Biodegradability of poly(3-hydroxybutyrate) film grafted with vinyl acetate; Effect of grafting and saponification

酢酸ビニルをグラフトしたポリ(3-ヒドロキシブチレート)フィルムの生分解性; グラフト効果及びケン化効果について

和田 勇生; 瀬古 典明; 長澤 尚胤; 玉田 正男; 粕谷 健一*; 三友 宏志*

Wada, Yuki; Seko, Noriaki; Nagasawa, Naotsugu; Tamada, Masao; Kasuya, Kenichi*; Mitomo, Hiroshi*

放射線グラフト重合法を用いてポリ(3-ヒドロキシブチレート)(PHB)フィルムに酢酸ビニルを重合した。その結果、グラフト率が5%を超えるとフィルム表面がグラフトした酢酸ビニルによって覆われてしまうため、完全に酵素分解性を消失した。しかし、酢酸ビニルグラフトPHBフィルムをアルカリ溶液中、最適条件下でケン化すると酵素分解性は再現した。これは、ケン化反応によりグラフト鎖が生分解性を有するポリビニルアルコール(PVA)に転化されたためである。

Radiation-induced graft polymerization of vinyl acetate (VAc) onto poly(3-hydroxybutyrate) (PHB) film was carried out. At a degree of grafting higher than 5%, the grafted films (PHB-g-VAc) completely lost the enzymatic degradability that is characteristic of PHB due to the grafted VAc covering the surface of the PHB film. However, the biodegradability of the PHB-g-VAc films was recovered when the films were saponified in alkali solution under optimum conditions. Graft chains of the PHB-g-VAc film reacted selectively to become biodegradable polyvinyl alcohol (PVA). The biodegradability of the saponified PHB-g-VAc film increased rapidly with time.