In this dissertation, various types of polyesters were synthesized and characterized to make transparent biodegradable polyester.
In chapter 2, the effect of various monomers on thermal properties and crystallization of co-polyesters was investigated. CHDM showed large effect on Tg enhancement. As a result, by incorporating CHDM into PEST, we synthesized amorphous co-polyesters with high Tg.
In chapter 3, We studied properties of PECST. It was characterized mainly in terms of thermal properties. As CHDM content was increased in PECST, Tg was also gradually increased. So, Tg of PEC30ST70 was $47.3 ^\circ C$ . A thin film made of PEC30ST70 was highly transparent. And tensile modulus and flexural modulus of PEC30ST70 were much lower than that of PLA, which means it is more flexible than PLA. Finally, PEC30ST70 showed about 49% biodegradability after 50 days in biodegradability test under compost condition.
In chapter 4, the effect of Isosorbide (IS) was investigated. It showed extraordinary effect on thermal properties enhancement. So, as a result, PEI30ST70 showed very high Tg of $74.2 ^\circ C . PEI30ST70 was also proved biodegradable by showing 38% biodegradability after 50 days. It was also shown that this co-polyester had more flexible property than PLA.
Thus, in conclusion, two types of novel biodegradable polyesters, PEC30ST70 and PE30IST70, were synthesized and characterized in this study. And in the light of this study, PEC30ST70 and PE30IST70, owing to their transparency, biodegradability, thermal stability and flexibility, could be attractive materials for packaging applications.
본 논문에서는 투명한 생분해 고분자를 만들기 위해 다양한 종류의 고분자를 합성하고 물성을 연구하였다.
제 2 장에서는 다양한 종류의 단량체를 도입하여 고분자 공중합체를 중합하고 그 특성을 연구하였다. 그 중 CHDM을 PEST에 도입하여 상온 이상의 Tg를 갖는 비정형 고분자를 합성하였다.
제 3 장에서는 CHDM을 포함한 PECST의 물성을 연구하였다. 이 중 PEC30ST70의 Tg는 $47.3 ^\circ C$ 로 관찰되었다. PEC30ST70로 제작한 박막필름은 약 87%의 전광선 투과율을 보여주었다. PEC30ST70의 인장 탄성률 및 굴곡 탄성률 측정 결과 PLA보다 유연한 성질을 가짐을 알 수 있었다. 퇴비화 조건에서의 생분해도 측정 결과 50일 경과 후 약 49%의 분해도를 나타내었다.
제 4 장에서는 이소소바이드(IS)의 효과에 대해 고찰하였다. IS는 Tg 상승에 있어서 매우 효과적이며, 결과적으로, PEI30ST70은 $74.2 ^\circ C$ 의 Tg를 나타내었다. PEI30ST70은 약 38%의 생분해도를 나타내었고 (50일), PLA 보다 유연한 성질을 가짐을 확인하였다.
결론적으로, PEC30ST70 과 PE30IST70 라는 두 종류의 신규 생분해성 고분자를 합성하였고 그 특성을 고찰했다. 결론적으로, 두 고분자는 투명성, 생분해성, 열적 안정성과 유연성으로 인해 패키지로서 활용 가능할 것이다.
