Study on the Mechanical Properties of Biodegradable Polyamide11/Poly(3-hydroxybutyrate-co-4-hydroxybutyrate) Blends through Introducing the Multifunctional Crosslinker-based Compatibilizer
Year: 2024
Type: article
Abstract: Polyhydroxyalkanoate (PHA)는 미생물 기반 바이오매스 고분자이면서 뛰어난 생분해성을 가지고 있다. 하지만 PHA는 높은 유연성과 연신율 이외의 다른 기계적 물성이 매우 열약하여 다양한 응용분야에의 사용이 제한적이다. 따라서 본 연구에서는 바이오매스 고분자이면서 높은 기계적 물성을 가진 Polyamide 11 (PA11)과 블렌드하여 이를 개선하고자 하였다. 또한 PHA와 PA11 간의 부족한 상용성을 향상시키기 위해서, PHA에 극성의 maleic anhydride(MA)를 다기능성 가교제인 Trimethylolpropane trimethacrylate (TMPTMA)나 Divinylbenzene (DVB)와 각각 함께 첨가하여 이축 압출기에서 반응압출법으로 이종의 PHA-g-MA를 제조하고 함량별로 PA11/PHA 블렌드에 도입하였다. 제조된 상용화제는 도입된 가교제의 함량이 증가할수록 MA의 grafting yield가 증가하였고 PHA의 β-scission이 억제되어 상용화제의 분자량은 증가한 것을 알 수 있었다. 이렇게 제조한 상용화제를 PA11/PHA 블렌드에 도입되었을 때, 상용화제의 MA 그룹과 PA11의 N-H 그룹 간에 형성되는 화학적인 imide bond를 확인할 수 있었고, 이는 블렌드의 상용성을 개선하여 기계적 물성에 많은 영향을 미쳤다.
Language: English
Subfield: Biomaterials
Field: Materials Science
Domain: Physical Sciences
Open Access status: diamond
OpenAlex ID: W4396748818