JP2005350503A - Highly efficient crosslinking method for biodegradable polyester - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a highly efficient crosslinking method for biodegradable polyesters, able to improve physical properties depending on application without spoiling biodegradability of the biodegradable polyesters, and crosslinked products prepared by the method. <P>SOLUTION: The highly efficient crosslinking method for the biodegradable polyesters comprises a process for mixing and kneading a polyfunctional monomer having two or more double bonds in one molecule with at least one species of biodegradable polyesters and a process for irradiating radioactive rays by heating the kneaded product at a temperature equal to or higher than the glass transition temperature of the biodegradable polyesters and equal to or lower than the heat degradation temperature of the biodegradable polyesters. Preferably, the biodegradable polyester is a polylactic acid and the polyfunctional monomer is a triallyl isocyanurate or a triallyl cyanurate. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、生分解性ポリエステルの高効率橋かけ方法とその橋かけ体に関する。より詳しくは、本発明は、生分解性ポリエステルの生分解性を損なうことなく、用途に応じて物性を改善することのできる、高効率橋かけ方法とその橋かけ体に関する。   The present invention relates to a highly efficient crosslinking method of a biodegradable polyester and a crosslinked body thereof. More specifically, the present invention relates to a high-efficiency crosslinking method and a crosslinked body capable of improving physical properties according to the use without impairing the biodegradability of the biodegradable polyester.

日本国内で使用されているプラスチックは年間約1,400万トンに達し、そのおよそ60%にあたる約840万トンは廃棄プラスチックとして処理されている。この廃棄プラスチックは、通常、焼却と埋立てによる方法により処分されているが、プラスチック廃棄に関しては、種々の社会問題が懸念されている。例えば、焼却処理においては、熱や排出ガスによる地球温暖化や環境ホルモンとして有害なダイオキシン発生による食物・人体への影響が懸念されている一方、埋設処理においては、廃棄プラスチックが生分解することなく長い期間土壌中に滞留し、劣化とともに可塑剤等の添加物を流出する恐れがあり、また廃棄埋設処理地の確保等の問題も存在する。   The plastic used in Japan reaches about 14 million tons per year, and about 8.4 million tons, about 60% of which is processed as waste plastic. This waste plastic is usually disposed of by incineration and landfilling, but various social problems are concerned about plastic disposal. For example, in the incineration process, there are concerns about the impact on food and the human body due to the global warming caused by heat and exhaust gas and the generation of harmful dioxins as environmental hormones. There is a risk of staying in the soil for a long period of time, and there is a risk that additives such as plasticizers will flow out with deterioration, and there are problems such as securing a disposal site for disposal.

これらの問題に対して、使用後に、環境に負荷を与えることなく容易に処理することができるプラスチック材料が求められている。デンプンやポリ乳酸等の生分解性高分子は、汎用の石油合成系高分子と比較して燃焼に伴う発熱量が小さく、また土壌中の微生物による分解・消化によりコンポスト化廃棄処理できる資源循環型の材料であることから、今後の用途開発が期待されている環境に優しい材料である。とりわけ、生分解性脂肪族ポリエステルは、強度などの物性において、石油合成系高分子に匹敵する特性を有することから、近年、注目を浴びている材料である。しかしながら、生分解性脂肪族ポリエステルは加工性や耐熱性が低いため、現在のところ実用化が遅れている。したがって、用途に必要とされる所望の特性を達成することができる生分解性脂肪族ポリエステルの改質方法に対する必要性が存在する。   In response to these problems, there is a need for plastic materials that can be easily processed after use without impacting the environment. Biodegradable polymers, such as starch and polylactic acid, have a lower calorific value due to combustion than general-purpose petroleum-synthetic polymers, and can also be composted and discarded by decomposition and digestion by microorganisms in the soil. Therefore, it is an environmentally friendly material that is expected to be developed in future applications. In particular, biodegradable aliphatic polyesters have attracted attention in recent years because they have properties comparable to petroleum synthetic polymers in physical properties such as strength. However, since biodegradable aliphatic polyester has low processability and heat resistance, its practical use is currently delayed. Accordingly, there is a need for a process for modifying biodegradable aliphatic polyesters that can achieve the desired properties required for the application.

プラスチックの有用な改質技術の一つとして、放射線処理により分子鎖間を橋かけし、耐熱性などの物性を改善する方法がある。ラジアルタイヤの加工性向上や、耐熱性電線の被覆材、発泡体の加工製造などに、放射線処理による橋かけ技術が使用されている。これらの材料には天然ゴム、スチレン・ブタジエンゴム、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリウレタンなどが用いられている。特にポリエチレンやポリプロピレンを橋かけする技術は、耐熱性改善を主な目的として行われている。しかしながら、高分子単独での橋かけ改質技術においては、材料の種類や形態に依存するが、一般に、橋かけ反応が起こるのに大線量の照射を必要とする。   As one of the useful modification techniques for plastics, there is a method of improving physical properties such as heat resistance by crosslinking molecular chains by radiation treatment. Cross-linking technology by radiation treatment is used to improve the workability of radial tires, heat-resistant electric wire covering materials, and processing and manufacturing foams. These materials include natural rubber, styrene / butadiene rubber, polyethylene, polypropylene, polyvinyl chloride, polyurethane, and the like. In particular, techniques for crosslinking polyethylene and polypropylene are performed mainly for the purpose of improving heat resistance. However, in the crosslinking modification technique using a polymer alone, depending on the type and form of the material, generally, a large dose of irradiation is required for the crosslinking reaction to occur.

これに対し、本発明者らにより、生分解性高分子に橋かけ反応を促進させる多官能性モノマーを添加した場合に、比較的低線量の放射線照射により橋かけすることができる、耐熱性改善方法が開発されている(例えば、特許文献1参照)。具体的には、約3重量%の多官能性モノマーを添加し、室温において放射線照射する方法である。しかしながら、この方法によれば、多官能性モノマーとホモポリマーとが橋かけし、部分的に非生分解性となる場合があり、自然環境への残留や生体内環境中の使用を考慮すると用途によっては好ましくない。とりわけ、橋かけ材料をフィルム、容器、筐体などの構造体や部品などのプラスチック製品に応用し、使用後に土壌中に埋設するか又は炭酸ガスと水に分解するコンポスト化廃棄処理する場合、また、骨や腱を再生する足場の基材などの再生医療材料に応用し、生体内で吸収させることで生体組織細胞を再生させる場合は、特にすぐれた生分解性が必要となる。   On the other hand, when the present inventors added a polyfunctional monomer that accelerates the crosslinking reaction to the biodegradable polymer, it can be crosslinked by irradiation with a relatively low dose of radiation. A method has been developed (see, for example, Patent Document 1). Specifically, it is a method in which about 3% by weight of a polyfunctional monomer is added and irradiated at room temperature. However, according to this method, the polyfunctional monomer and the homopolymer may be cross-linked and partially become non-biodegradable. In consideration of the residual in the natural environment and the use in the in vivo environment, Some are not preferred. In particular, when the bridging material is applied to plastic products such as films, containers, housings, and other structures and parts, it is embedded in the soil after use, or composted and disposed of by decomposing into carbon dioxide and water. When applied to regenerative medical materials such as scaffolds for regenerating bones and tendons, and regenerating living tissue cells by absorbing in vivo, particularly excellent biodegradability is required.

