KR20230080662A - 태양열 차단 성능이 향상된 농원예용 필름 조성물 및 이의 제조방법 - Google Patents
태양열 차단 성능이 향상된 농원예용 필름 조성물 및 이의 제조방법 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20230080662A KR20230080662A KR1020210168039A KR20210168039A KR20230080662A KR 20230080662 A KR20230080662 A KR 20230080662A KR 1020210168039 A KR1020210168039 A KR 1020210168039A KR 20210168039 A KR20210168039 A KR 20210168039A KR 20230080662 A KR20230080662 A KR 20230080662A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- agricultural
- film composition
- horticultural
- present
- horticultural film
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 53
- 238000000034 method Methods 0.000 title abstract description 11
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 title description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 15
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 claims abstract description 14
- 239000003607 modifier Substances 0.000 claims abstract description 13
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 10
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 25
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 claims description 21
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 claims description 19
- 239000008188 pellet Substances 0.000 claims description 13
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N Acetonitrile Chemical compound CC#N WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acetate Chemical group CCOC(C)=O XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims description 7
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 claims description 7
- -1 polyethylene Polymers 0.000 claims description 7
- ARXJGSRGQADJSQ-UHFFFAOYSA-N 1-methoxypropan-2-ol Chemical compound COCC(C)O ARXJGSRGQADJSQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N N-Butanol Chemical compound CCCCO LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 claims description 6
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 claims description 6
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 6
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 6
- NTIZESTWPVYFNL-UHFFFAOYSA-N Methyl isobutyl ketone Chemical compound CC(C)CC(C)=O NTIZESTWPVYFNL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- UIHCLUNTQKBZGK-UHFFFAOYSA-N Methyl isobutyl ketone Natural products CCC(C)C(C)=O UIHCLUNTQKBZGK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 125000003545 alkoxy group Chemical group 0.000 claims description 4
- FDPIMTJIUBPUKL-UHFFFAOYSA-N pentan-3-one Chemical compound CCC(=O)CC FDPIMTJIUBPUKL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 1,4-Dioxane Chemical compound C1COCCO1 RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-M Propionate Chemical compound CCC([O-])=O XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 3
- KXKVLQRXCPHEJC-UHFFFAOYSA-N acetic acid trimethyl ester Natural products COC(C)=O KXKVLQRXCPHEJC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims description 3
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 claims description 3
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 3
- LLHKCFNBLRBOGN-UHFFFAOYSA-N propylene glycol methyl ether acetate Chemical compound COCC(C)OC(C)=O LLHKCFNBLRBOGN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N Silane Chemical compound [SiH4] BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 7
- 229910000077 silane Inorganic materials 0.000 abstract description 7
- 229920013716 polyethylene resin Polymers 0.000 abstract description 4
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 7
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 5
- BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N Tetraethyl orthosilicate Chemical group CCO[Si](OCC)(OCC)OCC BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 4
- ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 2-Butanone Chemical compound CCC(C)=O ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 3
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- PHQOGHDTIVQXHL-UHFFFAOYSA-N n'-(3-trimethoxysilylpropyl)ethane-1,2-diamine Chemical compound CO[Si](OC)(OC)CCCNCCN PHQOGHDTIVQXHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000008635 plant growth Effects 0.000 description 3
