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바이오매스 부산물에 상용화제를 첨가하여 제조한 멀칭필름의 분해 실태 연구

The Degradation Study of Polyethylene Based Mulching Films with Compatibilizer and Biomass

  • 투고 : 2022.01.07
  • 심사 : 2022.08.10
  • 발행 : 2022.08.31
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초록

LDPE와 LLDPE 수지에 바이오매스 부산물을 혼합한 다음 분해촉진제와 상용화제로 처리한 후 멀칭필름을 제조하였다. 인장강도, 신장율, TGA, DSC를 분석하였고, 필름을 멀칭한 후 옥수수를 심고 4개월간 분해 상태를 조사하였다. 인장강도와 신장율은 UV 조사 100시간 후 20 N/cm2와 5%로 나타났고, 200시간 후는 0 N/cm2과 거의 0%로 각각 나타났다. TGA 분석은 고분자 고유 peak변화를 확인할 수 있었으며, DSC는 결정화 온도가 조금 높아졌다. 필름의 분해상태를 조사한 예비시험결과, 외관상태는 6주 후부터 차이가 났으며, 12주 후에는 필름의 색상은 물론 찢어진 곳이 여러 곳에서 볼 수 있었다. 옥수수를 식재한 다음 4개월 후 멀칭필름의 분해상태를 조사한 결과 필름 여러 곳이 분해되어 있었고, 크게 찢겨있었다. 이상의 결과로부터 개발 필름을 농업용 생분해성 멀칭필름으로 사용할 수 있을 것으로 사료되었다.

Mulching film was produced by LDPE and LLDPE adding biomass byproducts and MA(maleic anhydride), talc/clay/CaO/CaCO3. And also surveyed to tensile strength, elongation, TGA and DSC according to the UV irradiation time. The tensile strength and elongation showed 20 N/cm2 and 5% after UV irradiation 100 hours, and those was nearly 0 N/cm2 and 0% after 200 hours, respectively. TGA of film was showed to peak of polymer itself, and DSC was slightly higher than that of initial value. At the pilot scale test, we were able to see the differentiate of degradation between control and developed film after 12 weeks, and also torn off at several part of mulching film. The degradation of mulching film after growing corn showed similar to a pilot scale test. Above the results, the developed mulching film adding biomass will be to used for agricultural farming.

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