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KR20020051580A - 생분해성 지방족 폴리에스테르를 이용한 용융압출코팅용지제조방법 - Google Patents

생분해성 지방족 폴리에스테르를 이용한 용융압출코팅용지제조방법 Download PDF

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KR20020051580A
KR20020051580A KR1020000080964A KR20000080964A KR20020051580A KR 20020051580 A KR20020051580 A KR 20020051580A KR 1020000080964 A KR1020000080964 A KR 1020000080964A KR 20000080964 A KR20000080964 A KR 20000080964A KR 20020051580 A KR20020051580 A KR 20020051580A
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South Korea
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aliphatic
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biodegradable
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Ceased
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KR1020000080964A
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김효열
이석우
조윤
류병현
안윤태
Original Assignee
김석태
주식회사 이래화학
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Publication date
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Abstract

본 발명은 생분해성을 갖는 지방족 (환상지방족을 포함) 폴리에스테르를 이용한 종이표면에의 용융압출코팅에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 생분해성을 갖는 새로운 특성의 폴리에스테르 수지조성물을 이용하여 소정의 조건에서 종이표면에 용융압출코팅함으로써, 사용후 폐기처분할 경우 별도의 재처리없이도 자연환경하에서 분해가 가능한 새로운 개념의 용융압출코팅용지 제조방법에 관한 것이다.

Description

생분해성 지방족 폴리에스테르를 이용한 용융압출코팅용지 제조방법 {PREPARATION METHOD OF MELT EXTRUSION COATED PAPER USING ALIPHATIC POLYESTER RESIN}
종래의 용융압출코팅용지의 경우 기존의 범용수지인 폴리에틸렌이 주로 사용되고 있다. 하지만 이 경우, 사용후 폐기처분시 폴리에틸렌에 의해 자연환경하에서 분해가 불가능하여 환경오염의 원인이 되고 있어 처분전 별도의 폴리에틸렌 제거과정이 필요한 실정이다. 이러한 문제점을 해결코자 본 발명자들은 비분해성인 폴리에틸렌수지를 생분해성을 갖는 지방족 폴리에스테르 수지로 대체함으로써 환경오염을 줄이고 폐기물의 재처리 비용도 절감시키기 위함에 그 목적이 있다.
본 발명은 생분해성 용융압출코팅용지 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 생분해성을 갖는 새로운 특성의 폴리에스테르 수지조성물을 이용하여 소정의 조건에서 용융압출코팅용지를 제조함으로써, 이 용지로 제조되어지는 각종 일회용 용기 및 포장재는 사용후 별도의 재처리 과정없이 폐기처분하는 경우 자연분해되므로 환경오염없이 폐기처분할 수 있고 물성이 우수한 새로운 개념의 생분해성 용융압출코팅용지에 관한 것이다.
일반적으로 생분해성수지는 사용후 폐기처리하는 경우, 쉽게 자연분해되어 환경오염문제를 일으키지 않는다는 점에서 각광을 받고 있으며, 최근에는 그 사용량이 증가하여 여러 제품에 응용하고 있는 추세이다.
지금까지 알려진 생분해성수지는 여러 종류가 있으나 각각 생분해 특성이나 분자량, 각종 물성 등이 서로 달라서 제품에 적용시 용도의 한계가 있거나 성형성이나 제품성이 불량하여 사용이 제한되고 있는 실정이다.
종래 지방족 폴리에스테르가 생분해성을 가지고 있다는 사실은 잘 알려져 있으며 (Journal of Macromol. SCI-Chem., A-23(3), 1986, pp393~409 참조), 이러한 생분해성 재료는 주로 의료용이나 농업, 어업용 재료 및 포장재료 등에 일부 적용되고 있고, 점차 그 적용분야를 넓혀가고 있다.
