具有粘结层的生物降解性薄片 |
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| 申请号 | CN201280022769.2 | 申请日 | 2012-09-21 | 公开(公告)号 | CN103827239A | 公开(公告)日 | 2014-05-28 |
| 申请人 | 乐金华奥斯有限公司; | 发明人 | 郑根洙; 南允祐; 李是荣; 李愍; | ||||
| 摘要 | 本 发明 涉及薄片，更详细地，涉及包括粘结层、基材层、 树脂 层及印刷层的 生物 降解 性薄片，上述基材层形成在上述粘结层的上部，上述树脂层形成在上述基材层的上部，上述印刷层形成在上述树脂层的上部，上述粘结层及树脂层包含聚乳酸树脂。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种生物降解性薄片，其特征在于， |
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| 说明书全文 | 具有粘结层的生物降解性薄片技术领域[0001] 本发明涉及一种薄片，更详细地，涉及包括粘结层、基材层、树脂层及印刷层的生物降解性薄片，上述基材层形成在上述粘结层的上部，上述树脂层形成在上述基材层的上部，上述印刷层形成在上述树脂层的上部，上述粘结层及树脂层包含聚乳酸（PLA）树脂。 背景技术[0002] 利用聚氯乙烯（PVC）等的石油类树脂的薄片广泛利用于住宅、大厦、公寓、办公室或店铺等的建筑物。 [0004] 并且，即使考虑到最近高升的环境问题的关心，聚氯乙烯类薄片也存在容易排出有害物质，并且废弃时给环境造成负担的问题。 发明内容[0005] 技术问题 [0006] 本发明的目的在于，提供薄片，上述薄片可通过使用聚乳酸树脂来解决构成薄片的各层的原料物质的供需问题，且环保。 [0007] 并且，本发明的目的在于，提供薄片，上述薄片形成包含聚乳酸树脂的粘结层，从而不需要进行用于附着的额外的作业，因而具有突出的便利性。 [0008] 问题解决手段 [0009] 为了用于达成上述目的的本发明的一实施例的生物降解性薄片，其特征在于，包括粘结层、基材层、树脂层及印刷层，上述基材层形成在上述粘结层的上部，上述树脂层形成在上述基材层的上部，上述印刷层形成在上述树脂层的上部，上述粘结层及树脂层中的一种以上包含聚乳酸树脂。 [0010] 用于达成上述目的的本发明的另一实施例的生物降解性薄片，其特征在于，包括粘结层、基材层、树脂层、印刷层及表面处理层，上述基材层形成在上述粘结层的上部，上述树脂层形成在上述基材层的上部，上述印刷层形成在上述树脂层的上部，上述表面处理层形成在上述印刷层的上部，上述粘结层及树脂层中的一种以上包含聚乳酸树脂。 [0011] 用于达成上述目的的本发明的又一实施例的生物降解性薄片，其特征在于，包括粘结层、树脂层及印刷层，上述树脂层形成在上述粘结层的上部，上述印刷层形成在上述树脂层的上部，上述粘结层及树脂层中的一种以上包含聚乳酸树脂。 [0012] 用于达成上述目的的本发明的还有一实施例的生物降解性薄片，其特征在于，包括粘结层、树脂层、印刷层及表面处理层，上述树脂层形成在上述粘结层的上部，上述印刷层形成在上述树脂层的上部，上述表面处理层形成在上述印刷层的上部，上述粘结层及树脂层中的一种以上包含聚乳酸树脂。 [0013] 发明的效果 [0014] 本发明的生物降解性薄片使用基于植物资源的聚乳酸树脂来代替一般使用的聚氯乙烯，从而可以解决由于石油资源枯竭引起的原材料供需问题。 [0015] 并且，本发明的生物降解性薄片在制备时，所排出的CO2等环境有害物质少，且容易废弃。 [0016] 并且，本发明的生物降解性薄片形成粘结层，从而不需要进行用于附着的额外的作业，因此具有突出的便利性。 [0018] 图1～图4是表示本发明的生物降解性薄片的多个实施例的剖视图。 具体实施方式[0019] 参照附图和详细后述的多个实施例，就会使本发明的优点、特征以及达成这些优点和特征的方法明确。