Two series of biodegradable aliphatic-aromatic random copolyesters(PBCSTs) were synthesized by polycondensation. Specifically, we controlled the molar ratio of diols(1-4 Butane diol, 1-4 Cyclohexane dimethanol:CHDM) as well as that of diacids(Succinic acid, Dimethyl terephthalate) in order to investigate both the degradation behavior and the light transparency improvement of the final products. According to DSC observation, the melting temperature decreased gradually as more CHDM was added, and no melting temperature was observed when more than 20% of CHDM was used. Using 500 Mhz 1H-NMR, we noticed that succinic acid has the same reactivity as DMT. However, in diols, the composition of CHDM was richer than its feed. We also observed that the introduction of CHDM improved the transparency of the samples even though it deteriorated the mechanical properties slightly. In the hydrolytic degradation, the S70 series, which have more succinic unit in their main chain, showed better degradability than S50 series at pH 10 and pH7. Furthermore S70C40 and S50C40 showed faster hydrolytic degradation than other samples because of their rich amorphous phase. In the composting experiment, in all samples, we found stains, which were the trace of growing microorganisms, on the their surfaces. Even S50C20 samples, which showed the lowest weight loss, showed the severe surface degradation by the attack of microorganisms. Using simple degradation models, we evaluated the effect of the crystallinity and the hydrophilicity.
이가산인 DMT와 SA와 이가알코올인 BD와 CHDM의 도입조성의 조절을 통하여 새로운 생분해성 지방족-방향족 랜덤 코폴리에스터를 합성하였다. 합성된 코폴리에스터의 수평균 분자량은 15,000-20,000 정도였으며 모두 랜덤한 공중합체가 얻어졌다. NMR을 통한 분석결과, 이가산의 반응성은 서로 동일하였고, 이가 알코올중 CHDM의 반응성이 BD보다 더 좋은것으로 밝혀졌다. 인장강도실험을 통한 기계적물성실험에서는 DMT함량이 더 많은 S50 시리즈가 같은양의 CHDM을 포함한 S70 시리즈와 비교하였을 때 더 나은 물성을 보였으며, CHDM이 도입될수록 기계적 물성은 저하하는 경향을 보였다. 결정의 녹는점과 XRD를 통하여 CHDM의 도입이 결정화도를 감소시키는 결과를 가져옴을 알 수 있었고, 따라서 투명한 공중합체를 얻을 수 있었다. 화학적 분해인 가수분해를 각각 pH 10, pH 7, pH 4에서 수행하였고, 염기성조건에서 보다 나은 가수분해경향을 보임을 알 수 있었다. 분해경향은 각각의 시리즈에서 CHDM의 함량이 증가할수록 분해가 더딘반면 40%이상의 CHDM이 도입된경우 그 분해도의 향상을 관찰 할 수 있었다. XRD를 통한 결정화도의 변화를 통하여 가수분해에 있어서 무정형 영역이 분해에 더 유리함을 알 수 있었다. 실험실내에서의 퇴비화조건에서 실시된 생분해실험에서 가수분해와 유사한 분해경향을 관찰 할 수 있었으며, 이들 가수분해 결과와 생분해 결과를 간단한 모델을 통하여 고분자의 친수성과 결정화도에 따라서 비교해보았다. 이에 따라 결정화가 많이 낮아진경우와 친수성이 높은 코폴리에스터가 분해에 유리함을 확인할 수 있었다.