그러나, 기존의 지방족 폴리에스테르는 주쇄의 유연한 구조와 낮은 결정성 때문에 융점이 낮고 용융시 열안정성이 낮아 열분해 되기 쉬우며, 용융지수가 높아 성형가공이 용이하지 못할 뿐 아니라, 인장강도 및 인열강도 등의 물성이 불량하므로 용도가 제한된다는 문제점이 있었다. 이러한 지방족 폴리에스테르를 실용화하려면 수평균분자량을 30,000 이상으로 올려야 하나, 통상 알려진 축중합 반응시스템에서는 지방족 폴리에스테르의 수평균 분자량을 15,000 이상으로 올리기 어려웠다.
이러한 문제점을 해결하기 위한 방법으로, 반응온도, 진공도 및 촉매조건을 적절히 조절함으로써 수평균 분자량이 30,000 이상인 고분자량 지방족 폴리에스테르 수지를 합성하는 방법이 대한민국 공개특허공보 제95-758호에 개시되어 있다. 그러나, 이 방법에 의해 제조된 지방족 폴리에스테르 수지는 중량평균분자량이 낮고, 열에 상당히 민감하며 성형성이 상당히 떨어졌다.
다른 종래예로서, 대한민국 공개특허공보 제95-114171호에는, 3가 이상의 다가 알코올 또는 3가 이상의 다가 카르복실산의 단량체(monomer)를 폴리에스테르 제조시 첨가함으로써 고분자량 지방족 폴리에스테르를 제조하는 방법이 개시되어 있다. 이 방법에 의하면 상기 단량체를 반응계에 도입함으로써 반응시간을 단축하고, 분자량 분포를 확산시켜 성형성을 향상시킬 수 있었다. 그러나, 저분자량의 폴리에스테르가 급격히 증가되어 인장강도 등의 물성이 저하되므로 실용화가 어려울 뿐만 아니라, 겔화될 우려가 높아 반응성을 조절하기가 어렵다는 문제점이 있었다.
지방족 폴리에스테르의 수평균분자량을 올리는 다른 방법이 대한민국 공개특허공보 제95-25072호에 개시되어 있는데, 이 공개공보를 참조하면, (1) 지방족(환상지방족을 포함) 글리콜과, (2) 지방족(환상지방족을 포함) 디카르복실산(또는 그 산무수물)을 주성분으로 하고, 소량의 (3) 삼가 이상의 다가 알코올 또는 삼가 이상의 다가 카르복실산(또는 그 산무수물) 단량체의 존재하 또는 비존재하에 탈수반응 및 탈글리콜반응시켜서 얻어지는 수평균분자량 15,000∼20,000 정도의 지방족 폴리에스테르에 추가로 커플링제인 이소시아네이트를 반응시켜서 얻어진 지방족 폴리에스테르 수지의 수평균분자량은 20,000∼70,000 정도였다. 그러나, 이 방법에 의하면 반응시간이 오래 걸리기 때문에 생산성이 떨어지고, 분자량을 올리기 위하여 사용되는 커플링제인 이소시아네이트는 인체에 극히 유해하므로 작업상의 주의를 요한다는 문제점이 있었다.
상기한 바와 같이 종래에는 고분자량의 지방족 폴리에스테르수지를 제조하기위하여 지방족 폴리에스테르 제조시에 커플링제인 이소시아네이트를 첨가하거나, 다가 알코올 또는 다가 카르복실산과 같은 다관능성 단량체를 첨가하는 방법 등이 사용되어 왔다. 그러나, 이렇게 제조된 지방족 폴리에스테르는 생산성, 물성, 성형성 등에 대한 문제점을 가지고 있었다.
특히, 종래 용융압출코팅용지의 경우 사용후에 폐기하는 과정에서 회수의 어려움 등 과다한 비용이 소요되는 문제가 있었으나, 이를 해결할만한 대안이 개발되지 않았으며, 생분해성 수지를 이용한 유사한 예는 일본공개특허공보 제2884936호에 개시되어 있으나, 이 특허에 사용된 미생물생산형 생폴리에스테르는 생분해과정 및 가공과정에서 열에 의해 발생되는 분해생성물로 인해 악취가 발생하는 것으로 알려져 있어 식품용기 등에는 적용이 어렵다.