- 229910000906 Bronze Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 2
- 239000010974 bronze Substances 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 238000012790 confirmation Methods 0.000 description 2
- KUNSUQLRTQLHQQ-UHFFFAOYSA-N copper tin Chemical compound [Cu].[Sn] KUNSUQLRTQLHQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 2
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 description 2
- NKSJNEHGWDZZQF-UHFFFAOYSA-N ethenyl(trimethoxy)silane Chemical compound CO[Si](OC)(OC)C=C NKSJNEHGWDZZQF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 description 2
- 239000000057 synthetic resin Substances 0.000 description 2
- BPSIOYPQMFLKFR-UHFFFAOYSA-N trimethoxy-[3-(oxiran-2-ylmethoxy)propyl]silane Chemical compound CO[Si](OC)(OC)CCCOCC1CO1 BPSIOYPQMFLKFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical group [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 2
- 239000004594 Masterbatch (MB) Substances 0.000 description 1
- 230000008094 contradictory effect Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 description 1
- 230000001151 other effect Effects 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 229920000915 polyvinyl chloride Polymers 0.000 description 1
- 239000004800 polyvinyl chloride Substances 0.000 description 1
- 238000010298 pulverizing process Methods 0.000 description 1
- 238000005019 vapor deposition process Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- 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
- C08K9/00—Use of pretreated ingredients
- C08K9/04—Ingredients treated with organic substances
- C08K9/06—Ingredients treated with organic substances with silicon-containing compounds
-
- 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
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
- C08K3/20—Oxides; Hydroxides
- C08K3/22—Oxides; Hydroxides of metals
-
- 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
- C08K5/54—Silicon-containing compounds
- C08K5/541—Silicon-containing compounds containing oxygen
- C08K5/5415—Silicon-containing compounds containing oxygen containing at least one Si—O bond
- C08K5/5419—Silicon-containing compounds containing oxygen containing at least one Si—O bond containing at least one Si—C bond
-
- 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
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
- C08K3/20—Oxides; Hydroxides
- C08K3/22—Oxides; Hydroxides of metals
- C08K2003/2258—Oxides; Hydroxides of metals of tungsten
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2203/00—Applications
- C08L2203/16—Applications used for films
-
- 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
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A40/00—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production
- Y02A40/10—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production in agriculture
- Y02A40/25—Greenhouse technology, e.g. cooling systems therefor
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Greenhouses (AREA)
- Protection Of Plants (AREA)
Abstract
본 발명은 분산성이 향상된 농원예용 필름 조성물 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로 실란(실레인, silane) 표면개질제를 이용하여 폴리에틸렌(polyethylene, PE) 수지와 혼합성을 높이고 필름의 투명성을 향상 시켜 원예 분야에 적용되기 적합한 가시광 및 적외선 투과율을 갖는 농원예용 필름 조성물 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
Description
본 발명은 태양열 차단 성능이 향상된 농원예용 필름 조성물 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로 실란(실레인, silane) 표면개질제를 이용하여 폴리에틸렌(polyethylene, PE) 수지와 혼합성을 높이고 필름의 투명성을 향상 시켜 원예 분야에 적용되기 적합한 가시광 및 적외선 투과율을 갖는 농원예용 필름 조성물 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
식물의 성장을 촉진하는 방법으로서, 알루미늄 등의 금속막을 사용한 반사 시트, 백색광 반사 재료의 막을 사용해서 백색광을 반사하는 시트, 상기 반사 시트 상에 또한 반사 재료를 코팅한 시트 등을 사용하여, 토양 표면을 피복하는 방법이 알려져 있다. 한편, 토양을 보온하는 시트로서, 폴리에틸렌, 폴리염화비닐 등의 합성 수지 시트가 일반적으로 알려져 있다.
그러나, 이러한 반사 재료를 코팅한 시트는, 지표에 도달하는 태양광선을 빠짐없이 반사하기 때문에, 식물의 성장은 촉진되지만, 열이 되는 적외광도 반사해버려, 온실 내 등에서 사용한 경우는, 당해 온실 내 등의 분위기의 기온이 상승해버리는 과제를 갖고 있다. 또한, 알루미늄 등의 금속막을 사용한 반사 시트는, 알루미늄 증착 가공을 실시하는 것이 일반적이어서, 이것에는 비용 상승 등의 문제가 있었다.
한편, 토양을 보온하는 합성 수지 시트는, 일반적으로 적외선의 투과율이 높기 때문에, 토양의 보온 효과가 충분하지 않았다.