但本发明并不局限于以下公开的一些实施例，而是将以相互不同的多种形态来体现，本实施例仅用于使本发明的公开更加完整，并且是为了将本发明的范畴完整地告知于本发明所属技术领域的普通技术人员而提供，本发明仅根据发明要求保护范围进行定义。说明书全文中的相同附图标记指称相同的结构要素。 [0020] 以下，参照附图对本发明的优选实施例的生物降解性薄片进行详细的说明。 [0021] 图1是表示本发明的一实施例的生物降解性薄片的剖视图。 [0022] 如图1所示，本发明的生物降解性薄片自下而上包括粘结层110、基材层120、树脂层130及印刷层140。此时，上述粘结层110及树脂层120中的一种以上包含聚乳酸树脂。 [0023] 聚乳酸树脂作为丙交酯或乳酸的热塑性聚酯，作为制备例，例如，可以对从玉米、土豆等提取的淀粉发酵而成的乳酸聚合而成。上述玉米、土豆等为可不断再生植物资源，因此，可从上述玉米、土豆中确保的聚乳酸树脂可以有效应对因石油资源枯竭引起的问题。 [0024] 并且，聚乳酸树脂具有在使用或废弃过程中排出的CO2等的环境有害物质的排量远远少于聚氯乙烯等的基于石油的材料，并在废弃时，能够在自然环境下容易降解的环保特性。 [0025] 聚乳酸树脂可以区分为结晶质聚乳酸（c-PLA）树脂和非晶质聚乳酸（a-PLA）树脂。此时，结晶质聚乳酸树脂的情况可能产生增塑剂向薄片的表面流出的溢出（bleeding）现象，因此，优选地，使用非晶质聚乳酸树脂。在利用非晶质聚乳酸树脂的情况下，具有可以不用添加用于防止溢出现象而必须添加的相容剂的优点。在利用非晶质聚乳酸树脂的情况下，最优选地，聚乳酸树脂利用100％的非晶质聚乳酸树脂，并根据需要可以利用结晶质和非晶质共存的聚乳酸树脂。 [0026] 本发明中使用的术语“聚乳酸树脂”是指溶胶形态的树脂、混合生物树脂的树脂、混合合成树脂的树脂中的某一种以上。 [0027] 首先，本发明的生物降解性薄片可以利用溶胶形态的聚乳酸树脂，溶胶形态的聚乳酸树脂可以在将聚乳酸树脂添加于挥发性溶剂来制备的聚乳酸溶液中添加增塑剂，接着借助干燥过程来除去挥发性溶剂来制备，或者也可以在颗粒或粉末形态的聚乳酸树脂添加增塑剂来制备。 [0028] 并且，本发明的生物降解性薄片可以利用混合有聚乳酸树脂和生物树脂的树脂，在此上述生物树脂只要具有生物降解性，就不受限制，但是在与聚乳酸树脂的相容性、生物降解性方面，尤其优选为选自纤维素（Cellulose）、几丁质（Chitin）、淀粉（Starch）、聚羟基链烷酸酯（PHA，Poly Hydroxyl Alkanoate）、聚羟基丁酸戊酯（PHBV，Poly Hydroxy Butyrate Valerate）、聚乙 烯醇（PVA，Poly Vinyl Alcohol）、聚 乙醇 酸（PGA，Poly Glycolic Acid）、聚丁二酸丁二醇酯（PBS，Poly Butylene Succinate）、聚（丁二酸丁二醇酯—己二酸丁二醇酯）（PBSA，Poly Butyleneadipate-co-Butylene Succinate）、聚己二酸丁二醇酯二醇（PBAT，Poly Butylene Adipate Terephthalate）、聚己内酯（PCL，Poly Capro Lactone）、聚（酯—酰胺）（Poly（Ester-Amide））及聚（酯—聚氨酯）（Poly（Ester-Urethane））中的一种以上的树脂。 [0029] 优选地，相对于100重量份的聚乳酸树脂，上述混合聚乳酸树脂和生物树脂的树脂包含10～70重量份的生物树脂。在生物树脂小于10重量份的情况下，难以期待混合的效果，而在大于70重量份的情况下，与其他添加剂的相容性可能会成为问题。 [0030] 并且，本发明的生物降解性薄片可以利用混合有聚乳酸树脂和合成树脂的树脂，在此，在与聚乳酸树脂的相容性、生物降解性的方面，上述合成树脂优选为选自聚氯乙烯（PVC，polyvinyl chloride）、聚乙二醇（PEG，polyethylene glycol）、乙烯—醋酸乙烯（EVA，ethylene vinyl acetate）、热塑性弹性体（TPE，thermo plastic elastomer）、热塑性聚氨酯（TPU，thermo plastic polyurethane）、热塑性淀粉（TPS，thermo plastic starch）、环氧化天然橡胶（ENR，epoxidized naturalrubber）、离聚物（Ionomer）、苯乙烯—丁二烯—苯乙烯共聚物（SBS，styrene butadiene styren）、丁腈橡胶（NBR，nitrilebutadiene rubber）、苯乙烯—乙烯—丁烯—苯乙烯嵌段共聚物（SEBS，styrene ethylene butylenes styrene）、丙烯酸酯（acrylate）、丙烯腈—丁二烯—苯乙烯共聚物（ABS，acrylonitrile butadiene styrene）、包含相容剂的改性聚烯烃（polyolefin modified with compatibilizer）、聚氨酯（PU，polyurethane）、聚酰胺及聚酯中的一种以上的树脂。 [0031] 优选地，相对于100重量份的聚乳酸树脂，上述混合聚乳酸树脂和合成树脂的树脂包含10～70重量份的合成树脂。在合成树脂小于10重量份的情况下，难以期待混合的效果，在合成树脂大于70重量份的情况下，与其他添加剂的相容性可能会成为问题，难以得到所意图的生物降解效果。 [0032] 在构成本发明的生物降解性薄片的聚乳酸树脂中可以添加增塑剂、加工助剂。 [0033] 尤其优选地，上述增塑剂使用非邻苯二甲酸酯类增塑剂，非邻苯二甲酸酯类增塑剂作为环保性的增塑剂，通过软化聚乳酸树脂来增大热塑性，从而使在高温条件下容易进行成型加工。优选地，作为这样的非邻苯二甲酸酯类增塑剂，使用柠檬酸、柠檬酸酯、环氧化植物油、脂肪酸酯、聚乙二醇、聚乙烯丙二醇及甘油酯。 [0034] 优选地，相对于100重量份的聚乳酸树脂，以10～50重量份的比率使用上述非邻苯二甲酸酯类增塑剂。 [0035] 相对于100重量份的聚乳酸树脂，增塑剂的含量小于10重量份的情况下，由于聚乳酸树脂的硬度提高，可以使可加工性降低，在增塑剂的含量大于50重量份的情况下，由于与其他成分的相容性降低，使得物理性质劣化。 [0036] 上述加工助剂起到加强熔融强度的作用，由于聚乳酸树脂其自身的熔融强度或耐热性弱，因此，优选地，添加加工助剂。 [0037] 作为这样的加工助剂，优选地，使用丙烯酸类共聚物、环氧类共聚物、聚氨酯类共聚物、聚烯烃类共聚物。由此弥补聚乳酸树脂的熔融强度，使得压延加工等加工变得容易。 [0038] 相对于100重量份的聚乳酸树脂，优选地，以1～10重量份的比率使用上述加工助剂。 [0039] 相对于100重量份的聚乳酸树脂，加工助剂的含量小于1重量份的情况下，聚乳酸树脂的熔融效率和熔融强度改善效率的提高不充分，在加工助剂的含量大于10重量份的情况下，制备费用上升，且由于与形成薄片的各个层的其他物质的相容性问题等，可能使各个层的整体物理性质降低。 [0040] 本发明在形成生物降解性薄片的聚乳酸树脂中，还可以添加填充剂、润滑剂及添加剂等中的一种以上。 [0042] 相对于100重量份的聚乳酸树脂，优选地，以50～150重量份的比率使用上述填充剂。 [0043] 相对于100重量份的聚乳酸树脂，填充剂的含量小于50重量份的情况下，不存在降低成本的效果，而在填充剂的含量大于150重量份的情况下，可能会引起物理性质的变化。 [0044] 上述润滑剂的添加是用于在聚乳酸树脂的压延等的加工过程中，防止树脂黏在压辊或挤压器。 [0046] 相对于100重量份的聚乳酸树脂，优选地，以0.1～8重量份的比率使用上述润滑剂。 [0047] 相对于100重量份的聚乳酸树脂，润滑剂的含量小于0.1重量份的情况下，不能得到润滑剂的使用效果，而相对于100重量份的聚乳酸树脂，润滑剂的含量大于8重量份的情况下，可能会劣化聚乳酸树脂的耐冲击性、耐热性、光泽度等。 [0048] 作为上述添加剂，可以包含交联剂、抗氧化剂等。 [0049] 上述交联剂起到增加通过链延伸的分子量来提高拉伸强度、耐热性等的作用。 [0051] 上述抗氧化剂起到以下作用，即，防止由于聚乳酸树脂氧化而降低耐冲击性等的机械物理性质。 [0052] 这样的抗氧化剂可以利用使用为塑料用抗氧化剂的酚类、硫磺类、磷类抗氧化剂等，但并不局限于此。 [0054] 相对于100重量份的聚乳酸树脂，优选地，以0.2～5重量份的比率使用上述交联剂、抗氧化剂等的添加剂。 [0055] 相对于100重量份的聚乳酸树脂，添加剂的含量小于0.2重量份的情况下，不能获得使用添加剂的效果，而相对于100重量份的聚乳酸树脂，添加剂的含量大于5重量份，就会有可能降低聚乳酸树脂的成型加工性，并且提高制备费用。 [0056] 以下，对公开于图1～图4的构成本发明的薄片的各个层进行说明。 [0057] 首先，图1是表示本发明的一实施例的生物降解性薄片的剖视图。 [0058] 如图1所示，本发明的生物降解性薄片自下而上包括粘结层110、基材层120、树脂层130及印刷层140。此时，上述粘结层110和树脂层130中的一种以上包含聚乳酸树脂。 [0059] 本发明中，粘结层110是在所要适用的基材附着薄片时，用于确保便利性，使得不需要额外的作业的层。 [0060] 上述粘结层110为了确保生物降解性，包含聚乳酸树脂。 [0061] 在此，聚乳酸树脂与粘结性溶剂混合地使用。若上述粘结性溶剂是具有粘结性的物质，则不受特别限制，但优选为丁酮（MEK，methyl ethyl ketone）、甲基异丁基酮（MIBK，methyl isobutyl ketone）、丙酮（acetone）及乙醇（ethyl alcohol）中的某一种以上。此时，优选地，聚乳酸树脂以10～40重量％的比率、溶剂以60重量％～90重量％的比率来制备。 [0062] 本发明中，基材层120用于支撑上部的树脂层130及印刷层140。 [0064] 道林纸由浆料形成，无纺布则具有浆料与聚酯的复合结构。 [0065] 形成基材层的道林纸、无纺布、棉织物等的克重优选为80～200g/m2。在基材层的2 克重小于80g/m 的情况下，存在施工或使用过程中产生薄片的裂开等损伤的忧虑，在大于 2 200g/m 的情况下，使基材变重，产生裂缝和卷曲现象，导致难以施工。 [0066] 本发明中，形成在基材层120的上部的树脂层130赋予薄片的美观效果，并包含生物降解性聚乳酸树脂，从而具有环保性。 [0067] 上述树脂层130可以利用包含上述增塑剂、加工助剂的聚乳酸树脂，在聚乳酸树脂中还可以单独添加或添加两种以上的填充剂、润滑剂及添加剂等。各个组合比如上所述。 [0068] 这样的树脂层130可以通过公知的压延方式或T型模挤压方式形成，但并不局限于此。 [0069] 本发明中，形成在树脂层130的上部的印刷层140给薄片赋予多种花纹和/或颜色，从而可以更加改善美观效果。此时，形成印刷层的方法不受特别的限制，例如，可以使用凹版印刷、转印印刷、数码印刷或轮转印刷等的公知的印刷方法来形成。 [0070] 并且，也可以使用喷墨印刷等公知的数码印刷方法，来赋予更加实际的美观效果。 [0071] 图2是本发明的另一实施例的生物降解性薄片的剖视图。 [0072] 如图2所示，本发明的生物降解性薄片还可以包括在粘结层110、基材层120、树脂层130、印刷层140的上部形成的表面处理层150。 [0073] 本发明的表面处理层150形成在印刷层140上，起到提高薄片的耐久性，且保护形成在印刷层140的上部面的花纹等的作用。 [0074] 本发明的表面处理层150可以利用丙烯酸树脂、聚氨酯树脂等的透明性质的树脂来形成。 [0075] 图3、图4是本发明的其他实施例的生物降解性薄片的剖视图。 [0076] 首先，如图3所示，本发明的生物降解性薄片可以包括粘结层110、树脂层130及印刷层140。 [0077] 即，即使没有基材层，也能通过使用聚乳酸树脂来确保柔韧性，从而可以提供环保特性优秀的薄片。 [0078] 此时，与粘结层110、树脂层130及印刷层140的具体物理性质等相关的说明已在上述予以说明，因此，在此省略其说明。 [0079] 并且，如图4所示，本发明的生物降解性薄片在图3的印刷层140的上部还可以包括表面处理层150。 [0080] 相同地，提供没有基材层的生物降解性树脂，且表面处理层150的说明已在上述予以说明，因此，在此省略其说明。 [0081] 根据实施例及比较例的薄片的制备 [0082] 以下，提出基于本发明的优选实施例的薄片的制备例及基于比较例的制备例。但是，这只是作为本发明的优选示例而提出的，任何意义都不能解释本发明局限于此。 [0083] 未记载于此的内容，只要是该技术领域的普通技术人员就能充分进行技术性类推，因此省略其说明。 [0084] 实施例 [0085] 各层的制备方法 [0086] 1.粘结层的形成 [0087] 分别以40重量％、60重量％的比率在80℃条件下混合聚乳酸树脂和丁酮，来制备粘结层用聚乳酸树脂糊剂。 [0088] 2.基材层 [0089] 利用由70％的浆料、30％的聚酯形成的无纺布来形成基材层。 [0090] 3.树脂层的形成 [0091] 相对于100重量份的聚乳酸树脂，混合50重量份的柠檬酸、150重量份的碳酸钙、10重量份的丙烯酸类共聚物、8重量份的硬脂酸及5重量份的交联剂之后，利用混炼器在 90℃～200℃下进行混炼后，借助压延或挤压方式来制备厚度约为0.01mm的薄片。 [0092] 4.印刷层的形成 [0093] 按不同的印刷次数来混合水性墨颜料和油性墨颜料，并使用凹版印刷方式在树脂层的上部形成印刷花纹。 [0094] 5.表面处理层的形成 [0095] 分别以20重量％、80重量％混合丙烯酸树脂、甲基乙基酮，来制备了表面处理用涂敷溶液。 [0096] 实施例1～实施例8 [0097] 如下述表1，层结构采用粘结层、基材层、树脂层、印刷层及表面处理层，依次进行层叠，从而制备了实施例1～实施例8的生物降解性薄片。 [0098] 尤其，将使用与生物树脂混合或与合成树脂混合的聚乳酸树脂的实施例2、实施例3、实施例6、实施例7表示在以下表1，也一同表示出其组合比。 [0099] 表1 [0100] [0101] 比较例 [0102] 利用由100％的浆料形成的原纸来形成基材层，并将包含聚氯乙烯树脂的糊剂涂敷于上述基材层的上部并进行干燥，从而制备了市场上销售的聚氯乙烯丝绸薄片。 [0103] 评价 [0104] 下表2的项目对基于上述实施例1～实施例8及比较例的薄片进行了评价并对比。 [0105] 表2 [0106] [0107] 尺寸稳定性是作为对于在将试片浸渍于水槽之后测定的长度的基础上放置在80℃的烤箱后测定的长度之差的收缩率，其基准是，小于2.0％评价为良好（○）、2.0％～ 2.2％评价为一般（△）、2.2％以上评价为差（X）。 [0108] 透湿度作为在产品中湿气的移动量，将175g/m2·24hr以上评价为良好（○）、小于175g/m2·24hr评价为差（X）。 [0109] 耐光色牢度以KS M7305为基准，将4以上评价为良好（○）、小于4评价为差（X）。 [0110] 环保性是指挥发性有机化合物（TVOC）和甲醛（HCHO）的释放量程度，将挥发性有机化合物小于0.1mg/m2·h且甲醇小于0.015mg/m2·h的评价为良好（○）、挥发性有机化合物为0.09mg/m2·h～0.12mg/m2·h或甲醇为0.013mg/m2·h～0.017mg/m2·h的评价为一般（△）、挥发性有机化合物为0.1mg/m2·h以上且甲醇为0.015mg/m2·h以上的评价为为差（X）。 [0111] 鉴于上述评价结果，可以知道，本发明的生物降解性薄片的尺寸稳定性、透湿度及耐光色牢度非常优秀，可以替代以往的聚氯乙烯薄片，并且，可以知道总挥发性有机化合物（TVOC）的量也显著少于聚氯乙烯，因此环保性也非常突出。 [0112] 以上，参照附图对本发明的实施例进行的说明，但本发明并不局限于上述实施例，而是能够以相互不同的多种形态制备，本发明所属技术领域的普通技术人员可以理解在不变更本发明的技术思想或必要的特征的情况下，能够以不同的具体形态实施。因此，应理解以上所述的多个实施例在所有方面都只是例示性的，而并非限定性的。 |
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