폴리카프로락톤의 경우는 낮은 융점으로 인해 라면용기나 종이컵 등 온수를 담는 용기로는 전혀 사용이 불가능하며 또한 고형화속도가 매우 느려 작업성에 있어서도 많은 문제점을 지니고 있다.
폴리락트산의 경우도 고분자물질의 느린 고형화속도 및 취약한 물성으로 인해 아직까지는 실용화에 많은 보완이 요구되고 있다.
상기한 바와 같은 문제점으로 인해 상기 물질을 이용, 용융압출코팅을 하기 위해서는 기존의 가공기계의 냉각방식뿐 아니라 많은 부분에 있어서 변형이 요구된다. 따라서 본 발명자들은 이러한 생분해성 고분자의 실용화에 있어서의 한계를 새로운 촉매를 개발 고분자량의 지방족 폴리에스테르를 합성해 냄으로써 우수한 물성 및 생분해성을 보여주며 이에 기인한 뛰어난 작업성으로 인해 기존 폴리에틸렌을이용한 용융압출기계 및 가공과정에서의 어떠한 변형없이도 사용할 수 있게 된 것이다.
표 1은 상기 일본공개특허공보 제2884936호의 특허에 사용된 미생물생산형 생폴리에스테르인 폴리히드록시부티레이트와 폴리카프로락톤 및 폴리락트산과 본발명자들이 발명한 고분자량의 지방족 폴리에스테르인 EnPolTM의 기본물성을 비교, 나타낸 것이다.
본 발명은 상기와 같은 종래의 용융압출코팅용지의 처리를 환경친화적으로 유도하기 위해 기존의 생분해성 수지와는 달리 새로운 구조와 특성을 가진 화합물로서, 실용화하기에 충분한 생분해성을 가지면서도 각종 물성, 가공성 및 인체에 무해한 생분해성 수지를 이용하여 용융압출코팅용지를 제조할 수 있는 기술을 연구개발할 필요성을 느끼고 오랜 연구 끝에 본 발명을 완성하게 되었다.
따라서, 본 발명은 종래에 알려진 바 없는 우수한 생분해성과 물성을 가지는 생분해성 수지를 이용, 기존의 생분해성수지를 이용한 용융압출코팅용지보다 우수한 생분해성, 물성, 무취성 및 가공성을 가지는 용융압출코팅용지를 제공하는데 그목적이 있다.
본 발명에 있어서, 코팅에 사용되는 수지는 숙신산을 포함하는 지방족 (환상지방족을 포함) 디카르복실산 (또는 그 산무수물)과, 1,4-부탄디올과 에틸렌글리콜 중 선택된 어느 하나 이상을 포함하는 지방족 (환상지방족을 포함) 글리콜을 주성분으로 하고, 관능기로서 아민기를 하나 또는 둘 이상 포함하는 단량체가 이론량의 폴리에스테르 중량대비 0.1∼30중량%로 존재하는 조건에서 축합반응, 에스테르화 반응 그리고 에스테르교환반응 중에서 선택된 어느 하나 또는 둘 이상의 반응을 거친 후 중축합반응시켜서 제조할 수 있으며, 수평균분자량이 30,000∼70,000이고, 중량평균분자량이 160,000∼600,000이며, 융점이 115∼120℃이고, 용융흐름지수 (190℃, 2160g)가 0.1∼50 g/10분인 생분해성 폴리에스테르 수지조성물을 용융압출 코팅하여 제조된 용융압출코팅용지를 그 특징으로 한다.