따라서, 전술한 문제점을 보완하기 위해 본 발명가들은 농원예 분야에 적용되기 적합한 가시광 및 적외선 투과율을 갖는 필름 조성물에 대한 개발이 시급하다 인식하여, 본 발명을 완성하였다.
본 발명의 목적은 실란(실레인, silane) 분산제를 이용하여 폴리에틸렌(polyethylene, PE) 수지와 혼합성을 높이고 필름의 분산성 및 투명성을 향상시켜 원예 분야에 적용되기 적합한 가시광 및 적외선 투과율을 갖는 농원예용 필름 조성물 및 이의 제조방법을 제공하는 것이다.
발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 본 발명의 기재로부터 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 농원예용 필름 조성물 및 이의 제조방법을 제공한다.
이하, 본 명세서에 대하여 더욱 상세하게 설명한다.
본 빌명은 CTO 분말; Si 표면개질제; 및 폴리에틸렌(polyethylene, PE) 수지;를 포함하는 것을 특징으로 하는 농원예용 필름 조성물을 제공한다.
본 발명에 있어서, 상기 CTO 분말은 CsxWyOz (0.1≤x/y≤0.6, 2.5≤z/y≤3.3)으로 표기되는 6방정계(hexagonal) 결정 구조를 갖는 텅스텐 브론즈(Tungsten Bronze) 화합물인 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 Si 표면개질제는 A3RSi 나 A4Si형태로, 상기 A는 알콕시기(alkoxy)를, R는 알킬기(akyl)인 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 Si 표면개질제는 테트라에톡시 실란(tetraethoxy silane), 비닐트리메톡시 실란(vinyltrimethoxy silane), 3-글리시독시프로필 트리메톡시 실란(3-glycidoxypropyl trimethoxy silane) 및 N-2-(아미노에틸)-3-아미노프로필 트리메톡시 실란 (N-2-(aminoethyl)-3-aminopropyl trimethoxysilane)으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상인 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 농원예용 필름 조성물은 380 내지 780 nm 파장 영역의 가시광에서 20 내지 80 %의 투과율을 갖는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 농원예용 필름 조성물은350 내지 2100 nm 파장 영역의 태양광 에너지에서 10 내지 60 %의 투과율을 갖는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 하기의 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 농원예용 필름 조성물의 제조방법을 제공한다.
(S1) CTO 분말; 및 Si 표면개질제를 유기용매에 분산시키는 단계;
(S2) 상기 분산액을 건조하여 PE 수지 및 가소제를 혼합하여 펠렛(pellet)을 제조하는 단계; 및
(S3) 상기 펠렛에 UV 차단제 및 가공 첨가제를 혼합하여 필름 조성물을 제조하는 단계.
본 발명에 있어서, 상기 (S3) 단계 후, 상기 필름 조성물을 이용하여 차광 필름 또는 차광막을 제조하는 단계;를 추가적으로 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 유기용매는 에틸 아세테이트, 에탄올, 아세토니트릴, 메탄올, 이소프로판올, 아세톤, 메텔 에틸 케톤, 메틸 이소부틸 케톤, 부탄올, 테트라히드로푸란, 1,4-디옥산, 메틸 아세테이트, 톨루엔, 프로필렌 글리콜 메틸 에테르, 프로필렌 글리콜 메틸 에테르 아세테이트 또는 이들의 혼합물인 것을 특징으로 한다.
상기 농원예용 필름 조성물 및 이의 제조방법에서 언급된 모든 사항은 모순되지 않는 한 동일하게 적용된다.
본 발명의 태양열 차단 성능이 향상된 농원예용 필름 조성물 및 이의 제조방법은 실란(실레인, silane) 분산제를 이용하여 폴리에틸렌(polyethylene, PE) 수지와 혼합성을 높이고 필름의 투명성을 향상 시켜 원예 분야에 적용되기 적합한 가시광 및 적외선 투과율을 갖는다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 농원예용 필름 조성물(실시예 1)의 분말 입자 형태를 확인한 주사전자현미경(scanning electron microscope, SEM) 이미지이다.
