeding effect Effects 0.000 description 1
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 description 1
- 150000001733 carboxylic acid esters Chemical class 0.000 description 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 229920006026 co-polymeric resin Polymers 0.000 description 1
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 1
- 239000008119 colloidal silica Substances 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 239000002361 compost Substances 0.000 description 1
- 238000013329 compounding Methods 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 235000005822 corn Nutrition 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 1
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 1
- 239000004148 curcumin Substances 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002781 deodorant agent Substances 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- PWWSSIYVTQUJQQ-UHFFFAOYSA-N distearyl thiodipropionate Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCCOC(=O)CCSCCC(=O)OCCCCCCCCCCCCCCCCCC PWWSSIYVTQUJQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000010408 film Substances 0.000 description 1
- 239000003063 flame retardant Substances 0.000 description 1
- 239000005003 food packaging material Substances 0.000 description 1
- 235000013611 frozen food Nutrition 0.000 description 1
- 238000004817 gas chromatography Methods 0.000 description 1
- 238000005227 gel permeation chromatography Methods 0.000 description 1
- 229910052732 germanium Inorganic materials 0.000 description 1
- GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N germanium atom Chemical compound [Ge] GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000013773 glyceryl triacetate Nutrition 0.000 description 1
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 1
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004820 halides Chemical class 0.000 description 1
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 1
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 239000012770 industrial material Substances 0.000 description 1
- 239000001023 inorganic pigment Substances 0.000 description 1
- 238000005342 ion exchange Methods 0.000 description 1
- PXZQEOJJUGGUIB-UHFFFAOYSA-N isoindolin-1-one Chemical compound C1=CC=C2C(=O)NCC2=C1 PXZQEOJJUGGUIB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NIMLQBUJDJZYEJ-UHFFFAOYSA-N isophorone diisocyanate Chemical compound CC1(C)CC(N=C=O)CC(C)(CN=C=O)C1 NIMLQBUJDJZYEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002307 isotope ratio mass spectrometry Methods 0.000 description 1
- 238000004898 kneading Methods 0.000 description 1
- 238000004949 mass spectrometry Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 1
- 230000004060 metabolic process Effects 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000010445 mica Substances 0.000 description 1
- 229910052618 mica group Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000006082 mold release agent Substances 0.000 description 1
- 239000005445 natural material Substances 0.000 description 1
- 229920001778 nylon Polymers 0.000 description 1
- QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(O)=O QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Natural products CCCCCCCC(C)CCCCCCCCC(O)=O OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WWZKQHOCKIZLMA-UHFFFAOYSA-N octanoic acid Chemical compound CCCCCCCC(O)=O WWZKQHOCKIZLMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FIBARIGPBPUBHC-UHFFFAOYSA-N octyl 8-(3-octyloxiran-2-yl)octanoate Chemical compound CCCCCCCCOC(=O)CCCCCCCC1OC1CCCCCCCC FIBARIGPBPUBHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YAFOVCNAQTZDQB-UHFFFAOYSA-N octyl diphenyl phosphate Chemical compound C=1C=CC=CC=1OP(=O)(OCCCCCCCC)OC1=CC=CC=C1 YAFOVCNAQTZDQB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 235000019198 oils Nutrition 0.000 description 1
- 239000012860 organic pigment Substances 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000012858 packaging process Methods 0.000 description 1
- 150000002989 phenols Chemical class 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 1
- 229920006255 plastic film Polymers 0.000 description 1
- 239000002985 plastic film Substances 0.000 description 1
- 229920003229 poly(methyl methacrylate) Polymers 0.000 description 1
- 229920001748 polybutylene Polymers 0.000 description 1
- 238000012643 polycondensation polymerization Methods 0.000 description 1
- 229920001225 polyester resin Polymers 0.000 description 1
- 239000004645 polyester resin Substances 0.000 description 1
- 239000004926 polymethyl methacrylate Substances 0.000 description 1
- 229920005606 polypropylene copolymer Polymers 0.000 description 1
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 1
- 229920005749 polyurethane resin Polymers 0.000 description 1
- 239000004800 polyvinyl chloride Substances 0.000 description 1
- CASUWPDYGGAUQV-UHFFFAOYSA-M potassium;methanol;hydroxide Chemical compound [OH-].[K+].OC CASUWPDYGGAUQV-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000010791 quenching Methods 0.000 description 1
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 description 1
- 230000002285 radioactive effect Effects 0.000 description 1
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002910 rare earth metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 239000000565 sealant Substances 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- DCKVNWZUADLDEH-UHFFFAOYSA-N sec-butyl acetate Chemical compound CCC(C)OC(C)=O DCKVNWZUADLDEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002050 silicone resin Polymers 0.000 description 1
- 235000011888 snacks Nutrition 0.000 description 1
- 239000008279 sol Substances 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 235000012424 soybean oil Nutrition 0.000 description 1
- 239000003549 soybean oil Substances 0.000 description 1
- 238000003892 spreading Methods 0.000 description 1
- 230000007480 spreading Effects 0.000 description 1
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 1
- 238000007655 standard test method Methods 0.000 description 1
- 239000008117 stearic acid Substances 0.000 description 1
- 150000005846 sugar alcohols Polymers 0.000 description 1
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 1
- 239000000454 talc Substances 0.000 description 1
- 229910052623 talc Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920005992 thermoplastic resin Polymers 0.000 description 1
- JOUDBUYBGJYFFP-FOCLMDBBSA-N thioindigo Chemical compound S\1C2=CC=CC=C2C(=O)C/1=C1/C(=O)C2=CC=CC=C2S1 JOUDBUYBGJYFFP-FOCLMDBBSA-N 0.000 description 1
- KUAZQDVKQLNFPE-UHFFFAOYSA-N thiram Chemical compound CN(C)C(=S)SSC(=S)N(C)C KUAZQDVKQLNFPE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229960002447 thiram Drugs 0.000 description 1
- KSBAEPSJVUENNK-UHFFFAOYSA-L tin(ii) 2-ethylhexanoate Chemical compound [Sn+2].CCCCC(CC)C([O-])=O.CCCCC(CC)C([O-])=O KSBAEPSJVUENNK-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RUELTTOHQODFPA-UHFFFAOYSA-N toluene 2,6-diisocyanate Chemical compound CC1=C(N=C=O)C=CC=C1N=C=O RUELTTOHQODFPA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005809 transesterification reaction Methods 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 229910052723 transition metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000003624 transition metals Chemical class 0.000 description 1
- URAYPUMNDPQOKB-UHFFFAOYSA-N triacetin Chemical compound CC(=O)OCC(OC(C)=O)COC(C)=O URAYPUMNDPQOKB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229960002622 triacetin Drugs 0.000 description 1
- DQWPFSLDHJDLRL-UHFFFAOYSA-N triethyl phosphate Chemical compound CCOP(=O)(OCC)OCC DQWPFSLDHJDLRL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WVLBCYQITXONBZ-UHFFFAOYSA-N trimethyl phosphate Chemical compound COP(=O)(OC)OC WVLBCYQITXONBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QEDNBHNWMHJNAB-UHFFFAOYSA-N tris(8-methylnonyl) phosphite Chemical compound CC(C)CCCCCCCOP(OCCCCCCCC(C)C)OCCCCCCCC(C)C QEDNBHNWMHJNAB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010792 warming Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L67/00—Compositions of polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L67/04—Polyesters derived from hydroxycarboxylic acids, e.g. lactones
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
- B65D65/00—Wrappers or flexible covers; Packaging materials of special type or form
- B65D65/38—Packaging materials of special type or form
- B65D65/46—Applications of disintegrable, dissolvable or edible materials
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
- C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
- C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
- C08G18/40—High-molecular-weight compounds
- C08G18/48—Polyethers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G63/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain of the macromolecule
- C08G63/02—Polyesters derived from hydroxycarboxylic acids or from polycarboxylic acids and polyhydroxy compounds
- C08G63/06—Polyesters derived from hydroxycarboxylic acids or from polycarboxylic acids and polyhydroxy compounds derived from hydroxycarboxylic acids
- C08G63/08—Lactones or lactides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J5/00—Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
- C08J5/18—Manufacture of films or sheets
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/0008—Organic ingredients according to more than one of the "one dot" groups of C08K5/01 - C08K5/59
- C08K5/005—Stabilisers against oxidation, heat, light, ozone
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L75/00—Compositions of polyureas or polyurethanes; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L75/04—Polyurethanes
- C08L75/08—Polyurethanes from polyethers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2201/00—Properties
- C08L2201/02—Flame or fire retardant/resistant
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2201/00—Properties
- C08L2201/10—Transparent films; Clear coatings; Transparent materials
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
- Y02W90/10—Bio-packaging, e.g. packing containers made from renewable resources or bio-plastics
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
- Biological Depolymerization Polymers (AREA)
Abstract
본 발명은 향상된 유연성을 나타낼 뿐 아니라, 기계적 물성, 투명성, 내열성, 내블로킹성 및 필름 가공성 등의 제반 물성이 우수하여 포장용 재료로서 유용하게 사용될 수 있으며, 친환경적인 특성을 갖는 폴리유산 수지 조성물 및 이를 포함하는 포장용 필름에 관한 것이다.
상기 폴리유산 수지 조성물은 소정의 폴리유산 반복단위를 포함한 하드세그먼트와, 우레탄 결합을 매개로 일정한 폴리에테르계 폴리올 반복단위들이 선형으로 연결되어 있는 폴리우레탄 폴리올 반복단위를 포함한 소프트세그먼트를 포함하고, 바이오 매스 기원의 유기 탄소 함유율(%C바이오)이 60 중량% 이상으로 되는 폴리유산 수지; 및 소정 함량의 산화방지제를 포함하는 것이다. The present invention not only exhibits improved flexibility, but also has excellent physical properties such as mechanical properties, transparency, heat resistance, blocking resistance, and film processability, and thus may be usefully used as a packaging material. It relates to a packaging film containing.
The polylactic acid resin composition includes a hard segment including a predetermined polylactic acid repeating unit, and a soft segment including a polyurethane polyol repeating unit in which certain polyether polyol repeating units are linearly connected through a urethane bond. Polylactic acid resins having an organic carbon content (% C bio ) of mass origin of 60% by weight or more; And a predetermined amount of antioxidant.
Description
본 발명은 폴리유산 수지 조성물 및 포장용 필름에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 향상된 유연성을 나타낼 뿐 아니라, 기계적 물성, 투명성, 내열성, 내블로킹성 및 필름 가공성 등의 제반 물성이 우수하여 포장용 재료로서 유용하게 사용될 수 있으며, 친환경적인 특성을 갖는 폴리유산 수지 조성물 및 이를 포함하는 포장용 필름에 관한 것이다.The present invention relates to a polylactic acid resin composition and a packaging film. More specifically, the present invention not only exhibits improved flexibility, but also has excellent physical properties such as mechanical properties, transparency, heat resistance, blocking resistance, and film processability, and thus may be usefully used as a packaging material. It relates to a resin composition and a packaging film comprising the same.
폴리에틸렌테레프탈레이트(Polyethyleneterephthalate), 나일론(Nylon), 폴리올레핀(Polyolefin) 또는 연질 폴리염화비닐(PVC) 등의 원유기반 수지는 현재까지도 포장용 재료 등 다양한 용도의 소재로서 널리 사용되고 있다. 그러나, 이러한 원유기반 수지는 생분해성을 가지지 않아 폐기시 지구 온난화가스인 이산화탄소 등을 다량 배출하는 등 환경오염을 유발하는 문제가 있다. 또한, 점차로 석유 자원이 고갈되어감에 따라, 최근에는 바이오 매스(Bio mass) 기반의 수지, 대표적으로 폴리유산 수지의 사용이 널리 검토되고 있다. Crude oil-based resins such as polyethylene terephthalate, nylon, polyolefin, or soft polyvinyl chloride (PVC) are still widely used as materials for various applications such as packaging materials. However, such a crude oil-based resin has no biodegradability and thus has a problem of causing environmental pollution such as discharging a large amount of carbon dioxide, which is a global warming gas, during disposal. In addition, as petroleum resources have gradually become depleted, the use of biomass-based resins, typically polylactic acid resins, has been widely studied.
그러나, 이러한 폴리유산 수지는 원유기반 수지에 비하여 내열성이나 기계적 물성 등이 충분치 못하기 때문에, 이를 적용할 수 있는 분야 또는 용도에 한계가 있었던 것이 사실이다. 특히, 폴리유산 수지를 포장용 필름 등의 포장용 재료로서 적용하고자 하는 시도가 이루어진 바 있지만, 상기 폴리유산 수지의 낮은 유연성 때문에 이러한 적용은 한계에 부딪히고 있다. However, since these polylactic acid resins do not have sufficient heat resistance or mechanical properties as compared to crude oil-based resins, it is true that the polylactic acid resins have limitations in fields or applications to which they can be applied. In particular, attempts have been made to apply polylactic acid resin as a packaging material such as a packaging film, but such applications are facing limitations due to the low flexibility of the polylactic acid resin.
이러한 폴리유산 수지의 한계를 극복하기 위해, 폴리유산 수지에 저분자량 유연제 또는 가소제를 첨가하거나, 폴리유산 수지 등에 폴리에테르계 또는 지방족 폴리에스테계 폴리올을 부가 중합한 가소제를 도입하는 등의 방법이 제안된 바 있다. In order to overcome the limitations of such a polylactic acid resin, a method of adding a low molecular weight softener or plasticizer to a polylactic acid resin, or introducing a plasticizer obtained by addition polymerization of a polyether-based or aliphatic polyester- .
그러나, 이들 방법에 따라 폴리유산 수지를 포함하는 포장용 필름 등을 얻더라도, 대부분의 경우에 있어서 유연성을 향상시키는데 한계가 있었던 것이 사실이다. 더구나, 상기 가소제 등이 시간의 경과에 따라 블리드 아웃될 뿐 아니라, 상기 포장용 필름의 헤이즈가 커지고 투명성이 낮아지는 단점 또한 존재하였다. 또한, 상기 가소제 등이 포장용 필름의 기계적 물성을 저하시키는 경우도 다수 발생하였으며, 특히, 우수한 기계적 물성을 유지하면서도 압출 등의 방법으로 가공이 용이한 폴리유산 수지는 거의 제안된 바 없다. 더구나, 상기 가소제 등을 첨가하게 되면, 폴리유산 수지에 대한 황변(yellowish) 등이 일어나 포장용 필름의 외관 상태를 저하시키는 경우 또한 다수 발생하였다. However, even if a packaging film or the like containing a poly (lactic acid) resin is obtained by these methods, it is a fact that there is a limit in improving the flexibility in most cases. In addition, the plasticizer or the like not only bleeds out over time, but also has a disadvantage that haze of the packaging film is increased and transparency is lowered. In addition, there have been many cases where the plasticizers and the like have lowered the mechanical properties of the packaging film. In particular, polylactic acid resins which can be easily processed by extrusion or the like, while maintaining excellent mechanical properties, have hardly been proposed. In addition, when the plasticizer or the like is added, yellowish or the like of the poly (lactic acid) resin occurs and many cases of deteriorating the external appearance of the packaging film occur.
부가하여, 이전에 알려진 방법으로 가소제 등을 도입하여, 폴리유산 수지를 포함하는 포장용 필름 등을 제공하는 경우, 유연성을 향상시키기 위해서는 가소제 등의 다량 도입이 필요하기 때문에, 폴리유산 수지의 함유에 기인하는 생분해성 또는 친환경적 특성을 충분히 살리기 어려운 경우가 많았다. In addition, when a plastic film or the like is introduced by a previously known method to provide a packaging film or the like containing a polylactic acid resin, a large amount of plasticizer or the like is required in order to improve flexibility, which is due to the inclusion of the polylactic acid resin. In many cases, biodegradability or eco-friendly properties were difficult to fully utilize.
이에 보다 향상된 유연성을 나타내면서도, 기계적 물성, 투명성, 내열성, 내블로킹성 및 필름 가공성 등의 제반 물성이 우수하여 포장용 재료로서 유용하게 사용될 수 있으며, 친환경적인 특성을 갖는 폴리유산 수지계 포장용 필름 등의 개발이 계속적으로 요청되고 있다. In addition to this, while showing improved flexibility, it has excellent physical properties such as mechanical properties, transparency, heat resistance, blocking resistance, and film processability, and can be usefully used as a packaging material, and development of a polylactic acid resin-based packaging film having environmentally friendly characteristics This is constantly being requested.
본 발명은 향상된 유연성을 나타낼 뿐 아니라, 기계적 물성, 투명성, 내열성, 내블로킹성 및 필름 가공성 등의 제반 물성이 우수하여 포장용 재료로서 유용하게 사용될 수 있으며, 친환경적인 특성을 갖는 폴리유산 수지 조성물을 제공하는 것이다. The present invention not only exhibits improved flexibility, but also has excellent physical properties such as mechanical properties, transparency, heat resistance, blocking resistance, and film processability, which can be usefully used as a packaging material, and provides a polylactic acid resin composition having environmentally friendly characteristics. It is.
본 발명은 또한, 상기 폴리유산 수지 조성물을 포함하는 포장용 필름을 제공하는 것이다.The present invention also provides a packaging film containing the polylactic acid resin composition.
본 발명은 하기 화학식 1의 폴리유산 반복단위를 포함한 하드세그먼트와, 하기 화학식 2의 폴리에테르계 폴리올 반복단위들이 우레탄 결합을 매개로 선형으로 연결되어 있는 폴리우레탄 폴리올 반복단위를 포함한 소프트세그먼트를 포함하고, 하기 식 1로 정의되는 바이오 매스 기원의 유기 탄소 함유율(%C바이오)이 60 중량% 이상으로 되는 폴리유산 수지; 및 The present invention includes a hard segment including a polylactic acid repeating unit of Formula 1 and a soft segment including a polyurethane polyol repeating unit in which polyether polyol repeating units of Formula 2 are linearly connected through a urethane bond. A polylactic acid resin having an organic carbon content rate (% C bio ) of biomass origin defined by Equation 1 below 60 wt%; And
상기 폴리유산 반복단위의 형성을 위한 단량체 첨가량에 대해, 100 내지 3000ppmw의 함량으로 산화방지제를 포함하는 폴리유산 수지 조성물을 제공한다:With respect to the amount of monomer added for the formation of the polylactic acid repeating unit, a polylactic acid resin composition comprising an antioxidant in an amount of 100 to 3000 ppmw is provided:
[화학식 1][Formula 1]
[화학식 2](2)
[식 1][Formula 1]
%C바이오 = (폴리유산 수지의 탄소 원자 중 12C 동위원소에 대한 14C 동위원소 중량비)/ (바이오 매스 기원 표준 물질의 탄소 원자 중 12C 동위원소에 대한 14C 동위원소 중량비)% C = Bio (poly 14 C isotope ratio by weight of the 12 C isotope of carbon atoms of the lactic acid resin) / (14 C isotope ratio by weight of the bio-12 C isotope of carbon atoms of the mass origin standard)
상기 화학식 1 및 2에서, A는 탄소수 2 내지 5의 선형 또는 분지형 알킬렌기이고, m은 10 내지 100의 정수이고, n은 700 내지 5000의 정수이다. In the general formulas (1) and (2), A is a linear or branched alkylene group having 2 to 5 carbon atoms, m is an integer of 10 to 100, and n is an integer of 700 to 5000.
또한, 본 발명은 상기 폴리유산 수지 조성물을 포함하는 포장용 필름을 제공한다.
The present invention also provides a packaging film comprising the polylactic acid resin composition.
이하, 발명의 구체적인 구현예에 따른 폴리유산 수지 조성물 및 이를 포함하는 포장용 필름에 대해 설명하기로 한다. Hereinafter, a polylactic acid resin composition and a packaging film including the same according to specific embodiments of the present invention will be described.
발명의 일 구현예에 따르면, 하기 화학식 1의 폴리유산 반복단위를 포함한 하드세그먼트와, 하기 화학식 2의 폴리에테르계 폴리올 반복단위들이 우레탄 결합을 매개로 선형으로 연결되어 있는 폴리우레탄 폴리올 반복단위를 포함한 소프트세그먼트를 포함하고, 하기 식 1로 정의되는 바이오 매스 기원의 유기 탄소 함유율(%C바이오)이 60 중량% 이상으로 되는 폴리유산 수지; 및 According to an embodiment of the present invention, a hard segment including a polylactic acid repeating unit of Formula 1 and a polyether polyol repeating unit of Formula 2 include a polyurethane polyol repeating unit linearly connected through a urethane bond. A polylactic acid resin containing a soft segment and having an organic carbon content ratio (% C bio ) of biomass origin defined by the following Formula 1 being 60% by weight or more; And
상기 폴리유산 반복단위의 형성을 위한 단량체 첨가량에 대해, 100 내지 3000ppmw의 함량으로 산화방지제를 포함하는 폴리유산 수지 조성물이 제공된다:With respect to the amount of monomer added for forming the polylactic acid repeating unit, a polylactic acid resin composition is provided that includes an antioxidant in an amount of 100 to 3000 ppmw:
[화학식 1][Formula 1]
[화학식 2](2)
[식 1][Formula 1]
%C바이오 = (폴리유산 수지의 탄소 원자 중 12C 동위원소에 대한 14C 동위원소 중량비)/ (바이오 매스 기원 표준 물질의 탄소 원자 중 12C 동위원소에 대한 14C 동위원소 중량비)% C = Bio (poly 14 C isotope ratio by weight of the 12 C isotope of carbon atoms of the lactic acid resin) / (14 C isotope ratio by weight of the bio-12 C isotope of carbon atoms of the mass origin standard)
상기 화학식 1 및 2에서, A는 탄소수 2 내지 5의 선형 또는 분지형 알킬렌기이고, m은 10 내지 100의 정수이고, n은 700 내지 5000의 정수이다. In the general formulas (1) and (2), A is a linear or branched alkylene group having 2 to 5 carbon atoms, m is an integer of 10 to 100, and n is an integer of 700 to 5000.
이러한 폴리유산 수지 조성물은 소정의 폴리유산 수지 및 일정 함량의 산화방지제를 포함하는데, 상기 폴리유산 수지는 기본적으로 상기 화학식 1로 표시되는 폴리유산 반복단위를 하드세그먼트로서 포함한다. 또한, 상기 폴리유산 수지는 폴리우레탄 폴리올 반복단위를 소프트세그먼트로서 포함하는데, 이러한 폴리우레탄 폴리올 반복단위는 상기 화학식 2로 표시되는 폴리에테르 폴리올 반복단위들이 우레탄 결합(-C(=O)-NH-)을 매개로 선형으로 연결되어 있는 구조를 갖는 것이다. The polylactic acid resin composition includes a predetermined polylactic acid resin and a predetermined amount of an antioxidant, and the polylactic acid resin basically includes a polylactic acid repeating unit represented by Chemical Formula 1 as a hard segment. In addition, the polylactic acid resin includes a polyurethane polyol repeating unit as a soft segment, the polyurethane polyol repeating unit is a polyether polyol repeating unit represented by the formula (2) is a urethane bond (-C (= O) -NH- It has a structure that is linearly connected through).
이러한 폴리유산 수지는 기본적으로 폴리유산 반복단위를 하드세그먼트로서 포함함에 따라 바이오매스 기반 수지 특유의 생분해성을 나타낸다. 또한, 본 발명자들의 실험 결과, 상기 폴리우레탄 폴리올 반복단위를 소프트세그먼트로서 포함함에 따라, 상기 폴리유산 수지는 크게 향상된 유연성(예를 들어, 길이 및 폭 방향에서 측정하였을 때, 비교적 낮은 영률의 합계)을 나타낼 뿐 아니라, 우수한 투명성 및 낮은 헤이즈 값을 나타내는 필름의 제공을 가능케 함이 밝혀졌다. 특히, 이러한 소프트세그먼트가 하드세그먼트와 결합된 형태로 폴리유산 수지 자체에 도입됨에 따라, 유연성 향상을 위한 소프트세그먼트가 블리드 아웃되거나 낮은 안정성을 나타낼 우려도 줄어들며, 상기 폴리유산 수지를 포함하는 필름 등의 헤이즈가 커지거나 투명성이 저하될 우려도 감소됨이 확인되었다. 따라서, 상기 폴리유산 수지는 향상된 유연성과 함께, 우수한 투명성 및 낮은 헤이즈 값을 나타내는 필름의 제공을 가능케 함이 밝혀졌다. 더구나, 상기 폴리유산 수지는 유연성 향상을 위한 소프트세그먼트의 함량을 그리 높이지 않으면서도, 상술한 효과를 나타낼 수 있다.Such polylactic acid resins basically exhibit biodegradability peculiar to biomass-based resins by including polylactic acid repeating units as hard segments. In addition, as a result of the experiments of the inventors, the polylactic acid resin has a greatly improved flexibility (for example, a relatively low Young's modulus when measured in the length and width directions) by including the polyurethane polyol repeating unit as a soft segment. It has been found to enable the provision of films exhibiting excellent transparency and low haze values as well as. Particularly, since such a soft segment is introduced into the poly (lactic acid) resin itself in combination with the hard segment, there is less concern that the soft segment for improving flexibility is bleed out or exhibits low stability, and the film containing the poly It was confirmed that the haze was increased or the transparency was lowered. Thus, it has been found that the polylactic acid resin enables the provision of films exhibiting excellent transparency and low haze values with improved flexibility. Moreover, the polylactic acid resin may exhibit the above-described effects without significantly increasing the content of the soft segment for improving flexibility.
또한, 상기 폴리유산 수지는 폴리유산 반복단위를 하드세그먼트로서 포함함에 따라 바이오 매스 기반 수지 특유의 생분해성 및 친환경적 특성을 나타낼 수 있다. 더구나, 상술한 바와 같이, 유연성 향상을 위해 소프트세그먼트의 함량을 그리 크게 높일 필요가 없으며, 상대적으로 높은 함량의 바이오 매스 기반 수지, 예를 들어, 폴리유산 수지에서 유래한 하드세그먼트를 포함할 수 있다. In addition, the polylactic acid resin may exhibit biodegradability and environmentally friendly characteristics unique to the biomass-based resin as the polylactic acid repeating unit is included as a hard segment. Moreover, as described above, it is not necessary to greatly increase the content of the soft segment in order to improve flexibility, and may include a hard segment derived from a relatively high content of biomass-based resin such as polylactic acid resin. .