이와 같은 본 발명을 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명에서 용융압출코팅용지의 코팅재료로 사용되는 생분해성 폴리에스테르 수지는 종래 공지된 바 없는 생분해성 수지조성물로서, 이에 관해 설명하면, 주성분으로서 숙신산을 포함하는 지방족 (환상지방족을 포함) 디카르복실산(또는 그 산무수물)과, 1,4-부탄디올과 에틸렌글리콜 중 선택된 어느 하나 이상을 포함하는 지방족 (환상지방족을 포함) 글리콜을 사용하고, 바람직하게는 ① 숙신산 단독성분과 1,4-부탄디올 단독성분; ② 숙신산 단독성분과 에틸렌글리콜 단독성분; ③ 숙신산 단독성분과 1,4-부탄디올 및 기타 글리콜 (탄소수가 2∼3 및 5∼10인 알킬렌기(환상알킬렌기를 포함)를 갖는 글리콜)의 혼합성분; ④ 숙신산 및 기타 디카르복실산(탄소수가 3∼10인 알킬렌기(환상알킬렌기를 포함)를 갖는 디카르복실산)의 혼합성분과 1,4-부탄디올 단독성분중 선택된 어느 하나를 사용한다. 이때, 상기 ③의 경우에는 상기 1,4-부탄디올과 기타 글리콜의 비율이 85:15 내지 100:0이고, ④의 경우에는 상기 숙신산과 기타 디카르복실산의 비율이 90:10 내지 100:0임을 특징으로 한다.
그리고, 여기에 첨가되는 상기 단량체로서는 관능기로서 아민기를 하나 또는 둘 이상 포함하는 단량체를 사용하며, 바람직한 예로는 3-아미노벤즈하이드라지드, 4-아미노벤즈하이드라지드, 1,4-비스(3-아미노프로필)피페라진, 비스(헥사메틸렌) 트리아민, 5-클로로-m-페닐렌디아민, 디에틸렌트리아민, 1,7-디아미노헵탄, 1,6-디아미농헥산, N,N'-디아미노구아니딘 하이드로클로로라이드, 카보하이드라지드, 1,4-사이클로헥산-비스-(메틸아민), 3,4-디아미노벤즈하이드라지드, 3,5-디아미노벤즈하이드라지드, 4,4'-디아미노디사이클로헥산메탄, 4,4'-디아미노-3,3'-디메톡시비페닐, 3,3'-디아미노디페닐메탄, 1,2-디아미노사이클로헥산, 3,3'-디아미노디페닐술폰, 4,4'-디아미노디페닐술폰, 4,6-디아미노-2-메틸머캅토피리미딘, 2,4-디아미노-6-메틸-1,3,5-트리아진, 1,5-디아미노나프탈렌, 1,8-디아미노나프탈렌, 1,2-디아미노프로판, 1,9-디아미노니난, 2,5-디아미노피리딘 디하이드로클로라이드, 2,4-디아미노퀴나졸린, 4,4'-디아미노-p-터페닐, 2,6-디아미노톨루엔, 2,5-디아미노톨루엔 프탈레이트, 2,4-디아미노-1,3,5-트리아진, 3,5-디아미노-1,2,4-트리아졸 등이 있으며, 이들 중 선택된 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물이 단량체로사용될 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면 상기 지방족 폴리에스테르 수지 제조방법은 3단계 반응으로 구성되어 있으며, 이하 단계별로 나누어 설명하기로 한다.
본 발명에서 사용한 폴리에스테르 수지를 제조하기 위한 제 1단계 반응에서, 숙신산을 포함하는 지방족 (환상 지방족을 포함) 디카르복실산 (또는 그 산무수물)과 관능기로서 아민기를 하나 또는 둘 이상 포함하는 단량체를 투입하여 160℃∼240℃의 온도로 축합반응, 에스테르화반응, 그리고 에스테르교환반응 중 선택된 어느 하나 또는 둘 이상의 반응을 실시하여 생성되는 물 또는 메탄올을 유출시킨다.
이때, 상기 반응온도가 160℃ 미만이면 물 또는 메탄올이 이탈되기 어렵고, 반면 240℃를 초과하면 상기 반응물들이 탄화되거나 열분해될 우려가 있으므로 반응온도 조절에 유의한다.