したがって、元の材料の生分解性を損なうことなく、用途に応じて物性を改善することのできる、生分解性脂肪族ポリエステルの改質方法に対する必要性が存在し、従来の生分解性高分子を多官能性モノマーの存在下で橋かけする方法において、多官能性モノマーの量を減少することが必要である。
特開2003−313214号公報
Therefore, there is a need for a method for modifying a biodegradable aliphatic polyester that can improve the physical properties according to the application without impairing the biodegradability of the original material. In the process of crosslinking in the presence of polyfunctional monomers, it is necessary to reduce the amount of polyfunctional monomers.
JP 2003-313214 A

本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、生分解性ポリエステルの高効率橋かけ方法であって、生分解性ポリエステルの生分解性を損なうことなく、用途に応じて物性を改善することのできる、高効率橋かけ方法を提供すること、またその方法により橋かけされた橋かけ体を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is a high-efficiency crosslinking method for biodegradable polyester, depending on the application without impairing the biodegradability of the biodegradable polyester. It is to provide a highly efficient crosslinking method capable of improving physical properties and to provide a crosslinked body crosslinked by the method.

このような目的は、下記の本発明により達成される。
本発明の生分解性ポリエステルの高効率橋かけ方法は、1分子内に2以上の二重結合を有する多官能性モノマーを、少なくとも1種の生分解性ポリエステルに混練する工程と、前記混練物を前記生分解性ポリエステルのガラス転移温度以上で熱分解温度以下の温度に加熱しながら、放射線を照射する工程とを含むことを特徴とする。
Such an object is achieved by the present invention described below.
The highly efficient crosslinking method of the biodegradable polyester of the present invention includes a step of kneading a polyfunctional monomer having two or more double bonds in one molecule with at least one biodegradable polyester, and the kneaded product. And irradiating with radiation while heating to a temperature not lower than the glass transition temperature of the biodegradable polyester and not higher than the thermal decomposition temperature.

これにより、生分解性ポリエステルの生分解性を損なうことなく、用途に応じて物性を改善することのできる、高効率橋かけ方法を提供することができる。
また、本発明の生分解性ポリエステルの高効率橋かけ方法は、1分子内に2以上の二重結合を有する多官能性モノマーを、少なくとも1種の生分解性ポリエステルに混練する工程と、前記混練物を加熱加圧下で成形したあと、急冷する工程と、前記成形した混練物を、前記生分解性ポリエステルのガラス転移温度以上で熱分解温度以下の温度に加熱しながら、放射線を照射する工程とを含むことを特徴とする。
Thereby, the highly efficient bridge | crosslinking method which can improve a physical property according to a use can be provided, without impairing the biodegradability of biodegradable polyester.
The highly efficient crosslinking method of the biodegradable polyester of the present invention includes a step of kneading a polyfunctional monomer having two or more double bonds in one molecule with at least one biodegradable polyester, A step of rapidly cooling after molding the kneaded product under heat and pressure, and a step of irradiating the molded kneaded product while heating the molded kneaded product to a temperature not lower than the glass transition temperature of the biodegradable polyester and not higher than the thermal decomposition temperature. It is characterized by including.

これにより、生分解性ポリエステルの生分解性を損なうことなく、用途に応じて物性を改善することのできる高効率橋かけ方法であって、ポリエステル材料を所望の形態に成形できる方法を提供することができる。   This provides a high-efficiency cross-linking method capable of improving the physical properties according to the application without impairing the biodegradability of the biodegradable polyester, and providing a method capable of forming the polyester material into a desired form. Can do.

本発明の生分解性ポリエステルの高効率橋かけ法では、放射線がγ線又は電子線であり、その線量が5〜50kGyであることが好ましい。
これにより、生分解性ポリエステルの橋かけに必要な照射線量を低減することができる。
In the highly efficient crosslinking method of the biodegradable polyester of the present invention, the radiation is preferably γ rays or electron rays, and the dose is preferably 5 to 50 kGy.
Thereby, the irradiation dose required for bridge | crosslinking biodegradable polyester can be reduced.

本発明の生分解性ポリエステルの高効率橋かけ法では、放射線がγ線又は電子線であり、その線量が10kGyであることが好ましい。
これにより、生分解性ポリエステルの橋かけに必要な照射線量を低減することができる。
In the highly efficient crosslinking method of the biodegradable polyester of the present invention, the radiation is preferably γ rays or electron rays, and the dose is preferably 10 kGy.
Thereby, the irradiation dose required for bridge | crosslinking biodegradable polyester can be reduced.

本発明の生分解性ポリエステルの高効率橋かけ法では、多官能性モノマーを0.1〜3重量%の濃度で混練することが好ましい。
これにより、多官能性モノマーの濃度を低減して、得られる橋かけ材料を高い生分解性を要する用途に応用することができる。
In the highly efficient crosslinking method of the biodegradable polyester of the present invention, it is preferable to knead the polyfunctional monomer at a concentration of 0.1 to 3% by weight.
Thereby, the density | concentration of a polyfunctional monomer can be reduced and the obtained crosslinking material can be applied to the use which requires high biodegradability.

本発明の生分解性ポリエステルの高効率橋かけ法では、生分解性ポリエステルがポリ乳酸であることが好ましい。
これにより、得られる橋かけ材料を、大量に製造、廃棄される汎用プラスチック製品全般の代替材料として、又は、骨や腱などを再生する足場の基材などの再生医療材料として好適に使用することができる。
In the highly efficient crosslinking method of the biodegradable polyester of the present invention, the biodegradable polyester is preferably polylactic acid.
As a result, the obtained bridging material can be suitably used as an alternative material for general-purpose plastic products that are manufactured and discarded in large quantities, or as a regenerative medical material such as a scaffold base material that regenerates bones and tendons. Can do.