이에 따라, 상기 일 구현예의 수지 조성물에 포함된 폴리유산 수지는 상기 식 1에 의해 정의되는 바이오 매스 기원의 유기 탄소 함유율(%C바이오)이 약 60 중량% 이상, 혹은 약 70 중량% 이상, 혹은 약 80 중량% 이상, 혹은 약 85 중량% 이상, 혹은 약 90 중량% 이상, 혹은 약 95 중량% 이상으로 될 수 있다. Accordingly, the polylactic acid resin included in the resin composition of the embodiment has an organic carbon content (% C bio ) of biomass origin defined by Equation 1 of about 60% by weight or more, or about 70% by weight or more, or About 80% by weight, or about 85% by weight, or about 90% by weight, or about 95% by weight or more.
상기 식 1에 의한 바이오 매스 기원의 유기 탄소 함유율(%C바이오)의 측정 방법은, 예를 들어, ASTM D6866 표준에 기재된 방법에 따를 수 있다. 이러한 유기 탄소 함유율(%C바이오)의 기술적 의미와 측정 방법에 대해 보다 구체적으로 밝히면 이하와 같다. The measuring method of the organic carbon content rate (% C bio ) of a biomass origin by the said Formula 1 can be based on the method as described in an ASTM D6866 standard, for example. The technical meaning and measurement method of such an organic carbon content (% C bio ) are as follows.
일반적으로, 화석 원료에서 유래한 수지 등 유기 물질과는 달리, 바이오 매스(생물자원)에서 유래한 수지 등의 유기 물질은 동위 원소 14C를 포함하는 것으로 알려져 있다. 보다 구체적으로, 동물 또는 식물 등 살아 있는 유기체로부터 취한 모든 유기 물질은 탄소 원자로서 12C (약 98.892 중량%), 13C (약 1.108 중량%) 및 14C (약 1.2×10-10 중량%)의 3 종의 동위원소를 함께 포함하고 있으며, 각 동위원소의 비율 또한 일정하게 유지되는 것으로 알려져 있다. 이는 대기 중의 각 동위원소 비율과 동일한 것으로서, 살아 있는 유기체가 대사 활동을 계속하면서 외부 환경과 탄소 원자를 계속적으로 교환하기 때문에, 이러한 동위 원소 비율이 일정하게 유지되는 것이다. In general, unlike organic materials such as resins derived from fossil raw materials, organic materials such as resins derived from biomass (biological resources) are known to contain isotopes 14C . More specifically, all organic materials taken from living organisms, such as animals or plants, are 12 C (about 98.892 wt%), 13 C (about 1.108 wt%) and 14 C (about 1.2 × 10 -10 wt%) as carbon atoms It is known to contain three isotopes, and the ratio of each isotope is known to remain constant. This is equal to the ratio of each isotope in the atmosphere, and this isotope ratio remains constant because living organisms continue to exchange carbon atoms with the external environment as they continue their metabolism.
한편, 14C는 방사성 동위원소로서 하기 식 2에 따라 시간 (t)의 경과에 따라 그 함량이 감소할 수 있다. On the other hand, 14 C is a radioisotope, and its content may decrease with time (t) according to Equation 2 below.
[식 2][Formula 2]
n = no ·exp(-at)n = noexp (-at)
no 는 14C 동위원소의 초기 원자수를 나타내고, n 은 t 시간 후에 잔존하는 14C 동위원소의 원자수를 나타내며, a는 반감기와 관련된 붕괴 상수(또는 방사성 상수)를 나타낸다.
no represents the initial number of atoms of the 14 C isotope, n represents the number of atoms of the 14 C isotope remaining after t hours, and a represents the decay constant (or radioactive constant) associated with the half-life.
이러한 식 2에서, 14C 동위원소의 반감기는 약 5730년이다. 이러한 반감기를 고려할 때, 외부 환경과 계속적으로 상호작용하는 살아있는 유기체로부터 취한 유기 물질, 즉, 바이오 매스(생물자원)에서 유래한 수지 등의 유기 물질은 동위원소의 미세한 함량 감소에도 불구하고 실질적으로 일정한 14C 동위원소 함량 및 다른 동위원소와의 일정한 함량비, 예를 들어, 14C/12C = 약 1.2×10-12로 되는 일정한 함량비(중량비)를 유지할 수 있게 되는 것이다. In Equation 2, the half-life of the 14 C isotope is about 5730 years. Given this half-life, organic materials taken from living organisms that constantly interact with the external environment, i.e. organic materials such as resins derived from biomass (biomass), are substantially constant despite the slight decrease in the isotope content. It is possible to maintain a constant content ratio (weight ratio) of 14 C isotope content and a constant content ratio with other isotopes, for example, 14 C / 12 C = about 1.2 × 10 −12 .
이에 비해, 석탄 또는 석유 등 화석 연료는 50,000년 이상 외부 환경과의 탄소 원자 교환이 차단된 상태의 것이다. 이에 따라, 화석 원료에서 유래한 수지 등 유기 물질은 상기 식 2에 따라 추정하였을 때, 14C 동위원소를 초기 함량(원자수)의 0.2% 이하로 포함하며, 실질적으로 14C 동위원소를 포함하지 않는다. In comparison, fossil fuels such as coal or petroleum have been blocked from exchanging carbon atoms with the outside environment for more than 50,000 years. Accordingly, the organic material such as the resin derived from the fossil raw material contains 14 C isotope at 0.2% or less of the initial content (atomic number) when estimated according to Equation 2, and does not substantially contain 14 C isotope. Do not.
상기 식 1은 상술한 점을 고려한 것으로서, 분모는 바이오 매스에서 유래한 동위원소 14C/12C의 중량비, 예를 들어, 약 1.2×10-12로 될 수 있으며, 분자는 측정 대상 수지에 포함된 14C/12C의 중량비로 될 수 있다. 상술한 바와 같이, 바이오 매스에서 유래한 탄소 원자는 약 1.2×10-12의 동위원소 중량비를 유지하는데 비해, 화석 연료에서 유래한 탄소 원자는 이러한 동위원소 중량비가 실질적으로 0으로 된다는 사실로부터, 일 구현예의 수지 조성물에 포함된 폴리유산 수지에서, 전체 탄소 원자 중 바이오 매스 기원의 유기 탄소 함유율(%C바이오)을 상기 식 1에 의해 측정할 수 있다. 이때, 각 탄소 동위원소의 함량 및 이들의 함량비(중량비)는 ASTM D6866-06 표준(방사성 탄소 및 동위원소 비율 질량 분광법 분석을 이용하여 천연 물질의 생물기반 함량을 결정하는 표준시험 방법)에 기술된 3 가지 방법 중 하나에 따라 측정할 수 있다. 적절하게는, 측정 대상 수지에 포함된 탄소 원자를 그라파이트 또는 이산화탄소 가스 형태로 만들고 질량 분석기로 측정하거나, 액체 섬광 분광법에 따라 측정할 수 있다. 이때, 상기 질량 분석기 등과 함께 14C 이온을 12C 이온으로부터 분리하기 위한 가속기를 함께 사용해 2개의 동위 원소를 분리하고 각 동위 원소의 함량 및 함량비를 질량 분석기로 측정할 수 있다. 선택적으로 당업자에게 자명한 액체 섬광 분광법을 이용해 각 동위 원소의 함량 및 함량비를 구할 수도 있으며, 이를 통해 상기 식 1의 측정치를 도출할 수 있다. Equation 1 considering the above-described points, the denominator may be a weight ratio of the isotope 14 C / 12 C derived from the biomass, for example, about 1.2 × 10 -12 , the molecule is included in the resin to be measured Can be weight ratio of 14 C / 12 C. As mentioned above, carbon atoms derived from biomass maintain an isotope weight ratio of about 1.2 × 10 −12 , whereas carbon atoms derived from fossil fuel have a substantially zero ratio of these isotope weight ratios. In the polylactic acid resin included in the resin composition of the embodiment, the organic carbon content rate (% C bio ) of biomass origin among all carbon atoms may be measured by the above Equation 1. In this case, the content of each carbon isotope and the content ratio (weight ratio) thereof are described in the ASTM D6866-06 standard (a standard test method for determining the biobased content of natural substances using radiocarbon and isotope ratio mass spectrometry analysis). It can be measured according to one of three methods. Suitably, the carbon atoms contained in the resin to be measured may be in the form of graphite or carbon dioxide gas and measured by mass spectrometry or by liquid scintillation spectroscopy. In this case, two isotopes may be separated together with an accelerator for separating 14 C ions from 12 C ions together with the mass spectrometer and the content and content ratio of each isotope may be measured by a mass spectrometer. Alternatively, the content and content ratio of each isotope may be determined by using liquid scintillation spectroscopy that is apparent to those skilled in the art, and thus the measurement value of Equation 1 may be derived.
이와 같이 도출된 식 1의 유기 탄소 함유율(%C바이오)의 측정치가 약 60 중량% 이상으로 됨에 따라, 상기 폴리유산 수지 및 이를 포함한 일 구현예의 수지 조성물이 보다 많은 함량으로 바이오매스에서 유래한 수지 및 탄소를 포함하는 것으로 될 수 있고, 이러한 폴리유산 수지 및 일 구현예의 수지 조성물은 특유의 친환경적 특성 및 생분해성을 적절히 나타낼 수 있다. As the measured value of the organic carbon content (% C bio ) of Formula 1 thus obtained is about 60% by weight or more, the polylactic acid resin and the resin composition of one embodiment including the same are derived from biomass in a higher content. And carbon, and the polylactic acid resin and the resin composition of one embodiment may properly exhibit unique environmentally friendly properties and biodegradability.
보다 구체적으로, 이러한 높은 유기 탄소 함유율(%C바이오)을 충족하는 폴리유산 수지 및 이를 포함한 일 구현예의 수지 조성물은 이하에 설명하는 친환경적 특성을 나타낼 수 있다. More specifically, the polylactic acid resin that satisfies such a high organic carbon content (% C bio ) and the resin composition of one embodiment including the same may exhibit environmentally friendly properties described below.
폴리유산 수지와 같은 바이오화학 제품의 특징은 생분해성으로서, 이산화탄소 배출이 적으며 현재 기술 수준에서 석유화학제품 대비 이산화탄소 배출량을 최대 108%까지 줄일 수 있고, 수지 제조를 위한 에너지를 최대 50%까지 절감할 수 있다. 또한, 바이오매스 원료를 활용해 바이오 플라스틱을 생산하면 화석원료 사용 대비 ISO 14000 compliant Life Cycle Analysis(LCA, 환경 전과정 평가)에 의해 산출된 이산화탄소 배출량이 최대 70% 가량 줄어들 전망이다. Biochemical products such as polylactic acid resins are biodegradable, with low carbon dioxide emissions, up to 108% less carbon dioxide emissions than current petrochemical products, and up to 50% energy savings for resin production. can do. In addition, the production of bioplastics using biomass materials is expected to reduce carbon dioxide emissions calculated by ISO 14000 compliant Life Cycle Analysis (LCA) by up to 70% compared to fossil materials.
구체적인 예로서, NatureWorks사에 따르면 PET 수지 제조시 kg당 3.4kg의 이산화탄소가 배출되는 반면, 바이오 플라스틱의 일종인 폴리유산 수지는 kg당 0.77kg의 이산화탄소밖에 발생되지 않아 약 77%의 이산화탄소 저감효과를 거둘 수 있으며, 에너지 사용량에 있어서도 PET 대비 56%에 불과한 것으로 알려져 있다. 그러나, 이전에 알려진 폴리유산 수지의 경우, 낮은 유연성 등으로 인해 적용에 한계가 있었고, 이를 해결하고자 가소제 등 다른 성분을 포함시키는 경우, 상술한 바이오 플라스틱으로서의 장점이 크게 줄어드는 문제가 있었다. As a specific example, according to NatureWorks, the production of PET resin produces 3.4 kg of carbon dioxide per kg, while polylactic acid resin, a kind of bioplastic, generates only 0.77 kg of carbon dioxide per kg, resulting in a reduction of about 77%. It is known that energy consumption is only 56% of PET. However, in the case of the polylactic acid resin previously known, there was a limitation in application due to low flexibility, and when including other components such as a plasticizer to solve this problem, there was a problem in that the advantages as the bioplastic mentioned above were greatly reduced.
그러나, 상기 폴리유산 수지 및 이를 포함한 일 구현예의 수지 조성물은 상술한 높은 유기 탄소 함유율(%C바이오)을 충족함에 따라, 바이오 플라스틱으로서의 장점을 충분히 살릴 수 있으면서도, 폴리유산 수지의 낮은 유연성 등 문제를 해결하여 보다 다양한 분야에 적용될 수 있다.However, the polylactic acid resin and the resin composition of one embodiment including the same satisfy the above-described high organic carbon content (% C bio ), while fully utilizing the advantages as bioplastics, but also having problems such as low flexibility of the polylactic acid resin. It can be applied to various fields.
따라서, 상술한 높은 유기 탄소 함유율(%C바이오)을 충족하는 폴리유산 수지 및 이를 포함한 일 구현예의 수지 조성물은 바이오 플라스틱으로서의 장점을 살려 이산화탄소 발생량 및 에너지 사용량을 크게 줄이는 친환경적 특성을 나타낼 수 있다. 이러한 친환경적 특성은, 예를 들어, 일 구현예의 수지 조성물의 Life Cycle Assessment 등을 통해 측정할 수 있다. Accordingly, the polylactic acid resin and the resin composition of the embodiment including the same satisfying the high organic carbon content (% C bio ) described above may exhibit environmentally friendly characteristics that greatly reduce carbon dioxide generation and energy usage by taking advantage of the bioplastics. Such environmentally friendly characteristics can be measured, for example, through Life Cycle Assessment of the resin composition of one embodiment.
한편, 일 구현예의 폴리유산 수지 조성물은 상술한 폴리유산 수지와 함께 특정 함량의 산화방지제를 포함한다. 본 발명자들은 이러한 산화방지제의 함유로 인해, 상기 폴리유산 수지의 황변을 억제할 수 있고 외관이 양호한 수지 조성물 및 필름을 제공할 수 있음을 밝혀내고 본 발명을 완성하였다. 이를 위해, 상기 일 구현예의 수지 조성물은 상기 폴리유산 수지의 폴리유산 반복단위의 형성을 위한 단량체(예를 들어, 유산 또는 락티드) 첨가량에 대해, 약 100 내지 3000ppmw의 함량, 혹은 약 100 내지 2000ppmw, 혹은 약 500 내지 1500ppmw, 혹은 약 1000 내지 1500ppmw의 함량으로 산화방지제를 포함할 수 있다. 만일, 산화방지제의 함량이 지나치게 낮아지는 경우, 상기 소프트세그먼트와 같은 유연화 성분의 산화 등에 의해 폴리유산 수지가 황변될 수 있고, 상기 수지 조성물 및 필름의 외관이 불량해질 수 있다. 또한, 산화방지제의 함량이 지나치게 높아지는 경우, 이러한 산화방지제가 락티드 등의 중합 속도를 저하시켜 상기 폴리유산 반복단위를 포함하는 하드세그먼트가 제대로 생성되지 못할 수 있으며, 상기 폴리유산 수지의 기계적 물성 등이 저하될 수 있다. On the other hand, the polylactic acid resin composition of one embodiment includes a specific content of antioxidant together with the polylactic acid resin described above. The present inventors have found that due to the inclusion of such an antioxidant, it is possible to suppress the yellowing of the polylactic acid resin and to provide a resin composition and a film having a good appearance, and completed the present invention. To this end, the resin composition of the embodiment has a content of about 100 to 3000 ppmw, or about 100 to 2000 ppmw, relative to the amount of monomer (eg, lactic acid or lactide) added for forming a polylactic acid repeating unit of the polylactic acid resin. Or an antioxidant in an amount of about 500 to 1500 ppmw, or about 1000 to 1500 ppmw. If the content of the antioxidant is too low, the polylactic acid resin may be yellowed by oxidation of the softening component such as the soft segment, and the appearance of the resin composition and the film may be poor. In addition, when the content of the antioxidant is excessively high, such an antioxidant may lower the polymerization rate of lactide, such that hard segments containing the polylactic acid repeating unit may not be properly produced, and the mechanical properties of the polylactic acid resin may be reduced. This can be degraded.
이와 달리, 상기 산화방지제를 최적화된 함량으로 포함하는 일 구현예의 수지 조성물을 이용하는 경우, 예를 들어, 폴리유산 수지 제조를 위한 중합시에 상기 산화방지제를 최적화된 함량으로 첨가하여 상기 폴리유산 수지 및 일 구현예의 수지 조성물을 얻는 경우에는, 폴리유산 수지의 중합수율(Conversion of polymerization) 및 중합도(Degree of Polymerization)를 향상시켜 생산성을 증대시킬 수 있다. 또, 수지 조성물에 대한 180℃ 이상의 가열을 필요로 하는 필름 제막 공정에서, 상기 수지 조성물이 우수한 열 안정성을 나타낼 수 있으므로, 락티드 또는 유산과 같은 단량체나 환성 올리고머 체인 상태의 저분자 물질 생성을 억제할 수 있다. 따라서, 상기 폴리유산 수지의 분자량 저하나 필름의 색상 변화(황변) 등이 억제되는 결과, 우수한 외관을 가질 뿐 아니라, 크게 향상된 유연성을 나타내며, 기계적 물성, 내열성 및 내블로킹성 등 제반 물성 또한 우수하게 발현되는 포장용 필름의 제공이 가능해 진다. On the contrary, when using the resin composition of an embodiment including the antioxidant in an optimized content, for example, the polylactic acid resin and When obtaining the resin composition of one embodiment, it is possible to increase the productivity by improving the conversion (conversion of polymerization) and degree of polymerization (Degree of Polymerization) of the polylactic acid resin. In addition, in the film forming process requiring heating of 180 ° C. or higher with respect to the resin composition, since the resin composition can exhibit excellent thermal stability, it is possible to suppress the formation of monomers such as lactide or lactic acid or low molecular weight substances in the cyclic oligomer chain state. Can be. Accordingly, the molecular weight decrease of the polylactic acid resin or the color change (yellowing) of the film are suppressed, and not only have excellent appearance, but also show greatly improved flexibility, and excellent physical properties such as mechanical properties, heat resistance, and blocking resistance. The packaging film to be expressed can be provided.
결국, 상술한 일 구현예의 폴리유산 수지 조성물은 소프트세그먼트의 최소한의 함량으로 우수한 유연성 등을 나타내면서도, 폴리유산 수지 특유의 우수한 생분해성 및 친환경적 특성을 나타낼 수 있으며, 뛰어난 외관 및 제반 특성을 갖는 필름의 제공을 가능케 한다. 특히, 일 구현예의 수지 조성물 및 이에 포함된 폴리유산 수지는 소프트세그먼트의 도입을 통해 낮은 유연성의 문제점을 해결하면서도, 보다 많은 함량으로 바이오 매스 기원의 수지 성분을 포함하게 되어 폴리유산 수지의 친환경적 특성을 나타낼 수 있는 것으로 된다. 또, 상기 일 구현예의 폴리유산 수지 조성물은 우수한 기계적 물성, 안정성 및 투명성 등 제반 물성을 나타낼 뿐 아니라, 황변 등이 억제되어 양호한 외관을 갖는 포장용 필름 등의 제공을 가능케 한다. As a result, the polylactic acid resin composition of the above-described embodiment can exhibit excellent biodegradability and eco-friendly characteristics peculiar to polylactic acid resin while exhibiting excellent flexibility and the like with a minimum content of the soft segment, and a film having excellent appearance and general properties. Enable the provision of. In particular, the resin composition of one embodiment and the polylactic acid resin contained therein solve the problem of low flexibility through the introduction of soft segments, while containing a resin component of biomass origin in a higher content to improve the environmentally friendly characteristics of the polylactic acid resin It becomes what can be displayed. In addition, the polylactic acid resin composition of the embodiment exhibits excellent physical properties such as excellent mechanical properties, stability, and transparency, and yellowing is suppressed, thereby providing a packaging film or the like having a good appearance.
이하, 일 구현예의 폴리유산 수지 조성물에 대해 보다 구체적으로 설명하기로 한다. 먼저, 주성분인 폴리유산 수지에 대해 상세히 설명한 후, 이를 포함하는 수지 조성물 및 필름 등에 대해 구체적으로 설명하기로 한다. Hereinafter, the polylactic acid resin composition of one embodiment will be described in more detail. First, the polylactic acid resin as a main component will be described in detail, and then the resin composition and film including the same will be described in detail.
상술한 일 구현예의 폴리유산 수지 조성물에서, 상기 폴리유산 수지는 탄소 원자 중 14C 동위원소의 함량이 약 7.2×10-11 중량% 내지 1.2×10-10 중량%, 혹은 약 9.6×10-11 중량% 내지 1.2×10-10 중량%, 혹은 약 1.08×10-10 중량% 내지 1.2×10-10 중량%로 될 수 있다. 이러한 14C 동위원소의 함량을 갖는 폴리유산 수지는 보다 많은 수지 및 탄소, 혹은 실질적으로 전부의 수지 및 탄소가 바이오매스에서 유래할 수 있고, 보다 우수한 생분해성 및 친환경적 특성을 나타낼 수 있다. In the polylactic acid resin composition of the above-described embodiment, the polylactic acid resin has a content of 14 C isotopes in carbon atoms of about 7.2 × 10 −11 wt% to 1.2 × 10 −10 wt%, or about 9.6 × 10 −11 Weight percent to 1.2 × 10 −10 weight percent, or about 1.08 × 10 −10 weight percent to 1.2 × 10 −10 weight percent. Polylactic acid resins having such 14 C isotope content may have more resin and carbon, or substantially all of the resin and carbon derived from the biomass, and may exhibit better biodegradability and environmentally friendly properties.
이를 위해, 상기 폴리유산 수지는 하드세그먼트의 폴리유산 반복단위가 바이오매스에서 유래할 뿐 아니라, 소프트세그먼트의 폴리에테르계 폴리올 반복단위 역시 바이오 매스에서 유래한 것으로 될 수도 있다. 이러한 폴리에테르계 폴리올 반복 단위는, 예를 들어, 바이오매스에서 유래한 폴리에테르계 폴리올 수지로부터 얻어질 수 있다. 이러한 바이오매스는 임의의 식물 또는 동물 자원, 예를 들어, 옥수수, 사탕수수, 또는 타피오카 같은 식물 자원으로 될 수 있다. 이렇게 바이오매스에서 유래한 폴리에테르계 폴리올 반복단위가 바이오매스에서 유래한 폴리유산 수지 및 이를 포함한 일 구현예의 수지 조성물은 보다 높은 유기 탄소 함유율(%C바이오), 예를 들어, 약 90 중량% 이상, 혹은 약 95 중량% 이상의 유기 탄소 함유율(%C바이오)을 나타낼 수 있다. To this end, the polylactic acid resin may not only be derived from the biomass of the polylactic acid repeat unit of the hard segment, but may also be derived from the biomass polyether polyol repeat unit of the soft segment. Such polyether polyol repeating units can be obtained, for example, from polyether polyol resins derived from biomass. Such biomass may be of any plant or animal resource, for example, a plant resource such as corn, sugar cane, or tapioca. The polylactic acid-based polyol repeating unit derived from biomass and the polylactic acid resin derived from biomass and the resin composition of one embodiment including the same have a higher organic carbon content (% C bio ), for example, about 90% by weight or more. Or an organic carbon content (% C bio ) of at least about 95% by weight.
그리고, 상기 폴리유산 수지에서, 바이오매스에서 유래한 하드세그먼트는 상술한 식 1로 정의되는 바이오 매스 기원의 유기 탄소 함유율(%C바이오)이 약 90 중량% 이상, 예를 들어, 약 95 내지 100 중량%로 될 수 있고, 상기 바이오매스에서 유래한 소프트세그먼트는 상기 식 1로 정의되는 바이오 매스 기원의 유기 탄소 함유율(%C바이오)이 약 70 중량% 이상, 혹은 약 75 내지 95 중량%로 될 수 있다. 상기 소프트세그먼트에서, 각 폴리에테르계 폴리올 반복단위들을 연결하는 우레탄 결합은 화석 연료에서 유래한 디이소시아네이트계 화합물로부터 유도될 수 있다. In the polylactic acid resin, the hard segment derived from the biomass has an organic carbon content (% C bio ) of biomass origin defined by Equation 1 above about 90 wt% or more, for example, about 95 to 100 The soft segment derived from the biomass may have an organic carbon content (% C bio ) of biomass origin defined by Equation 1 above about 70% by weight, or about 75 to 95% by weight. Can be. In the soft segment, a urethane bond connecting each polyether polyol repeating unit may be derived from a diisocyanate compound derived from a fossil fuel.
상술한 일 구현예의 수지 조성물에 포함된 폴리유산 수지는 바이오 매스 기원의 유기 탄소 함유율(%C바이오)이 약 60 중량% 이상, 혹은 약 80 중량% 이상으로 높게 나타남에 따라, 표준 ASTM D6866에 기반하는 인증인, JBPA의 "생물량 플라(Biomass Pla)" 인증을 획득하기 위한 기준을 충족시킬 수 있다. 따라서, 상기 폴리유산 수지는 JORA의 "생물량 기반(Biomass-based)" 라벨을 정당하게 부착할 수 있다. The polylactic acid resin included in the resin composition of the above-described embodiment is based on the standard ASTM D6866, as the organic carbon content (% C bio ) of biomass origin is higher than about 60% by weight, or about 80% by weight or more. To meet the criteria for obtaining JBPA's "Biomass Pla" certification. Thus, the polylactic acid resin can legitimately attach JORA's "Biomass-based" label.