도 2는 본 발명에 따른 농원예용 필름 조성물(실시예 1) 및 비교 농원예용 필름 조성물(비교예 1)의 차광막 효과를 확인한 이미지이다.
도 2는 본 발명에 따른 농원예용 필름 조성물(실시예 1) 및 비교 농원예용 필름 조성물(비교예 1)의 차광막 효과를 확인한 이미지이다.
본 명세서에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
수치 범위는 상기 범위에 정의된 수치를 포함한다. 본 명세서에 걸쳐 주어진 모든 최대의 수치 제한은 낮은 수치 제한이 명확히 쓰여져 있는 것처럼 모든 더 낮은 수치 제한을 포함한다. 본 명세서에 걸쳐 주어진 모든 최소의 수치 제한은 더 높은 수치 제한이 명확히 쓰여져 있는 것처럼 모든 더 높은 수치 제한을 포함한다. 본 명세서에 걸쳐 주어진 모든 수치 제한은 더 좁은 수치 제한이 명확히 쓰여져 있는 것처럼, 더 넓은 수치 범위 내의 더 좋은 모든 수치 범위를 포함할 것이다.
이하, 본 발명의 실시예를 상세히 기술하나, 하기 실시예에 의해 본 발명이 한정되지 아니함은 자명하다.
태양열 차단 성능이 향상된 농원예용 필름 조성물 및 이의 제조방법
본 발명은 CTO 분말; Si 표면개질제; 및 폴리에틸렌(polyethylene, PE) 수지;를 포함하는 농원예용 필름 조성물을 제공한다.
상기 CTO 분말은 상기 CTO 분말은 CsxWyOz (0.1≤x/y≤0.6, 2.5≤z/y≤3.3)으로 표기되는 6방정계(hexagonal) 결정 구조를 갖는 텅스텐 브론즈(Tungsten Bronze) 화합물일 수 있다.
상기 상기 Si 표면개질제는 A3RSi 나 A4Si형태로, 상기 A는 알콕시기(alkoxy)를, R는 알킬기(akyl)일 수 있다.
보다 구체적으로, 상기 Si 표면개질제는 테트라에톡시 실란(tetraethoxy silane), 비닐트리메톡시 실란(vinyltrimethoxy silane), 3-글리시독시프로필 트리메톡시 실란(3-glycidoxypropyl trimethoxy silane) 및 N-2-(아미노에틸)-3-아미노프로필 트리메톡시 실란 (N-2-(aminoethyl)-3-aminopropyl trimethoxysilane)으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상일 수 있으며, 각각 하기 [표 1]의 구조를 가질 수 있다.
[표 1]
상기 농원예용 필름 조성물은 380 내지 780 nm 파장 영역에서 20 내지 80 %의 투과율을 가질 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 380 내지 780 nm 파장 영역은 가시광선 파장 영역으로, 지표에 도달하는 태양광선은 적절히 반사 및 투과함으로써 식물 성장 촉진 및 온실 내 기온 조절 등의 효과를 가질 수 있다.
상기 농원예용 필름 조성물은 350 내지 2100 nm 파장 영역에서 10 내지 60 %의 투과율을 가질 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 350 내지 2100 nm 파장 영역은 태양 에너지 파장 영역으로, 이 파장을 흡수하면, 물체의 온도가 증가하는 효과가 가지며 고분자를 이용한 필름 조성물과 비교하여 태양 에너지를 차단하여 고열 피해 방지 효과를 나타낼 수 있다.
본 발명에 따른 농원예용 필름 조성물은 1 내지 200 nm의 입자 크기를 갖는 분말 형태로 마스터 배치(master bath)로 이용될 수 있다.
또한, 본 발명은 하기의 단계를 포함하는 농원예용 필름 조성물의 제조방법을 제공한다.