本発明の生分解性ポリエステルの高効率橋かけ法では、多官能性モノマーがトリアリルイソシアヌレート又はトリアリルシアヌレートであることが好ましい。
これにより、低いモノマー濃度でかつ低い線量で、高いゲル分率の橋かけ材料を得ることができる。
In the highly efficient crosslinking method of the biodegradable polyester of the present invention, the polyfunctional monomer is preferably triallyl isocyanurate or triallyl cyanurate.
Thereby, a bridging material having a high gel fraction can be obtained at a low monomer concentration and a low dose.

本発明によれば、生分解性ポリエステルの高効率橋かけ方法であって、生分解性ポリエステルの生分解性を損なうことなく、用途に応じて物性を改善することのできる、高効率橋かけ方法を提供すること、またその方法により橋かけされた橋かけ体を提供することができる。   According to the present invention, a high-efficiency crosslinking method for biodegradable polyester, which can improve physical properties according to the application without impairing the biodegradability of the biodegradable polyester. It is also possible to provide a crosslinked body that is crosslinked by the method.

以下、本発明の生分解性ポリエステルの高効率橋かけ方法について説明する。
ここで、本明細書中における「高効率」とは、低いモノマー濃度でかつ低い線量で、高い橋かけ度(ゲル分率)が得られることをいうものとする。
Hereinafter, the highly efficient crosslinking method of the biodegradable polyester of this invention is demonstrated.
Here, “high efficiency” in the present specification means that a high degree of crosslinking (gel fraction) can be obtained with a low monomer concentration and a low dose.

[生分解性ポリエステル]
本発明において使用することができる生分解性ポリエステルは、生分解性脂肪族ポリエステルであり、特に限定はないが、ポリ乳酸、ポリグリコール酸、ポリカプロラクトン、ポリブチレンサクシネート、ポリ(ブチレンサクシネート・アジペート)共重合体、ポリ(ブチレンサクシネート・カーボネート)共重合体、ポリ(エチレンサクシネート)、ポリ(3−ヒドロキシブチレート)とその共重合体、ポリ(ブチレンサクシネート・テレフタレート)共重合体等が挙げられる。これらは複数種をブレンドして用いてもよく、デンプン、セルロースなどの他の生分解性高分子とブレンドして用いてもよい。
[Biodegradable polyester]
The biodegradable polyester that can be used in the present invention is a biodegradable aliphatic polyester, and is not particularly limited, but includes polylactic acid, polyglycolic acid, polycaprolactone, polybutylene succinate, poly (butylene succinate, Adipate) copolymer, poly (butylene succinate / carbonate) copolymer, poly (ethylene succinate), poly (3-hydroxybutyrate) and its copolymer, poly (butylene succinate / terephthalate) copolymer Etc. These may be used by blending a plurality of kinds, or may be used by blending with other biodegradable polymers such as starch and cellulose.

本発明において使用することができる生分解性ポリエステルは、好ましくは、ポリ乳酸である。ポリ乳酸は、カーボンニュートラルである植物由来のプラスチックであるため、地球環境における生態系に及ぼす影響が極めて少なく、また生体適合性が良いことから、大量に製造、廃棄される汎用プラスチック製品全般の代替材料として、又は、骨や腱などを再生する足場の基材などの再生医療材料として好適に使用することができる。ポリ乳酸は、分子構造ユニットがL体、D体、又は混合体であってもよく、これらを単独あるいは2種類以上を混合したものを用いてもよい。   The biodegradable polyester that can be used in the present invention is preferably polylactic acid. Polylactic acid is a carbon-neutral plant-derived plastic, so it has little impact on the ecosystem in the global environment and has good biocompatibility, so it can be used as a substitute for general-purpose plastic products that are manufactured and discarded in large quantities. It can be suitably used as a material or a regenerative medical material such as a scaffold base material for regenerating bones and tendons. The polylactic acid may have an L-form, a D-form, or a mixture as a molecular structure unit, or may be a single or a mixture of two or more of these.

[多官能性モノマー]
本発明において使用することができる多官能性モノマーは、1分子内2以上の二重結合を有するモノマーである。このようなモノマーを使用することにより、このモノマーを含む生分解性ポリエステル混練物に放射線を照射した場合に生分解性ポリエステルの橋かけ効率を向上させることができる。
[Multifunctional monomer]
The polyfunctional monomer that can be used in the present invention is a monomer having two or more double bonds in one molecule. By using such a monomer, the crosslinking efficiency of the biodegradable polyester can be improved when the biodegradable polyester kneaded material containing this monomer is irradiated with radiation.

多官能性モノマーは、特に限定はないが、1,6ヘキサンジオールジアクリレートなどのアクリル系モノマー、トリメチロールプロパントリメタクリレートなどのメタクリル系モノマー、アリル系モノマーなどが挙げられる。   The polyfunctional monomer is not particularly limited, and examples thereof include acrylic monomers such as 1,6 hexanediol diacrylate, methacrylic monomers such as trimethylolpropane trimethacrylate, and allyl monomers.

多官能性モノマーは、非常に低濃度かつ低線量で高い橋かけ度が得られることから、アリル系モノマーが好ましい。アリル系モノマーとしては、特に限定はないが、トリアリルイソシアヌレート、トリメタアリルイソシアヌレート、トリアリルシアヌレート、トリメタアリルシアヌレート、ジアリルアミン、トリアリルアミン、アリルアセテート、アリルベンゾエート、アリルジプロピルイソシアヌレート、アリルオクチルオキサレート、アリルプロピルフタレート、ビチルアリルマレート、ジアリルアジペート、ジアリルカーボネート、ジアリルフマレート、ジアリルイソフタレート、ジアリルマロネート、ジアリルプロピルイソシアヌレート、ジアリルセパセート、ジアリルサクシネート、ジアリルテレフタレート、ジアリルタトレート、ジメタアリルフタレート、エチルアリルマレート、メチルアリルフマレート、メチルメタアリルマレート、ジアクリルクロレンテート、ジアリルジメチルアンモニウムクロリドなどが挙げられる。好ましいアリル系モノマーは、トリアリルイソシアヌレート(以下、TAICと記す)であり、加熱によってTAICに構造変換しうることから、トリアリルシアヌレート(以下、TACと記す)も実質的に橋かけ効果は同じである。   The polyfunctional monomer is preferably an allylic monomer because a high crosslinking degree can be obtained at a very low concentration and a low dose. The allyl monomer is not particularly limited, but triallyl isocyanurate, trimethallyl isocyanurate, triallyl cyanurate, trimethallyl cyanurate, diallylamine, triallylamine, allyl acetate, allyl benzoate, allyl dipropyl isocyanurate Allyl octyl oxalate, allyl propyl phthalate, bityl allyl malate, diallyl adipate, diallyl carbonate, diallyl fumarate, diallyl isophthalate, diallyl malonate, diallyl propyl isocyanurate, diallyl sepacate, diallyl succinate, diallyl terephthalate, Diallyl tartrate, dimethallyl phthalate, ethyl allyl malate, methyl allyl fumarate, methyl metaallyl malate, diac Rukurorenteto, diallyl dimethyl ammonium chloride. A preferred allylic monomer is triallyl isocyanurate (hereinafter referred to as TAIC), and the structure can be converted to TAIC by heating. Therefore, triallyl cyanurate (hereinafter referred to as TAC) also has a substantially bridging effect. The same.