그리고, 상기 단량체의 첨가량은 이론량의 폴리에스테르 중량대비 0.1∼30중량% 정도가 바람직하며, 그 첨가량이 0.1중량% 미만이면 반응시간이 길어질 뿐 아니라 물성이 저하되고, 반면 상기 첨가량이 30중량%를 초과하면 생분해속도가 지연되고 융점이 높아져 성형과정에서 문제를 야기할 뿐 아니라 비용도 상승한다.
이 과정에서 진행되는 화학반응을 하기의 반응식 1에 나타내었고, 이때 상기 디카르복실산으로는 숙신산을, 상기 단량체로서는 1,6-디아미노헥산을 사용한 예를 나타내었다.
단, 상기 반응식 1에서 n은 정수로서 1∼50이다.
상기 디카르복실산 성분이 단량체 성분에 비하여 그 첨가량이 많으므로 상기 반응생성물의 양말단에는 상기 디카르복실산이 결합되며, 상기 반응에 의하여 수평균분자량은 200∼10,000인 반응생성물이 생성되고, 그 후에도 반응계 내에서 미반응 디카르복실산 성분이 남아있게 된다.
그 다음으로, 제2단계 반응에서는 상기 제1단계 반응생성물에 1,4-부탄디올과 에틸렌글리콜 중 선택된 어느 하나 이상을 포함하는 지방족(환상지방족을 포함) 글리콜을 투입하여 200∼220℃의 온도로 에스테르화 반응 또는 에스테르 교환반응을 실시하여 생성되는 물 또는 메탄올을 완전히 유출시킨다. 이 과정에서 진행되는 화학반응을 하기의 반응식 2 및 반응식 3에 나타내었고, 이때 상기 글리콜로서는 1,4-부탄디올을 사용한 예를 나타내었다. 그리고, 하기의 반응식 2는 상기 반응식 1의 반응생성물과 지방족 (환상 지방족을 포함) 글리콜의 화학반응을, 반응식 3은 상기 제1단계 반응의 반응계에 남아 있는 미반응 지방족(환상 지방족을 포함) 디카르복실산 (또는 그 산무수물)과 지방족(환상 지방족을 포함) 글리콜의 에스테르화 반응을 나타낸 것이다.
상기 반응식 2 및 반응식 3은 반응계 내에서 진행되는 화학반응의 대표적인 일례만을 나타낸 것이며, n은 반응식 1에서와 같이 정수로서 1∼50이고, m은 정수로서 180∼400이다.
이 때, 상기 글리콜과 상기 제1단계에 투입되었던 디카르복실산의 반응몰비의 범위는 1:1.1∼1:2이며, 상기 몰비가 1:1.1 미만이면 반응성이 떨어지고, 색상에 영향을 주며, 반면 1:2를 초과하면 비용이 많이 든다.
마지막으로, 제3단계 반응에서는 상기 제2단계 반응생성물인 폴리에스테르를 210∼270℃의 온도 및 0.005∼10torr의 고진공하에서 60∼200분 동안 중축합하여 고분자량화된 폴리에스테르를 생성한다. 즉, 앞서 설명한 제1단계에서 생성된 반응생성물 및 미반응 디카르복실산 성분이 각각 상기 반응식 2 및 반응식 3과 같은 화학반응을 거친 후, 계속적으로 물, 메탄올 또는 글리콜 등을 유출하면서 연속적으로 인접분자와 반응하여 수평균분자량이 30,000∼70,000이고, 중량평균분자량이 160,000∼600,000인 폴리에스테르 수지를 형성한다.
한편, 본 발명에 따르면 상기 제2단계 에스테르화반응 또는 에스테르 교환반응의 초기 또는 말기에 촉매가 첨가될 수 있는데, 그 첨가량은 전체 조성물 중량대비 0.02중량%∼2중량%이다. 상기 첨가량이 0.02중량% 미만이면 이론량의 물, 메탄올 또는 글리콜을 유출시키기 어렵고, 상기 물, 메탄올 또는 글리콜의 이론량을 유출하는데 상당한 시간이 걸리며, 반면, 상기 촉매의 첨가량이 2중량%를 초과하면 이론량의 물, 메탄올 또는 글리콜은 쉽게 유출되나 색상에 영향을 줄 수 있다.
