Synthesized plastics are common materials used in our general life because of their processibility, lightness, durability and low cost compared with other materials such as metals and woods. Nylon is one of the most popular synthesized polymers used in various industrial fields. Especially, most of fishing gears are made of nylon for its high tensile strength and flexibility. However, abandoned nylon fishing gears cannot be degraded for a long time under the sea and cause a marine pollution as well as damage of fish resources through "Ghost fishing".
For resolving these problems, biodegradable fishing net was suggested using the blend resin with poly(butylene succinate) and poly(butylene adipate-co-terephthalate). However, a flexibility of the fishing net was not enough compared with nylon net in spite of high mechanical strength as nylon. It is known that flexibility of fishing net plays an important role in enhancing fishery performance.
In this study, new biodegradable polyester to have flexibility was developed through copolymerization reaction. To increase the flexibility, long chain monomer such as adipic acid was introduced in the main chain, the composition of monomers was strictly controlled, and conditions of reaction were newly established. The newly designed copolyester exhibited flexible property same as nylon and maintained high mechanical strength like biodegradable polyesters. In the near future, it can be strongly expected that the new flexible and biodegradable copolyester would be replaced to nylon in the various industrial fields including fishing gears.
Keywords: Biodegradable co-polyester; PBSAT; flexibility; blended or synthesized resin; fishing gear
합성 플라스틱은 금속과 나무에 비하여 편리한 가공성, 경량성, 내구성 그리고 저렴한 가격으로 실생활에서 널리 사용되고 있다. 대표적인 합성 고분자 중 하나인 나일론은 다양한 산업 영역에서 쓰이고 있다. 특히, 어구의 대부분은 강도가 높고 유연한 성질을 가진 나일론으로 만들어 진다. 그러나 버려진 나일론 어구는 오랜 시간 동안 바다에서 분해되지 않기 때문에 해양오염의 원인이 되며, 유령어업으로 해양생태계에 커다란 해를 입힌다.
이러한 문제점을 해결하기 위해서, PBS와 PBAT를 블렌드한 생분해 그물이 제안되었다. 그러나 생분해 그물은 나일론 정도의 강도를 가지고 있었지만, 유연성은 나일론 그물에 비하여 좋지 않았다. 이 중에서 그물의 유연도는 어구 성능을 올리는데 있어서 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 있다.
본 논문에서는 폴리에스터 공중합 합성을 통해서 유연한 성질을 가지는 새로운 생분해 폴리에스터 공중합체를 연구하고자 한다. 유연성을 증가시키기 위해서는 아디프산과 같은 긴 사슬 모노머를 주사슬에 도입해야 한다. 이때 모노머의 구성은 정확하게 조절되었고, 반응 조건은 이에 맞게 새로 정립하였다. 새롭게 설계된 폴리에스터 공중합체는 나일론과 같은 유연한 성질을 지니면서 생분해 폴리에스터가 가지는 높은 기계적 강도를 유지하였다. 이렇게 유연하고 생분해성을 가지는 폴리에스터 공중합체는 가까운 미래에 해양 어구와 같이 여러 산업분야에서 나일론을 대체 할 것으로 기대 된다.