多官能性モノマーは、生分解性ポリエステルと多官能性モノマーの全体重量基準で、0.1〜3重量%、好ましくは、0.1〜1重量%、最も好ましくは、1重量%の濃度で使用する。   The polyfunctional monomer is at a concentration of 0.1 to 3 wt%, preferably 0.1 to 1 wt%, most preferably 1 wt%, based on the total weight of the biodegradable polyester and polyfunctional monomer. use.

[放射線]
本発明において使用することができる放射線は、特に限定はないが、α線、β線、γ線、エックス線などの電離性放射線、又は紫外線が挙げられる。
[radiation]
The radiation that can be used in the present invention is not particularly limited, and examples thereof include ionizing radiation such as α rays, β rays, γ rays, and X rays, or ultraviolet rays.

橋かけ反応を開始させるためには、有機酸化物、アゾ化合物などのラジカル開始剤を添加したり、又は加熱したりしてもよいが、これらの方法によると、未反応多官能性モノマーの残留が危惧され、橋かけ反応を完了させる目的のためには放射線を使用するのが望ましく、電離性放射線が好ましい。   In order to initiate the crosslinking reaction, radical initiators such as organic oxides and azo compounds may be added or heated. However, according to these methods, unreacted polyfunctional monomer remains. For the purpose of completing the crosslinking reaction, it is desirable to use radiation, with ionizing radiation being preferred.

電離性放射線は、工業的生産のためコバルト−60からのγ線又は加速器による電子線が好ましい。電子加速器は、被照射試料の厚さを透過するエネルギーを有する電子線を発生できるものであればよく、被照射試料の厚さが1mm以上で厚い場合は、加速電圧1MeV以上の中エネルギー〜高エネルギーの電子加速器が好ましく、被照射試料の厚さが1mm未満で薄い場合は、1MeV以下の低エネルギー電子加速器であってもよい。   The ionizing radiation is preferably a gamma ray from cobalt-60 or an electron beam by an accelerator for industrial production. The electron accelerator is not limited as long as it can generate an electron beam having energy that passes through the thickness of the irradiated sample. When the thickness of the irradiated sample is 1 mm or more, the electron accelerator has a medium energy to high acceleration voltage of 1 MeV or higher. An energy electron accelerator is preferable. When the thickness of the irradiated sample is less than 1 mm and thin, a low energy electron accelerator of 1 MeV or less may be used.

[混練工程]
本発明においては、混練工程により、生分解性ポリエステルに多官能性モノマーを混練する。この工程により、生分解性ポリエステルと多官能性モノマーを均一に分散・混合させることができ、橋かけを効率よく行うことができる。混練は、当技術分野において既知のいずれかの手段により行うことができるが、好ましくは、温度保持機能を有するミキサーを使用する。
[Kneading process]
In the present invention, the polyfunctional monomer is kneaded into the biodegradable polyester by the kneading step. By this step, the biodegradable polyester and the polyfunctional monomer can be uniformly dispersed and mixed, and crosslinking can be performed efficiently. Kneading can be performed by any means known in the art, but preferably a mixer having a temperature maintaining function is used.

混練温度は、特に限定はないが、生分解性ポリエステルが軟化する温度が好ましい。生分解性ポリエステルが軟化する温度で混練することにより、多官能性モノマーとの分散・混合の程度を高めることができる。   The kneading temperature is not particularly limited, but is preferably a temperature at which the biodegradable polyester is softened. By kneading at a temperature at which the biodegradable polyester is softened, the degree of dispersion and mixing with the polyfunctional monomer can be increased.

本発明の一の好ましい態様においては、生分解性ポリエステルと多官能性モノマーとを予め良く混合し、混合物を生分解性ポリエステルが軟化する温度まで加熱したミキサー内で溶融ブレンドするか、軟化する温度まで加熱した生分解性ポリエステルに多官能性モノマーを添加して、溶融ブレンドする。   In one preferred embodiment of the present invention, the biodegradable polyester and the polyfunctional monomer are mixed well in advance, and the mixture is melt blended in a mixer heated to a temperature at which the biodegradable polyester is softened or softened. A polyfunctional monomer is added to the biodegradable polyester heated up to and melt blended.

本発明の別の好ましい態様においては、生分解性ポリエステルが溶解するクロロホルム等のような溶媒に、生分解性ポリエステルと多官能性モノマーとを溶解・分散して混合する。   In another preferred embodiment of the present invention, the biodegradable polyester and the polyfunctional monomer are dissolved and dispersed and mixed in a solvent such as chloroform in which the biodegradable polyester is dissolved.

混練後に得られる混練物は、加熱等により軟化させて所望の形状に成形してもよい。
[成形工程]
上記の混練工程についで、場合により、成形工程において、混練物を加熱加圧下で成形したあと、急冷する。これにより、ポリエステル材料を所望の形態に成形することができる。
The kneaded product obtained after kneading may be softened by heating or the like and formed into a desired shape.
[Molding process]
Following the kneading step, in some cases, in the molding step, the kneaded product is molded under heat and pressure and then rapidly cooled. Thereby, a polyester material can be shape | molded in a desired form.

成形は当技術分野において既知のいずれかの手段により行うことができる。成形の際の加熱加圧条件は、特に限定はなく、生分解性ポリエステル及び多官能性モノマーの性質と、成形条件とに依存して適宜決定することができる。   Molding can be done by any means known in the art. There are no particular limitations on the heating and pressing conditions at the time of molding, and the conditions can be appropriately determined depending on the properties of the biodegradable polyester and the polyfunctional monomer and the molding conditions.

急冷は、例えば、水冷、氷冷、風冷などの当技術分野において既知のいずれかの手段により行うことができる。成形したあと混練物を再結晶化温度以下に急冷することにより、非結晶部分を保持することができ、橋かけ効率を高めることができる。   The rapid cooling can be performed by any means known in the art such as water cooling, ice cooling, and air cooling. By rapidly cooling the kneaded product to the recrystallization temperature or lower after molding, the amorphous portion can be retained, and the crosslinking efficiency can be increased.