한편, 상술한 폴리유산 수지에서, 하드세그먼트에 포함된 화학식 1의 폴리유산 반복단위는 폴리유산 단일 중합체(homopolymer) 또는 이를 이루는 반복단위를 지칭할 수 있다. 이러한 폴리유산 반복단위는 당업자에게 잘 알려진 폴리유산 단일 중합체의 제조 방법에 따라 얻을 수 있다. 예를 들어, L-유산 또는 D-유산으로부터 환상 2 단량체인 L-락티드 또는 D-락티드를 생성하고 이를 개환 중합하는 방법으로 얻거나, L-유산 또는 D-유산을 직접 탈수 축중합하는 방법으로 얻을 수 있으며, 이 중에서도 개환 중합법을 통해 보다 높은 중합도의 폴리유산 반복단위를 얻을 수 있어 바람직하다. 또한, 상기 폴리유산 반복단위는 L-락티드 및 D-락티드를 일정 비율로 공중합하여 비결정성을 띄도록 제조될 수도 있지만, 상기 폴리유산 수지를 포함하는 필름의 내열성을 보다 향상시키기 위해, 상기 L-락티드 또는 D-락티드의 어느 하나를 사용해 단일중합하는 방법으로 제조함이 바람직하다. 보다 구체적으로, 광학순도 98% 이상의 L-락티드 또는 D-락티드 원료를 사용해 개환 중합함으로서 상기 폴리유산 반복단위를 얻을 수 있으며, 광학순도가 이에 못 미치면 상기 폴리유산 수지의 용융온도(Tm)가 낮아질 수 있다. Meanwhile, in the aforementioned polylactic acid resin, the polylactic acid repeating unit of Formula 1 included in the hard segment may refer to a polylactic acid homopolymer or a repeating unit forming the same. Such polylactic acid repeating units can be obtained according to methods for preparing polylactic acid homopolymers well known to those skilled in the art. For example, L-lactide or D-lactide, which is a cyclic 2 monomer from L-lactic acid or D-lactic acid, is obtained by a ring-opening polymerization, or directly dehydration-condensation polymerization of L-lactic acid or D-lactic acid. It is preferable to obtain a polylactic acid repeating unit having a higher degree of polymerization through the ring-opening polymerization method. The poly (lactic acid) repeating unit may be prepared by copolymerizing L-lactide and D-lactide at a certain ratio so as to exhibit noncrystallinity. In order to further improve the heat resistance of the film containing the polylactic acid resin, L-lactide, or D-lactide. More specifically, the polylactic acid repeating unit can be obtained by ring-opening polymerization using an L-lactide or D-lactide raw material having an optical purity of 98% or more. If the optical purity is less than the above range, the melting temperature (Tm) Can be lowered.
또, 상기 폴리유산 수지의 소프트세그먼트에 포함된 폴리우레탄 폴리올 반복단위는 상기 화학식 2의 폴리에테르 폴리올 반복단위들이 우레탄 결합(-C(=O)-NH-)을 매개로 선형으로 연결되어 있는 구조를 갖는다. 보다 구체적으로, 상기 폴리에테르계 폴리올 반복단위들은 알킬렌 옥사이드와 같은 단량체를 개환 (공)중합하여 얻어지는 중합체 또는 이를 이루는 반복단위를 지칭하는 것으로 그 말단에 히드록시기를 가질 수 있다. 이러한 말단 히드록시기가 디이소시아네이트 화합물과 반응하여 상기 우레탄 결합(-C(=O)-NH-)을 형성할 수 있으며, 이러한 우레탄 결합을 매개로 상기 폴리에테르계 폴리올 반복단위들이 서로 선형으로 연결되어 상기 폴리우레탄 폴리올 반복단위를 이룰 수 있다. 이러한 폴리우레탄 폴리올 반복단위를 소프트세그먼트로 포함함에 따라, 상기 폴리유산 수지를 포함하는 필름의 유연성이 크게 향상될 수 있다. 또한, 이러한 폴리우레탄 폴리올 반복단위는 상기 폴리유산 수지 조성물 또는 이를 포함하는 필름의 내열성, 내블로킹성, 기계적 물성 또는 투명성 등을 저하시키지 않고, 우수한 제반 물성을 나타내는 필름의 제공을 가능케 한다. In addition, the polyurethane polyol repeating unit included in the soft segment of the polylactic acid resin has a structure in which the polyether polyol repeating units of Formula 2 are linearly connected through a urethane bond (-C (= O) -NH-). Has More specifically, the polyether polyol repeating units refer to a polymer obtained by ring-opening (co) polymerizing a monomer such as an alkylene oxide or a repeating unit forming the same, and may have a hydroxyl group at a terminal thereof. The terminal hydroxyl group may react with the diisocyanate compound to form the urethane bond (-C (= O) -NH-), and the polyether polyol repeating units are linearly connected to each other through the urethane bond to the Polyurethane polyol repeating units can be achieved. By including such a polyurethane polyol repeating unit in a soft segment, the flexibility of the film containing the polylactic acid resin can be greatly improved. In addition, the polyurethane polyol repeating unit enables the provision of a film exhibiting excellent physical properties without deteriorating heat resistance, blocking resistance, mechanical properties or transparency of the polylactic acid resin composition or a film including the same.
한편, 이전에는 폴리에스테르 폴리올 반복단위가 우레탄 결합으로 연결된 소프트세그먼트를 포함하는 폴리유산계 공중합체나 이를 포함하는 수지 조성물 또는 필름이 알려진 바 있다. 그러나, 이러한 폴리유산계 공중합체는 폴리에스테르 폴리올과 폴리유산의 낮은 상용성 등으로 인해, 필름의 투명성이 저하되고 헤이즈 값이 높아지는 등의 문제점이 있었다. 또, 이러한 폴리유산계 공중합체는 분자량 분포가 넓고 용융특성이 불량하여 필름 압출상태가 좋지 않고, 필름의 기계적 물성, 내열성 및 내블로킹성 또한 충분치 못하였다. On the other hand, polylactic acid-based copolymer or a resin composition or film containing the same has been known that includes a soft segment in which a polyester polyol repeating unit is connected by a urethane bond. However, such polylactic acid copolymers have problems such as low transparency of the polyester polyol and polylactic acid, resulting in decreased transparency of the film and higher haze value. In addition, the polylactic acid-based copolymer has a wide molecular weight distribution and poor melting characteristics, so that the film extrusion state is not good, and the mechanical properties, heat resistance, and blocking resistance of the film are also insufficient.
그리고, 3관능 이상의 이소시아네이트 화합물을 사용하여 폴리에테르 폴리올 반복단위가 폴리유산 반복단위와 분지형으로 공중합되어 있는 폴리유산계 공중합체나, 상기 폴리에테르 폴리올 반복단위 및 폴리유산 반복단위를 공중합한 후 이를 우레탄 반응으로 사슬 연장시킨 형태의 폴리유산계 공중합체 역시 이전에 알려진 바 있다. 그러나, 이들 이전에 알려진 폴리유산계 공중합체 역시도 상기 하드세그먼트에 대응하는 폴리유산 반복단위의 블록 크기가 작아서 필름의 내열성, 기계적 물성 및 내블로킹성 등이 충분치 못할 뿐 아니라, 분자량 분포가 넓고 용융특성이 불량하여 필름 압출상태가 좋지 않게 되는 등의 문제점을 여전히 가지고 있었다. In addition, a polylactic acid copolymer having a polyether polyol repeating unit copolymerized with a polylactic acid repeating unit and a branched form using a trifunctional or higher isocyanate compound, or after copolymerizing the polyether polyol repeating unit and the polylactic acid repeating unit, Polylactic acid copolymers in the form of chain extension by urethane reactions have also been previously known. However, these previously known polylactic acid copolymers also have a small block size of the polylactic acid repeating unit corresponding to the hard segment, which is not sufficient for heat resistance, mechanical properties and blocking resistance of the film, and has a wide molecular weight distribution and melting characteristics. This defect still had problems such as poor film extrusion.
이에 비해, 다수의 폴리에테르 폴리올 반복단위가 우레탄 결합을 매개로 선형 연결된 폴리우레탄 폴리올 반복단위 및 폴리유산 반복단위를 포함하는 폴리유산 수지 및 이를 포함하는 일 구현예의 수지 조성물은, 상기 폴리우레탄 폴리올 반복단위에 의한 뛰어난 유연성을 나타내는 필름의 제공을 가능케 하면서도, 큰 분자량 및 좁은 분자량 분포를 나타내고 폴리유산 반복단위를 큰 세그먼트 크기로 포함하여, 상기 필름이 우수한 기계적 물성, 내열성 및 내블로킹성 등을 나타낼 수 있게 한다. 따라서, 상기 폴리유산 수지 및 이를 포함하는 일 구현예의 수지 조성물은 이전에 알려진 공중합체가 갖는 문제점을 모두 해결하여 우수한 제반 물성을 나타내는 동시에 크게 향상된 유연성을 갖는 필름의 제공을 가능케 함이 밝혀졌다. In contrast, a polylactic acid resin comprising a polyurethane polyol repeating unit and a polylactic acid repeating unit linearly connected to a plurality of polyether polyol repeating units via a urethane bond, and a resin composition of one embodiment including the same, the polyurethane polyol repeating While allowing the provision of a film showing excellent flexibility by unit, it can exhibit a high molecular weight and a narrow molecular weight distribution and include polylactic acid repeating units in a large segment size, so that the film can exhibit excellent mechanical properties, heat resistance and blocking resistance, etc. To be. Accordingly, it has been found that the polylactic acid resin and the resin composition of one embodiment including the same solve all of the problems of the copolymers known in the art, thereby providing a film having excellent flexibility and greatly improving flexibility.
상기 폴리에테르계 폴리올 반복단위 및 디이소시아네이트 화합물은 상기 폴리에테르계 폴리올 반복단위들의 말단 히드록시기 : 디이소시아네이트 화합물의 화합물의 이소시아네이트기의 몰비가 약 1 : 0.50 내지 약 1 : 0.99로 되도록 반응하여, 상기 폴리우레탄 폴리올 반복단위를 형성할 수 있다. 바람직하게는, 상기 폴리에테르계 폴리올 반복단위들의 말단 히드록시기 : 디이소시아네이트 화합물의 이소시아네이트기의 반응 몰비가 약 1 : 0.60 내지 약 1 : 0.95, 더욱 바람직하게는 약 1 : 0.70 내지 약 1 : 0.90으로 될 수 있다. The polyether polyol repeating unit and the diisocyanate compound react with each other such that the molar ratio of the terminal hydroxyl group of the polyether polyol repeating unit: the isocyanate group of the compound of the diisocyanate compound is about 1: 0.50 to about 1: 0.99. Urethane polyol repeating units may be formed. Preferably, the reaction molar ratio of the terminal hydroxyl group: isocyanate group of the diisocyanate compound of the polyether polyol repeating units is about 1: 0.60 to about 1: 0.95, more preferably about 1: 0.70 to about 1: 0.90. Can be.
이하에 더욱 상세히 설명하겠지만, 상기 폴리우레탄 폴리올 반복단위는 상기 폴리에테르계 폴리올 반복단위들이 우레탄 결합을 매개로 선형으로 연결됨으로서 이루어진 중합체 또는 이를 이루는 반복단위를 지칭하는 것으로, 그 말단에 히드록시기를 가질 수 있다. 이에 따라, 상기 폴리우레탄 폴리올 반복단위는 폴리유산 반복단위의 형성을 위한 중합 과정에서 개시제로 작용할 수 있다. 그런데, 상기 히드록시기: 이소시아네이트기의 반응 몰비가 0.99를 초과하여 지나치게 높아지면, 상기 폴리우레탄 폴리올 반복단위의 말단 히드록시기 개수가 부족하게 되어(OHV < 2), 개시제로서 제대로 작용하지 못할 수 있다. 또, 상기 히드록시기 : 이소시아네이트기의 반응 몰비가 지나치게 낮아지면, 상기 폴리우레탄 폴리올 반복단위의 말단 히드록시기 개수가 지나치게 많아져서(OHV > 21) 고분자량의 폴리유산 반복단위 및 폴리유산 수지를 얻기 어렵게 된다. As will be described in more detail below, the polyurethane polyol repeating unit refers to a polymer formed by linearly connecting the polyether-based polyol repeating units via a urethane bond or a repeating unit forming the same, and may have a hydroxyl group at a terminal thereof. have. Accordingly, the polyurethane polyol repeating unit may act as an initiator in the polymerization process for forming the polylactic acid repeating unit. However, when the reaction molar ratio of the hydroxy group: isocyanate group is excessively higher than 0.99, the number of terminal hydroxyl groups of the polyurethane polyol repeating unit is insufficient (OHV <2), and thus may not function properly as an initiator. Moreover, when the reaction molar ratio of the said hydroxyl group: isocyanate group becomes low too much, the number of terminal hydroxyl groups of the said polyurethane polyol repeating unit will become too large (OHV> 21), and it will become difficult to obtain a high molecular weight polylactic acid repeating unit and a polylactic acid resin.
한편, 상기 폴리에테르계 폴리올 반복단위는, 예를 들어, 1종 이상의 알킬렌 옥사이드를 개환 (공)중합하여 얻어진 폴리에테르계 폴리올 (공)중합체 또는 이의 반복단위로 될 수 있다. 상기 알킬렌 옥사이드의 예로는, 에틸렌 옥사이드, 프로필렌 옥사이드, 부틸렌옥사이드 또는 테트라하이드로퓨란 등을 들 수 있으며, 이로부터 얻어진 폴리에테르계 폴리올 반복단위의 예로는 폴리에틸렌글리콜(PEG)의 반복단위; 폴리(1,2-프로필렌글리콜)의 반복단위; 폴리(1,3-프로판디올)의 반복단위; 폴리테트라메틸렌글리콜의 반복단위; 폴리부틸렌글리콜의 반복단위; 프로필렌옥사이드와 테트라하이드로퓨란의 공중합체인 폴리올의 반복단위; 에틸렌옥사이드와 테트라하이드로퓨란과의 공중합체인 폴리올의 반복단위; 또는 에틸렌옥사이드와 프로필렌옥사이드와의 공중합체인 폴리올의 반복단위 등을 들 수 있다. 폴리유산 수지 필름에 대한 유연성 부여, 폴리유산 반복단위와의 친화력 및 함습 특성 등을 고려할 때, 상기 폴리에테르계 폴리올 반복단위로는 폴리(1,3-프로판디올)의 반복단위 또는 폴리테트라메틸렌글리콜의 반복단위를 사용함이 바람직하다. On the other hand, the polyether polyol repeating unit may be, for example, a polyether polyol (co) polymer obtained by ring-opening (co) polymerizing one or more alkylene oxides or a repeating unit thereof. Examples of the alkylene oxide include ethylene oxide, propylene oxide, butylene oxide or tetrahydrofuran, and examples of the polyether polyol repeating unit obtained therefrom include repeating units of polyethylene glycol (PEG); Repeating units of poly (1,2-propylene glycol); Repeating units of poly (1,3-propanediol); Repeating units of polytetramethylene glycol; Repeating units of polybutylene glycol; A repeating unit of a polyol which is a copolymer of propylene oxide and tetrahydrofuran; A repeating unit of a polyol which is a copolymer of ethylene oxide and tetrahydrofuran; Or a repeating unit of a polyol which is a copolymer of ethylene oxide and propylene oxide. Considering flexibility imparted to the poly (lactic acid) resin film, affinity with the poly (lactic acid) repeating unit and humidifying property, the polyether polyol repeating unit may be a repeating unit of poly (1,3-propanediol) or polytetramethylene glycol Is preferably used.
또한, 이러한 폴리에테르계 폴리올 반복단위는 약 450 내지 9000, 바람직하게는 약 1000 내지 3000의 수 평균 분자량을 가질 수 있다. 만일, 이러한 이러한 폴리에테르계 폴리올 반복단위의 분자량이 지나치게 크거나 작게 되면, 상기 폴리유산 수지 및 일 구현예의 수지 조성물로부터 얻어지는 필름의 유연성이나 기계적 물성 등이 충분치 못하게 될 수 있다. 또, 상기 폴리유산 수지가 적절한 분자량 특성 등을 충족하기 어렵게 될 수 있으므로, 수지 조성물의 가공성이 저하되거나 상기 필름의 유연성 또는 기계적 물성이 저하될 수 있다.In addition, such polyether polyol repeating units may have a number average molecular weight of about 450 to 9000, preferably about 1000 to 3000. If the molecular weight of such a polyether polyol repeating unit is too large or small, the flexibility or mechanical properties of the film obtained from the polylactic acid resin and the resin composition of one embodiment may not be sufficient. In addition, since the polylactic acid resin may be difficult to satisfy appropriate molecular weight characteristics, the processability of the resin composition may be lowered, or the flexibility or mechanical properties of the film may be lowered.
그리고, 상기 폴리에테르계 폴리올 반복단위의 말단 히드록시기와 결합하여 우레탄 결합을 형성할 수 있는 디이소시아네이트 화합물은 분자 중에 2개의 이소시아네이트기를 갖는 임의의 화합물로 될 수 있다. 이러한 디이소시아네이트 화합물의 예로는, 1,6-헥사메틸렌디이소시아네이트, 2,4-톨루엔 디이소시아네이트, 2,6-톨루엔디이소시아네이트, 1,3-크실렌디이소시아네이트, 1,4-크실렌디이소시아네이트, 1,5-나프탈렌디이소시아네이트, m-페닐렌디이소시아네이트, p-페닐렌디이소시아네이트, 3,3'-디메틸-4,4'-디페닐메탄디이소시아네이트, 4,4'-비스페닐렌디이소시아네이트, 헥사메틸렌디이소시아네이트, 아이소포론디이소시아네이트 또는 수첨디페닐메탄디이소시아네이트 등을 들 수 있으며, 이외에도 당업자에게 널리 알려진 다양한 디이소시아네이트 화합물을 별다른 제한없이 사용할 수 있다. 다만, 폴리유산 수지 필름에 대한 유연성 부여 등을 측면에서 1,6-헥사메틸렌디이소시아네이트를 사용하는 것이 바람직하다. The diisocyanate compound capable of bonding with the terminal hydroxyl group of the polyether polyol repeating unit to form a urethane bond can be any compound having two isocyanate groups in the molecule. Examples of such diisocyanate compounds include 1,6-hexamethylene diisocyanate, 2,4-toluene diisocyanate, 2,6-toluene diisocyanate, 1,3-xylene diisocyanate, 1,4-xylene diisocyanate, 1 , 5-naphthalene diisocyanate, m-phenylenedi isocyanate, p-phenylenedi isocyanate, 3,3'-dimethyl-4,4'- diphenylmethane diisocyanate, 4,4'-bisphenylenedi isocyanate, hexamethylene di Isocyanate, isophorone diisocyanate, hydrogenated diphenylmethane diisocyanate, etc. are mentioned, In addition, various diisocyanate compounds well known to those skilled in the art can be used without a restriction | limiting. However, it is preferable to use 1,6-hexamethylene diisocyanate in view of imparting flexibility to the poly (lactic acid) resin film.
한편, 일 구현예의 수지 조성물에 포함된 폴리유산 수지는, 상술한 하드세그먼트의 폴리유산 반복단위가 상기 소프트세그먼트의 폴리우레탄 폴리올 반복단위와 결합된 블록 공중합체를 포함할 수 있다. 보다 구체적으로, 이러한 블록 공중합체에서는, 상기 폴리유산 반복단위의 말단 카르복시기가 상기 폴리우레탄 폴리올 반복단위의 말단 히드록시기와 에스테르 결합을 형성할 수 있다. 예를 들어, 이러한 블록 공중합체의 화학 구조는 하기 일반식 1로 표시될 수 있다: Meanwhile, the polylactic acid resin included in the resin composition of one embodiment may include a block copolymer in which the polylactic acid repeating unit of the hard segment described above is combined with the polyurethane polyol repeating unit of the soft segment. More specifically, in such a block copolymer, the terminal carboxyl group of the polylactic acid repeating unit may form an ester bond with the terminal hydroxy group of the polyurethane polyol repeating unit. For example, the chemical structure of such a block copolymer can be represented by the following general formula 1:
[일반식 1][Formula 1]
폴리유산 반복단위(L)-Ester-폴리우레탄 폴리올 반복단위(E-U-E-U-E)-Ester-폴리유산 반복단위(L)Polylactic Acid Repeating Unit (L) -Ester-Polyurethane Polyol Repeating Unit (E-U-E-U-E) -Ester-Polylactic Acid Repeating Unit (L)
상기 일반식 1에서, 상기 E는 폴리에테르계 폴리올 반복단위를 나타내며, U는 우레탄 결합을 나타내며, Ester는 에스테르 결합을 나타낸다. In Formula 1, E represents a polyether polyol repeating unit, U represents a urethane bond, and Ester represents an ester bond.
상기 폴리유산 반복단위와 폴리우레탄 폴리올 반복단위가 결합된 블록 공중합체를 포함함에 따라, 상기 유연성 부여를 위한 폴리우레탄 폴리올 반복단위 등이 블리드 아웃되는 것을 억제할 수 있으면서도, 상기 수지 조성물로 형성된 필름의 투명성, 기계적 물성, 내열성 또는 내블로킹성 등의 제반 물성이 우수하게 될 수 있다. 또, 상기 폴리유산 반복단위 및 폴리우레탄 폴리올 반복단위의 적어도 일부가 블록 공중합체 형태를 띰에 따라, 상기 폴리유산 수지의 분자량 분포, 유리 전이 온도(Tg) 및 용융 온도(Tm) 등이 최적화되어 필름의 기계적 물성, 유연성 및 내열성 등을 보다 향상시킬 수 있다.By including a block copolymer in which the polylactic acid repeating unit and the polyurethane polyol repeating unit are combined, the polyurethane polyol repeating unit for providing flexibility may be prevented from bleeding out of the film formed of the resin composition. Various physical properties such as transparency, mechanical properties, heat resistance or blocking resistance may be excellent. In addition, as at least a portion of the polylactic acid repeating unit and the polyurethane polyol repeating unit take the form of a block copolymer, the molecular weight distribution, glass transition temperature (Tg), melting temperature (Tm), etc. of the polylactic acid resin are optimized. The mechanical properties, flexibility and heat resistance of the film can be further improved.
다만, 상기 폴리유산 수지 및 수지 조성물에 포함된 폴리유산 반복단위들의 모두가 상기 폴리우레탄 폴리올 반복단위와 결합된 블록 공중합체의 형태를 띨 필요는 없으며, 폴리유산 반복단위들 중 적어도 일부는 상기 폴리우레탄 폴리올 반복단위와 결합되지 않고 폴리유산 단일 중합체의 형태를 띨 수도 있다. 이 경우, 상기 폴리유산 수지는 상술한 블록 공중합체와, 상기 폴리우레탄 폴리올 반복단위와 결합되지 않은 폴리유산 반복단위, 즉, 폴리유산 단일 중합체를 포함하는 혼합물 형태로 될 수 있다. However, all of the polylactic acid repeating units included in the polylactic acid resin and the resin composition need not be in the form of a block copolymer combined with the polyurethane polyol repeating unit, and at least some of the polylactic acid repeating units may be It may also take the form of a polylactic acid homopolymer without being bound to the urethane polyol repeating unit. In this case, the polylactic acid resin may be in the form of a mixture including the above-described block copolymer and a polylactic acid repeating unit that is not bonded to the polyurethane polyol repeating unit, that is, a polylactic acid homopolymer.
한편, 상기 폴리유산 수지는 이의 전체 100 중량부(상술한 블록 공중합체의 중량과, 선택적으로 폴리유산 단일 중합체가 포함되는 경우, 이러한 단일 중합체와의 중량 합의 100 중량부)을 기준으로, 상술한 하드세그먼트의 약 65 내지 95 중량부, 혹은 약 80 내지 95 중량부, 혹은 약 82 내지 92 중량부와, 소프트세그먼트의 약 5 내지 35 중량부, 혹은 약 5 내지 20 중량부, 혹은 약 8 내지 18 중량부를 포함할 수 있다.On the other hand, the polylactic acid resin is based on 100 parts by weight of its total (100 parts by weight of the block copolymer described above, and optionally, if the polylactic acid homopolymer is included, 100 parts by weight of the sum of the homopolymer), as described above About 65 to 95 parts by weight, or about 80 to 95 parts by weight, or about 82 to 92 parts by weight of the hard segment, and about 5 to 35 parts by weight, or about 5 to 20 parts by weight, or about 8 to 18 parts by weight of the soft segment It may include parts by weight.
상기 소프트세그먼트의 함량이 지나치게 높아지면, 고분자량의 폴리유산 수지 및 이를 포함하는 수지 조성물의 제공이 어려워질 수 있고, 이로 인해 상기 필름의 강도 등과 같은 기계적 물성이 저하될 수 있다. 또한, 유리 전이 온도가 낮아져 필름을 이용한 포장 가공시 슬립성(slipping), 취급성 또는 형태 유지 특성 등이 떨어질 수 있다. 반대로 소프트세그먼트의 함량이 지나치게 낮아지면 폴리유산 수지 및 그 필름의 유연성을 향상시키는데 한계가 있다. 특히, 폴리유산 수지의 유리 전이 온도가 지나치게 높아져 필름의 유연성이 저하될 수 있으며, 소프트세그먼트의 폴리우레탄 폴리올 반복단위가 개시제로서의 역할을 제대로 하기 어려워 중합 전환율이 떨어지거나 높은 분자량의 폴리유산 수지가 제대로 제조되지 못할 수도 있다. When the content of the soft segment is excessively high, it may be difficult to provide a high molecular weight polylactic acid resin and a resin composition including the same, which may lower mechanical properties such as strength of the film. In addition, the glass transition temperature is lowered, so that slipping, handleability or shape retention characteristics may be deteriorated during packaging using a film. On the contrary, if the content of the soft segment is too low, there is a limit in improving the flexibility of the polylactic acid resin and the film. In particular, the glass transition temperature of the polylactic acid resin may be excessively high, and thus the flexibility of the film may be reduced, and the polyurethane polyol repeating unit of the soft segment is difficult to function properly as an initiator, resulting in poor polymerization conversion or high molecular weight polylactic acid resin. It may not be manufactured.