이때 사용되는 촉매로는 Ti, Ge, Zn, Fe, Mo, Co, Zr 등이 포함된 금속화합물 중 선택된 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합촉매를 사용하고, 바람직하게는 티타네이트, 안티모네이트, 틴옥사이드가 포함된 유기금속화합물을 사용하며, 더욱 바람직하게는 테트라부틸티타네이트, 칼슘아세테이트, 안티모니옥사이드, 디부틸틴옥사이드, 아연아세테이트, 안티모니아세테이트, 안티모니글리콜레이트, 테트라프로필티타네이트 중 선택된 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합촉매가 사용된다.
또한, 상기 제2단계 에스테르화반응 또는 에스테르 교환반응의 초기 또는 말기에 안정제가 첨가될 수 있는데, 그 첨가량은 전체 조성물 중량대비 0.02중량%∼2중량%이다. 상기 첨가량이 0.02중량% 미만이면 안정제로서 효과를 얻을 수 없고, 색상이 나빠지게 되며, 반면, 상기 촉매의 첨가량이 2중량%를 초과하면 반응속도가 길어지고 고분자량의 폴리에스테르를 얻기가 어렵게 된다. 상기 안정제로서는 트리메틸포스페이트, 포스페릭산, 트리페닐포스페이트 등과 같은 포스페이트 계통의 안정제 중 선택된 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합안정제가 사용된다.
요컨대, 본 발명의 폴리에스테르 수지는 3단계의 반응을 거치면서 고분자량화된 중합체이며, 상기 폴리에스테르 수지의 수평균분자량은 30,000∼70,000이고,중량평균분자량이 160,000∼600,000이며, 융점은 115∼120℃이고, 용융흐름지수는 0.1∼50g/10분(190℃, 2160g)이다.
또한, 본 발명에 따른 폴리에스테르 수지는 전기한 바와 같이 일본공개특허공보 제2884936호에 사용된 생분해성 수지에 비해 우수한 물성 및 열분해에 의한 악취가 발생하지 않기 때문에 음식물 포장용기 및 의약품 포장용기 등의 용도에 사용하는데 있어 전혀 제약을 받지 아니하며, 접착성 및 적층성이 우수하며, 용융압출코팅에 적합한 용융흐름지수를 가지므로 종래에 적층성, 접착성 및 악취성으로 발생했던 실용화에의 제약을 해소할 수 있다. 예컨대, 기존의 지방족 폴리에스테르수지로 용융압출코팅한 용지는 사용시 잘 찢어지고 적층성의 불량으로 종이표면과 수지사이의 계면이 벌어지는 현상이나 열봉합(heat sealing)시 생분해성 플라스틱의 분해생성물에 의한 악취가 발생하는 등 어려움이 많았으나, 본 발명에 따른 폴리에스테르는 혼합촉매의 적절한 사용으로 고분자량의 생분해성 지방족 폴리에스테르를 얻음으로써 이런 제품의 실용화가 가능함은 물론이고 용융압출코팅에 적합한 용융탄성을 갖게 되어 종이표면에 용융압출코팅이 가능한 것이다. 또한 이에 기인한 특성으로는 기존의 가공기계의 아무런 변화없이 작업이 가능할 뿐 아니라 폴리에틸렌 코팅작업과 동일한 방법으로 작업이 가능하다.
또한, 본 발명에서의 용융압출코팅용지는 일반적으로 널리 사용되는 패스트푸드점의 음식물포장지, 종이컵, 종이도시락용기 및 의약품 포장용지 등 기존 종이에 폴리에틸렌 또는 왁스가 코팅되어 있는 일회용 제품을 대체할 수 있다.