(S1) CTO 분말; 및 Si 표면개질제를 유기용매에 분산시키는 단계;
(S2) 상기 분산액을 건조하여 PE 수지 및 가소제를 혼합하여 펠렛(pellet)을 제조하는 단계; 및
(S3) 상기 펠렛에 UV 차단제 및 가공 첨가제를 혼합하여 필름 조성물을 제조하는 단계.
상기 (S3) 단계 후, 상기 필름 조성물을 이용하여 차광 필름 또는 차광막을 제조하는 단계;를 추가적으로 포함할 수 있다.
상기 유기용매는 에틸 아세테이트, 에탄올, 아세토니트릴, 메탄올, 이소프로판올, 아세톤, 메텔 에틸 케톤, 메틸 이소부틸 케톤, 부탄올, 테트라히드로푸란, 1,4-디옥산, 메틸 아세테이트, 톨루엔, 프로필렌 글리콜 메틸 에테르, 프로필렌 글리콜 메틸 에테르 아세테이트 또는 이들의 혼합물일 수 있다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해 질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하세 알려 주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
실시예 1. 농원예용 필름 조성물 제조
CTO 분말 20 중량부,, 메틸 이소부틸 케톤 78 중량부 및 테트라에톡시 실란 2 중량부를 투입하고, Zr 0.3mm bead를 첨가하여 분산시켰다. 이렇게 분산이 완료된 분산액을 100 ℃에서 건조시켜 고체 덩어리를 수득하고, 이를 분쇄기를 분쇄하여 건조된 고운 분말 형태로 얻는다. 상기 얻어진 CTO 건조 분말 5 중량부 및 PE 95 중량부와 소량의 가소제 및 공정 첨가제를 혼합하여 사출기를 통해 CTO 5% 함유 PE 펠렛을 제작하였다. 상기 제작된 CTO 5% PE 펠렛을 25 중량부, PE pellet 75 중량부, UV 차단제, 가소제 및 공정 첨가제를 혼합하여 압출기를 통해서 블루-내츄럴 직조 차광망에 부착하여 차광망 필름을 제작하였다.
비교예 1. 비교 농원예용 필름 조성물 제조
CTO 20 중량부, 메틸 이소부틸 케톤 78 중량부 및 테트라에톡시 실란 2 중량부를 투입하고, Zr 0.3mm bead를 첨가하여 분산시켰다. 이렇게 분산이 완료된 분산액을 100 ℃에서 건조시켜서 고체 덩어리를 얻으면, 이를 분쇄기를 분쇄하여 건조된 고운 분말을 수득하였다. 상기 수득된 CTO 건조 분말 1 중량부, PE pellet 99 중량부와 소량의 가소제 및 공정 첨가제를 혼합하여 사출기를 통해 CTO 1% 함유 PE 펠렛(pellet)을 제작하였다. 상기 제작된 CTO 1% PE 펠렛을 5 중량부, PE pellet 95 중량부, UV 차단제, 가소제 및 공정 첨가제를 혼합하여 압출기를 통해서 블루-내츄럴 직조 차광망에 부착하여 비교 차광망 필름을 제작하였다.
실험예 1. 농원예용 필름 조성물의 분산된 CTO분말의 입자 크기 확인
본 발명에 따른 농원예용 필름 조성물의 분산된 CTO 분말 형태 및 입자 크기를 확인하기 위해, 본 발명에 따른 농원예용 필름 조성물(실시예 1)에 대해 주사전자현미경(scanning electron microscope, SEM)을 측정하였으며, 이를 도 1에 나타내었다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 농원예용 필름 조성물(실시예 1)에 사용되는 CTO 분말은 나노 크기의 입자로 구성된 분말 형태인 것을 확인할 수 있다.