상술한 일 구현예의 폴리유산 수지 조성물은 상술한 폴리유산 수지와 함께 특정 함량의 산화방지제를 포함한다. 이러한 산화방지제는, 이미 상술한 바와 같이, 특정 함량으로 포함되어 폴리유산 수지의 황변을 억제하여 수지 조성물 및 필름의 외관을 양호하게 할 수 있다. 또, 상기 산화방지제는 소프트세그먼트 등이 산화 또는 열분해되는 것을 억제할 수 있다. The polylactic acid resin composition of the above-described embodiment includes an antioxidant in a specific content together with the polylactic acid resin described above. As described above, such an antioxidant may be included in a specific content to suppress yellowing of the polylactic acid resin to improve the appearance of the resin composition and the film. Moreover, the said antioxidant can suppress that a soft segment etc. are oxidized or thermally decomposed.
이러한 산화방지제로는 Hindered phenol계 산화방지제, amine계 산화방지제, thio계 산화방지제 또는 phosphite계 산화방지제 등의 1종 이상을 사용할 수 있고, 기타 폴리유산 수지 조성물에 사용 가능한 것으로 알려진 다양한 산화방지제를 사용할 수 있다.As such antioxidants, one or more kinds of Hindered phenol antioxidants, amine antioxidants, thio antioxidants or phosphite antioxidants may be used, and various antioxidants known to be usable in other polylactic acid resin compositions may be used. Can be.
다만, 상기 일 구현예의 수지 조성물은 폴리에테르계 폴리올 반복단위 들을 가지므로, 고온 중합 반응시, 고온 압출가공 또는 성형시에 산화 또는 열분해되기 쉬운 경향이 있다. 따라서, 상기 산화방지제로는 위에서 나열된 계열의 열 안정제, 중합 안정제 또는 산화방지제 등을 사용함이 바람직하다. 이러한 산화방지제의 구체적인 예로는, 인산, 트리메틸포스페이트 또는 트리에틸포스페이트와 같은 인산계 열안정제; 2,6-디-t-부틸-p-크레졸, 옥타데실-3-(4-하이드록시-3,5-디-t-부틸페닐)프로피오네이트, 테트라비스[메틸렌-3-(3,5-디-t-부틸-4-하이드록시페닐)프로피오네이트]메탄, 1,3,5-트리메틸-2,4,6-트리스(3,5-디-t-부틸-4-하이드록시벤질)벤젠, 3,5-디-t-부틸-4-하이드록시벤질포스파이트 디에틸에스테르, 4,4'-부틸리덴-비스(3-메틸-6-t-부틸페놀), 4,4'-티오비스(3-메틸-6-t-부틸페놀) 또는 Bis[3,3-bis-(4'-hydroxy-3'-tert-butyl-phenyl)butanoicacid]glycol ester과 같은 Hindered phenol계 1차 산화방지제; 페닐-α-나프틸아민, 페닐-β-나프틸아민, N,N'-디페닐-p-페닐렌디아민 또는 N,N'-디-β-나프틸-p-페닐렌디아민과 같은 아민계 2차 산화방지제; 디라우릴디설파이드, 디라우릴티오프로피오네이트, 디스테아릴티오프로피오네이트, 머캡토벤조티아졸 또는 테트라메틸티우람디설파이드 테트라비스[메틸렌-3-(라우릴티오)프로피오네이트]메탄 등의 Thio계 2차 산화방지제는; 또는 트리페닐 포스파이트, 트리스(노닐페닐)포스파이트, 트리이소데실포스파이트, Bis (2,4-di-tbutylphenyl)Pentaerythritol Diphosphite 또는 (1,1'-Biphenyl)-4,4'-Diylbisphosphonous acid tetrakis[2,4-bis(1,1-dimethylethyl)phenyl] ester와 같은 포스파이트계 2차 산화방지제를 들 수 있다. 이중에서도, 포스파이트계 산화방지제와 다른 산화방지제를 조합하여 사용함이 가장 바람직하다. However, since the resin composition of the embodiment has polyether polyol repeating units, it tends to be easily oxidized or thermally decomposed during high temperature polymerization or molding at high temperature polymerization. Therefore, it is preferable to use the above-mentioned series of heat stabilizers, polymerization stabilizers or antioxidants as the antioxidant. Specific examples of such antioxidants include phosphoric acid type heat stabilizers such as phosphoric acid, trimethyl phosphate or triethyl phosphate; 2,6-di-t-butyl-p-cresol, octadecyl-3- (4-hydroxy-3,5-di-t-butylphenyl) propionate, tetrabis [methylene-3- (3, 5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate] methane, 1,3,5-trimethyl-2,4,6-tris (3,5-di-t-butyl-4-hydroxy Benzyl) benzene, 3,5-di-t-butyl-4-hydroxybenzylphosphite diethyl ester, 4,4'-butylidene-bis (3-methyl-6-t-butylphenol), 4, Hindered phenols such as 4'-thiobis (3-methyl-6-t-butylphenol) or Bis [3,3-bis- (4'-hydroxy-3'-tert-butyl-phenyl) butanoicacid] glycol ester Primary antioxidants; Amines such as phenyl-α-naphthylamine, phenyl-β-naphthylamine, N, N'-diphenyl-p-phenylenediamine or N, N'-di-β-naphthyl-p-phenylenediamine System secondary antioxidants; Thio such as dilauryl disulfide, dilauryl thiopropionate, distearyl thiopropionate, mercaptobenzothiazole, or tetramethyl thiuram disulfide tetrabis [methylene-3- (laurylthio) propionate] Secondary antioxidants are; Or triphenyl phosphite, tris (nonylphenyl) phosphite, triisodecylphosphite, Bis (2,4-di-tbutylphenyl) Pentaerythritol Diphosphite or (1,1'-Biphenyl) -4,4'-Diylbisphosphonous acid tetrakis Phosphite secondary antioxidants such as [2,4-bis (1,1-dimethylethyl) phenyl] ester. Among them, it is most preferable to use a combination of a phosphite-based antioxidant and another antioxidant.
이미 상술한 바와 같이, 상기 산화방지제는 상기 수지 조성물 중의 상기 폴리유산 반복단위의 형성을 위한 단량체 첨가량에 대해, 약 100 내지 3000ppmw의 함량, 혹은 약 100 내지 2000ppmw, 혹은 약 500 내지 1500ppmw, 혹은 약 1000 내지 1500ppmw의 함량으로 포함될 수 있다. 상기 산화방지제의 함량이 지나치게 낮아지는 경우, 상기 소프트세그먼트와 같은 유연화 성분에 산화 등에 의해 폴리유산 수지가 황변될 수 있고, 상기 수지 조성물 및 필름의 외관이 불량해질 수 있다. 또한, 산화방지제의 함량이 지나치게 높아지는 경우, 이러한 산화방지제가 락티드 등의 중합 속도를 저하시켜 상기 폴리유산 반복단위를 포함하는 하드세그먼트가 제대로 생성되지 못할 수 있으며, 상기 폴리유산 수지의 기계적 물성 등이 저하될 수 있다. As already mentioned above, the antioxidant is about 100 to 3000 ppmw, or about 100 to 2000 ppmw, or about 500 to 1500 ppmw, or about 1000 based on the amount of monomer added for forming the polylactic acid repeating unit in the resin composition. It may be included in the content of 1500ppmw. When the content of the antioxidant is too low, the polylactic acid resin may be yellowed by oxidation or the like in the softening component such as the soft segment, and the appearance of the resin composition and the film may be poor. In addition, when the content of the antioxidant is excessively high, such an antioxidant may lower the polymerization rate of lactide, such that hard segments containing the polylactic acid repeating unit may not be properly produced, and the mechanical properties of the polylactic acid resin may be reduced. This can be degraded.
상술한 산화방지제 외에도, 상기 폴리유산 수지는 그 효과를 손상시키지 않는 범위에서 공지의 각종 가소제, 자외선 안정제, 착색 방지제, 무광택제, 탈취제, 난연제, 내후제, 대전방지제, 이형제, 항산화제, 이온 교환제, 착색안료, 무기 또는 유기 입자 등의 각종 첨가제를 더 포함할 수도 있다. In addition to the above-mentioned antioxidants, the polylactic acid resins may be used in various known plasticizers, UV stabilizers, colorants, mattes, deodorants, flame retardants, weathering agents, antistatic agents, mold release agents, antioxidants, and ion exchanges within a range that does not impair the effect thereof. Various additives, such as a coloring pigment, an inorganic or organic particle, may also be further included.
상기 가소제의 예로는, 프탈산 디에틸, 프탈산 디옥틸, 프탈산 디시클로 헥실 등의 프탈산 에스테르계 가소제; 아디핀산 디-1-부틸, 아디핀산 디-n-옥틸, 세바신산 디-n-부틸, 아제라인산 디-2-에틸 헥실 등의 지방족 이염기산 에스테르계 가소제; 인산 디페닐-2-에틸 헥실, 인산 디페닐 옥틸 등의 인산 에스테르계 가소제; 아세틸 구연산 트리 부틸, 아세틸 구연산 트리-2-에틸 헥실, 구연산 트리 부틸 등의 하이드록시 다가 카르본산 에스테르계 가소제; 아세틸 리시놀산 메틸, 스테아린산 이밀 등의 지방산 에스테스계 가소제; 글리세린 트리 아세테이트 등의 다가 알코올 에스테르계 가소제; 에폭시화 콩기름, 에폭시화 아마니 기름 지방산 부틸 에스터, 에폭시 스테아린산 옥틸 등의 에폭시계 가소제 등을 들 수 있다. 또, 착색 안료의 예로는, 카본 블랙, 산화 티탄, 산화 아연, 산화철 등의 무기안료; 시아닌계, 인계, 퀴논계, 레리논계, 이소인돌리논계, 치오인디고계 등의 유기 안료 등을 들 수 있다. 기타 필름의 내블로킹성 등을 향상시키기 위해 무기 또는 유기 입자를 더 포함시킬 수도 있는데, 그 예로는 실리카, colloidal 실리카, 알루미나, 알루미나 sol, talc, mica, 탄산칼슘, 폴리스티렌, 폴리 메틸 메타크레이트, 실리콘 등을 들 수 있다. 이외에도 폴리유산 수지 또는 그 필름에 사용 가능한 것으로 알려진 다양한 첨가제를 포함시킬 수 있으며, 그 구체적인 종류나 입수 방법은 당업자에게 자명하게 알려져 있다. Examples of the plasticizer include phthalic ester plasticizers such as diethyl phthalate, dioctyl phthalate and dicyclohexyl phthalate; Aliphatic dibasic acid ester plasticizers such as di-1-butyl adipic acid, di-n-octyl adipic acid, di-n-butyl sebacic acid, and di-2-ethyl hexyl azaline acid; Phosphoric ester plasticizers such as diphenyl-2-ethylhexyl phosphate and diphenyl octyl phosphate; Hydroxy polyhydric carboxylic acid ester plasticizers such as acetyl citric acid tributyl, acetyl citric acid tri-2-ethyl hexyl and tributyl citric acid; Fatty acid ester plasticizers such as acetyl ricinolic acid methyl and stearic acid diyl; Polyhydric alcohol ester plasticizers such as glycerin tri acetate; Epoxy plasticizers, such as epoxidized soybean oil, epoxidized amani oil fatty acid butyl ester, and octyl epoxy stearate, etc. are mentioned. Moreover, as an example of a coloring pigment, inorganic pigments, such as carbon black, titanium oxide, zinc oxide, iron oxide; Organic pigments such as cyanine-based, phosphorus-based, quinone-based, lerione-based, isoindolinone-based and thio-indigo-based; In order to improve the blocking resistance of other films, inorganic or organic particles may be further included. Examples include silica, colloidal silica, alumina, alumina sol, talc, mica, calcium carbonate, polystyrene, polymethyl methacrylate, and silicone. Etc. can be mentioned. In addition, various additives known to be usable in the polylactic acid resin or the film thereof can be included, and the specific kind and the method of obtaining it are known to those skilled in the art.
상술한 수지 조성물 중의 폴리유산 수지, 예를 들어, 이에 포함된 블록 공중합체는 약 50,000 내지 200,000의 수 평균 분자량, 바람직하게는 약 50,000 내지 150,000의 수 평균 분자량을 가질 수 있다. 또한, 상기 폴리유산 수지는 약 100,000 내지 400,000의 중량 평균 분자량, 바람직하게는 약 100,000 내지 320,000의 중량 평균 분자량을 가질 수 있다. 이러한 분자량은 상술한 수지 조성물의 가공성이나 필름의 기계적 물성 등에 영향을 미칠 수 있다. 분자량이 지나치게 작은 경우, 압출 등의 방법으로 용융 가공할 때 용융 점도가 지나치게 낮아 필름 등으로의 가공성이 떨어질 수 있고, 필름으로의 가공이 가능하더라도 강도 등 기계적 물성이 저하될 수 있다. 반대로 분자량이 자나치게 큰 경우, 용융 가공시 용융 점도가 지나치게 높아 필름으로의 생산성 및 가공성 등을 크게 떨어질 수 있다. The polylactic acid resin in the resin composition described above, for example, the block copolymer contained therein, may have a number average molecular weight of about 50,000 to 200,000, preferably a number average molecular weight of about 50,000 to 150,000. In addition, the polylactic acid resin may have a weight average molecular weight of about 100,000 to 400,000, preferably a weight average molecular weight of about 100,000 to 320,000. Such a molecular weight may affect the workability of the resin composition and the mechanical properties of the film. When the molecular weight is too small, the melt viscosity may be excessively low when melt-processed by a method such as extrusion, which may result in deterioration of workability in a film or the like, and mechanical properties such as strength may be deteriorated even if processing into a film is possible. On the other hand, when the molecular weight is too large, the melt viscosity during melt processing is excessively high, and productivity and workability as a film may be greatly reduced.
그리고, 상기 폴리유산 수지, 예를 들어, 이에 포함된 블록 공중합체는 수 평균 분자량(Mn)에 대한 중량 평균 분자량(Mw)의 비로 정의되는 분자량 분포(Mw/Mn)가 약 1.60 내지 2.20, 바람직하게는 약 1.80 내지 2.15의 값을 가질 수 있다. 상기 폴리유산 수지가 이러한 좁은 분자량 분포를 나타냄에 따라, 압출 등의 방법으로 용융 가공할 때 적절한 용융 점도 및 용융 특성을 나타내며 이로 인한 우수한 필름 압출상태 및 가공성을 나타낼 수 있다. 또, 상기 폴리유산 수지를 포함하는 필름이 우수한 강도 등 기계적 물성을 나타낼 수 있다. 이에 비해, 분자량 분포가 지나치게 좁아지는(작아지는) 경우, 압출 등을 위한 가공 온도에서 용융 점도가 지나치게 커서 필름으로서의 가공이 어려울 수 있으며, 반대로 분자량 분포가 지나치게 넓어지는(커지는) 경우, 필름의 강도 등의 기계적 물성이 저하되거나 용융 점도가 지나치게 작게되는 등 용융특성이 불량하여 필름으로의 성형 자체가 어렵게 되거나 필름 압출상태가 좋지 않을 수 도 있다.In addition, the polylactic acid resin, for example, the block copolymer contained therein has a molecular weight distribution (Mw / Mn) defined as a ratio of the weight average molecular weight (Mw) to the number average molecular weight (Mn) of about 1.60 to 2.20, preferably Preferably about 1.80 to 2.15. As the polylactic acid resin exhibits such a narrow molecular weight distribution, it exhibits proper melt viscosity and melt characteristics when melt processing by extrusion or the like, and thus exhibits excellent film extrusion state and processability. In addition, the film containing the polylactic acid resin may exhibit excellent mechanical properties such as strength. In contrast, when the molecular weight distribution becomes too narrow (small), the melt viscosity is too large at the processing temperature for extrusion or the like, so that processing as a film may be difficult, and conversely, when the molecular weight distribution becomes too wide (large), the strength of the film The mechanical properties such as lowering or the melt viscosity is too small, such as poor melt characteristics may make the molding itself difficult to film or the film extrusion may not be good.
또한, 상기 폴리유산 수지는 용융온도(Tm)이 약 155 내지 178℃, 혹은 약 160 내지 178℃, 혹은 약 165 내지 175℃로 될 수 있다. 용융온도가 지나치게 낮아지면, 폴리유산 수지를 포함하는 필름의 내열성이 저하될 수 있고, 지나치게 높아지면 압출 등의 방법으로 용융 가공시 고온이 필요하거나 점도가 지나치게 높아져서 필름 등으로의 가공 특성이 악화될 수 있다. In addition, the polylactic acid resin may have a melting temperature (Tm) of about 155 to 178 ° C, or about 160 to 178 ° C, or about 165 to 175 ° C. If the melting temperature is too low, the heat resistance of the film containing the poly (lactic acid) resin may be deteriorated. If it is too high, a high temperature is required in the melt processing by extrusion or the like, or the viscosity becomes too high, .
그리고, 상기 폴리유산 수지, 예를 들어, 이에 포함된 블록 공중합체는 약 8 내지 55℃, 혹은 약 25 내지 55℃, 혹은 약 30 내지 55℃ 의 유리 전이 온도(Tg)를 갖는다. 이러한 폴리유산 수지가 이러한 유리 전이 온도 범위를 나타냄에 따라, 발명의 일 구현예의 수지 조성물을 포함하는 필름의 유연성이나 스티프니스(stiffness)가 적절히 유지되어 이를 포장용 필름으로서 바람직하게 사용할 수 있다. 만일, 상기 폴리유산 수지의 유리 전이 온도가 지나치게 낮아지는 경우, 필름의 유연성은 향상될 수 있지만 스티프니스가 지나치게 낮아짐에 따라 필름을 이용한 포장 가공시 슬립성(slipping), 취급성, 형태 유지 특성 또는 내블로킹성 등이 불량하게 될 수 있고, 이 때문에 포장용 필름으로의 적용이 부적당하게 될 수 있다. 반대로 유리 전이 온도가 지나치게 높아지면, 필름의 유연성이 낮고 스티프니스가 너무 높아서, 필름이 쉽게 접혀 그 자국이 없어지지 않거나 포장시 대상 제품에 대한 밀착성이 불량하게 될 수 있다. 또한, 필름 포장시 노이즈가 심하게 발생하여, 포장용 필름으로의 적용에 한계가 생길 수 있다.The polylactic acid resin, for example, the block copolymer contained therein, has a glass transition temperature (Tg) of about 8 to 55 ° C, or about 25 to 55 ° C, or about 30 to 55 ° C. As these polylactic acid resins exhibit such a glass transition temperature range, the flexibility or stiffness of the film containing the resin composition of one embodiment of the invention is properly maintained and can be preferably used as a packaging film. If the glass transition temperature of the polylactic acid resin is too low, the flexibility of the film may be improved, but as the stiffness is too low, the slipping, handling, shape retention characteristics or resistance to the packaging process using the film may be improved. The blocking property or the like may be poor, and therefore, application to a packaging film may be inadequate. On the contrary, when the glass transition temperature is too high, the film may have low flexibility and too high stiffness, so that the film may not be easily folded and its marks may be lost or the adhesion to the target product in packaging may be poor. Further, noise may be generated severely during packaging of the film, which may limit its application to packaging films.
한편, 상술한 발명의 일 구현예에 따른 수지 조성물은 이에 포함된 상기 폴리유산 수지의 중량에 대해, 약 1 중량% 미만의 단량체(예를 들어, 폴리유산 반복단위의 제조를 위해 사용된 락티드 단량체 등)가 잔류하고 있는 것으로 될 수 있고, 보다 바람직하게는 약 0.01 내지 0.5 중량%의 단량체만이 잔류하고 있는 것으로 될 수 있다. 상기 수지 조성물은 특정한 구조적 특성을 갖는 블록 공중합체 및 이를 포함하는 폴리유산 수지와, 특정 함량의 산화방지제를 포함함에 따라, 제조 과정 중에 사용된 락티드 단량체의 대부분이 중합에 참여하여 폴리유산 반복단위를 이루며, 상기 폴리유산 수지의 해중합 또는 분해 또한 실질적으로 일어나지 않는다. 이 때문에, 상기 일 구현예의 폴리유산 수지 조성물은 최소화된 함량의 잔류 단량체, 예를 들어, 잔류 락티드 단량체 등을 포함할 수 있다. On the other hand, the resin composition according to an embodiment of the above-described invention is less than about 1% by weight of the monomer (eg, polylactic acid repeating unit used for the production of the polylactic acid repeating unit, based on the weight of the polylactic acid resin contained therein Monomers, etc.), and more preferably only about 0.01 to 0.5% by weight of monomers may remain. The resin composition includes a block copolymer having specific structural properties, a polylactic acid resin including the same, and a specific content of an antioxidant, so that most of the lactide monomers used during the manufacturing process participate in the polymerization to repeat the polylactic acid repeating unit. And depolymerization or decomposition of the polylactic acid resin also does not substantially occur. For this reason, the polylactic acid resin composition of the above embodiment may include a residual monomer having a minimized content, for example, a residual lactide monomer.
만일, 잔류 단량체 함량이 약 1 중량% 이상으로 되면, 수지 조성물을 이용한 필름 가공시 취기 문제가 발생되며, 또한 필름 가공에 따른 폴리유산 수지의 분자량 감소로 최종 필름의 강도 저하를 초래하며, 특히, 식품 포장용 적용시에도 잔류 단량체가 Bleed-out되어 안정성 문제를 일으킬 수도 있다. If the residual monomer content is about 1% by weight or more, a odor problem occurs when processing the film using the resin composition, and also a decrease in the molecular weight of the polylactic acid resin due to the film processing causes a decrease in the strength of the final film, in particular, Even in food packaging applications, residual monomers may be bleed-out and cause stability problems.
한편, 상기 폴리유산 수지 조성물은 칩 상태에서 color-b 값이 6 미만으로 될 수 있고, 바람직하게는 5 이하로 될 수 있다. 상기 일 구현예의 수지 조성물은 최적화된 함량의 산화방지제를 포함함으로서, 폴리유산 수지의 황변이 억제될 수 있으므로, 상기 6 미만의 color-b 값을 나타낼 수 있다. 만일, 상기 수지 조성물의 color-b 값이 6 이상으로 되면, 필름 용도 전개시 필름 외관이 불량해져 상품 가치가 떨어질 수 있다. On the other hand, the polylactic acid resin composition may have a color-b value of less than 6 in a chip state, preferably 5 or less. The resin composition of one embodiment may include an optimized amount of antioxidant, so that yellowing of the polylactic acid resin may be suppressed, thereby exhibiting a color-b value of less than 6. If the color-b value of the resin composition is 6 or more, the appearance of the film may be poor when the film is developed for use, and thus the product value may be degraded.
한편, 상술한 폴리유산 수지 조성물 및 이에 포함된 폴리유산 수지는 1종 이상의 알킬렌 옥사이드 등의 단량체를 개환 (공)중합하여 폴리에테르계 폴리올 반복단위를 갖는 (공)중합체를 형성하는 단계; 우레탄 반응 촉매의 존재 하에, 상기 (공)중합체를 디이소시아네이트 화합물과 반응시켜 폴리우레탄 폴리올 반복단위를 갖는 (공)중합체를 형성하는 단계; 및 상기 산화방지제 및 폴리우레탄 폴리올 반복단위를 갖는 (공)중합체의 존재 하에, 유산(D 또는 L-유산)을 축중합하거나, 락티드(D 또는 L-락티드)를 개환 중합하는 단계를 포함하는 제조 방법에 의해 제조될 수 있다. 이때, 상기 유산 또는 락티드와, 이로부터 형성된 폴리유산 반복단위는 바이오매스에서 기원한 것일 수 있고, 적절하게는 상기 알킬렌 옥사이드 및 이로부터 형성된 폴리에테르 폴리올 반복단위 역시 바이오매스에서 기원한 것일 수 있다. On the other hand, the above-mentioned polylactic acid resin composition and the polylactic acid resin contained therein are steps of ring-opening (co) polymerizing one or more monomers such as alkylene oxide to form a (co) polymer having a polyether polyol repeating unit; Reacting the (co) polymer with a diisocyanate compound in the presence of a urethane reaction catalyst to form a (co) polymer having a polyurethane polyol repeating unit; And polycondensing the lactic acid (D or L-lactic acid) or ring-opening polymerizing the lactide (D or L-lactide) in the presence of the (co) polymer having the antioxidant and polyurethane polyol repeating units. It can be manufactured by a manufacturing method. In this case, the lactic acid or lactide and the polylactic acid repeat unit formed therefrom may be of biomass, and suitably the alkylene oxide and the polyether polyol repeat unit formed therefrom may also be of biomass. have.
이러한 제조 방법에 따르면, 상기 화학식 1의 폴리유산 반복단위가 하드세그먼트로 포함되며, 이와 함께, 소정의 폴리우레탄 폴리올 반복단위가 소프트세그먼트로 포함된 폴리유산 수지가 제조될 수 있다. 또, 폴리유산 반복단위의 생성시에 산화방지제가 사용됨에 따라, 상기 폴리유산 수지 및 산화방지제를 포함하는 일 구현예의 폴리유산 수지 조성물이 제조될 수 있다. According to this manufacturing method, the polylactic acid repeating unit of Formula 1 is included as a hard segment, and together, a polylactic acid resin including a predetermined polyurethane polyol repeating unit as a soft segment may be prepared. In addition, as the antioxidant is used in the generation of the polylactic acid repeating unit, the polylactic acid resin composition of one embodiment including the polylactic acid resin and the antioxidant may be prepared.