本発明の一態様においては、ポリ乳酸とトリアリルイソシアヌレートの混練物を、ポリ乳酸の融点である160℃〜200℃の温度で加圧してフィルム状に成形したあと、60℃以下に水冷する。   In one embodiment of the present invention, a kneaded product of polylactic acid and triallyl isocyanurate is pressed at a temperature of 160 ° C. to 200 ° C., which is the melting point of polylactic acid, and formed into a film, and then cooled to 60 ° C. or less with water. .

[放射線照射工程]
上記の混練工程、又は場合により成形工程についで、放射線照射工程により、所定の温度に加熱しながら混練物に放射線を照射する。多官能性モノマーを含む生分解性ポリエステル混練物に放射線を照射することにより、橋かけを行うことができる。また、所定の温度で放射線照射することにより、従来の方法と比較して、低いモノマー濃度でかつ低い線量で、高い橋かけ度を達成することができる。
[Radiation irradiation process]
The kneaded product is irradiated with radiation while being heated to a predetermined temperature by the radiation irradiation step following the kneading step or, optionally, the molding step. Crosslinking can be performed by irradiating a biodegradable polyester kneaded material containing a polyfunctional monomer with radiation. Further, by irradiating with radiation at a predetermined temperature, a high degree of crosslinking can be achieved with a low monomer concentration and a low dose as compared with the conventional method.

照射温度は、特に限定はないが、生分解性ポリエステルのガラス転移温度以上で熱分解温度以下であることが好ましい。ガラス転移温度以上の温度では、生分解性ポリエステルのミクロブラウン運動が活発であり、橋かけが起こりやすいことから望ましく、融点より高い温度では、生分解性ポリエステルの構造形態自体が変化し、非結晶状態が多くなる場合は望ましいが、ポリ乳酸の場合は熱分解しやすいことから望ましくない。熱分解温度以上の高い温度ではポリエステル自体が分解してしまうので望ましくない。   The irradiation temperature is not particularly limited, but is preferably not less than the glass transition temperature of the biodegradable polyester and not more than the thermal decomposition temperature. At temperatures above the glass transition temperature, the micro-Brownian motion of the biodegradable polyester is active and bridging is likely to occur, and at temperatures above the melting point, the structural form of the biodegradable polyester itself changes and becomes amorphous. It is desirable when the state is increased, but polylactic acid is not desirable because it is easily thermally decomposed. Since the polyester itself decomposes at a temperature higher than the thermal decomposition temperature, it is not desirable.

照射温度は、具体的には、生分解性ポリエステルの種類に依存して決定することができる。
生分解性ポリエステルとしてポリ乳酸(ガラス転移温度:60℃、再結晶化温度:100℃)を用いる場合、照射温度は、特に限定はないが、25℃〜170℃であり、好ましくは、70℃〜100℃であり、最も好ましくは、70℃である。放射線による高分子の改質では、一般に、高分子中の非結晶部分で橋かけ反応が起こりやすい。再結晶化温度付近の温度では、ポリ乳酸の非結晶部分の結晶化が進行し、多官能性モノマーと反応し得る部分が少なくなる。したがって、高い橋かけ度を達成するためには、照射温度が再結晶化温度以下であることが好ましい。
Specifically, the irradiation temperature can be determined depending on the type of biodegradable polyester.
When polylactic acid (glass transition temperature: 60 ° C., recrystallization temperature: 100 ° C.) is used as the biodegradable polyester, the irradiation temperature is not particularly limited, but is 25 ° C. to 170 ° C., preferably 70 ° C. It is -100 degreeC, Most preferably, it is 70 degreeC. In modification of a polymer by radiation, a crosslinking reaction generally tends to occur at an amorphous part in the polymer. At a temperature near the recrystallization temperature, the crystallization of the non-crystalline portion of polylactic acid proceeds, and the portion that can react with the polyfunctional monomer decreases. Therefore, in order to achieve a high degree of crosslinking, it is preferable that the irradiation temperature is lower than the recrystallization temperature.

ポリカプロラクトン(ガラス転移温度:−65℃、融点:60℃)を用いる場合、照射温度は、特に限定はないが、−65℃〜60℃であり、好ましくは、45℃〜60℃であり、最も好ましくは、融点以上の温度でポリカプロラクトンを溶融することを前提に45℃である。   When polycaprolactone (glass transition temperature: −65 ° C., melting point: 60 ° C.) is used, the irradiation temperature is not particularly limited, but is −65 ° C. to 60 ° C., preferably 45 ° C. to 60 ° C., Most preferably, the temperature is 45 ° C. on the assumption that polycaprolactone is melted at a temperature equal to or higher than the melting point.

ポリブチレンサクシネート(ガラス転移温度:−32℃、熱変形温度:95℃、融点:115℃)を用いる場合、照射温度は、特に限定はないが、−32℃〜120℃であり、好ましくは、25℃〜120℃であり、最も好ましくは、95〜120℃である。   When polybutylene succinate (glass transition temperature: −32 ° C., heat distortion temperature: 95 ° C., melting point: 115 ° C.) is used, the irradiation temperature is not particularly limited, but is −32 ° C. to 120 ° C., preferably 25 ° C to 120 ° C, most preferably 95 ° C to 120 ° C.

照射線量は、特に限定はないが、1〜200kGyであり、好ましくは、5〜50kGyであり、最も好ましくは、10kGyである。本発明においては、従来の方法において少なくとも50kGy必要としていた線量を、50kGy以下に低減することができることから有意である。また、線量が200kGyを超えると、ポリ乳酸などの放射線分解型のポリエステルが分解することから好ましくない。   The irradiation dose is not particularly limited, but is 1 to 200 kGy, preferably 5 to 50 kGy, and most preferably 10 kGy. In the present invention, it is significant that the dose required at least 50 kGy in the conventional method can be reduced to 50 kGy or less. On the other hand, if the dose exceeds 200 kGy, it is not preferable because radiation-degradable polyester such as polylactic acid is decomposed.

照射の際、周囲雰囲気中の酸素による橋かけへの影響は殆どないが、橋かけ密度の低下を抑制するため、被照射試料を含む照射領域を、例えば、ポリエステルフィルムなどの適する手段で真空シールしてから照射するのが望ましい。   At the time of irradiation, there is almost no influence on the crosslinking due to oxygen in the ambient atmosphere, but in order to suppress a decrease in the crosslinking density, the irradiation region including the irradiated sample is vacuum sealed with a suitable means such as a polyester film. It is desirable to irradiate after that.

以下、本発明について、実施例及び比較例を挙げて具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example and a comparative example are given and this invention is demonstrated concretely, this invention is not limited to these.

