溶融押出によるポリエチレンテレフタレート/ポリグリコール酸のブレンドとキャラクタリゼーション Preparation and Characterization of Poly(ethylene terephtalate)/Polyglycolic Acid Blends by Simple Extruding Process

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抄録

二軸押出機を用いて PET に高分子量 PGA を 5~25 重量%で溶融ブレンドすると,PGA がドメインとして直径 0.6~1.8 μm の球体で均一性が高く分散分布する特異性を示した.その二軸延伸フィルムは,PGA が高アスペクト比で多層状に分散したモルフォロジーを形成し,その O<sub>2</sub> 透過度は,PET 単体に対し PGA が 5 重量%で 0.7,10 重量%で 0.5,25 重量%で 0.3 を示し,優れたガスバリア性を発現した.PGA 組成と O<sub>2</sub> 透過度の関係は Nielsen 理論とよく一致し,本ブレンド系のガスバリア性向上は透過ガスの迷路効果機構と推定した.本ブレンド系ではエステル交換反応も進行し,PET の重合触媒種や押出温度,滞留時間の影響を受けた.エステル交換反応が進行すると,PGA 分散相のモルフォロジーが変化し,ガスバリア性は低下するが透明性は向上した.エステル交換反応の適度な制御により透明性を維持しながら高いガスバリア性の発現が示唆された.<br>

To improve the barrier properties of poly(ethylene terephtalate) (PET), the polymer blending with high molecular weight polyglycolic acid (PGA) <i>via</i> the extruding process was studied. The blends extruded under different concentrations (5∼25 weight%) of PGA exhibited the unexpected morphology that PGA domains were dispersed homogenously as spherical shapes with an average diameter of 0.6∼1.8 μm. The biaxially stretched films from the blends were characterized by the morphology in which PGA had dispersed as laminar with high aspect ratio and exhibited the oxygen permeability (O<sub>2</sub>TR) ratio of 0.7, 0.5 and 0.3 by 5, 10 and 25 weight % loading of PGA respectively, compared with pure PET film. The excellent gas barrier property was supposed to be due to the tortuous path mechanism because the relation between PGA content and O<sub>2</sub>TR corresponded well to Nielsen's theory. PET/PGA blends resulted in transesterification reactions between the two polymers that were affected by extruding temperature, time and residual catalysts of PET. The higher transesterification caused the changes of morphology of PGA dispersions that decreased the barrier property and improved the transparency (haze). The optimization of the transesterification by the extruding condition is expected to provide the films characterized by higher gas barrier properties and higher transparency, such films will be of practical interest in the market.<br>

収録刊行物

  • 高分子論文集

    高分子論文集 68(11), 719-730, 2011-11-25

    The Society of Polymer Science, Japan

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各種コード

  • NII論文ID(NAID)
    10030169922
  • NII書誌ID(NCID)
    AN00085011
  • 本文言語コード
    JPN
  • 資料種別
    ART
  • ISSN
    03862186
  • NDL 記事登録ID
    023331183
  • NDL 請求記号
    Z17-92
  • データ提供元
    CJP書誌  NDL  J-STAGE 
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