보다 구체적으로, 상기 제조 방법에서는 상기 화학식 2의 반복단위를 갖는 폴리에테르 폴리올 (공)중합체가 디이소시아네이트 화합물과 우레탄 반응을 일으켜, 상기 화학식 2의 반복단위들 다수가 우레탄 결합을 매개로 선형으로 연결된 폴리우레탄 폴리올 반복단위를 갖는 (공)중합체가 형성될 수 있다. 또, 이러한 중합체 말단의 히드록시기들이 개시제로 작용하여, 상기 유산이 축중합되거나 락티드가 개환 중합된 결과, 상기 폴리유산 반복단위가 형성되면서 이러한 폴리유산 반복단위 및 폴리우레탄 폴리올 반복단위를 하드세그먼트 및 소프트세그먼트로 포함하는 폴리유산 수지가 제조될 수 있다. 더구나, 상기 락티드 등을 중합하여 폴리유산 반복단위를 형성할 때, 특정 함량의 산화방지제를 함께 사용함으로서, 상기 황변이 억제된 폴리유산 수지 및 산화방지제를 포함하는 일 구현예의 수지 조성물이 함께 제조될 수 있다. 이러한 수지 조성물은 폴리우레탄 폴리올 반복단위에 의한 크게 향상된 유연성을 나타내면서도, 우수한 기계적 물성, 내열성 및 내블로킹성 등을 나타내며, 황변이 억제되어 그 외관 또한 양호한 필름의 제공을 가능케 한다. More specifically, in the production method, a polyether polyol (co) polymer having a repeating unit of Formula 2 causes a urethane reaction with a diisocyanate compound, so that many of the repeating units of Formula 2 are linearly connected through a urethane bond. (Co) polymers with polyurethane polyol repeating units can be formed. In addition, the hydroxy groups at the end of the polymer act as an initiator to condense the polylactic acid repeating unit and the polyurethane polyol repeating unit as the polylactic acid repeating unit is formed as a result of the polycondensation of the lactic acid or the ring-opening polymerization of the lactide. Polylactic acid resin including a soft segment may be prepared. Furthermore, when the polylactic acid repeating unit is formed by polymerizing the lactide, the resin composition of one embodiment including the polylactic acid resin and the antioxidant suppressed by yellowing is prepared together by using an antioxidant of a specific content together. Can be. Such a resin composition exhibits greatly improved flexibility by polyurethane polyol repeating units, but also exhibits excellent mechanical properties, heat resistance, blocking resistance, and the like, and yellowing is suppressed, thereby providing a favorable film.
또, 상술한 방법으로 제조된 폴리유산 수지는 하드세그먼트 및 선택적으로 소프트세그먼트가 바이오매스에서 기원한 것으로 되어, 식 1로 정의되는 바이오 매스 기원의 유기 탄소 함유율(%C바이오)이 약 60 중량% 이상으로 될 수 있다. In addition, the polylactic acid resin prepared by the above-described method has a hard segment and optionally a soft segment originating from biomass, and the organic carbon content rate (% C bio ) of biomass origin defined by Equation 1 is about 60% by weight. It can be more than.
이러한 제조 방법에 비해, 폴리에테르계 폴리올 반복단위가 아닌 폴리에스테르계 폴리올 반복단위를 도입하거나, 반응 순서를 달리하여 폴리에테르계 폴리올을 유산 등과 먼저 중합한 후 사슬 연장시키는 등의 경우에는, 상술한 우수한 특성을 갖는 블록 공중합체 및 이를 포함한 폴리유산 수지가 제조되기 어렵다. 또한, 이 경우 우수한 유연성을 달성하기 위해서는, 보다 높은 함량의 화석 연료 기원의 폴리에스테르계 폴리올 반복단위 등 다른 수지를 도입할 필요가 생기기 때문에, 상술한 약 60 중량%의유기 탄소 함유율(%C바이오)을 달성하기 어렵게 될 수 있다.Compared with such a production method, in the case of introducing a polyester-based polyol repeating unit which is not a polyether-based polyol repeating unit, or polymerizing the polyether-based polyol first with lactic acid or the like in a different reaction order, and then extending the chain, Block copolymers having excellent properties and polylactic acid resins including the same are difficult to prepare. In addition, in this case, in order to achieve excellent flexibility, it is necessary to introduce another resin such as a polyester-based polyol repeating unit of a higher content of fossil fuel, and thus the organic carbon content of about 60% by weight (% C bio ) Can be difficult to achieve.
또한, 전체적인 폴리유산 수지의 분자량, 상기 폴리에테르계 폴리올 (공)중합체의 분자량, 또는 소프트세그먼트의 함량에 대응하는 폴리우레탄 폴리올 반복단위를 갖는 (공)중합체의 사용량 등을 적절히 조절하는 것 역시 상술한 우수한 물성을 갖는 폴리유산 수지가 제조될 수 있게 하는 주요 요인이 된다. 다만, 상기 폴리유산 수지의 분자량이나 또는 소프트세그먼트의 함량 등의 적절한 범위에 대해서는 이미 상술한 바 있으므로, 이에 대한 더 이상의 구체적인 설명은 생략하기로 한다. In addition, appropriately controlling the amount of the (co) polymer having a polyurethane polyol repeating unit corresponding to the molecular weight of the overall polylactic acid resin, the molecular weight of the polyether polyol (co) polymer, or the content of the soft segment is also described above. It is a major factor that enables polylactic acid resins having excellent physical properties to be produced. However, since a suitable range such as the molecular weight of the polylactic acid resin or the content of the soft segment has already been described above, further detailed description thereof will be omitted.
이하, 이러한 폴리유산 수지 조성물의 제조 방법에 대해 보다 구체적으로 설명하기로 한다.Hereinafter, the manufacturing method of such a polylactic acid resin composition will be explained in more detail.
먼저, 1종 이상의 알킬렌 옥사이드 등의 단량체를 개환 (공)중합하여 폴리에테르계 폴리올 반복단위를 갖는 (공)중합체를 형성하게 되는데, 이는 통상적인 폴리에테르계 폴리올 (공)중합체의 제조 방법에 따라 진행할 수 있다. First, at least one monomer such as alkylene oxide is ring-opened (co) polymerized to form a (co) polymer having a polyether polyol repeating unit, which is a method for preparing a polyether-based polyol (co) polymer. You can proceed accordingly.
이후, 상기 폴리에테르계 폴리올 반복단위를 갖는 (공)중합체, 디이소시아네이트 화합물 및 우레탄 반응 촉매를 반응기에 충진시키고 가열 및 교반하여 우레탄 반응을 수행한다. 이러한 반응에 의해, 상기 디이소시아네이트 화합물의 2개의 이소시아네이트기와, 상기 (공)중합체의 말단 히드록시기가 결합하여 우레탄 결합을 형성한다. 그 결과, 폴리에테르 폴리올 반복단위들이 상기 우레탄 결합을 매개로 선형 연결된 형태의 폴리우레탄 폴리올 반복단위를 갖는 (공)중합체가 형성될 수 있고, 이는 상술한 폴리유산 수지의 소프트세그먼트로서 포함되는 것이다. 이때, 상기 폴리우레탄 폴리올 (공)중합체는 폴리에테르계 폴리올 반복단위 (E)들이 우레탄 결합(U)을 매개로 E-U-E-U-E의 형태로 선형 결합되어 양 말단에 폴리에테르계 폴리올 반복단위를 갖는 형태로 형성될 수 있다. Thereafter, the (co) polymer having the polyether polyol repeating unit, the diisocyanate compound and the urethane reaction catalyst are charged in the reactor, heated and stirred to perform the urethane reaction. By this reaction, two isocyanate groups of the diisocyanate compound and a terminal hydroxyl group of the (co) polymer are bonded to each other to form a urethane bond. As a result, a (co) polymer having a polyurethane polyol repeating unit in a form in which polyether polyol repeating units are linearly linked through the urethane bond can be formed, which is included as the soft segment of the polylactic acid resin described above. In this case, the polyurethane polyol (co) polymer is a polyether polyol repeating units (E) are linearly bonded in the form of EUEUE via a urethane bond (U) to form a form having a polyether polyol repeating unit at both ends Can be.
이때, 상기 알킬렌 옥사이드 및 이로부터 얻어진 폴리에테르계 폴리올 반복단위들은 식물 자원 등의 바이오매스에서 기원한 것으로 될 수 있고, 이에 따라 폴리우레탄 폴리올 (공)중합체는 바이오 매스 기원의 유기 탄소 함유율(%C바이오)이 약 70 중량% 이상으로 되어 상당히 높게 될 수 있다.In this case, the alkylene oxide and the polyether polyol repeating units obtained therefrom may be derived from biomass such as plant resources, and thus, the polyurethane polyol (co) polymer may contain an organic carbon content rate (%) of biomass origin. C bio ) may be about 70% by weight or more and become quite high.
상기 우레탄 반응은 통상적인 주석계 촉매, 예를 들면, Stannous Octoate, Dibutyltin Dilaurate, Dioctyltin Dilaurate 등의 존재 하에 진행될 수 있다. 또한, 상기 우레탄 반응은 통상적인 폴리우레탄 수지의 제조를 위한 반응 조건 하에서 수행될 수 있다. 예를 들어, 디이소시아네이트 화합물과 폴리에테르계 폴리올 (공)중합체를 질소 분위기 하에서 가한 후, 상기 우레탄 반응 촉매를 투입하여 반응온도 70 내지 80℃에서 1~5시간 반응시켜 폴리우레탄 폴리올 반복단위를 갖는 (공)중합체를 제조할 수 있다. The urethane reaction can be carried out in the presence of a conventional tin-based catalyst, for example, Stannous Octoate, Dibutyltin Dilaurate, Dioctyltin Dilaurate and the like. In addition, the urethane reaction may be carried out under reaction conditions for the production of conventional polyurethane resin. For example, after adding a diisocyanate compound and a polyether polyol (co) polymer in a nitrogen atmosphere, the urethane reaction catalyst is added and reacted at a reaction temperature of 70 to 80 ° C. for 1 to 5 hours to have a polyurethane polyol repeating unit. (Co) polymers can be prepared.
이어서, 상기 폴리우레탄 폴리올 반복단위를 갖는 (공)중합체 및 특정 함량의 산화방지제의 존재 하에, 유산(D 또는 L-유산)을 축중합하거나, 락티드(D 또는 L-락티드)를 개환 중합하면, 상술한 블록 공중합체(혹은 이를 포함한 폴리유산 수지)와, 소정 함량의 산화방지제를 포함하는 일 구현예의 폴리유산 수지 조성물이 제조될 수 있다. 즉, 이러한 중합 반응을 거치게 되면, 산화방지제에 의해 소프트세그먼트의 산화 등에 의한 황변이 억제되면서 하드세그먼트로 포함된 폴리유산 반복단위가 형성되어, 상기 폴리유산 수지가 제조되며, 이때, 적어도 일부의 폴리유산 반복단위 말단에 상기 폴리우레탄 폴리올 반복단위가 결합되어 블록 공중합체가 형성될 수도 있다. Subsequently, polycondensation of the lactic acid (D or L-lactic acid) or ring-opening polymerization of the lactide (D or L-lactide) in the presence of the (co) polymer having the polyurethane polyol repeating unit and a specific amount of antioxidant When the above-mentioned block copolymer (or polylactic acid resin including the same) and a predetermined amount of the polylactic acid resin composition including an antioxidant may be prepared. That is, when undergoing such a polymerization reaction, a polylactic acid repeating unit included as a hard segment is formed while yellowing due to oxidation of the soft segment is suppressed by an antioxidant, thereby producing the polylactic acid resin, wherein at least some poly The polyurethane polyol repeating unit may be bonded to the end of the lactic acid repeating unit to form a block copolymer.
그 결과, 폴리에테르 폴리올과 폴리유산을 먼저 결합시킨 프리폴리머(prepolymer)를 제조한 후 이러한 프리폴리머들을 디이소시아네이트 화합물로 사슬 연장시킨 형태의 공지된 폴리유산계 공중합체나, 상기 프리폴리머들을 3관능 이상의 이소시아네이트 화합물과 반응시킨 공지된 분지형 공중합체와는 상이한 구조 및 특성 등을 나타내는 블록 공중합체 및 이를 포함하는 수지 조성물이 형성될 수 있다. 특히, 상기 블록 공중합체는 폴리유산 반복단위가 비교적 큰 단위(분자량)로 서로 결합된 블록(하드세그먼트)을 포함할 수 있으므로, 이를 포함한 폴리유산 수지로 형성된 필름이 좁은 분자량 분포 및 적절한 Tg와, 이에 따른 우수한 기계적 물성 및 내열성 등을 나타낼 수 있다. 이에 비해, 위 공지된 공중합체는 작은 단위(분자량)의 폴리유산 반복단위가 폴리에테르 폴리올 반복단위 등과 랜덤하게 교대 배열된 구조를 가질 수 밖에 없으므로, 이로부터 얻어진 필름은 상술한 분자량 분포 등 특성을 충족하지 못하고 기계적 물성이나 내열성 등이 충분치 못하게 된다. 더구나, 상기 블록 공중합체는 그 중합 중에 산화방지제에 의해 황변이 억제되면서 제조될 수 있으므로, 이를 포함하는 수지 조성물 및 필름 역시 우수한 외관 상태를 나타낼 수 있다. As a result, a known polylactic acid copolymer of a form in which a prepolymer in which a polyether polyol and a polylactic acid are first bonded and then chain-extended these prepolymers with a diisocyanate compound, or the prepolymers are trifunctional or higher isocyanate compounds. A block copolymer showing a structure and properties different from a known branched copolymer reacted with a resin composition and a resin composition containing the same may be formed. In particular, since the block copolymer may include blocks (hard segments) in which polylactic acid repeating units are bonded to each other in relatively large units (molecular weight), the film formed of the polylactic acid resin including the same has a narrow molecular weight distribution and an appropriate Tg, Accordingly, excellent mechanical properties and heat resistance can be exhibited. In contrast, the above known copolymer has a structure in which polylactic acid repeating units of small units (molecular weight) are randomly arranged alternately with polyether polyol repeating units and the like, and thus the film obtained therefrom exhibits characteristics such as molecular weight distribution as described above. It is not satisfied and mechanical properties and heat resistance are not enough. Moreover, since the block copolymer may be prepared while the yellowing is suppressed by the antioxidant during the polymerization, the resin composition and the film including the same may also exhibit an excellent appearance state.
한편, 상기 락티드 개환 중합 반응은 알칼리토류 금속, 희토류 금속, 전이금속, 알루미늄, 게르마늄, 주석 또는 안티몬 등을 포함하는 금속 촉매의 존재 하에 진행될 수 있다. 보다 구체적으로, 이러한 금속 촉매는 이들 금속의 카르본산염, 알콕시도, 할로겐화물, 산화물 또는 탄산염 등의 형태로 될 수 있다. 바람직하게는 상기 금속 촉매로서, 옥틸산 주석, 티탄테트라이소프로폭사이드 또는 알루미늄트리이소프로폭사이드 등을 사용할 수 있다. Meanwhile, the lactide ring-opening polymerization may be performed in the presence of a metal catalyst including an alkaline earth metal, a rare earth metal, a transition metal, aluminum, germanium, tin or antimony. More specifically, such metal catalysts may be in the form of carbonates, alkoxy degrees, halides, oxides or carbonates of these metals. Preferably, as the metal catalyst, tin octylic acid, titanium tetraisopropoxide, aluminum triisopropoxide, or the like can be used.
또한, 상술한 락티드 개환 중합 반응 등의 폴리유산 반복단위 형성 단계는 상기 우레탄 반응이 진행된 동일 반응기 내에서 연속적으로 진행될 수 있다. 즉, 폴리에테르 폴리올 중합체 및 디이소시아네이트 화합물을 우레탄 반응시켜 폴리우레탄 폴리올 반복단위를 갖는 중합체를 형성한 후, 이러한 반응기 내에 락티드 등의 단량체 및 촉매 등을 연속적으로 가하여 폴리유산 반복단위를 형성할 수 있다. 그 결과, 폴리우레탄 폴리올 반복단위를 갖는 중합체가 개시제로 작용하면서, 상기 폴리유산 반복단위 및 이를 포함하는 폴리유산 수지가 수율 및 생산성 높게 연속적으로 제조될 수 있다. In addition, the step of forming a polylactic acid repeating unit such as the lactide ring-opening polymerization reaction described above may be continuously performed in the same reactor in which the urethane reaction is performed. That is, the polyether polyol polymer and the diisocyanate compound may be urethane reacted to form a polymer having a polyurethane polyol repeating unit, and then a monomer such as lactide and a catalyst may be continuously added to form a polylactic acid repeating unit. have. As a result, while the polymer having a polyurethane polyol repeating unit serves as an initiator, the polylactic acid repeating unit and the polylactic acid resin containing the same can be continuously produced in high yield and high productivity.
상술한 폴리유산 수지 조성물은 특정한 하드세그먼트 및 소프트세그먼트가 결합된 블록 공중합체(폴리유산 수지)를 포함함에 따라, 폴리유산 수지의 생분해성을 나타내면서도, 보다 향상된 유연성을 나타낼 수 있다. 또한, 유연성을 부여하기 위한 소프트세그먼트가 블리드 아웃되는 것도 최소화될 수 있으며, 이러한 소프트세그먼트의 부가에 의해 필름의 기계적 물성, 내열성, 투명성 또는 헤이즈 특성 등이 저하되는 것도 크게 줄일 수 있다.The above-mentioned poly (lactic acid) resin composition can exhibit improved flexibility while exhibiting biodegradability of the poly (lactic acid) resin, since it includes a block copolymer (poly (lactic acid resin)) having a specific hard segment and a soft segment bonded thereto. Also, the soft segment for imparting flexibility can be minimized to be bleed out, and the degradation of mechanical properties, heat resistance, transparency or haze characteristics of the film can be greatly reduced by the addition of such a soft segment.
또한, 상기 폴리유산 수지는 소정의 유리 전이 온도와, 선택적으로 소정의 용융 온도를 갖게 제조됨에 따라, 이로부터 얻어지는 필름 등이 포장용 재료로서의 최적화된 유연성 및 스티프니스를 나타낼 수 있을 뿐 아니라, 용융 가공성도 우수하게 되고, 내블로킹성 및 내열성 또한 보다 향상된다. 따라서, 이러한 폴리유산 수지 및 이를 포함한 일 구현예의 수지 조성물은 필름 등의 포장용 재료에 매우 바람직하게 적용될 수 있다. 이와 함께, 상기 폴리유산 수지는 바이오 매스 기원의 유기 탄소 함유율(%C바이오)이 상대적으로 높아 우수한 생분해성 및 친환경적 특성을 나타낼 수 있음은 이미 상술한 바와 같다. In addition, since the polylactic acid resin is manufactured to have a predetermined glass transition temperature and optionally a predetermined melting temperature, the film or the like obtained therefrom may exhibit optimized flexibility and stiffness as a packaging material, as well as melt processability. It becomes excellent and the blocking resistance and heat resistance are further improved. Therefore, such a polylactic acid resin and the resin composition of one embodiment including the same can be very preferably applied to packaging materials such as films. In addition, the polylactic acid resin has a relatively high organic carbon content (% C bio ) of biomass origin, which may exhibit excellent biodegradability and environmentally friendly characteristics, as described above.
그리고, 상기 폴리유산 수지는 특정 함량의 산화방지제와 함께 포함되어, 제조 또는 사용 과정 중의 황변이 억제될 수 있으며, 이들 성분을 포함하는 수지 조성물은 우수한 외관 및 상품을 나타내면서도, 크게 향상된 유연성 및 뛰어난 기계적 물성 등 제반 물성을 나타내는 포장용 필름의 제공을 가능케 한다. In addition, the polylactic acid resin may be included with a specific amount of an antioxidant, and yellowing may be suppressed during manufacture or use, and the resin composition including these components may exhibit excellent appearance and merchandise, and have greatly improved flexibility and superiority. It is possible to provide a packaging film exhibiting various physical properties such as mechanical properties.
이에 발명의 다른 구현예에 따르면, 상술한 폴리유산 수지 조성물을 포함하는 포장용 필름이 제공된다. 이러한 포장용 필름은 상술한 폴리유산 수지 조성물을 포함함에 따라, 기계적 물성, 내열성, 내블로킹성, 투명성 및 가공성 등이 우수할 뿐 아니라, 최적화된 유연성 및 스티프니스를 나타낼 수 있고, 황변되지 않은 양호한 외관 및 친환경적 특성을 나타낼 수 있으므로, 다양한 분야의 포장용 재료로서 매우 바람직하게 사용될 수 있다. According to another embodiment of the present invention, there is provided a packaging film comprising the polylactic acid resin composition described above. As the packaging film includes the polylactic acid resin composition described above, it is not only excellent in mechanical properties, heat resistance, blocking resistance, transparency and processability, but also can exhibit optimized flexibility and stiffness, and has a good appearance without yellowing and Since it can exhibit environmentally friendly properties, it can be very preferably used as a packaging material in various fields.
이러한 포장용 필름은 각 용도에 따라 다양한 두께를 가질 수 있으며, 약 5 내지 500㎛의 두께를 가질 수 있다. 예를 들어, 랩 필름이나 봉투 등의 포장용 필름으로 사용될 경우, 유연성, 취급성 및 강도 측면에서 약 5 내지 100㎛ 의 두께, 바람직하게는 약 7 내지 50㎛의 두께, 더욱 바람직하게는 약 7 내지 30㎛의 두께를 가질 수 있다. Such a packaging film may have various thicknesses according to each use, and may have a thickness of about 5 to 500 μm. For example, when used as a packaging film such as a wrap film or an envelope, in terms of flexibility, handleability and strength, a thickness of about 5 to 100 µm, preferably about 7 to 50 µm, more preferably about 7 to It may have a thickness of 30 ㎛.
또한, 상기 포장용 필름은 온도 20℃, 상대습도 65% 하에서, Instron 1123 UTM 만능시험기를 사용하여 연신속도 300mm/분, 그립간 거리 100mm의 조건으로, 폭 10mm, 길이 150mm인 시편에 대해 인장 시험하였을 때, 그 길이 방향 및 폭 방향의 영률 합계가 약 350 내지 750 kgf/㎟로 될 수 있고, 바람직하게는 약 450 내지 650 kgf/㎟, 더욱 바람직하게는 약 500 내지 600 kgf/㎟로 될 수 있다. 이러한 영률 합계의 범위는 상기 포장용 필름의 최적화된 유연성 및 스티프니스를 반영할 수 있으며, 이러한 유연성 및 스티프니스는 상기 폴리유산 수지가 상술한 구조적 특성 및 유리 전이 온도 등을 충족함에 따른 것으로 보인다. In addition, the packaging film was subjected to a tensile test on a specimen having a width of 10 mm and a length of 150 mm at a temperature of 20 ° C. and a relative humidity of 65% using an Instron 1123 UTM universal testing machine at a drawing speed of 300 mm / min and a distance of 100 mm between grips. In this case, the total Young's modulus in the longitudinal direction and the width direction may be about 350 to 750 kgf / mm 2, preferably about 450 to 650 kgf / mm 2, more preferably about 500 to 600 kgf / mm 2. . The range of this Young's modulus sum can reflect the optimized flexibility and stiffness of the packaging film, and this flexibility and stiffness seems to be due to the polylactic acid resin satisfying the above-described structural properties, glass transition temperature and the like.
다만, 상기 영률 합계가 지나치게 낮아지는 경우, 필름의 제막 및 가공 공정시 퍼짐이나 느슨함이 발생하고 취급성, 공정 투과성, 슬릿(Slit) 가공성 또는 형태 유지 특성이 불량하게 될 수 있다. 또한, 랩 필름 사용시 필름의 슬립성 부족으로 이형성이 부족하게 되거나, 용기 등의 물품이나 식품을 둘러싸기 전에 필름 변형으로 효율적 포장이 어렵게 될 수 있다. 반대로 영률 합계가 지나치게 높아지는 경우, 포장 가공시 필름이 접히는 경우 접힘선(folding line)이 그대로 남아서 외관상 좋지 않게 되거나, 포장하는 물품이나 식품의 형상에 따라 변형되지 않아 포장에 어려움을 초래할 수 있다. However, when the total Young's modulus is too low, spreading or loosening may occur during film formation and processing of the film, and handling, process permeability, slit processability, or shape retention characteristics may be poor. In addition, when the wrap film is used, the releasability of the film may be insufficient due to insufficient slip of the film, and efficient packaging may be difficult due to deformation of the film before wrapping an article or food such as a container. On the contrary, when the Young's modulus is excessively high, folding lines remain unchanged when the film is folded at the time of pavement processing, and the pavement may not be easily deformed depending on the shape of the article or food to be packed.
그리고, 상기 포장용 필름은 상기 영률과 동일 조건 하에서 인장 시험하였을 때, 그 길이 방향 및 폭 방향에서 모두 약 10 kgf/㎟ 이상의 초기인장강도, 바람직하게는 약 12 kgf/㎟ 이상의 초기인장강도, 더욱 바람직하게는 약 15 kgf/㎟ 이상 최대 30 kgf/㎟ 이하의 초기인장강도를 가질 수 있다. 만일, 초기인장강도가 이에 못 미치는 경우, 필름의 취급성이 불량해지고, 포장 후에도 쉽게 파단되어 내용물 손상의 위험이 발생할 수 있다. When the packaging film is subjected to a tensile test under the same conditions as the Young's modulus, an initial tensile strength of about 10 kgf / mm 2 or more, preferably an initial tensile strength of about 12 kgf / mm 2 or more, more preferably in both its longitudinal direction and its width direction Preferably it may have an initial tensile strength of at least about 15 kgf / mm 2 and up to 30 kgf / mm 2. If the initial tensile strength is lower than this, the handling property of the film becomes poor, and even after packaging, the film may be easily broken and the contents may be damaged.
또한, 상기 포장용 필름은 100℃ 열풍오븐에서 1시간 처리한 때의 무게 변화율이 약 3wt% 이하, 바람직하게는 약 0.01 내지 3.0wt%, 더욱 바람직하게는 약 0.05 내지 1.0wt%로 될 수 있다. 이러한 특성은 상기 포장용 필름의 우수한 내열성 및 내블리드 아웃(Anti-bleed out) 특성 등을 반영할 수 있다. 만일, 상기 무게 변화율이 약 3wt% 이상이면 필름의 치수안정성이 불량하게 되고, 이는 가소제, 잔류 단량체 또는 첨가제 등이 블리드 아웃됨을 의미하는 것으로 이들 성분이 포장 내용물을 오염시킬 수 있다. In addition, the packaging film may have a weight change rate of about 3 wt% or less, preferably about 0.01 to 3.0 wt%, and more preferably about 0.05 to 1.0 wt% when treated at 100 ° C. in a hot air oven for 1 hour. These properties may reflect the excellent heat resistance and anti-bleed out characteristics of the packaging film. If the weight change rate is about 3 wt% or more, the dimensional stability of the film becomes poor, which means that plasticizers, residual monomers, or additives bleed out, and these components may contaminate the package contents.