실험예 2. CTO 분말 함량에 따른 차광막 효과 확인
본 발명에 따른 농원예용 필름 조성물에서 CTO 분말 함량에 따른 차광막 효과를 비교하기 위해, 본 발명에 따른 농원예용 필름 조성물(실시예 1)과 본 발명과 상이한 CTO 분말 함량을 갖는 비교 농원예용 필름 조성물(비교예 1, CTO 분말 0.05%)에 대한 차광막 효과를 확인하였으며, 이를 도 2 및 하기 [표 2]에 나타내었다.
[표 2]
도 2 및 상기 [표 1]을 참조하면, (b) 본 발명에 따른 농원예용 필름 조성물(실시예 1)은 일사 투과율 및 일사열취득계수가 (a) 본 발명과 상이한 CTO 분말 함량을 갖는 비교 농원예용 필름 조성물(비교예 1, CTO 분말 0.05%)와 비교하여 태양열 투과율이 감소된 값을 갖는 것을 확인할 수 있다.
상기 결과를 통해, 본 발명에 따른 농원예용 필름 조성물을 농원예 산업에 적용 시 식물의 고열 피해 방지에 도움을 줄 수 있음을 예상할 수 있다.
이상 설명으로부터, 본 발명에 속하는 기술 분야의 당업자는 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 이와 관련하여, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며, 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다.
Claims (6)
- CTO 분말; Si계 표면개질제; 및 폴리에틸렌(polyethylene, PE) 수지;를 포함하는 것을 특징으로 하는 농원예용 필름 조성물.
- 제1항에 있어서,
상기 Si 표면개질제는 A3RSi 나 A4Si형태로,
상기 A는 알콕시기(alkoxy)를, R는 알킬기(akyl)인 것을 특징으로 하는 농원예용 필름 조성물. - 제1항에 있어서,
상기 농원예용 필름 조성물은 380 내지 780 nm 파장 영역에서 20 내지 80 %의 투과율을 갖는 것을 특징으로 하는 농원예용 필름 조성물. - 제1항에 있어서,
상기 농원예용 필름 조성물은 350 내지 2100 nm 파장 영역에서 10 내지 60 %의 투과율을 갖는 것을 특징으로 하는 농원예용 필름 조성물. - (S1) CTO 분말; 및 Si 표면개질제를 유기용매에 분산시키는 단계;
(S2) 상기 분산액을 건조하여 PE 수지 및 가소제를 혼합하여 펠렛(pellet)을 제조하는 단계; 및
(S3) 상기 펠렛에 UV 차단제 및 가공 첨가제를 혼합하여 필름 조성물을 제조하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 농원예용 필름 조성물의 제조방법. - 제5항에 있어서,
상기 유기용매는 에틸 아세테이트, 에탄올, 아세토니트릴, 메탄올, 이소프로판올, 아세톤, 메텔 에틸 케톤, 메틸 이소부틸 케톤, 부탄올, 테트라히드로푸란, 1,4-디옥산, 메틸 아세테이트, 톨루엔, 프로필렌 글리콜 메틸 에테르, 프로필렌 글리콜 메틸 에테르 아세테이트 또는 이들의 혼합물인 것을 특징으로 하는 농원예용 필름 조성물의 제조방법.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020210168039A KR20230080662A (ko) | 2021-11-30 | 2021-11-30 | 태양열 차단 성능이 향상된 농원예용 필름 조성물 및 이의 제조방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020210168039A KR20230080662A (ko) | 2021-11-30 | 2021-11-30 | 태양열 차단 성능이 향상된 농원예용 필름 조성물 및 이의 제조방법 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20230080662A true KR20230080662A (ko) | 2023-06-07 |
Family
ID=86761338
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020210168039A Pending KR20230080662A (ko) | 2021-11-30 | 2021-11-30 | 태양열 차단 성능이 향상된 농원예용 필름 조성물 및 이의 제조방법 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR20230080662A (ko) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20080110578A (ko) | 2006-01-18 | 2008-12-18 | 하이드로머 인코포레이티드 | 미생물의 착생을 방지하기 위한 비침출성의 표면 활성 필름조성물 |
