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Improvement of heat stability of poly($$_{L}$$-lactic acid) by radiation-induced crosslinking

放射線橋かけによるポリ$$_{L}$$乳酸の耐熱性改善

三友 宏志*; 金田 綾子*; Tran, M. Q.*; 長澤 尚胤; 吉井 文男

Mitomo, Hiroshi*; Kaneda, Ayako*; Tran, M. Q.*; Nagasawa, Naotsugu; Yoshii, Fumio

植物産生プラスチックであるポリL乳酸(PLLA)は、ガラス転移温度(Tg)である約60$$^{circ}$$C以上で軟化する性質を持っており、耐熱性に乏しい材料である。このTg以上での軟化を改善する目的で、PLLAに少量の橋かけ助剤を添加して所定線量の電子線を照射して、高分子鎖間に橋かけ構造を導入して耐熱性をはじめとした諸物性の変化について検討した。さまざまな橋かけ助剤の中からトリアリルイソシアヌレート(TAIC)が最も効果的に橋かけ構造を導入でき、3%TAIC添加で50kGy照射した条件で橋かけしたPLLAがTg以上での軟化を抑制することを見いだした。この橋かけしたPLLAは、結晶化するための分子運動性を阻害するような分子鎖ネットワークを広範囲に形成しているため、低結晶化度を示した。さらにPLLAの再結晶化温度である90$$^{circ}$$Cで熱処理と照射により橋かけしたPLLAのTg以上での軟化を完全に改善することができた。また、プロテナーゼ酵素による生分解性試験の結果、未橋かけPLLA(未照射PLLA)に比べ、橋かけしたPLLAは分解しにくく、橋かけ構造導入によって生分解性を制御できることがわかった。

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パーセンタイル:94.64

分野:Polymer Science

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