그리고, 상기 포장용 필름은 헤이즈가 약 3% 이하이고, 투과율이 약 85% 이상으로 될 수 있으며, 바람직하게는 헤이즈가 약 2% 이하이고, 투과율이 약 90% 이상이며, 더욱 바람직하게는 헤이즈가 약 1% 이하이고, 투과율이 약 92% 이상으로 될 수 있다. 만일, 헤이즈가 지나치게 크거나 투과율이 지나치게 낮아지면, 필름 포장시 내용물을 쉽게 분간할 수 없고, 인쇄층이 사용되는 다층 필름 적용시 인쇄 이미지가 선명하게 나타나기 어렵다. The packaging film may have a haze of about 3% or less, a transmittance of about 85% or more, preferably a haze of about 2% or less, a transmittance of about 90% or more, and more preferably a haze of It may be about 1% or less and the transmittance may be about 92% or more. If the haze is too large or the transmittance is too low, the contents can not easily be distinguished during packaging of the film, and the printed image is hard to appear clearly when the multilayer film using the printing layer is applied.
상술한 포장용 필름은 그 효과를 저해하지 않는 범위에서 필요에 따라, 열 밀봉성이나, 수증기, 산소 또는 탄산가스 등의 가스 배리어성, 이형성, 인쇄성 등 식품 포장 재료로서 요구되는 특성을 부여해도 좋다. 이를 위해, 이러한 특성을 갖는 중합체가 화합물을 필름에 배합시키거나, 상기 포장용 필름의 적어도 일면에 아크릴 수지, 폴리에스터 수지, 실리콘계 수지 등의 열가소성 수지나 대전방지제, 계면활성제, 이형제 등을 도포할 수도 있다. 또한, 다른 방법으로서, 폴리올레핀계 실런트 등과 같은 기능을 갖는 다른 필름을 공압출하여 다층 필름의 형태로 제조할 수도 있다. 기타 접착 또는 적층 등의 방법으로 다층 필름의 형태로 제조할 수도 있다. The above-mentioned packaging film may provide the properties required as a food packaging material such as heat sealing property, gas barrier property such as water vapor, oxygen or carbon dioxide, release property, printability, etc. in a range that does not impair the effect. . To this end, it is also possible to blend a compound of the polymer having such properties into a film, or to coat at least one surface of the packaging film with a thermoplastic resin such as an acrylic resin, a polyester resin, a silicone resin, an antistatic agent, a surfactant, have. As another method, another film having a function such as a polyolefin-based sealant or the like may be co-extruded to form a multilayer film. Or may be produced in the form of a multilayer film by other methods such as adhesion or lamination.
한편, 상술한 포장용 필름은 통상적인 방법에 따라 제조될 수 있다. 예를 들어, 상술한 폴리유산 수지에 대해 Inflation법, 순차적 2축 연신법, 동시 2축 연신법 등을 적용하여 연신 필름의 형태로 형성한 후, 이를 열고정할 수 있다. 이때, 상기 연신 필름 형성 공정은 T 다이가 장착된 압출기로 상기 폴리유산 수지를 Sheet상 용융 압출하고, 이러한 Sheet상 용융 압출물을 냉각 및 고화하여 미연신 필름을 얻은 후, 이러한 미연신 필름을 길이 방향 및 폭 방향으로 연신하는 방법으로 진행할 수 있다. On the other hand, the packaging film described above can be produced by a conventional method. For example, the polylactic acid resin may be formed in the form of a stretched film by applying an inflation method, a sequential biaxial stretching method, a simultaneous biaxial stretching method, or the like, and then heat-fix it. At this time, the stretched film forming process is melt-extruded the polylactic acid resin on a sheet by an extruder equipped with a T die, and cooled and solidified the sheet-like molten extrudate to obtain an unstretched film, and then length the unstretched film It can advance by the method of extending | stretching to a direction and a width direction.
상기 필름의 연신 조건은 열수축 특성, 치수 안정성, 강도, 영률 등에 따라 적절하게 조정할 수 있다. 예를 들어, 최종 제조된 포장용 필름의 강도 및 유연성의 측면에서, 연신 온도는 폴리유산 수지의 유리전이온도 이상, 결정화 온도 이하로 조절함이 바람직하다. 또한, 연신 비율은 길이 및 폭 방향으로 각각 약 1.5 내지 10배의 범위로 할 수 있고, 길이와 폭 방향 연신 비율을 서로 다르게 조절할 수도 있음은 물론이다. The stretching conditions of the film can be suitably adjusted according to heat shrinkage characteristics, dimensional stability, strength, Young's modulus and the like. For example, in view of the strength and flexibility of the final packaging film, it is preferable that the stretching temperature is adjusted to be above the glass transition temperature and below the crystallization temperature of the polylactic acid resin. In addition, the stretching ratio may be in the range of about 1.5 to 10 times in the length and width directions, respectively, and the length and width direction stretching ratios may be adjusted differently.
이러한 방법으로 연신 필름을 형성한 후에는, 열고정을 통해 포장용 필름을 최종 제조하는데, 이러한 열고정은 필름의 강도, 치수 안정성을 위해 100℃ 이상에서 약 10초 이상 처리하는 것이 바람직하다. After the stretched film is formed by such a method, the film for wrapping is finally manufactured through heat fixation. It is preferable that such heat fixation is performed for at least 10 seconds at 100 ° C or more for the strength and dimensional stability of the film.
상술한 포장용 필름은 장기간 보관시에도 뛰어난 유연성과 투명성을 가질 뿐 아니라, 충분한 강도 등의 기계적 물성과 내블리드 아웃(Anti-bleed out) 특성 등을 나타낼 수 있다. 또한, 폴리유산 수지 특유의 친환경적 특성 및 생분해성을 나타낼 수 있다. 따라서, 이러한 포장용 필름은 다양한 분야의 포장용 재료로서 바람직하게 적용될 수 있다. 예를 들어, 생활소비재 또는 식료품 일반 포장지/봉투, 냉장/냉동 식품 포장, Shrinkable over-wrapping film, Bundle 묶음용 필름, 생리대 또는 유아용품 등 위생용품 필름, Lamination 필름, Shrinkable Label 포장 및 스낵 포장용 Mat 필름뿐만 아니라, 농업용 멀티 필름, 자동차 도막 보호 시트, 쓰레기 봉투 및 퇴비 주머니 등의 산업자재 포장용 재료로도 널리 사용될 수 있다.The packaging film described above can exhibit mechanical properties such as sufficient strength and anti-bleed out characteristics as well as excellent flexibility and transparency even when stored for a long period of time. In addition, it can exhibit the eco-friendly properties and biodegradability peculiar to polylactic acid resin. Therefore, such packaging films can be suitably applied as packaging materials in various fields. For example, consumer or grocery general packaging / envelopes, refrigerated / frozen food packaging, shrinkable over-wrapping films, bundle bundle films, sanitary napkins such as sanitary napkins or baby products, lamination films, shrinkable label packaging and snack film mat films In addition, it can be widely used as a packaging material for industrial materials, such as agricultural multi-film, automotive film protection sheet, garbage bags and compost bags.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따르면 폴리유산 수지 특유의 친환경적 특성 및 생분해성을 나타내면서도, 최적화된 유연성 및 스티프니스와, 우수한 기계적 물성, 내열성, 투명성, 내블로킹성 및 필름 가공성 등을 나타내는 폴리유산 수지 및 포장용 필름이 제공될 수 있다. 따라서, 이러한 폴리유산 수지 및 포장용 필름을 다양한 분야의 포장용 재료로서 바람직하게 적용하여 원유기반 수지에서 얻어진 포장용 필름을 대체할 수 있고, 환경 오염 방지에 크게 기여할 수 있다.As described above, according to the present invention, a polylactic acid resin exhibiting environmentally friendly characteristics and biodegradability peculiar to a polylactic acid resin, but also having optimized flexibility and stiffness, excellent mechanical properties, heat resistance, transparency, blocking resistance and film processability, etc. And a packaging film can be provided. Therefore, such a polylactic acid resin and a packaging film can be preferably applied as a packaging material in various fields to replace the packaging film obtained from a crude oil-based resin, and can greatly contribute to preventing environmental pollution.
이하, 발명의 구체적인 실시예를 통해, 발명의 작용 및 효과를 보다 상술하기로 한다. 다만, 이러한 실시예는 발명의 예시로 제시된 것에 불과하며, 이에 의해 발명의 권리범위가 정해지는 것은 아니다.
Best Mode for Carrying Out the Invention Hereinafter, the function and effect of the present invention will be described in more detail through specific examples of the present invention. It is to be understood, however, that these embodiments are merely illustrative of the invention and are not intended to limit the scope of the invention.
* 물성 정의 및 측정 방법: 후술하는 실시예에서 각 물성의 정의 및 측정 방법은 이하에 정리된 바와 같다. * Definition of physical properties and measuring method: The definitions and measuring methods of the respective physical properties in the examples described below are summarized below.
(1) NCO/OH: 폴리우레탄 폴리올 반복단위의 형성을 위한 "디이소시아네이트 화합물(예를 들어, 헥사메틸렌 디이소시아네이트)의 이소시아네이트기/폴리에테르계 폴리올 반복단위(또는 (공)중합체)의 말단 히드록시기"의 반응 몰비를 나타낸다. (1) NCO / OH: terminal hydroxyl groups of isocyanate groups / polyether-based polyol repeating units (or (co) polymers) of diisocyanate compounds (e.g., hexamethylene diisocyanate) for the formation of polyurethane polyol repeating units Represents the reaction molar ratio of ".
(2) OHV(KOHmg/g): 폴리우레탄 폴리올 반복단위(또는 (공)중합체)를 디클로로메탄에 용해시킨 후 아세틸화하고, 이것을 가수분해하여 생기는 아세트산을 0.1N KOH 메탄올 용액으로 적정함으로서 측정하였다. 이는 상기 폴리우레탄 폴리올 반복단위(또는 (공)중합체)의 말단에 존재하는 히드록시기의 개수에 대응한다. (2) OHV (KOHmg / g): The polyurethane polyol repeating unit (or (co) polymer) was dissolved in dichloromethane and then acetylated, and the acetic acid produced by hydrolysis was measured by titrating with 0.1 N KOH methanol solution. . This corresponds to the number of hydroxyl groups present at the end of the polyurethane polyol repeat unit (or (co) polymer).
(3) Mw 및 Mn (g/mol)과, 분자량 분포(Mw/Mn): 폴리유산 수지를 Chloroform에 0.25중량% 농도로 용해하고, Gel permeation chromatography (제조원: Viscotek TDA 305, Column: Shodex LF804 * 2ea)를 이용하여 측정하였고, Polystyrene을 표준물질로서 중량 평균 분자량(Mw) 및 수 평균 분자량(Mn)을 각각 산출하였다. 이렇게 산출된 Mw 및 Mn으로부터 분자량 분포값을 계산하였다.(3) Mw and Mn (g / mol), molecular weight distribution (Mw / Mn): polylactic acid resin was dissolved in Chloroform at a concentration of 0.25% by weight, and gel permeation chromatography (Viscotek TDA 305, Column: Shodex LF804 * 2ea) was used, and polystyrene was used as the standard to calculate the weight average molecular weight (Mw) and the number average molecular weight (Mn), respectively. The molecular weight distribution value was calculated from Mw and Mn thus calculated.
(4) Tg (유리전이온도, ℃): 시차주사열량계 (제조원: TA Instruments)를 사용하여, 시료를 용융 급냉시킨 후에 10℃/분으로 승온시켜 측정하였다. 흡열 곡선 부근의 베이스 라인과 각 접선의 중앙값(mid value)을 Tg로 하였다.(4) Tg (glass transition temperature, 占 폚): Measured by heating the sample at 10 占 폚 / min after melting and quenching the sample using a differential scanning calorimeter (TA Instruments). The midline of the baseline and each tangent line near the endothermic curve was Tg.
(5) Tm(용융온도, ℃): 시차주사열량계(제조원: TA Instruments)를 사용하여, 시료를 용융 급냉시킨 후에 10℃/분으로 승온시켜 측정하였다. 결정의 용융 흡열 Peak의 최대치(Max value) 온도를 Tm으로 하였다. (5) Tm (melting temperature, ° C): After using a differential scanning calorimeter (TA Instruments), the sample was melted and quenched and then measured at a temperature of 10 ° C / min. The maximum value temperature of the melting endothermic peak of the crystal was Tm.
(8) 잔류 단량체(락티드) 함량(중량%): 수지 0.1g을 Chloroform 4ml에 녹인 후 10ml Hexane를 넣어 filtering하여 GC분석 분석하여 정량하였다.(8) Residual monomer (lactide) content (% by weight): After dissolving 0.1 g of resin in 4 ml of Chloroform, 10 ml of Hexane was filtered and quantified by GC analysis.
(7) 폴리우레탄 폴리올 반복단위의 함량 (wt%): 600Mhz 핵자기공명(NMR) 스펙트로미터를 사용하여, 각 제조된 폴리유산 수지 내에 포함되는 폴리우레탄 폴리올 반복단위의 함량을 정량하였다.(7) Content of Polyurethane Polyol Repeating Unit (wt%): The content of the polyurethane polyol repeating unit included in each prepared polylactic acid resin was quantified using a 600 Mhz nuclear magnetic resonance (NMR) spectrometer.
(8) chip color-b: 수지 Chip을 수지를 Konica Minolta Sensing사의 Chroma meter CR-410을 사용하여 합계 5회 시험의 평균치를 표시하였다.(8) chip color-b: Resin Chip was represented by the average value of five tests in total using a Chroma meter CR-410 manufactured by Konica Minolta Sensing.
(9) 압출상태 및 용융점도: 미연신 Sheet 제작을 위해 T 다이(die)를 장착한 지름 30mm single screw 압출기에서 폴리유산 수지를 200 내지 250℃ 압출온도 조건으로 Sheet상으로 압출하여 5℃로 냉각한 드럼(drum)위에 정전인가 캐스트(cast)하였다. 이때, Sheet상 토출물의 용융 점도를 미국 피지카(Physica) 사의 피지카 레오미터(Physica Rheometer)를 이용하여 측정하였다. 구체적으로, 25mm 평행 플레이트형(Parallel plate type) 전단력을 가하는 도구를 통해, 토출물의 최초 온도를 유지하면서 전단율(shear rate, 1/s) = 1에서 용융 수지의 용융점도(Complex viscosity, Pa·s)을 상기 피지카 레오미터(Physica Rheometer)로 측정하였고, 용융점도의 상태(압출상태)를 다음의 기준에 따라서 평가하였다.(9) Extrusion State and Melt Viscosity: Extruded polylactic acid resin into sheet on 200 ~ 250 ℃ extrusion temperature and cooled to 5 ℃ in 30mm single screw extruder equipped with T die for making unstretched sheet. The blackout was cast on one drum. At this time, the melt viscosity of the discharge on the sheet was measured using a Physica Rheometer of Physica, USA. Specifically, the melt viscosity of the molten resin at shear rate (1 / s) = 1 while maintaining the initial temperature of the discharge through a tool applying a 25 mm parallel plate type shear force. s) was measured by the Physica Rheometer, and the state of melt viscosity (extrusion state) was evaluated according to the following criteria.
◎: 용융점도가 양호하여 냉각드럼에 권취가 양호함, ○: 용융점도가 약간 낮아서 어렵지만 권취는 가능함, ×: 용융점도가 너무 낮아서 권취가 불가능함.(Double-circle): A melt viscosity is favorable, and winding is favorable to a cooling drum. (Circle): A melt viscosity is a little low, but winding is difficult. ×: A melt viscosity is too low, and winding is impossible.
(10) 초기인장강도(kgf/㎟) MD, TD: 길이 150mm, 폭 10mm인 필름 샘플을 온도 20℃, 습도 65%RH의 분위기에서 24시간 동안 숙성하고, ASTM D638에 준하여 UTM(제조사: INSTRON) 만능시험기를 사용하여 연신속도 300mm/분, 그립간 거리 100mm 조건으로 인장강도를 측정하였다. 합계 5회 시험의 평균치를 결과치로 표시하였다. 필름의 길이방향을 MD, 폭방향을 TD로 표시하였다.(10) Initial tensile strength (kgf / mm 2) MD, TD: 150 mm long, 10 mm wide film sample was aged for 24 hours in an atmosphere of temperature 20 ℃, humidity 65% RH, UTM (manufacturer: INSTRON according to ASTM D638) Tensile strength was measured using a universal testing machine under a drawing speed of 300 mm / min and a distance of 100 mm between grips. The average value of 5 tests in total was expressed as a result. The longitudinal direction of the film was indicated by MD, and the transverse direction by TD.
(11) 신율 (%) MD, TD: 상기 (6)의 인장강도와 같은 조건에서 필름이 파단할 때까지의 신율을 측정하여 합계 5회 시험의 평균치를 결과치로 표시하였다. 필름의 길이방향을 MD, 폭방향을 TD로 표시하였다.(11) Elongation (%) MD, TD: The elongation at break of the film under the same condition as the tensile strength of the above (6) was measured and the average value of the test was measured five times in total. The longitudinal direction of the film was indicated by MD, and the transverse direction by TD.
(12) F5(kgf/㎟) MD, TD: 상기 (6)의 인장시험으로 얻어진 응력-왜곡 곡선에서 5% 변형시의 응력의 점을 접점으로 하는 접선의 경사를 구하고, 이 경사로부터 얻어지는 5% 신장시의 응력의 값을 구하고, 합계 5회 시험의 평균치를 결과치로 표시하였다. 필름의 길이방향을 MD, 폭방향을 TD로 표시하였다.(12) F5 (kgf / mm < 2 >) MD, TD: The tangent of the tangent line at the point of stress at the time of 5% deformation in the stress-strain curve obtained in the above- % The value of the stress at the time of elongation was obtained, and the average value of the test of 5 times in total was expressed as a result value. The longitudinal direction of the film was indicated by MD, and the transverse direction by TD.
(13) F100(kgf/㎟) MD: 상기 (6)의 인장시험으로 얻어진 응력-왜곡 곡선에서 100% 변형시의 응력의 점을 접점으로 하는 접선의 경사를 구하고, 이 경사로부터 얻어지는 100% 신장시의 응력의 값을 구하고, 합계 5회 시험의 평균치를 결과치로 표시하였다. 필름의 길이방향 MD에 대해서만 측정하였다. (13) F100 (kgf / mm < 2 >) MD: The slope of the tangent line at the point of stress at the time of 100% deformation in the stress-strain curve obtained by the tensile test of the above (6) The value of the stress at the time of the test was obtained, and the average value of the test of the total of 5 times was expressed as a result value. Only the longitudinal MD of the film was measured.
(14) 영률(kgf/㎟) MD, TD: 상기 (6)의 인장시험과 동일한 시편으로 ASTM D638에 준하여 UTM(제조사: INSTRON) 만능시험기를 사용하여 연신속도 300mm/분, 그립간 거리 100mm 조건으로 영률를 측정하였다. 합계 5회 시험의 평균치를 결과치로 표시하였다. 이러한 영률 값, 특히, 길이 및 폭 방향에서 측정한 영률의 합계 값은 필름의 유연성에 대응하는 것으로, 영률 합계 값이 낮을수록 유연성이 우수한 것을 확인할 수 있다. 필름의 길이방향을 MD, 폭 방향을 TD로 표시하였다.(14) Young's modulus (kgf / mm2) MD, TD: The same specimen as the tensile test of (6) above, using a UTM (manufacturer: INSTRON) universal testing machine according to ASTM D638, stretching speed 300mm / min, distance between grips 100mm Young's modulus was measured by. The average value of 5 tests in total was expressed as a result. These values of the Young's modulus, particularly the Young's modulus measured in the length and width directions, correspond to the flexibility of the film, and the lower the Young's modulus value is, the better the flexibility. The longitudinal direction of the film was indicated by MD, and the transverse direction by TD.
(15) 물결무늬(가로줄): 서로 분자량 차이가 나는 두 종류의 수지 또는 수지와 가소제를 컴파운딩하여 필름을 압출하였을 때, 용융점도 차이에 의해 발생되는 물결무늬 정도를 A4 크기 필름 샘플에서 다음의 기준에 따라서 평가하였다.(15) Wavy pattern (horizontal line): When the film is extruded by compounding two resins or resins and plasticizers having different molecular weights, the degree of the wave pattern generated by the difference in melt viscosity is expressed by the following formula And evaluated according to the standards.
◎: 물결무늬(가로줄) 발생 없음◎: No wave pattern
○: 3개 이내의 물결무늬(가로줄) 발생○: less than 3 wave patterns
×: 5개 이상의 물결무늬(가로줄) 발생×: 5 or more wave patterns
(16) 100℃ 무게변화율(%): 사전에 필름 샘플을 온도 23℃, 습도 65%RH의 분위기에서 24시간 동안 숙성하고, 열처리전 중량을 측정하였다. 이후, 100℃의 열풍 오븐 중에서 60분간 처리한 뒤 재차 처리전과 동일한 조건으로 숙성을 실시한 후 중량을 측정하였다. 열처리 전후에서 중량변화에 대한 처리전의 중량 비율로 결과치를 산출하였다. (16) 100 ° C. weight change rate (%): The film samples were aged in an atmosphere of a temperature of 23 ° C. and a humidity of 65% RH for 24 hours, and the weight before heat treatment was measured. Thereafter, the resultant was treated in a hot air oven at 100 ° C for 60 minutes, aged under the same conditions as before treatment, and then weighed. The results were calculated by weight ratios before and after the heat treatment before the treatment.
(17) Pin Hole 발생 및 내블리드 아웃 특성: 상기 (12)의 열처리 후 필름 샘플의 표면을 관찰하여 Pin hole 발생 여부를 측정하였다. 또한, 촉감에 의해 저분자량 가소제 성분이 필름표면으로 블리드 아웃된 정도를 A4 크기 필름 샘플에서 다음의 기준에 따라서 평가하였다.(17) Pin Hole Generation and Bleed-Out Characteristics: After the heat treatment of (12), the surface of the film sample was observed to determine whether pin hole was generated. In addition, the degree to which the low molecular weight plasticizer component bleeded out to the film surface by the touch was evaluated according to the following criteria in an A4 size film sample.
◎: Pin hole 및 Bleed out 발생 없음◎: No pin hole and bleed out
○: Pin hole 5개 이내 또는 Bleed out 발생 있으나 심하지 않음○: Within 5 pin holes or bleed out but not severe
×: Pin hole 5개 이상 또는 Bleed out 발생 심함×: 5 or more pin holes or severe bleed out
(18) 헤이즈(%) 및 투과율(%): 사전에 필름 샘플을 온도 23℃, 습도 65%RH의 분위기에서 24시간 동안 숙성하고, JIS K7136에 준하여 Haze meter(모델명: 일본 NDH2000)를 이용해 다른 부분 3군데에 대해 측정하여 평균치를 결과치로 산출하였다. (18) Haze (%) and transmittance (%): The film sample was aged for 24 hours in an atmosphere of a temperature of 23 ° C. and a humidity of 65% RH in advance, and then subjected to another using a Haze meter (model name: NDH2000, Japan) in accordance with JIS K7136. It measured about three parts and computed the average value as a result.
(19) 내블로킹성: 스탬핑 호일의 COLORIT P타입(쿨츠사 제)을 사용하여, 필름 샘플의 대전방지면과 인쇄면을 맞추고 40℃의 온도 및 1Kg/㎠ 압력 하에서 24시간 동안 방치한 후, 대전방지층과 인쇄면의 블로킹 상태를 관찰하였다. 이러한 관찰 결과를 토대로 하기와 같은 기준으로 대전방지층(A층)과 인몰드용 전사박의 인쇄면과의 내블로킹성을 평가하였다. 이때, ○까지가 실용성능을 만족한다. (19) Blocking resistance: Using the COLOLOITP type (manufactured by Coolz Co., Ltd.) of the stamping foil, the antistatic surface and the printing surface of the film sample were aligned with each other, and left for 24 hours at a temperature of 40 ° C and a pressure of 1 g / cm 2, The blocking state of the antistatic layer and the printing surface was observed. Based on these observations, the blocking resistance between the antistatic layer (A layer) and the print surface of the in-mold foil transfer foil was evaluated. At this time, up to ○ satisfies the practical performance.
◎:변화없음◎ : No change
○: 약간의 표면 변화 있음(5% 이하)○: slight change in surface (5% or less)
×: 5% 초과 박리 X: 5% or more peeling
(20) 필름의 황변 착색도: 필름 샘플을 파쇄기로 분쇄하여 120℃에서 제습 건조 및 결정화한 후, 소형 Single screw 압출기(Haake사, Rheomics 600 extruder)에 의해 약 200℃에서 용융하고 다시 칩(chip)화하였다. 상기 필름 가공 전/후의 Chip의 Color-b치의 차이를 측정하여 하기 기준에 의해 황변 착색도를 평가하였다. (20) Yellowness of film: The film sample is crushed by a crusher, dehumidified, dried and crystallized at 120 ° C, and then melted at about 200 ° C by a small single screw extruder (Rheomics 600 extruder, Haake) and chip again. It was made. The difference of the color-b value of the chip before and after the film processing was measured, and the yellowing degree was evaluated by the following criteria.
◎: 2 이하로 황변 거의 없음, ◎: almost no yellowing below 2,
○: 5 이하로 황변 약간 발생됨, ○: yellowing slightly below 5,
×: 5 초과로 황변 발생 심함.X: More than 5 severe yellowing.
(21) 바이오 매스 기원의 유기 탄소 함유율(%C바이오): ASTM D6866에 준거하고, 방사성 탄소 농도(Percent Modern; C14)에 의한 바이오매스 기원 물질 함유율 시험으로부터, 바이오 매스 기원의 유기 탄소 함유율을 측정하였다.
(21) Organic carbon content rate of biomass origin (% C bio ): Based on ASTM D6866, the organic carbon content rate of biomass origin is measured from the biomass origin material content test by a radiocarbon concentration (Percent Modern; C14). It was.
