Initialising ...
Initialising ...
Initialising ...
Initialising ...
Initialising ...
Initialising ...
Initialising ...
長澤 尚胤; 金田 綾子*; 松崎 友章*; 金澤 進一*; 八木 敏明; Tran, M. Q.*; 三友 宏志*; 吉井 文男; 玉田 正男; Quynh, T. M.*
JAEA-Review 2006-042, JAEA Takasaki Annual Report 2005, P. 53, 2007/02
デンプンを原料とする植物由来プラスチックであるポリ乳酸(以下PLAと略記)は、約170
Cの高い融点を有し、透明性や機械的特性などが優れていることから、実用化に一番近い材料として有望視されている。しかし、PLAは約60Cを超えると熱変形し、強度が低下するという欠点があるため、耐熱性の向上が必要とされている。ここでPLAの耐熱性改善に対して、放射線照射による橋かけ構造を導入することを試みた。PLAに融点以上の温度(180C)でポリマー重量に対して3重量%濃度の各種多官能性モノマーを添加して
線照射したPLAのゲル分率を測定した結果、トリアリルイソシアヌレート(TAIC)とトリメチルプロパントリアクリレート添加した系のみ、50kGy照射で80%のゲルが生成し、効果的に橋かけ反応が起きた。橋かけ前後の熱機械的分析の結果、未照射PLAでは、約60Cのガラス転移温度以上で急激に変形し、約100Cで測定不可能になる。3%TAIC濃度で50kGy照射したPLAでは、約60Cで変形せず、200Cでも5%しか変形しないことから、橋かけ構造導入により耐熱性が極めて大きく向上することがわかった。放射線照射によって橋かけしたPLAを熱収縮チューブに応用した。橋かけPLAを200Cで2.5倍に膨張させ、室温で冷却固定すると熱収縮チューブにでき、このチューブを160C以上で再加熱すると、元の大きさに収縮して電線などの結束部分の保護材として利用できる。
長澤 尚胤; 松崎 友章*; 八木 敏明; 吉井 文男; 三友 宏志*; 玉田 正男
no journal, ,
最近、資源循環型の生分解性プラスチックが注目され、その中でも優れた機械的特性や透明性をもつポリ乳酸(PLLA)が一番実用化に近い材料である。しかし、融解温度(約170C)は高いにもかかわらず、ガラス転移温度(約60C)以上での軟化が著しいため、60C以上での機械的特性の向上が必要である。PLLAは、放射線照射により分子鎖が切断される放射線分解型の材料であるため、これまで橋かけ構造の導入が困難であった。本研究では、橋かけ助剤の種類,濃度,線量や照射温度等を最適化して、線及び電子線を照射したPLLAの物性変化について報告する。PLLAにさまざまな橋かけ助剤を添加し照射した結果、トリアリルイソシアヌレート(TAIC)と1,6-ヘキサンジオールジアクリレート,トリメチルプロパントリアクリレートがPLLAの放射線橋かけに有効であることを見いだした。未橋かけPLLAではガラス転移温度である約C以上から変形が起こり、100C以上では形状が保持できなくなる。TAIC濃度3%添加して50kGy照射した橋かけPLLAは、60C以上でも変形がほとんど起こらず、融点である160C以上でも伸びの変化がほとんどない。橋かけしたPLLAの生分解性評価では、未橋かけPLLAと同様に生分解性を有することがわかった。さらに、この橋かけ技術によって耐熱性が改善されたPLLAを熱収縮材やカップに応用した例を報告する。
