커플링제 처리 무기충전재 보강 생분해성 고분자 복합재료

전문가 제언

○ 인산삼칼슘은 Ca3(PO4)2로서 뼈의 성분인 calcium hydroxyapatite인 Ca5(PO4)3(OH)와 유사하며 생체친화성이다. 인산삼칼슘을 폴리(에틸렌- co-아크릴산)(PEAA) 공중합체로 피복하고 생분해성 고분자에 분산시켜 복합재료를 조제하는 본 발명에서 PEAA는 생분해성이 아니므로 체내 삽입물로 사용 시 문제점이 검토되어야 한다.

○ 생분해성 고분자의 강도와 내열성의 개선은 충전제인 섬유, 무기재료와의 복합화, 결정화도의 향상을 고려해야 하며 기능성은 다공질화, 미립자화, 생체관련물질과의 복합화, 겔과의 복합화가 고려되어야 한다.

○ 바이오복합재료용 생분해성 고분자 매트릭스로 가장 잘 알려진 예는 poly(α-hydroxy acid)[가장 대표적인 예는 poly(lactic acid), PLA], poly (β-hydroxyalkanoate)s(PHAs)[가장 대표적인 예는 poly(β-hydroxybutyrate, PHB)] 그리고 poly(alkylene dicarboxylate) 같은 지방족 폴리에스테르가 주종을 이루고 있다. 셀룰로오스아세테이트, 전분류의 플라스틱, 그 외에도 soybean과 식물성 오일로부터 얻어질 수 있는 플라스틱 등이 그 관심 대상이 되고 있다.

○ 매트릭스 수지와 보강충전제 사이의 접착력이 좋아야 응력전달이 두 부분 사이에 잘 되어 강도가 높아진다. 셀룰로오스와 폴리올레핀과의 복합재료의 경우는 무수말레산 또는 아크릴산과 폴리올레핀과의 공중합체를 커플링제로 쓰면 셀룰로오스의 히드록실기와 말레산 또는 아크릴산의 카르복실산과 에스테르 결합을 한다.

○ 폴리젖산을 재생 셀룰로오스 섬유로 강화한 생분해성 나노복합재가 있다. 바이오복합재료(biocomposites)는 일반적으로 매트릭스로서 생분해성 고분자와 보강섬유로서 바이오섬유(biofibers) 또는 천연섬유(natural fibers)로 구성되어 있다. 천연섬유는 그 특성상 ligno-cellulose로 불리며 그 주요 구성 성분은 셀룰로오스와 리그닌이다. 모든 천연섬유는 친수성을 나타내며 소수성 고분자 매트릭스와의 상용성이 우수하지는 않다. 따라서 천연섬유의 표면개질은 섬유-매트릭스 계면에서의 접착력 향상을 통해 바이오복합재료의 강도와 물성을 증대시킨다.

저자

Ethicon Inc.

자료유형

특허정보

원문언어

영어

기업산업분류

화학·화공

연도

2009

권(호)

WO20090073680

잡지명

PCT특허

과학기술
표준분류

화학·화공

페이지

~26

분석자

고*성

분석물

• 커플링제 처리 무기충전재 보강 생분해성 고분자 복합재료.pdf [445,619 byte]

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