{{ pageName }}
개발수지 적용 친환경 생분해 원료로 만든
저온방사형 멜트블로운 PLA 소재
(PLA 100% Melt-blown Nonwoven Fabric)
01.
가공성 개선 (공정온도 및 탄화물 발생 감소 확인)
02.
기존 PLA 수지 대비 직경 감소 (흐름성 증가로 인한 세섬화 가능)
SEM image
부직포
섬유 직경 분포
PLA (x1.0k)
PLA (x5.0k)
PLA (x20.0k)
PLA (x23.0k)
제품성능
기존 상업화되어 있는 Melt-blown Grade PLA 수지 대비 성능 및 방사 가공성 우수
클래비스 개질 기술로 저온방사 가능한 높은 용융 흐름성 확보(230도 기준, MI 450 ~ 5,000 g/10min Grade 확보)
230℃ 기준 MI 800 g/10min 수준으로 Virgin (L-105) 대비 약 6.3배 향상
210 ℃, 2.16 kg
230 ℃, 2.16 kg
Hydro-charging 후 정전여과효율 성능 향상(생분해성 멜트블로운 분리여과소재 개발 가능)
클래비스 개질 PLA 소재 및 PLA Electret 소재 적용결과, 차징 전 효율 85.5%, 차압 10.4mmH2O 확인
Hydro-charging 후 KF 94 수준 성능 확보 예상 (현재 분석 진행 중)
멜트블로운 부직포 성능 비교(차징전)
| 구분 | 30 gsm | 40 gsm | 50 gsm | 비고 | ||
|---|---|---|---|---|---|---|
| 1200 | 1200+C | 1200+C | 1200 | 1200+C | ||
| 여과효율(%) | 73.6 | 82.2 | 85.5 | 88.3 | 94.1 | Flow Rate 32 L/min |
| 차압(mmH2O) | 6.7 | 8.7 | 10.4 | 11.5 | 12.6 | |
Flow Rate 32 L/min
Flow Rate 95 L/min
Electro-charging
건식 코로나/고전압 차징으로 표면전하 도입 일렉트릿 형성
Hydro-charging
습식 극성 Spraying jet으로 표면전하 도입으로 일렉트릿 형성
개발결과
클래비스 개질 기술로 저온방사 가능한 높은 용융 흐름성 PLA 개질 수지 개발
선행연구 결과 기존 PLA 수지는 소재 본연의 분자구조 특성으로 인한 장시간 방사 시 분해, 열화 현상 발생
기존 PLA 소재 개질을 통해 높은 용융흐름성(MI) 및 내열성 확보가 요구됨
클래비스 개질 기술 적용 저온방사 가능한 높은 용융 흐름성 확보(230도 기준, 450 ~ 5,000 g/10min Grade)
수지 개질 TEST 결과
| 구분 | PLA Virgin (L-105) |
econect 101T |
econect_102T | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 800 | 1200 | 1800 | 2000 | 5000 | ||||
| MI (g/10min) |
210℃ | 70 | 148 | 260 | 393 | 432 | 578 | 891 |
| 230℃ | 137 | 501 | 818 | 1,267 | 1,832 | 2,254 | 5,119 | |
| Color | L | 58 | 62 | 63 | 65 | 67 | 68 | 60 |
| a | -6.7 | -7.6 | -6.5 | -6.1 | -5.6 | -5.7 | -8.9 | |
| b | 3.4 | 3.6 | 4.1 | 4.8 | 5.2 | 4.1 | 5.7 | |
| Melting Temp (℃) | 171.9 | 167.2 | 169.8 | 169.4 | 169.9 | 169.7 | 170.24 | |
| 내열성* (Color b) |
230℃ | 1.4 | 2.9 | 2.1 | 4.1 | 3.8 | 5.0 | 6.9 |
| 250℃ | 2.0 | 12.8 | 8.5 | 12.3 | 12.0 | 12.3 | 19.0 | |
* 내열성 평가 : 일정 온도(230/250℃)에서 열처리 후 (체류시간 5min) Color 비교
개발이유
기존 PLA 소재의 한계
기존 PP 대비 PLA의 낮은 용융 흐름성 PLA 자체 낮은 내열성
기존소재의 한계 보완
-
01
PLA의 섬유 직경 ↑
-
02
여과 효율 ↓
-
03
높은 온도에서의 가공
-
04
방사 공정 시 열화 발생
PLA Properties Comparison
| 구분 | Meltblown | Spunbond | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| FY201 | FY201 | L130 | LX530 | FY601 | FY602 | |||
| Manufacturer | Total Corbion | BBCA & Futerro | Total Corbion | BBCA & Futerro | ||||
| Physical Properties |
Specific Gravity | 1.24 | 1.24 | 1.24 | 1.24 | |||
| Optical purity [% isomer] | ≥99% (L) | ≥99% (L) | ≥99% (L) | ≥98% (L) | ≥99% (L) | ≥98% (L) | ||
| MFR [g/10min] | 210℃, 2.16kg | 70 | 23 | 23 | ||||
| 190℃, 2.16kg | 30 | 30 | 10 | 10 | 9 | 9 | ||
| Glass Transition Temp. [℃] | 60 | 60 | 60 | 60 | 60 | 60 | ||
| Melt Temp. [℃] | 175 | 175 | 175 | 165 | 175 | 165 | ||
| Mechanical Properties |
Tensile strength [Mpa] | 50 | 50 | 50 | 50 | 50 | 50 | |
| Tensile Modulus [Mpa] | 3500 | 3500 | 3500 | |||||
| Elongation at break [%] | ≤ 5 | ≤ 5 | ≤ 5 | ≤ 5 | ≤ 5 | ≤ 5 | ||
| Notched Impact, 23℃ [kJ/㎡] | ≤ 5 | ≥ 1 | ≤ 5 | ≤ 5 | ≥ 1 | |||