The effects of thermal degradation in melt processing on physical properties of poly(3-hydroxybutyrate-co-4-hydroxybutyrate)(P(3HB-co-4HB)) and crystalline P(3HB-co-4HB)/non-crystalline P(3HB-co-4HB) mixtures were studied. It was found that thermal degradation occurred at 180 ^oC or higher and increased with increasing 4HB content. A small amount of thermal degradation reduces melt viscosity and increases the tanδ. As a result, it may cause a problem with melt processing ability. P(3HB-co-4HB) mixtures having similar 4HB content show a small change in rheological properties due to better thermal stability of non-crystalline P(3HB-co-4HB) in the mixtures. In addition, thermal degradation affects the crystallization behavior of P(3HB-co-4HB) in lowering crystallization temperature and decreasing crystallinity. The mixture shows the crystallization behavior similar to that of crystalline P(3HB-co-4HB), which attributed to the relatively better thermal stability of mixtures.

Poly(3-hydroxybutyrate-co-4-hydroxybutyrate)(P(3HB-co-4HB))와 결정성 P(3HB-co-4HB)/비결정성 P(3HB-co-4HB) 혼합물의 용융가공에 의한 열분해가 이들 물성에 미치는 영향을 살펴보았다. P(3HB-co-4HB)와 이들 혼합물은 180 ^oC 이상의 가공온도에서 4HB 함량이 증가됨에 따라 소량의 열분해가 일어남을 확인하였다. 이러한 적은 양의 열분해는 용융 점도 감소와 tan δ를 증가시켜 P(3HB-co-4HB)의 용융가공 특성이 나빠짐을 알 수 있었다. 반면, 혼합물은 같은 4HB 함량에서 혼합된 비결정성 P(3HB-co-4HB)에 의하여 상대적으로 열분해가 적게 일어나 열분해에 의한 유변 특성 변화가 최소화되어 용융가공 특성 변화가 적음을 확인하였다. 이와 함께 열분해는 P(3HB-co-4HB)의 열적 특성 특히, 결정화 거동에 영향을 미쳐 결정화 온도 증가와 함께 결정화도 감소를 초래한다. 하지만 혼합물은 높은 4HB 함량에도 결정성 P(3HB-co-4HB)와 유사한 결정화 거동을 보이며 이는 상대적으로 높은 혼합물의 열안정성에 의한 결과로 해석할 수 있다.

Keywords: poly(3-hydroxybutyrate-co-4-hydroxybutyrate), thermal degradation, rheological properties, crystallization.