(実施例1−4)
ポリ乳酸(微粉末状の三井化学製ポリ乳酸レイシアH−100)を40g秤量し、ラボプラストミル((株)東洋精機)により180℃で融解させ、アリル系モノマーの1種であるTAICをポリ乳酸に対して1重量%添加し、10分間溶融状態で混練した。その混合物を細かくペレット状に切断して、ガラスアンプル管に入れ、真空ラインを用いて、10-3Paになるまで減圧して封管した。アンプル管をブロックヒータで所定温度に加熱し、温度を保持しながら、コバルト−60を線源としたγ線を、それぞれ、5kGy、10kGy、20kGy、30kGy、50kGy照射し、橋かけ反応を行った。照射時の所定温度は、25℃(室温)、70℃、100℃、170℃とし、それぞれ実施例1〜4とした。
(Example 1-4)
Weigh 40g of polylactic acid (fine powdered polylactic acid Lacia H-100 made by Mitsui Chemicals) and melt it at 180 ° C with Labo Plast Mill (Toyo Seiki Co., Ltd.). 1% by weight of lactic acid was added and kneaded in a molten state for 10 minutes. The mixture was finely cut into pellets, placed in a glass ampule tube, and sealed using a vacuum line until the pressure was reduced to 10 −3 Pa. The ampoule tube was heated to a predetermined temperature with a block heater, and while maintaining the temperature, γ rays using cobalt-60 as a radiation source were irradiated with 5 kGy, 10 kGy, 20 kGy, 30 kGy, and 50 kGy, respectively, and a crosslinking reaction was performed. . Predetermined temperatures at the time of irradiation were 25 ° C. (room temperature), 70 ° C., 100 ° C., and 170 ° C., and Examples 1 to 4, respectively.

(実施例5−6)
TAICの濃度を0.5重量%、1.0重量%、1.5重量%、2.0重量%、3.0重量%とし、照射時温度を70℃、100℃とした以外は、上記の実施例1−4と同様にして橋かけ反応を行った。照射時温度70℃、100℃をそれぞれ実施例5、6とした。
(Example 5-6)
Except that the concentration of TAIC is 0.5% by weight, 1.0% by weight, 1.5% by weight, 2.0% by weight, 3.0% by weight, and the irradiation temperature is 70 ° C., 100 ° C. The crosslinking reaction was carried out in the same manner as in Example 1-4. Irradiation temperatures of 70 ° C. and 100 ° C. were taken as Examples 5 and 6, respectively.

(比較例1−2)
TAICを混合しないで、照射時の温度を25℃、70℃にした以外は、上記の実施例1−4と同様にして橋かけ反応を行った。照射時温度25℃、70℃をそれぞれ比較例1、2とした。
(Comparative Example 1-2)
The crosslinking reaction was carried out in the same manner as in Example 1-4, except that TAIC was not mixed and the temperature during irradiation was changed to 25 ° C. and 70 ° C. The irradiation temperature of 25 ° C. and 70 ° C. were set as Comparative Examples 1 and 2, respectively.

(実施例7)
上記の実施例1−4と同様にポリ乳酸とTAICを混合した後、同じ温度(180℃)で加熱加圧プレス機を用いて成形し、直ちに急冷してポリ乳酸の非結晶状態を保持した0.5mm厚のシートを作成した。シートは、温度制御ができる照射容器で、70℃に加熱し、窒素雰囲気中、温度を保持しながら、コッククロフトワルトン型電子加速器(加速電圧2MeV、電流0.1mA)を用いて、それぞれ、13.4kGy、26.8kGy、40.2kGy、67kGyの電子線を照射し、橋かけ反応を行った。
(Example 7)
After mixing polylactic acid and TAIC in the same manner as in Example 1-4 above, it was molded using a heating and pressing machine at the same temperature (180 ° C.) and immediately cooled to maintain the amorphous state of polylactic acid. A 0.5 mm thick sheet was prepared. The sheet is an irradiation container whose temperature can be controlled, heated to 70 ° C. and maintained at a temperature in a nitrogen atmosphere, while using a Cockcroft-Walton type electron accelerator (acceleration voltage 2 MeV, current 0.1 mA), respectively. Irradiation with electron beams of 4 kGy, 26.8 kGy, 40.2 kGy, and 67 kGy was performed to perform a crosslinking reaction.

(実施例8−9)
TAICの濃度を0.5重量%、1.0重量%、2.0重量%、3.0重量%とし、照射線量を26.8kGy、67kGyとした以外は実施例7と同様にして橋かけ反応を行った。照射線量26.8kGy、67kGyを、それぞれ実施例8、9とした。
(Example 8-9)
Bridging in the same manner as in Example 7 except that the concentration of TAIC was 0.5 wt%, 1.0 wt%, 2.0 wt%, 3.0 wt%, and the irradiation dose was 26.8 kGy, 67 kGy. Reaction was performed. Irradiation doses of 26.8 kGy and 67 kGy were taken as Examples 8 and 9, respectively.

(比較例3−4)
TAICを混合しないで、照射時の温度を25℃、70℃とした以外は、実施例7と同様にして橋かけ反応を行った。照射時温度25℃、70℃をそれぞれ比較例3、4とした。
(Comparative Example 3-4)
A crosslinking reaction was carried out in the same manner as in Example 7 except that TAIC was not mixed and the temperature at irradiation was 25 ° C. and 70 ° C. The irradiation temperature of 25 ° C. and 70 ° C. were set as Comparative Examples 3 and 4, respectively.

(実施例及び比較例の評価)
各実施例及び比較例により得られた橋かけ材料について、下記のゲル分率評価(1)とシートの力学的性質評価(2)を行った。
(Evaluation of Examples and Comparative Examples)
The following gel fraction evaluation (1) and mechanical property evaluation (2) of the sheet were performed on the cross-linked materials obtained in the examples and comparative examples.

橋かけ度の目安となるゲル分率は次のようにして求めた。
(1)ゲル分率評価
得られた橋かけ材料の所定量を正確に測定し、200メッシュのステンレス製の金網で包んだ。次いで、これをクロロホルム溶媒中で48時間浸漬又は24時間煮沸することにより、橋かけしていない溶解成分(ゾル分)をクロロホルム溶媒側に移行させ、橋かけした不溶解成分(ゲル分)のみを金網中に残存させた。付着しているゾル分を除去するため、ゲルの入った金網を冷クロロホルムで洗浄し、更に多量のメタノールで洗浄した。次いで、50℃の真空乾燥器中で24時間以上恒量になるまで乾燥した。ゲル分率は次式により求められる。
The gel fraction, which is a measure of the degree of crosslinking, was determined as follows.
(1) Evaluation of gel fraction A predetermined amount of the obtained crosslinking material was accurately measured and wrapped in a 200 mesh stainless steel wire mesh. Next, this is immersed in chloroform solvent for 48 hours or boiled for 24 hours, so that the uncrosslinked dissolved component (sol content) is transferred to the chloroform solvent side, and only the crosslinked insoluble component (gel content) is transferred. It remained in the wire mesh. In order to remove the attached sol, the wire mesh containing the gel was washed with cold chloroform, and further washed with a large amount of methanol. Subsequently, it dried until it became constant weight for 24 hours or more in a 50 degreeC vacuum dryer. The gel fraction is determined by the following formula.

