生分解性PHBH繊維の構造·物性と高速溶融紡糸過程に設置した液体恒温槽条件の関係

摘要

近年、微生物体内で生合成されるPHB(poly(3-hydroxybutyrate))がその生分解性や生体適合性により注目されている。しかし、PHBは融点と熱分解温度がほぼ等しく、溶融加工が極めて困難である。そのような欠点を克服するために、様々なPHBベースのコポリマーが開発されており、PHBH(poly(3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxy-hexanoate))はその中の一つである。PHBHは溶融加工可能であることが知られているが、ガラス転移点が室温以下であり、結晶化速度が極めて遅いため、加工時に溶融状態から室温まで冷却してもゴム状態に留まるという問題が生じる。これに対し我々は、PHBHに高速溶融紡糸法を適用し、高伸長応力下の配向誘起結晶化現象を利用すると高配向度、高結晶化度の繊維の形成が可能であることを示したが、十分な強度を持った繊維を得ることは困難であった。そこで本研究では、液体恒温槽(LIB； Liquid Isothermal Bath)を紡糸線上に設置した高速溶融紡糸を行い、機械特性に優れたPHBH繊維の製造を試みた。