하기 실시예 및 비교예에서 사용된 원료는 다음과 같다:
The raw materials used in the following examples and comparative examples are as follows:
1. One. 폴리에테르계Polyether series 폴리올Polyol 반복단위(또는 (공)중합체) 또는 그 대응 물질 Repeating units (or (co) polymers) or their counterparts
- PPDO 2.4: 폴리(1,3-프로판디올); 수 평균 분자량 2,400- PPDO 2.4: poly (1,3-propanediol); Number average molecular weight 2,400
바이오 매스 기원의 유기 탄소로만 이루어진 폴리올 Polyols consisting solely of organic carbon of biomass origin
- PPDO 1.0: 폴리(1,3-프로판디올); 수 평균 분자량 1,000PPDO 1.0: poly (1,3-propanediol); Number average molecular weight 1,000
바이오 매스 기원의 유기 탄소로만 이루어진 폴리올 Polyols consisting solely of organic carbon of biomass origin
- PTMEG 3.0: 폴리테트라메틸렌글리콜; 수 평균 분자량 3,000 PTMEG 3.0: polytetramethylene glycol; Number average molecular weight 3,000
- PTMEG 2.0: 폴리테트라메틸렌글리콜; 수 평균 분자량 2,000PTMEG 2.0: polytetramethylene glycol; Number average molecular weight 2,000
- PTMEG 1.0: 폴리테트라메틸렌글리콜; 수 평균 분자량 1,000PTMEG 1.0: polytetramethylene glycol; Number average molecular weight 1,000
바이오 매스 기원의 유기 탄소로만 이루어진 폴리올 Polyols consisting solely of organic carbon of biomass origin
- PEG 8.0: 폴리에틸렌글리콜; 수 평균 분자량 8,000PEG 8.0: polyethylene glycol; Number average molecular weight 8,000
- PBSA 11.0: 1,4-부탄디올 및 숙신산과 아디핀산의 축합체로 만들어진 지방족 폴리에스테르 폴리올; 수 평균 분자량 11,000PBSA 11.0: aliphatic polyester polyols made of 1,4-butanediol and condensates of succinic acid and adipic acid; Number average molecular weight 11,000
2. 2. 디이소시아네이트Diisocyanate 화합물(혹은 3 관능 이상의 이소시아네이트) Compound (or trifunctional or higher isocyanate)
- HDI: 헥사메틸렌디이소시아네이트HDI: hexamethylene diisocyanate
- D-L75: Bayer사 Desmodur L75 (TRIMETHYLOL PROPANE + 3 톨루엔 디이소시아네이트)
D-L75: Bayer Desmodur L75 (TRIMETHYLOL PROPANE + 3 toluene diisocyanate)
3. 3. 락티드Lactide 단량체 Monomer
- L-락티드 또는 D-락티드: Purac사 제품 광학순도 99.5% 이상 - L-lactide or D-lactide: Optical purity of 99.5% or more from Purac
바이오 매스 기원의 유기 탄소로만 이루어진 단량체
Monomers composed solely of organic carbon of biomass origin
4. 산화방지제 등4. Antioxidants etc
- TNPP: Tris(nonylphenyl) phosphiteTNPP: Tris (nonylphenyl) phosphite
- U626: Bis (2,4-di-tbutylphenyl)Pentaerythritol DiphosphiteU626: Bis (2,4-di-tbutylphenyl) Pentaerythritol Diphosphite
- S412: Tetrakis[methane-3-(laurylthio)propionate]methaneS412: Tetrakis [methane-3- (laurylthio) propionate] methane
- PEPQ: (1,1'-Biphenyl)-4,4'-Diylbisphosphonous acid tetrakis [2,4-bis(1,1-dimethylethyl)phenyl] esterPEPQ: (1,1'-Biphenyl) -4,4'-Diylbisphosphonous acid tetrakis [2,4-bis (1,1-dimethylethyl) phenyl] ester
- I-1076: octadecyl 3-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)propionateI-1076: octadecyl 3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate
- O3: Bis[3,3-bis-(4'-hydroxy-3'-tert-butyl-phenyl)butanoicacid]glycol ester
O3: Bis [3,3-bis- (4'-hydroxy-3'-tert-butyl-phenyl) butanoic acid] glycol ester
A. A. 폴리유산Polylactic acid 수지 A~F의 제조 Preparation of Resin A-F
질소개스 도입관, 교반기, 촉매투입구, 유출 콘덴서와 진공 시스템을 장착한 8ℓ 반응기에, 하기 표 1에 나타낸 바와 같은 성분 및 함량의 반응물을 촉매와 함께 충진시켰다. 촉매로는 전체 반응물 함량 대비 130ppmw의 Dibutyltin Dilaurate를 사용하였다. 질소 기류 하에서 반응기 온도 70℃에서 2시간 동안 우레탄 반응을 진행하고, 4kg의 L-(혹은 D-)락티드를 투입하여 5회 질소 Flushing을 실시하였다. An 8 L reactor equipped with a nitrogen gas inlet tube, agitator, catalyst inlet, outlet condenser and vacuum system was charged with the catalyst with the components and contents as shown in Table 1 below. 130ppmw of Dibutyltin Dilaurate was used as the catalyst. The urethane reaction was carried out at a reactor temperature of 70 ° C. for 2 hours under a nitrogen stream, and 4 kg of L- (or D-) lactide was added thereto to carry out 5 times of nitrogen flushing.
이후, 150℃까지 승온하여 L-(혹은 D-)락티드를 완전 용해하고, 촉매투입구를 통해 전체 반응물 함량 대비 촉매 Tin 2-ethylhexylate 120ppmw를 톨루엔 500ml로 희석하여 반응 용기 내에 첨가하였다. 1kg 질소 가압 상태에서 185℃로 2시간 동안 반응을 진행하고, 인산 200ppmw을 촉매투입구로 첨가 및 15분간 혼합하여 잔류촉매를 불활성화시켰다. 이어서, 0.5torr에 도달할 때까지 진공반응을 통해 미반응 L-(혹은 D-)락티드(최초 투입량의 약 5 중량)를 제거하였다. 획득한 수지의 분자량 특성, Tg, Tm 및 %C바이오등을 측정하여 표 1에 나타내었다.
Thereafter, the temperature was raised to 150 ° C. to completely dissolve the L- (or D-) lactide, and 120ppmw of the catalyst Tin 2-ethylhexylate to 500 ml of toluene was added to the reaction vessel through the catalyst inlet. The reaction was carried out at 185 ° C. for 2 hours under 1 kg of nitrogen pressurization, and 200 ppmmw of phosphoric acid was added to the catalyst inlet and mixed for 15 minutes to inactivate the residual catalyst. Subsequently, unreacted L- (or D-) lactide (about 5 weight of the initial dose) was removed by vacuum until it reached 0.5torr. Molecular weight characteristics, Tg, Tm and% C bio of the obtained resin was measured and shown in Table 1.
B. B. 폴리유산Polylactic acid 수지 L의 제조 Preparation of Resin L
질소개스 도입관, 교반기, 촉매투입구, 유출 콘덴서와 진공 시스템을 장착한 8ℓ 반응기에, 하기 표 1에 나타낸 바와 같은 폴리올과 4kg의 L-락티드를 투입하고 5회 질소 Flushing을 실시하였다. 150℃까지 승온하여 L-락티드를 완전 용해하고, 촉매투입구를 통해 촉매 Tin 2-ethylhexylate 120ppmw를 톨루엔 500ml로 희석하여 반응 용기 내에 첨가하였다. 이어서, 1kg 질소 가압 상태에서 185℃로 2시간 반응을 진행하고, 인산 200ppmw을 촉매투입구로 첨가 및 15분간 혼합하여 잔류촉매를 불활성화시켰다. 0.5torr에 도달할 때까지 진공반응을 통해 미반응 L-락티드를 제거하였다. 획득한 수지의 분자량 특성, Tg, Tm 및 %C바이오 등을 측정하여 표 1에 나타내었다.
To an 8 liter reactor equipped with a nitrogen gas inlet tube, a stirrer, a catalyst inlet, an outlet condenser and a vacuum system, polyol and 4 kg of L-lactide as shown in Table 1 were added thereto, and five times of nitrogen flushing were performed. The temperature was raised to 150 ° C. to completely dissolve the L-lactide, and the catalyst Tin 2-ethylhexylate 120ppmw was diluted with 500 ml of toluene and added into the reaction vessel through the catalyst inlet. Subsequently, the reaction was carried out at 185 ° C. for 2 hours under 1 kg of nitrogen pressurization, and 200 ppmw of phosphoric acid was added to the catalyst inlet and mixed for 15 minutes to inactivate the residual catalyst. Unreacted L-lactide was removed by vacuum until it reached 0.5torr. Molecular weight characteristics, Tg, Tm and% C bio of the obtained resin was measured and shown in Table 1.
C. C. 폴리유산Polylactic acid 수지 M의 제조 Preparation of Resin M
질소개스 도입관, 교반기, 촉매투입구, 유출 콘덴서와 진공 시스템을 장착한 8ℓ 반응기에, 하기 표 1에 나타낸 바와 같은 1-Dodecanol 6g과 4kg의 L-락티드를 투입하고 5회 질소 Flushing을 실시하였다. 150℃까지 승온하여 L-락티드를 완전 용해하고, 촉매투입구를 통해 촉매 Tin 2-ethylhexylate 120ppmw를 톨루엔 500ml로 희석하여 반응 용기 내에 첨가하였다. 이어서, 1kg 질소 가압 상태에서 185℃로 2시간 반응을 진행하고, 인산 200ppmw을 촉매투입구로 첨가 및 15분간 혼합하여 잔류촉매를 불활성화시켰다. 0.5torr에 도달할 때까지 진공반응을 통해 미반응 L-락티드를 제거하였다. 획득한 수지의 분자량 특성, Tg, Tm 및 %C바이오 등을 측정하여 표 1에 나타내었다.
Into an 8 liter reactor equipped with a nitrogen gas introduction tube, a stirrer, a catalyst inlet, an outlet condenser, and a vacuum system, 6 g of 1-Dodecanol and 4 kg of L-lactide as shown in Table 1 were added thereto, followed by five times of nitrogen flushing. . The temperature was raised to 150 ° C. to completely dissolve the L-lactide, and the catalyst Tin 2-ethylhexylate 120ppmw was diluted with 500 ml of toluene and added into the reaction vessel through the catalyst inlet. Subsequently, the reaction was carried out at 185 ° C. for 2 hours under 1 kg of nitrogen pressurization, and 200 ppmw of phosphoric acid was added to the catalyst inlet and mixed for 15 minutes to inactivate the residual catalyst. Unreacted L-lactide was removed by vacuum until it reached 0.5torr. Molecular weight characteristics, Tg, Tm and% C bio of the obtained resin was measured and shown in Table 1.
D. D. 폴리유산Polylactic acid 수지 O의 제조 Preparation of Resin O
질소개스 도입관, 교반기, 촉매투입구, 유출 콘덴서와 진공 시스템을 장착한 8ℓ 반응기에, 하기 표 1에 나타낸 바와 같은 PBSA 폴리올(폴리에스테르 폴리올)과 HDI를 투입하고 5회 질소 Flushing을 실시하였다. 촉매로는 전체 반응물 함량 대비 130ppmw의 Dibutyltin Dilaurate를 사용하였다. 질소 기류 하에서 반응기 온도 190℃에서 2시간 동안 우레탄 반응을 진행하고, 4kg의 L-락티드를 투입하고, 질소 분위기에서 190℃에서 L-락티드를 완전 용해하고, 촉매투입구를 통해 전체 반응물 함량 대비 부가중합 촉매 Tin 2-ethylhexylate 120ppmw와 Ester 및/또는 Ester amide 교환촉매로서 Dibutyltin Dilaurate 1000ppmw을 톨루엔 500ml로 희석하여 반응 용기 내에 첨가하였다. 1kg 질소 가압 상태에서 190℃로 2시간 동안 반응을 진행하고, 인산 200ppmw을 촉매투입구로 첨가 및 15분간 혼합하여 잔류촉매를 불활성화시켰다. 이어서, 0.5torr에 도달할 때까지 진공반응을 통해 미반응 L-락티드(최초 투입량의 약 5 중량)를 제거하였다. 획득한 수지의 분자량 특성, Tg, Tm 및 %C바이오 등을 측정하여 표 1에 나타내었다.
Into an 8 L reactor equipped with a nitrogen gas inlet tube, a stirrer, a catalyst inlet, an outlet condenser and a vacuum system, PBSA polyol (polyester polyol) and HDI as shown in Table 1 were charged and subjected to nitrogen flushing five times. 130ppmw of Dibutyltin Dilaurate was used as the catalyst. Urethane reaction was carried out for 2 hours at a reactor temperature of 190 ° C. under a nitrogen stream, 4 kg of L-lactide was added, completely dissolved L-lactide at 190 ° C. in a nitrogen atmosphere, and compared to the total reactant content through a catalyst inlet. 120ppmw of addition polymerization catalyst Tin 2-ethylhexylate and 1000ppmw of Dibutyltin Dilaurate as an Ester and / or Ester amide exchange catalyst were diluted in 500ml of toluene and added to the reaction vessel. The reaction was carried out at 190 ° C. for 2 hours under 1 kg of nitrogen pressurization, and 200 ppmmw of phosphoric acid was added to the catalyst inlet and mixed for 15 minutes to inactivate the residual catalyst. Subsequently, unreacted L-lactide (about 5 weight of the initial dose) was removed via vacuum until it reached 0.5torr. Molecular weight characteristics, Tg, Tm and% C bio of the obtained resin was measured and shown in Table 1.
E. E. 폴리유산Polylactic acid 수지 P의 제조 Preparation of Resin P
질소개스 도입관, 교반기, 촉매투입구, 유출 콘덴서와 진공 시스템을 장착한 8ℓ 반응기에, 하기 표 1에 나타낸 바와 같은 PEG와 3.6kg의 L-락티드와 0.4kg의 D-락티드를 투입하고 5회 질소 Flushing을 실시하였다. 150℃까지 승온하여 락티드를 완전 용해하고, 촉매투입구를 통해 촉매 Tin 2-ethylhexylate 120ppmw를 톨루엔 500ml로 희석하여 반응 용기 내에 첨가하였다. 이어서, 1kg 질소 가압 상태에서 185℃로 2시간 반응을 진행하고, 인산 200ppmw을 촉매투입구로 첨가 및 15분간 혼합하여 잔류촉매를 불활성화시켰다. 0.5torr에 도달할 때까지 진공반응을 통해 미반응 L-락티드(최초 투입량의 약 5 중량)를 제거하였다. 이 후에 촉매투입구를 통해 하기 표 1에 나타낸 바와 같은 HDI와 촉매 130ppmw의 Dibutyltin Dilaurate 120ppmw 을 톨루엔 500ml로 희석하여 반응 용기 내에 첨가하였다. 질소분위기하에서 190℃로 1시간 동안 반응을 진행하고, 획득한 수지의 분자량 특성, Tg, Tm 및 %C바이오 등을 측정하여 표 1에 나타내었다.
To an 8 liter reactor equipped with a nitrogen gas inlet tube, agitator, catalyst inlet, outlet condenser and vacuum system, PEG and 3.6 kg of L-lactide and 0.4 kg of D-lactide as shown in Table 1 were added. Ash nitrogen flushing was performed. The temperature was raised to 150 ° C. to completely dissolve the lactide, and the catalyst Tin 2-ethylhexylate 120ppmw was diluted with 500 ml of toluene and added to the reaction vessel through the catalyst inlet. Subsequently, the reaction was carried out at 185 ° C. for 2 hours under 1 kg of nitrogen pressurization, and 200 ppmw of phosphoric acid was added to the catalyst inlet and mixed for 15 minutes to inactivate the residual catalyst. Unreacted L-lactide (about 5 weight of initial dose) was removed via vacuum until 0.5torr was reached. Thereafter, HDI and 120ppmw of Dibutyltin Dilaurate 120ppmw of 130ppmw of the catalyst were diluted with 500 ml of toluene and added into the reaction vessel through the catalyst inlet. The reaction was carried out at 190 ° C. for 1 hour under a nitrogen atmosphere, and the molecular weight characteristics, Tg, Tm, and% C bio of the obtained resin were measured and shown in Table 1 below.
F. F. 폴리유산Polylactic acid 수지 Q의 제조 Preparation of Resin Q
질소개스 도입관, 교반기, 촉매투입구, 유출 콘덴서와 진공 시스템을 장착한 8ℓ 반응기에, 하기 표 1에 나타낸 바와 같은 PEG와 3.6kg의 L-락티드와 0.4kg의 D-락티드를 투입하고 5회 질소 Flushing을 실시하였다. 150℃까지 승온하여 락티드를 완전 용해하고, 촉매투입구를 통해 촉매 Tin 2-ethylhexylate 120ppmw를 톨루엔 500ml로 희석하여 반응 용기 내에 첨가하였다. 이어서, 1kg 질소 가압 상태에서 185℃로 2시간 반응을 진행하고, 인산 200ppmw을 촉매투입구로 첨가 및 15분간 혼합하여 잔류촉매를 불활성화시켰다. 0.5torr에 도달할 때까지 진공반응을 통해 미반응 L-락티드(최초 투입량의 약 5 중량)를 제거하였다. 이 후에 촉매투입구를 통해 하기 표 1에 나타낸 바와 같은 D-L75와 촉매 130ppmw의 Dibutyltin Dilaurate 120ppmw 을 톨루엔 500ml로 희석하여 반응 용기 내에 첨가하였다. 질소분위기하에서 190℃로 1시간 동안 반응을 진행하고, 획득한 수지의 분자량 특성, Tg, Tm 및 %C바이오 등을 측정하여 표 1에 나타내었다.
To an 8 liter reactor equipped with a nitrogen gas inlet tube, agitator, catalyst inlet, outlet condenser and vacuum system, PEG and 3.6 kg of L-lactide and 0.4 kg of D-lactide as shown in Table 1 were added. Ash nitrogen flushing was performed. The temperature was raised to 150 ° C. to completely dissolve the lactide, and the catalyst Tin 2-ethylhexylate 120ppmw was diluted with 500 ml of toluene and added to the reaction vessel through the catalyst inlet. Subsequently, the reaction was carried out at 185 ° C. for 2 hours under 1 kg of nitrogen pressurization, and 200 ppmw of phosphoric acid was added to the catalyst inlet and mixed for 15 minutes to inactivate the residual catalyst. Unreacted L-lactide (about 5 weight of initial dose) was removed via vacuum until 0.5torr was reached. Thereafter, D-L75 and 120 ppm Dibutyltin Dilaurate 120 ppmmw of catalyst 130ppmw were diluted with 500 ml of toluene and added into the reaction vessel through the catalyst inlet. The reaction was carried out at 190 ° C. for 1 hour under a nitrogen atmosphere, and the molecular weight characteristics, Tg, Tm, and% C bio of the obtained resin were measured and shown in Table 1 below.
G. 필름 G. Film 실시예Example 1~5, 1-5, 비교예Comparative Example 1 및 5 내지 7의 제조 Preparation of 1 and 5 to 7
상기 A 내지 E, M 및 O 내지 Q에서 제조된 폴리유산 수지를 80℃로 6시간 동안 1torr의 진공 하에서 감압 건조한 뒤, T 다이(die)를 장착한 지름 30mm single screw 압출기에서 표 2에 나타낸 압출온도 조건으로 Sheet상으로 압출하였다. 5℃로 냉각한 드럼(drum)위에 정전인가 캐스트(cast)하여 미연신 필름을 제작했다. 이 미연신 필름을 표 2에 나타낸 연신조건으로 가열롤 사이에서 길이방향으로 3배 연신한 뒤, 길이 방향 연신된 필름을 clip으로 고정하고 Tenter 내로 이끌어 폭 방향으로 4배 연신하고, 폭 방향으로 고정한 상태로 120℃, 60초간의 열처리를 진행하였다. 이를 통해, 두께 20um의 2축 연신 폴리유산 수지 필름을 얻었다. 얻어진 필름의 평가결과를 표 2에 함께 나타내었다
The polylactic acid resins prepared in A to E, M and O to Q were dried under reduced pressure at 80 ° C. under a vacuum of 1 torr for 6 hours, followed by extrusion shown in Table 2 in a 30 mm diameter single screw extruder equipped with a T die. Extruded onto a sheet under temperature conditions. The unstretched film was produced by electrostatically casting on the drum cooled to 5 degreeC. After stretching the unstretched film three times in the longitudinal direction between heating rolls under the stretching conditions shown in Table 2, the stretched film was fixed with a clip and drawn into the tenter four times in the width direction, and then fixed in the width direction. In the state, heat treatment was performed at 120 ° C. for 60 seconds. Through this, a biaxially stretched polylactic acid resin film having a thickness of 20 μm was obtained. The evaluation results of the obtained film are shown together in Table 2
H. 필름 H. film 실시예Example 6, 6, 비교예Comparative Example 2~4의 제조 Manufacture of 2-4
표 2에 나타낸 수지 혼합물 또는 폴리올을 80℃로 6시간 1torr의 진공 하에서 감압 건조한 뒤, 2축 혼련 압출기에서 190℃의 온도로 용융 혼련하고 Chip화한 조성물을 얻었다. 이 조성물을 80℃로 6시간 동안 1torr의 진공 하에서 감압 건조한 뒤, 상기 G의 방법과 동일하게 두께 20um의 2축 연신 폴리유산 수지 필름을 제조하여 평가결과를 표 2에 함께 나타내었다.The resin mixture or polyol shown in Table 2 was dried under reduced pressure at 80 ° C. under a vacuum of 1 torr for 6 hours, and then melt-kneaded and chipped at a temperature of 190 ° C. in a twin screw kneading extruder. After drying the composition under reduced pressure at 80 ° C. for 6 hours under a vacuum of 1 torr, a biaxially stretched polylactic acid resin film having a thickness of 20 μm was prepared in the same manner as the method of G, and the evaluation results are shown in Table 2 together.
(ASTM D6866)Weight percent of biomass C
(ASTM D6866)
상기 표 1을 참조하면, 수지 A~F는 분자량 1,000 내지 2,400의 폴리(1,3-프로판디올) 또는 수 평균 분자량 1,000 내지 3,000의 폴리테트라메틸렌글리콜을 NCO/OHV 가 0.5 내지 0.99 비율로 되도록 1,6-Hexametylene diisocyanate와 우레탄 반응시켜 상기 폴리(1,3-프로판디올) 등의 폴리에테르 폴리올 반복단위들이 선형 연결된 폴리우레탄 폴리올 반복단위(또는 (공)중합체)를 얻고, 이를 개시제 및 소프트세그먼트로 사용해 얻어진 폴리유산 수지(블록 공중합체)에 해당한다. 또한, 이러한 폴리유산 수지는 특정 함량의 산화방지제와 함께 혼합된 후 중합된 것으로, 황변이 억제되어 낮은 color b 값을 나타내며 잔류 락티드 함량 또한 낮음이 확인된다. 그리고, 이러한 폴리유산 수지는 표준 ASTM D6866에 따라 결정되는 바이오 매스 기원의 유기 탄소를 포함하는 단량체를 사용하여, 약 60 중량% 이상의 함량으로 %C바이오를 포함하는 것으로 확인되었다. Referring to Table 1, the resins A to F are poly (1,3-propanediol) having a molecular weight of 1,000 to 2,400 or polytetramethylene glycol having a number average molecular weight of 1,000 to 3,000 so that the NCO / OHV is 0.5 to 0.99. Urethane reaction with 6-Hexametylene diisocyanate to obtain a polyurethane polyol repeating unit (or (co) polymer) in which the polyether polyol repeating units such as poly (1,3-propanediol) are linearly connected, and are used as initiators and soft segments. It corresponds to the polylactic acid resin (block copolymer) obtained using. In addition, the polylactic acid resin is polymerized after being mixed with a specific content of the antioxidant, it is confirmed that yellowing is suppressed to show a low color b value and the residual lactide content is also low. This polylactic acid resin was identified to contain% C bio in an amount of about 60% by weight or more, using a monomer comprising organic carbon of biomass origin determined according to standard ASTM D6866.
이러한 폴리유산 수지에서 상기 폴리우레탄 폴리올 반복단위(또는 (공)중합체)는 OHV 2 내지 20의 값을 가짐에 따라, 폴리유산 반복단위의 형성을 위한 중합과정에서 개시제로서의 역할을 바람직하게 할 수 있음이 확인되었다. 또한, 최종 제조된 폴리유산 수지 A~F는 중량 평균 분자량 100,000 내지 400,000, 분자량 분포 1.80 내지 2.15, Tg 10 내지 55℃ 및 Tm 155 내지 178℃인 것으로, Chip화가 가능할 뿐 아니라 단독으로 필름압출온도 200℃ 이상에서 용융점도가 적당하여 필름 생성이 가능함이 확인되었다. 또, 수지 내 잔류 락티드 함량 또한 1 중량% 미만으로 낮을 뿐 아니라, color b 값 역시 6 미만으로 낮아 황변이 거의 관찰되지 않는 것으로 확인되었다. In the polylactic acid resin, the polyurethane polyol repeating unit (or (co) polymer) may have a value of OHV 2 to 20, and thus may serve as an initiator in the polymerization process for forming the polylactic acid repeating unit. This was confirmed. In addition, the final polylactic acid resins A to F have a weight average molecular weight of 100,000 to 400,000, a molecular weight distribution of 1.80 to 2.15, a Tg of 10 to 55 ° C, and a Tm of 155 to 178 ° C. It was confirmed that film formation was possible because the melt viscosity was higher than or equal to ℃. In addition, the residual lactide content in the resin was also low as less than 1% by weight, and the color b value was also lowered to less than 6, and it was confirmed that yellowing was hardly observed.