ゲル分率(%)=(ゲル分乾燥重量)/(初期乾燥重量)×100
上記方法で得られたゲル分率を図1、2、3、4に示す。図1は実施例1−4及び比較例1−2の結果を、図2は実施例5−6の結果を、図3は実施例7の結果を、図4は実施例8の結果を示している。
Gel fraction (%) = (gel content dry weight) / (initial dry weight) × 100
The gel fraction obtained by the above method is shown in FIGS. 1 shows the results of Example 1-4 and Comparative Example 1-2, FIG. 2 shows the results of Example 5-6, FIG. 3 shows the results of Example 7, and FIG. 4 shows the results of Example 8. ing.

図1に示すように、比較例1−2では、γ線照射時の温度と線量に関わらず、ゲル分率が得られず、橋かけしなかった。実施例1のγ線照射時の温度が室温である25℃の場合は、30kGyまで照射しても橋かけせず、50kGy照射すると、ゲル分率が42%までしか上がらなかった。実施例2のガラス転移温度近傍である70℃の場合は、室温時と比べて5kGyという低線量で、ゲル分率が急激に約45%と増加し、10kGyでゲル分率が70%に到達した。更に高い線量である20kGy、30kGy、50kGyと照射すると、ゲル分率が約80%になり、非常に効率良く橋かけし、透明性を保持した。実施例3の結晶化温度である100℃の場合は、室温時と比較すると橋かけしやすいが、70℃と比較すると橋かけしづらく、5kGyでゲル分率が約29%、10kGyで約42%、20kGyで約48%となり、白濁していた。また、実施例4の融点以上である170℃の場合、どの線量でもゲル分率が得られず、橋かけしなかった。   As shown in FIG. 1, in Comparative Example 1-2, the gel fraction was not obtained and was not bridged regardless of the temperature and dose at the time of γ-ray irradiation. When the temperature at the time of γ-ray irradiation of Example 1 was 25 ° C., which was room temperature, even when irradiated up to 30 kGy, it was not cross-linked, and when irradiated with 50 kGy, the gel fraction increased only to 42%. In the case of 70 ° C., which is in the vicinity of the glass transition temperature of Example 2, the gel fraction suddenly increases to about 45% at a low dose of 5 kGy compared to that at room temperature, and the gel fraction reaches 70% at 10 kGy. did. When irradiated with higher doses of 20 kGy, 30 kGy, and 50 kGy, the gel fraction became about 80%, and it bridged very efficiently and maintained transparency. In the case of 100 ° C., which is the crystallization temperature of Example 3, it is easier to crosslink than at room temperature, but it is difficult to crosslink compared to 70 ° C., and the gel fraction is about 29% at 5 kGy and about 42 at 10 kGy. %, About 48% at 20 kGy, and it was cloudy. Moreover, in the case of 170 degreeC which is more than melting | fusing point of Example 4, a gel fraction was not obtained at any dose, and it did not bridge.

図2に示すように、照射時の温度とTAIC濃度の関係では、γ線の照射線量を10kGyと一定にして行った結果、実施例5の70℃の場合は、TAIC濃度が1重量%までにゲル分率が70%に達し、それ以上の濃度でもゲル分率がほぼ55〜69%になり、透明性を保持していた。また、実施例6の100℃の場合は、図1と同様にどの濃度でも70℃の時よりゲル分率が低くなる傾向が見られ、白濁していた。100℃で再結晶化が進み、ポリ乳酸とTAICが混ざりにくくなるため、濃度が濃くなるにつれ、ゲル分率が増加する傾向が見られた。   As shown in FIG. 2, in the relationship between the temperature at the time of irradiation and the TAIC concentration, the γ-ray irradiation dose was fixed at 10 kGy. As a result, in the case of 70 ° C. in Example 5, the TAIC concentration was up to 1% by weight. The gel fraction reached 70%, and even at higher concentrations, the gel fraction was approximately 55-69%, maintaining transparency. In the case of Example 6 at 100 ° C., the gel fraction tended to be lower than that at 70 ° C. at any concentration as in FIG. Since recrystallization proceeded at 100 ° C., and polylactic acid and TAIC became difficult to mix, there was a tendency for the gel fraction to increase as the concentration increased.

図3に示すように、比較例3、4の25℃、70℃では電子線照射しても線量に関わらず、ゲル分率が得られず、橋かけしなかった。実施例7の70℃で照射した場合、急激に橋かけして、13.4kGyでゲル分率が約47%になり、26.8kGyで約66%、40.2kGy以上ではゲル分率が約70%に到達し、透明性は保持していた。   As shown in FIG. 3, at 25 ° C. and 70 ° C. in Comparative Examples 3 and 4, no gel fraction was obtained and crosslinking did not occur regardless of the dose even when irradiated with an electron beam. When irradiated at 70 ° C. in Example 7, the gel fraction was about 47% at 13.4 kGy, about 66% at 26.8 kGy, and about 66% at 40.2 kGy, and the gel fraction was about It reached 70% and retained transparency.

図4に示すように、電子線の照射線量を26.8kGyに一定にした実施例8の場合、TAICの濃度が増加するにつれて、ゲル分率も増加する傾向が見られた。
(2)シートの力学的性質評価
実施例7−9及び比較例2、3で作成したシートをJIS規格1(1/2)号ダンベル型に打ち抜き、TOYO BALDWIN社製TENSILONを用いて、引張速度を2mm/minで、標線間距離を25mmでの条件で測定した。5回測定した平均値を測定値にした。
As shown in FIG. 4, in the case of Example 8 in which the electron beam irradiation dose was kept constant at 26.8 kGy, the gel fraction tended to increase as the TAIC concentration increased.
(2) Evaluation of mechanical properties of sheet The sheets prepared in Examples 7-9 and Comparative Examples 2 and 3 were punched into JIS standard 1 (1/2) dumbbell molds, and the tensile speed was measured using TENSILON manufactured by TOYO BALDWIN. Was measured at 2 mm / min, and the distance between the marked lines was 25 mm. The average value measured five times was used as the measurement value.