-
2021
- 2021-11-30 KR KR1020210168039A patent/KR20230080662A/ko active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20080110578A (ko) | 2006-01-18 | 2008-12-18 | 하이드로머 인코포레이티드 | 미생물의 착생을 방지하기 위한 비침출성의 표면 활성 필름조성물 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| TW201922622A (zh) | 表面處理紅外線吸收微粒子、表面處理紅外線吸收微粒子粉末、使用該表面處理紅外線吸收微粒子之紅外線吸收微粒子分散液、紅外線吸收微粒子分散體及該等之製造方法 | |
| US8304070B2 (en) | Manufacturing method of surface-treated zinc oxide particles, surface-treated zinc oxide particles, dispersion liquid and dispersion solid thereof, and base material coated with zinc oxide particles | |
| JP2009269946A (ja) | 紫外線遮蔽透明樹脂成形体およびその製造方法 | |
| JP5682743B2 (ja) | 無機黒色顔料、該無機黒色顔料を用いた塗料及び樹脂組成物、農業用マルチフィルム | |
| CN111344376B (zh) | 长期稳定性优异的吸收微粒分散液和吸收微粒分散体及它们的制造方法 | |
| KR102042751B1 (ko) | 근적외선 흡수 필터 및 촬상소자 | |
| CN105734491A (zh) | 一种BeZnOS化合物半导体材料、其制备方法及应用 | |
| TWI771524B (zh) | 紅外線吸收微粒子分散液、紅外線吸收微粒子分散體及該等之製造方法 | |
| CN114605754A (zh) | 一种高透光率防紫外老化聚氯乙烯膜的制备方法 | |
| KR101602486B1 (ko) | 차광 구조물의 제조방법 | |
| KR20230080662A (ko) | 태양열 차단 성능이 향상된 농원예용 필름 조성물 및 이의 제조방법 | |
| JP3825530B2 (ja) | 赤外線非透過性酸化亜鉛系粒子およびその製造方法 | |
| CN108430925B (zh) | 红外线吸收微粒及使用其的分散液、分散体、夹层透明基材、膜、玻璃及其制造方法 | |
| JP4507993B2 (ja) | 農園芸用覆土フィルム | |
| TWI863909B (zh) | 紅外線吸收透明基材 | |
| KR102575326B1 (ko) | 근적외선 흡수 재료 미립자 분산체, 근적외선 흡수체, 근적외선 흡수물 적층체 및 근적외선 흡수용 접합 구조체 | |
| CN1708567A (zh) | 日照屏蔽体及日照屏蔽体形成用分散液 | |
| JP5266805B2 (ja) | 赤外線反射性緑色顔料、該赤外線反射性緑色顔料を用いた塗料及び樹脂組成物 | |
| JP5614586B2 (ja) | 熱線遮蔽ポリカーボネートシート、熱線遮蔽ポリカーボネートシート積層体および熱線遮蔽ポリカーボネートシートの製造方法 | |
| WO2019054477A1 (ja) | 農園芸用覆土フィルムおよびその製造方法 | |
| KR101637463B1 (ko) | 고경도의 자연경화형 수성 클리어 바인더 및 이를 포함하는 에너지절감형 유리코팅도료 | |
| CN117043299A (zh) | 红外线吸收粒子、红外线吸收粒子分散液、红外线吸收粒子分散体、红外线吸收夹层透明基材、红外线吸收透明基材 | |
| JP5910095B2 (ja) | 耐候性組成物及びそれを用いた耐候性膜並びに耐候性基材 | |
| JP2017030989A (ja) | 日射遮蔽体形成用分散液および当該分散液を用いた日射遮蔽体 | |
| CN112830512A (zh) | 钛酸钡微粒粉末、分散体和涂膜的制造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PA0109 | Patent application |
Patent event code: PA01091R01D Comment text: Patent Application Patent event date: 20211130 |
|
| PG1501 | Laying open of application |