이에 비해, 수지 L은 분자량 8000의 폴리에틸렌글리콜을 우레탄 반응 없이 바로 L- 락티드의 개환 중합에서 개시제로 활용하여 폴리유산 수지의 제조를 시도한 것이다. 그러나, 이러한 경우, 개시제의 OHV가 높아서 원하는 중량 평균 분자량의 폴리유산 수지를 얻을 수가 없었다. 또, 상기 수지 L은 산화방지제가 첨가되지 않아 잔류 락티드 함량 또한 매우 높고, 중합 Conversion이 낮으며, 필름압출온도 200℃ 이상에서는 용융점도가 너무 낮아서 단독으로는 필름 생성이 불가능함이 확인되었다. 부가하여, 수지 L은 %C바이오 함량이 60 중량%에 미치지 못하는 것으로 확인되었다. In contrast, the resin L attempts to prepare a polylactic acid resin by using polyethylene glycol having a molecular weight of 8000 as an initiator in the ring-opening polymerization of L-lactide without a urethane reaction. However, in such a case, the OHV of the initiator was high, and a polylactic acid resin having a desired weight average molecular weight could not be obtained. In addition, it was confirmed that the resin L did not have an antioxidant added, so the residual lactide content was also very high, the polymerization conversion was low, and the melt viscosity was too low at the film extrusion temperature of 200 ° C. or higher, so that film production alone was not possible. In addition, the resin L was found to have a% C bio content of less than 60% by weight.
수지 M은 수지 내 유연화 성분(폴리우레탄 폴리올 반복단위)의 도입 없이, 일반적인 폴리유산 수지 제조방법에 따라 소량의 1-Dodecanol을 개시제로 활용하여 L- 락티드를 개환 중합해 제조된 폴리유산 수지에 해당한다. 이러한 폴리유산 수지의 경우 필름압출온도 200℃ 이상에서 단독으로 필름 생성은 가능하였다. 다만, 이러한 폴리유산 수지는 분자량 분포가 2.30으로서 상당히 넓음이 확인되었다. Resin M is a polylactic acid resin prepared by ring-opening polymerization of L-lactide using a small amount of 1-Dodecanol as an initiator according to a general polylactic acid resin production method without introducing a softening component (polyurethane polyol repeating unit) in the resin. Corresponding. In the case of such a polylactic acid resin, the film was independently produced at a film extrusion temperature of 200 ° C. or higher. However, it was confirmed that such polylactic acid resin had a considerably wide molecular weight distribution of 2.30.
또한, 수지 O는 폴리에테르 폴리올 반복단위가 아닌, PBSA와 같은 폴리에스테르 폴리올 반복단위로부터 형성된 폴리우레탄을 수지 내 유연화 성분으로 사용하는 한편, 개환 중합 촉매와, 에스테르 교환 촉매 및/또는 에스테르 아미드 교환 촉매의 존재 하에, 상기 폴리우레탄과 락티드를 공중합하여 얻어진 폴리유산계 공중합체이다. 이러한 폴리유산계 공중합체에서는 상기 에스테르 및/또는 에스테르 아미드 교환 반응이 일어나면서, 상기 폴리우레탄이 작은 세그먼트 크기로 랜덤하게 도입되어 폴리유산 반복단위와 공중합된 형태를 띠게 된다. 이러한 수지 O는 분자량 분포가 2.85로 상당히 넓고, Tm 또한 비교적 낮은 것으로 확인된다. 또한, 상기 수지 O 역시 산화방지제가 첨가되지 않아 잔류 락티드 함량이 비교적 높으며, color b값이 상당히 높은 것으로 확인되었다. Resin O also uses polyurethanes formed from polyester polyol repeating units, such as PBSA, rather than polyether polyol repeating units as the softening component in the resin, while the ring-opening polymerization catalyst, the transesterification catalyst and / or the ester amide exchange catalyst In the presence of, a polylactic acid copolymer obtained by copolymerizing the polyurethane and lactide. In such a polylactic acid copolymer, the polyurethane is randomly introduced into a small segment size and is copolymerized with the polylactic acid repeating unit while the ester and / or ester amide exchange reaction takes place. This resin O was found to have a considerably wide molecular weight distribution of 2.85 and a relatively low Tm. In addition, it was confirmed that the resin O also has a relatively high residual lactide content and no color b value due to the addition of antioxidants.
마지막으로, 수지 P와 Q는 폴리에테르 폴리올 반복단위에 락티드를 먼저 부가중합하여 상기 폴리에테르 폴리올 반복단위와 폴리유산 반복단위가 공중합된 프리폴리머를 제조한 후에 이러한 프리폴리머를 디이소시아네이트 화합물로 사슬 연장시킨 공중합체(수지 P) 및 상기 프리폴리머들을 3관능 이상의 이소시아네이트 화합물과 반응시킨 분지형 공중합체(수지 Q)에 해당한다. 이러한 수지 P 및 Q는 분자량 분포가 2.50 및 3.91로 넓으며, Tm 또한 비교적 낮은 것으로 확인된다. 또, 상기 수지 O는 산화방지제가 첨가되지 않아 잔류 락티드 함량이 비교적 높으며, color b값이 상당히 높은 것으로 확인되었다.
Finally, the resins P and Q add the lactide to the polyether polyol repeating unit first to prepare a prepolymer copolymerized with the polyether polyol repeating unit and the polylactic acid repeating unit, and then chain extend the prepolymer with a diisocyanate compound. Corresponds to the copolymer (resin P) and the branched copolymer (resin Q) in which the prepolymers are reacted with at least trifunctional isocyanate compounds. These resins P and Q have a wide molecular weight distribution of 2.50 and 3.91, and it is confirmed that Tm is also relatively low. In addition, it was confirmed that the resin O had a relatively high residual lactide content because no antioxidant was added and the color b value was considerably high.
상기 표 2를 참조하면, 실시예 1 내지 5는 폴리유산 수지 내의 유연화 성분(폴리우레탄 폴리올 반복단위)의 함량이 5 내지 35wt%로 되고, color b 값이 낮고, 적정 함량의 산화 방지제를 포함하며, 중량 평균 분자량 100,000 내지 400,000, 분자량 분포 1.80 내지 2.15 및 Tm 155 내지 178℃ 등의 물성을 갖는 본 발명의 폴리유산 수지 조성물을 사용하여 제조된 것이다. 또한, 실시예 6 역시도 본 발명의 범주에 속하는 폴리유산 수지(수지 F) 및 일반적인 폴리유산 수지(수지 M)과 산화 방지제가 혼합된 조성물을 이용하여 제조된 것이다 Referring to Table 2, Examples 1 to 5 has a content of the softening component (polyurethane polyol repeating unit) in the polylactic acid resin is 5 to 35wt%, low color b value, and contains an appropriate amount of antioxidant It is manufactured using the polylactic acid resin composition of this invention which has physical properties, such as a weight average molecular weight 100,000-400,000, molecular weight distribution 1.80-2.15, and Tm 155-178 degreeC. In addition, Example 6 is also prepared using a composition in which a polylactic acid resin (resin F) and a general polylactic acid resin (resin M) and an antioxidant are mixed within the scope of the present invention.
이러한 실시예 1 내지 6의 필름은 모두 길이 및 폭 방향에서 초기인장강도가 10 kgf/㎟ 이상으로서 우수한 기계적 물성을 가질 뿐 아니라, 길이 및 폭 방향의 영률 합계가 750 kgf/㎟ 이하로서 우수한 유연성을 나타냄이 확인되었다. 또, 이러한 영률 합계가 지나치게 낮지도 않고 적절한 범위를 유지하여, 스티프니스도 적절한 수준을 나타냄이 확인되었다. 그리고, 100℃ 열풍오븐에서 1시간 처리한 때의 무게 변화율이 3wt% 이하이고, 헤이즈가 3% 이하 및 투과율이 85% 이상이며, 내블로킹성 또한 우수하게 되는 등 투명성, 헤이즈, 내블로킹성 및 내열성 등의 제반 물성이 우수함이 확인되었다. 부가하여, 실시예 1 내지 6의 필름은 외관도 양호하였고, 열안정성이 우수하여 필름 압출 공정후에도 color b값 변화(황변 착색도)가 심하지 않았다. The films of Examples 1 to 6 all have excellent mechanical properties with an initial tensile strength of 10 kgf / mm 2 or more in the length and width directions, and have excellent flexibility with a Young's modulus in the length and width directions of 750 kgf / mm 2 or less. Indication was confirmed. Moreover, it was confirmed that such a Young's modulus sum was not too low, but maintained an appropriate range, and stiffness also showed an appropriate level. In addition, the weight change rate when treated in a 100 ° C. hot air oven for 1 hour is 3 wt% or less, the haze is 3% or less, the transmittance is 85% or more, and the blocking resistance is also excellent, such as transparency, haze, blocking resistance, and the like. It was confirmed that various physical properties such as heat resistance were excellent. In addition, the films of Examples 1 to 6 were also good in appearance and excellent in thermal stability, so that even after the film extrusion process, the color b value change (yellowing coloration) was not severe.
이에 비해, 일반적인 폴리유산 수지 M으로 제조된 비교예 1의 필름은 길이 및 폭 방향 영률의 합계가 750 kgf/㎟을 초과함으로서 유연성이 충분치 못하여 포장용 필름으로서 사용되기 어려움이 확인되었다. 또한, 이러한 수지 M과 수지 L을 함께 사용하여 제조된 비교예 2의 필름의 경우에는, 두 수지 간의 용융점도 차이가 너무 커서 압출상태가 불량하였고, 최종 필름에 물결무늬가 발생하는 문제 또한 발생하였다. 더구나, 높은 잔류 락티드 함랑으로 인해, 필름상에 Pin hole이 발생하여 필름외관이 불량하였고, 또, 내블로킹성 등의 문제가 발생하였으며, 초기 인장강도, 투과율 및 황변 착색도도 불량하였다. On the other hand, the film of Comparative Example 1 made of a general polylactic acid resin M had a total flexibility of the length and width direction Young's modulus exceeding 750 kgf / mm 2, which was insufficient in flexibility, and thus it was difficult to be used as a packaging film. In addition, in the case of the film of Comparative Example 2 prepared by using the resin M and the resin L together, the difference in melt viscosity between the two resins is too large, the extrusion state is poor, and the problem that the wavy pattern occurs in the final film also occurred . Moreover, due to the high residual lactide dilution, pin holes were generated on the film, resulting in poor film appearance, problems such as blocking resistance, and poor initial tensile strength, transmittance, and yellowing coloration.
그리고, 비교예 3 및 4는 수지 내 유연화 성분인 폴리우레탄 폴리올 반복단위를 사용하지 않고, 가소제 성분으로 각각 수 평균 분자량 2,400의 폴리(1,3-프로판디올)과 수 평균 분자량 11,000의 1,4-부탄디올 및 숙신산과 아디핀산의 축합체로 만들어진 지방족 폴리에스테르 폴리올을 수지 M에 단순히 컴파운딩 혼합하여 필름화한 것이다. 이러한 비교예 4 및 5의 필름은 상기 가소제 성분의 수지 내 분산 정도가 완전치 않아서 필름의 헤이즈가 높고, 황변착색도가 불량하였으며, 시간의 경과 후 필름 표면에서 가소제 성분이 블리드 아웃되는 현상이 발견되었다.In Comparative Examples 3 and 4, without using a polyurethane polyol repeating unit which is a softening component in the resin, poly (1,3-propanediol) having a number average molecular weight of 2,400 and 1,4 having a number average molecular weight of 11,000, respectively, as a plasticizer component -Butanediol and an aliphatic polyester polyol made of a condensate of succinic acid and adipic acid are simply compounded and mixed into resin M into a film. In the films of Comparative Examples 4 and 5, the degree of dispersion of the plasticizer component in the resin was not perfect, and thus the haze of the film was high, the yellowing color was poor, and the plasticizer component bleeded out from the surface of the film after a lapse of time. .
또한, 비교예 5의 필름은 폴리에스테르 폴리올 반복단위가 도입되고 분자량 분포가 넓은 공중합체로 제조된 것이다. 이러한 필름은 유연화 성분인 폴리우레탄이 작은 세그먼트 크기로 랜덤하게 도입됨에 따라 비교적 우수한 유연성을 나타내기는 하였으나, 폴리유산 반복단위 역시 비교적 작은 세그먼트 크기로 도입됨에 따라, 낮은 Tm 등에 의한 열악한 내열성을 나타내고, 블로킹 문제로 필름화가 어려움이 확인되었다. 또한, 유연화 성분의 형성을 위해 사용된 폴리에스테르 폴리올과 폴리유산의 낮은 상용성으로 인해 필름의 헤이즈 값이 높고 낮은 투명성을 나타냄이 확인되었으며, 수지 제조 중의 에스테르 및/또는 에스테르 아미드 교환 반응에 의해 분자량 분포가 넓어져 용융특성이 불균일하고 필름 압출상태 불량 및 기계적 물성 저하를 초래함이 확인되었다. In addition, the film of Comparative Example 5 had a polyester polyol repeating unit introduced therein and a broad molecular weight distribution ≪ / RTI > Such films showed relatively good flexibility as the softening component polyurethane was randomly introduced into a small segment size, but as polylactic acid repeating units were also introduced into a relatively small segment size, the film exhibited poor heat resistance due to low Tm and blocking. Difficulties in filming were identified as a problem. In addition, the low compatibility of the polyester polyol and polylactic acid used for the formation of the softening component was found to result in high haze value and low transparency of the film, and the molecular weight was determined by the ester and / or ester amide exchange reaction during resin production. It was confirmed that the distribution was wide, resulting in non-uniform melting characteristics, poor film extrusion state, and deterioration of mechanical properties.
비교예 6 및 7의 필름은 폴리에테르 폴리올에 락티드를 부가 중합한 프리폴리머를 디이소시아네이트 또는 3관능 이상의 이소시아네이트 화합물로 우레탄 반응시켜 얻어진 수지를 포함하는 것으로, 이러한 수지 역시 분자량 분포가 넓고 폴리에테르 폴리올 반복단위들이 우레탄 결합으로 선형 연결되어 있고, 이와 함께 비교적 높은 분자량의 폴리유산 반복단위를 하드세그먼트로 포함하는 본 발명의 구조적 특성을 충족하지 못하는 것이다. 이러한 필름은 불균일한 용융점도 및 열악한 기계적 물성을 나타냄이 확인되었다. 또, 수지 중의 하드세그먼트와 소프트세그먼트의 블록화 특성이 저하되어 낮은 Tm 등에 의한 낮은 내열성을 나타내고, 블로킹문제로 필름화가 어려움이 확인되었다. The films of Comparative Examples 6 and 7 include a resin obtained by urethane-reacting a prepolymer obtained by addition polymerization of lactide to a polyether polyol with a diisocyanate or a trifunctional or higher isocyanate compound, which also has a broad molecular weight distribution and repeats a polyether polyol. The units are linearly connected by urethane bonds, and together with these, they fail to meet the structural characteristics of the present invention including a relatively high molecular weight polylactic acid repeating unit as a hard segment. These films were found to exhibit non-uniform melt viscosity and poor mechanical properties. In addition, the blocking characteristics of the hard and soft segments in the resin were deteriorated, indicating low heat resistance due to low Tm and the like, and it was confirmed that film formation was difficult due to blocking problems.
또한, 비교예 5 내지 7의 필름은 높은 잔류 락티드 함량 및 비교적 높은 color b 값 등으로 인해, 필름 상태에서도 상당한 외관의 불량이 관찰되었고, 상업적으로 적용하기 부적절한 100℃ 무게 변화율 등이 관찰되었다. 더구나, 비교예 5 내지 7의 필름은 수지 제조 중에 과량의 촉매 사용이 요구됨에 따라, 필름 제조 또는 사용 중에 폴리유산 수지의 분해가 유도되는 것으로 보이며, 이 때문에 필름의 황변착색도가 불량하고, Pin hole 생성 또는 고온에서의 무게 변화율을 높여 필름의 안정성이 열악한 것으로 확인되었다.In addition, due to the high residual lactide content, relatively high color b value, and the like of the films of Comparative Examples 5 to 7, significant appearance defects were observed even in the film state, and 100 ° C. weight change rate, which was inappropriate for commercial application, was observed. Moreover, as the films of Comparative Examples 5 to 7 require the use of an excessive amount of catalyst during the preparation of the resin, it appears that the decomposition of the polylactic acid resin is induced during the production or use of the film. It was confirmed that the stability of the film was poor by increasing the rate of change of weight at the production or high temperature.
Claims (17)
하기 화학식 2의 폴리에테르계 폴리올 반복단위들이 우레탄 결합을 매개로 선형으로 연결되어 있는 폴리우레탄 폴리올 반복단위를 포함한 소프트세그먼트를 포함하고,
하기 식 1로 정의되는 바이오 매스 기원의 유기 탄소 함유율(%C바이오)이 60 중량% 이상으로 되는 폴리유산 수지; 및
상기 폴리유산 반복단위의 형성을 위한 단량체 첨가량에 대해, 100 내지 3000ppmw의 함량으로 산화방지제를 포함하는 폴리유산 수지 조성물:
[화학식 1]
[화학식 2]
[식 1]
%C바이오 = (폴리유산 수지의 탄소 원자 중 12C 동위원소에 대한 14C 동위원소 중량비)/ (바이오 매스 기원 표준 물질의 탄소 원자 중 12C 동위원소에 대한 14C 동위원소 중량비)
상기 화학식 1 및 2에서, A는 탄소수 2 내지 5의 선형 또는 분지형 알킬렌기이고, m은 10 내지 100의 정수이고, n은 700 내지 5000의 정수이다.
A hard segment including a polylactic acid repeating unit represented by Formula 1 below;
The polyether-based polyol repeating units of the formula (2) includes a soft segment including a polyurethane polyol repeating unit linearly connected via a urethane bond,
A polylactic acid resin having an organic carbon content rate (% C bio ) of biomass origin defined by the following Formula 1 being 60% by weight or more; And
A polylactic acid resin composition comprising an antioxidant in an amount of 100 to 3000 ppmw with respect to the amount of the monomer added to form the polylactic acid repeating unit:
[Chemical Formula 1]
(2)
[Formula 1]
% C = Bio (poly 14 C isotope ratio by weight of the 12 C isotope of carbon atoms of the lactic acid resin) / (14 C isotope ratio by weight of the bio-12 C isotope of carbon atoms of the mass origin standard)
In the general formulas (1) and (2), A is a linear or branched alkylene group having 2 to 5 carbon atoms, m is an integer of 10 to 100, and n is an integer of 700 to 5000.
The polylactic acid resin composition of claim 1, wherein the content of 14 C isotopes in carbon atoms of the polylactic acid resin is 7.2 × 10 −11 wt% to 1.2 × 10 −10 wt%.
The polylactic acid resin composition according to claim 1, wherein the soft segment has an organic carbon content rate (% C bio ) of biomass origin as defined by Equation 1 above 70 wt%.
The polylactic acid resin composition of claim 1, wherein the polylactic acid resin has a number average molecular weight of 50,000 to 200,000 and a weight average molecular weight of 100000 to 400000.
The polylactic acid resin composition of claim 1, wherein the polylactic acid resin has a glass transition temperature (Tg) of 8 to 55 ° C and a melting temperature (Tm) of 155 to 178 ° C.
The polylactic acid resin composition according to claim 1, wherein the polyether polyol repeating units are linearly connected through a urethane bond formed by the reaction of a hydroxyl group and a diisocyanate compound at the terminal to form a polyurethane polyol repeating unit.
The polylactic acid resin composition of claim 6, wherein the polylactic acid resin comprises a block copolymer in which the terminal carboxyl group of the polylactic acid repeating unit included in the hard segment is connected by an ester bond to the terminal hydroxyl group of the polyurethane polyol repeating unit.
The method of claim 7, wherein the polylactic acid resin is the block copolymer; And a polylactic acid repeating unit which is not bonded to the polyurethane polyol repeating unit.
The polylactic acid resin composition of claim 1, wherein the polyether polyol repeating unit has a number average molecular weight of 450 to 9000.
7. The polylactic acid resin composition according to claim 6, wherein the reaction molar ratio of the terminal hydroxyl groups of the polyether polyol repeating units: the isocyanate group of the diisocyanate compound is 1: 0.50 to 1: 0.99.
The polylactic acid resin composition of claim 1, wherein the polylactic acid resin includes 65 to 95 parts by weight of the hard segment and 5 to 35 parts by weight of the soft segment based on 100 parts by weight of the polylactic acid resin.
The polylactic acid resin composition according to claim 1, which exhibits a color-b value of less than six.
The polylactic acid resin composition according to claim 1, wherein less than 1% by weight of monomers remain with respect to the weight of the polylactic acid resin.
The polylactic acid resin composition of claim 1, wherein the antioxidant comprises at least one antioxidant selected from the group consisting of a Hindered phenol antioxidant, an amine antioxidant, a thio antioxidant, and a phosphite antioxidant.
Packaging film containing the polylactic acid resin composition of claim 1.
The packaging film of claim 15 having a thickness of 5 to 500 μm.
16. The weight change rate according to claim 15, wherein the total Young's modulus in the length and width directions is 350 to 750 kgf / mm 2, the initial tensile strength is 10 kgf / mm 2 or more, and the weight change rate when treated in a 100 ° C. hot air oven for 1 hour. The packaging film of 3.0 wt%, haze of 3% or less, and transmittance | permeability of 85% or more.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR20120063364A KR20130139690A (en) | 2012-06-13 | 2012-06-13 | Polylactic acid resin composition and packaging film |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR20120063364A KR20130139690A (en) | 2012-06-13 | 2012-06-13 | Polylactic acid resin composition and packaging film |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020180138443A Division KR20180124813A (en) | 2018-11-12 | 2018-11-12 | Polylactic acid resin composition and packaging film |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20130139690A true KR20130139690A (en) | 2013-12-23 |
Family
ID=49984819
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR20120063364A KR20130139690A (en) | 2012-06-13 | 2012-06-13 | Polylactic acid resin composition and packaging film |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR20130139690A (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005008897A (en) * | 2004-09-27 | 2005-01-13 | Toyota Motor Corp | Polylactic acid copolymer |
JP2010150411A (en) * | 2008-12-25 | 2010-07-08 | Nec Corp | Three-dimensional crosslinked polyurethane, method of producing the same and molded article using the same |
WO2012039259A1 (en) * | 2010-09-22 | 2012-03-29 | 三井化学株式会社 | Polyurethane resin composition, polyurethane dispersion, anchor coat film for vapor deposition, and anchor-coated vapor deposition film |
KR20120049102A (en) * | 2010-11-08 | 2012-05-16 | 에스케이케미칼주식회사 | Polylactic acid resin and film for packaging comprising the same |
-
2012
- 2012-06-13 KR KR20120063364A patent/KR20130139690A/en active Application Filing
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005008897A (en) * | 2004-09-27 | 2005-01-13 | Toyota Motor Corp | Polylactic acid copolymer |
JP2010150411A (en) * | 2008-12-25 | 2010-07-08 | Nec Corp | Three-dimensional crosslinked polyurethane, method of producing the same and molded article using the same |
WO2012039259A1 (en) * | 2010-09-22 | 2012-03-29 | 三井化学株式会社 | Polyurethane resin composition, polyurethane dispersion, anchor coat film for vapor deposition, and anchor-coated vapor deposition film |
KR20120049102A (en) * | 2010-11-08 | 2012-05-16 | 에스케이케미칼주식회사 | Polylactic acid resin and film for packaging comprising the same |
KR20120049101A (en) * | 2010-11-08 | 2012-05-16 | 에스케이케미칼주식회사 | Polylactic acid resin and film for packaging comprising the same |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR102059492B1 (en) | Polylactic acid resin and film for packaging comprising the same | |
KR101191966B1 (en) | Polylactic acid resin and film for packaging comprising the same | |
JP5913343B2 (en) | Polylactic acid resin, process for producing the same, and packaging film including the same | |
KR101966369B1 (en) | Polylactic acid resin composition and film for packaging comprising the same | |
JP5960725B2 (en) | Polylactic acid resin film and method for producing the same | |
KR101804431B1 (en) | Polylactic acid resin film | |
KR101804430B1 (en) | Polylactic acid resin film | |
KR102043264B1 (en) | Polylactic acid resin film | |
KR101804429B1 (en) | Polylactic acid resin film | |
KR101717186B1 (en) | Method for preparing polylactic acid resin | |
KR20180124813A (en) | Polylactic acid resin composition and packaging film | |
KR20130139691A (en) | Polylactic acid resin film | |
KR20130139690A (en) | Polylactic acid resin composition and packaging film | |
KR20130139441A (en) | Polylactic acid resin composition and film for packaging comprising the same | |
KR20180124814A (en) | Polylactic acid resin composition and film for packaging comprising the same |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PA0109 | Patent application |
Patent event code: PA01091R01D Comment text: Patent Application Patent event date: 20120613 |
|
PG1501 | Laying open of application | ||
A201 | Request for examination | ||
PA0201 | Request for examination |
Patent event code: PA02012R01D Patent event date: 20170516 Comment text: Request for Examination of Application Patent event code: PA02011R01I Patent event date: 20120613 Comment text: Patent Application |
|
E902 | Notification of reason for refusal | ||
PE0902 | Notice of grounds for rejection |
Comment text: Notification of reason for refusal Patent event date: 20171128 Patent event code: PE09021S01D |
|
N231 | Notification of change of applicant | ||
PN2301 | Change of applicant |
Patent event date: 20180212 Comment text: Notification of Change of Applicant Patent event code: PN23011R01D |
|
AMND | Amendment | ||
E601 | Decision to refuse application | ||
PE0601 | Decision on rejection of patent |
Patent event date: 20180716 Comment text: Decision to Refuse Application Patent event code: PE06012S01D Patent event date: 20171128 Comment text: Notification of reason for refusal Patent event code: PE06011S01I |
|
AMND | Amendment | ||
PX0901 | Re-examination |
Patent event code: PX09011S01I Patent event date: 20180716 Comment text: Decision to Refuse Application Patent event code: PX09012R01I Patent event date: 20180228 Comment text: Amendment to Specification, etc. |
|
PX0601 | Decision of rejection after re-examination |
Comment text: Decision to Refuse Application Patent event code: PX06014S01D Patent event date: 20181010 Comment text: Amendment to Specification, etc. Patent event code: PX06012R01I Patent event date: 20180914 Comment text: Decision to Refuse Application Patent event code: PX06011S01I Patent event date: 20180716 Comment text: Amendment to Specification, etc. Patent event code: PX06012R01I Patent event date: 20180228 Comment text: Notification of reason for refusal Patent event code: PX06013S01I Patent event date: 20171128 |
|
A107 | Divisional application of patent | ||
PA0107 | Divisional application |
Comment text: Divisional Application of Patent Patent event date: 20181112 Patent event code: PA01071R01D |