上記の方法で得た破断伸度の結果を表1及び引張強度の結果を表2に示す。   Table 1 shows the results of elongation at break obtained by the above method, and Table 2 shows the results of tensile strength.

Figure 2005350503
Figure 2005350503

Figure 2005350503
Figure 2005350503

上記の力学的性質の結果を、未照射の試料を100%としたときの変化率としてそれぞれ図5、6に示す。実施例7−9で作成した70℃の温度で照射したシートは、比較例3−4と比較して、40kGyまで未照射試料より破断伸度では約20〜80%向上し、引張強度で約20%向上した。   The results of the above mechanical properties are shown in FIGS. 5 and 6 as the rate of change when the unirradiated sample is taken as 100%. The sheet irradiated at a temperature of 70 ° C. prepared in Example 7-9 improved by about 20 to 80% in breaking elongation from the unirradiated sample up to 40 kGy compared with Comparative Example 3-4, and the tensile strength was about Improved by 20%.

本発明の高効率橋かけした生分解性ポリエステル材料は、フィルム、容器、筐体などの構造体や部品などのプラスチック製品が利用される分野において、使用後の廃棄処理問題の解決を図るため、土壌中及びコンポスト化により炭酸ガスと水に分解する生分解性製品あるいは部品として利用されるものや、骨や腱などを再生する足場の基材などに使用される再生医療材料分野において、使用前の加熱滅菌に耐え得る耐熱性などを有する高分子製の生体吸収性再生医療用材料として利用されるものへの応用が期待できる。特に、本発明のポリ乳酸材料は、植物由来プラスチックであるため、農業用マルチフィルムや包装材等の汎用プラスチック製品の代替品としても適用可能である。   The high-efficiency cross-linked biodegradable polyester material of the present invention is intended to solve disposal problems after use in fields where plastic products such as films, containers, housings, and other structures and parts are used. Before being used in the field of regenerative medical materials used as biodegradable products or parts that decompose into carbon dioxide and water by composting, as well as scaffold base materials that regenerate bones and tendons, etc. Application to a polymer bioabsorbable regenerative medical material having heat resistance that can withstand heat sterilization is expected. In particular, since the polylactic acid material of the present invention is a plant-derived plastic, it can be applied as a substitute for general-purpose plastic products such as agricultural multi-films and packaging materials.

本発明の実施例1〜4及び比較例1〜2についてのγ線照射時温度の違いによる線量とゲル分率の関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the dose and gel fraction by the difference in the temperature at the time of (gamma) irradiation about Example 1-4 of this invention, and Comparative Examples 1-2. 本発明の実施例5〜6についてのγ線照射時温度70℃、10kGy照射におけるTAIC濃度とゲル分率の関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between TAIC density | concentration in the temperature at the time of (gamma) irradiation 70 degreeC, and 10 kGy irradiation about Examples 5-6 of this invention, and a gel fraction. 本発明の実施例7についての電子線照射時温度70℃における線量とゲル分率の関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the dose in the temperature at the time of the electron beam irradiation of Example 7 of this invention at 70 degreeC, and a gel fraction. 本発明の実施例8〜9についての電子線照射時温度70、100℃、26.8kGy照射におけるTAIC濃度とゲル分率の関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between TAIC density | concentration and gel fraction in the electron beam irradiation temperature 70, 100 degreeC, and 26.8kGy irradiation about Examples 8-9 of this invention. 本発明の実施例7〜9及び比較例3〜4についての電子線照射したポリ乳酸シートの照射線量とシートの破断伸度の関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the irradiation dose of the polylactic acid sheet which irradiated the electron beam about Example 7-9 of this invention, and Comparative Examples 3-4, and the breaking elongation of a sheet | seat. 本発明の実施例7〜9及び比較例3〜4についての電子線照射したポリ乳酸シートの照射線量とシートの引張強度の関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the irradiation dose of the polylactic acid sheet which irradiated the electron beam about Examples 7-9 and Comparative Examples 3-4 of this invention, and the tensile strength of a sheet | seat.

Claims (7)

生分解性ポリエステルの高効率橋かけ方法であって、1分子内に2以上の二重結合を有する多官能性モノマーを、少なくとも1種の生分解性ポリエステルに混練する工程と、前記混練物を前記生分解性ポリエステルのガラス転移温度以上で熱分解温度以下の温度に加熱しながら、放射線を照射する工程とを含む前記方法。   A highly efficient crosslinking method for biodegradable polyester, a step of kneading a polyfunctional monomer having two or more double bonds in one molecule with at least one biodegradable polyester; Irradiating with radiation while heating to a temperature not lower than the glass transition temperature of the biodegradable polyester and not higher than the thermal decomposition temperature. 生分解性ポリエステルの高効率橋かけ方法であって、1分子内に2以上の二重結合を有する多官能性モノマーを、少なくとも1種の生分解性ポリエステルに混練する工程と、前記混練物を加熱加圧下で成形したあと、急冷する工程と、前記成形した混練物を、前記生分解性ポリエステルのガラス転移温度以上で熱分解温度以下の温度に加熱しながら、放射線を照射する工程とを含む前記方法。   A highly efficient crosslinking method for biodegradable polyester, a step of kneading a polyfunctional monomer having two or more double bonds in one molecule with at least one biodegradable polyester; A step of rapid cooling after molding under heat and pressure, and a step of irradiating the molded kneaded product while heating to a temperature not lower than the glass transition temperature of the biodegradable polyester and not higher than the thermal decomposition temperature. Said method. 放射線がγ線又は電子線であり、その線量が5〜50kGyである、請求項1又は2に記載の方法。   The method according to claim 1 or 2, wherein the radiation is gamma rays or electron rays, and the dose thereof is 5 to 50 kGy. 放射線がγ線又は電子線であり、その線量が10kGyである、請求項1〜3のいずれか1項に記載の方法。   The method according to any one of claims 1 to 3, wherein the radiation is gamma rays or electron rays, and the dose thereof is 10 kGy. 多官能性モノマーを0.1〜3重量%の濃度で混練する、請求項1〜4のいずれか1項に記載の橋かけ方法。   The crosslinking method according to claim 1, wherein the polyfunctional monomer is kneaded at a concentration of 0.1 to 3% by weight. 生分解性ポリエステルがポリ乳酸である、請求項1〜5のいずれか1項に記載の方法。   The method according to any one of claims 1 to 5, wherein the biodegradable polyester is polylactic acid. 多官能性モノマーがトリアリルイソシアヌレート又はトリアリルシアヌレートである、請求項1〜6のいずれか1項に記載の方法。

The method according to any one of claims 1 to 6, wherein the polyfunctional monomer is triallyl isocyanurate or triallyl cyanurate.

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