이하, 본 발명을 실시예에 의거 상세히 설명하겠는바, 본 발명이 실시예에의한 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 범위내에서 여러가지 조건으로 변형되는 것을 포함하는 것으로 해석되어야 한다.
제조예
500㎖ 삼각플라스크를 질소로 치환하고 나서, 숙신산 118g, 1,6-디아미노헥산 6g을 첨가하고 온도를 서서히 승온시키면서 에스테르화 반응시켜 물을 유출시킨다. 이때, 온도가 200℃일 때 고정시키고, 이론량의 물을 완전히 유출시킨 후, 상기 500㎖ 삼각플라스크에 에틸렌글리콜 90g, 촉매로서 테트라부틸티타네이트 0.1g을 첨가하여 질소 기류 중에서 승온을 하고, 200℃에서 2시간 동안 반응하여 이론량의 물을 유출시킨다. 그리고 나서, 촉매로서 안티몬 아세테이트 0.1g, 디부틸틴옥사이드 0.2g, 테트라부틸티타네이트 0.07g, 안정제로서는 트리메틸포스페이트 0.2g을 첨가하였다. 계속해서 온도를 상승시키고 온도가 245℃에서 0.3Torr의 감압하에서 155분 동안 축중합반응을 실시하였다. 이때 채취된 시료인 생분해성 수지는 용융흐름지수(190℃, 2,160g)가 6g/10분, 수평균분자량 31,000, 중량평균분자량 190,000이고, DSC법으로 측정된 융점은 115℃이었다.
실시예
상기 제조예에서 제조한 폴리에스테르 수지조성물을 이용하여 용융압출코팅용지를 종래의 폴리에틸렌 또는 왁스코팅용지 제작시 사용되는 기기와 또한 동일한 제조과정에서 용융압출하여 제조하였다.
제조한 용융압출코팅용지에 대하여 생분해성과 용융압출코팅용지의 제조에 있어 기본 가공조건을 도 1과 도 2에 나타내었다.
이때, 생분해성은 ISO 14855의 방법으로 측정하였으며, 가공조건은 사용기계의 종류 및 성능에 따라 다소 변경될 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명은 생분해성을 갖는 폴리에스테르 수지조성물을 이용하여 소정의 조건에서 용융압출하여 종이표면에 코팅하여 제조한 생분해성 코팅용지로서 사용후 폐기되는 경우에는 생분해성으로 인해 자연분해되어 환경오염없이 폐기처리할 수 있는 자연친화적인 신개념의 코팅용지로서 널리 활용될 수 있는효과가 있다.

Claims (2)

  1. 코팅용지에 있어서, 용지의 한면 또는 양면의 코팅에 사용되는 수지가 아디프산 또는 숙신산을 포함하는 지방족(환상지방족을 포함) 디카르복실산 또는 그 산무수물과, 1,4-부탄디올과 에틸렌글리콜 중 선택된 어느 하나 이상을 포함하는 지방족(환상지방족을 포함) 글리콜을 주성분으로 하고, 관능기로서 아민기를 하나 또는 둘 이상 포함하는 단량체가 이론량의 폴리에스테르 수지대비 0.1∼30중량% 존재하는 조건에서 축합반응, 에스테르화반응, 그리고 에스테르교환반응 중에서 선택된 어느 하나 또는 둘 이상의 반응을 거친 후 중축합반응시켜서 제조된 수평균분자량이 30,000∼70,000이고, 중량평균 분자량이 160,000∼600,000이며, 융점이 115∼120℃이고, 용융흐름지수(190℃, 2,160g)가 0.1∼50g/10분인 생분해성 폴리에스테르 수지조성물을 용융압출하여 제조된 것을 특징으로 하는 무해, 무취성을 갖는 생분해성 용융압출코팅용지.
  2. 제1항에 있어서, 상기 코팅용지로 제조되는 종이컵 및 의약품 포장용지 등을 포함하는 각종 제조물.
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