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石油由来の合成プラスチックの使用は、極めてよく知られている白色汚染の問題により課題を抱えています。代替として再生可能な炭素資源を探すことは、非常に重要かつ緊急の課題となっています。ポリ乳酸（PLA）は、従来の石油系材料に代わる有望な代替材料として広く検討されてきました。バイオマス由来の再生可能な資源であり、適切な機械的特性、良好な生体適合性、および分解性を備えているため、PLAはエンジニアリングプラスチック、生体医療材料、繊維、工業用包装用途において爆発的な市場成長を遂げています。しかし、耐熱性と靭性が低いことが、その用途範囲を著しく制限しています。

ポリ乳酸（PLA）と熱可塑性シリコーンポリウレタン（TPSiU）エラストマーの溶融ブレンドを行い、PLAの靭性を向上させた。

実験結果から、TPSiUはPLAに効果的に混合されたものの、化学反応は起こらなかったことが示された。TPSiUの添加はPLAのガラス転移温度および融点に明らかな影響を与えなかったが、PLAの結晶化度をわずかに低下させた。

形態学的分析および動的機械分析の結果は、PLAとTPSiU間の熱力学的適合性が低いことを示した。

レオロジー挙動の研究により、PLA/TPSiU溶融物は典型的な擬塑性流体であることが示された。TPSiUの含有量が増加するにつれて、PLA/TPSiUブレンドの見かけ粘度は、まず上昇し、その後低下する傾向を示した。TPSiUの添加は、PLA/TPSiUブレンドの機械的特性に大きな影響を与えた。TPSiUの含有量が15重量％の場合、PLA/TPSiUブレンドの破断伸度は22.3％（純粋なPLAの5.0倍）に達し、衝撃強度は19.3 kJ/m2（純粋なPLAの4.9倍）に達し、良好な靭性向上効果が示された。

TPUと比較して、TPSiUはPLAに対する靭性向上効果が優れている一方で、耐熱性も優れている。

しかし、SILIKE SI-TPVは、特許取得済みの動的加硫熱可塑性シリコーン系エラストマーです。独特のシルクのような肌触り、優れた防汚性、優れた耐擦傷性、可塑剤や軟化油を含まないこと、にじみやべたつきのリスクがないこと、無臭であることなどから、大きな注目を集めています。

さらに、PLAに対する靭性向上効果も向上する。

この独自の安全で環境に優しい素材は、熱可塑性樹脂と完全架橋シリコーンゴムの特性と利点を兼ね備えています。ウェアラブル表面、エンジニアリングプラスチック、生体医療材料、繊維、工業用包装用途に適しています。

上記の情報は、Polymers (Basel). 2021 Jun; 13(12): 1953.、「熱可塑性シリコーンポリウレタンエラストマーによるポリ乳酸の強化改質」および「超高強度ポリ（乳酸）ブレンドの包括的レビュー」（RSC Adv., 2020,10,13316-13368）から抜粋したものです。