ridm@nrct.go.th   ระบบคลังข้อมูลงานวิจัยไทย   รายการโปรดที่คุณเลือกไว้

ยางธรรมชาติต้านการเสื่อมจากยางธรรมชาติเบลนด์กับยาง EPDM เมื่อใช้สารตัวเติมชนิดสีขาว

หน่วยงาน สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย

รายละเอียด

ชื่อเรื่อง : ยางธรรมชาติต้านการเสื่อมจากยางธรรมชาติเบลนด์กับยาง EPDM เมื่อใช้สารตัวเติมชนิดสีขาว
นักวิจัย : กรรณิการ์ สหกะโร
คำค้น : Degradation resistance , EPDM , Natural rubber , reactive blend , rubber blend , Silica , ความทนทานต่อการเสื่อม , ซิลิกา , ยางธรรมชาติ , ยางอีพีดีเอ็ม , ยางเบลนด์ , รีแอกทีฟเบลนด์
หน่วยงาน : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย
ผู้ร่วมงาน : -
ปีพิมพ์ : 2552
อ้างอิง : http://elibrary.trf.or.th/project_content.asp?PJID=RDG5050048 , http://research.trf.or.th/node/4224
ที่มา : -
ความเชี่ยวชาญ : -
ความสัมพันธ์ : -
ขอบเขตของเนื้อหา : -
บทคัดย่อ/คำอธิบาย :

ยางธรรมชาติมีสมบัติด้อยด้านความทนทานต่อการเสื่อมเนื่องจากออกซิเจน ความร้อน และโอโซนทำให้มีขีดจำกัด ในการใช้งาน การยืดอายุการใช้งานของผลิตภัณฑ์โดยทั่วไปทำโดยการใส่สารแอนตีออกซิแดนซ์ร่วมกับแอนตีโอโซแนนซ์ ซึ่งสารเคมีที่มีประสิทธิภาพสูงคือสารกลุ่มอะมีนและอนุพันธ์แต่มีสมบัติตกสีทำให้เหมาะกับผลิตภัณฑ์ยางที่มีสีคล้ำเท่านั้น ทางเลือกหนึ่งในการแก้ปัญหาคือการเบลนด์ยางธรรมชาติกับยางอีพีดีเอ็ม แต่มักจะได้ยางเบลนด์ที่มีสมบัติเชิงกลด้อย เนื่องจากความแตกต่างของอัตราการวัลคาไนซ์และการกระจายตัวของสารตัวเติมในเฟสยางทั้งสอง งานวิจัยนี้ได้ทำการ ศึกษาผลของการใช้สารตัวเติมซิลิกาในยางธรรมชาติเบลนด์กับยางอีพีดีเอ็มเพื่อให้สามารถพัฒนายางเบลนด์ที่มีสมบัติทน ทานต่อการเสื่อมสำหรับทำผลิตภัณฑ์ที่มีสีสันได้ โดยใช้เทคนิคการเบลนด์แบบรีแอกทีฟเปรียบเทียบกับการเบลนด์แบบ ปกติ ศึกษาทั้งสูตรที่ไม่ใส่และใส่ซิลิการ่วมกับไซเลน การใส่ซิลิกาในยางเบลนด์คอมปาวด์ทำให้เวลาการวัลคาไนซ์นานขึ้น และอัตราการวัลคาไนซ์ช้าลง ผลจากการแปรเวลาในการ preheat ยางคอมปาวด์อีพีดีเอ็มสำหรับยางเบลนด์แบบรีแอกทีฟ พบว่าเวลาที่ให้ยางมีสมบัติดีที่สุด คือ Ts1-1.0 นาที ซึ่งพบว่า ยางเบลนด์แบบรีแอกทีฟมีสมบัติการดึงสูงกว่ายางเบลนด์แบบ ปกติอย่างชัดเจน ผลจากการใช้สารแอนตีออกซิแดนซ์ 4 ชนิดได้แก่ 6PPD, TMQ, Lowinox CPL และ BHT ในยางเบลนด์ที่ สัดส่วน NR/EPDM เท่ากับ 70/30 พบว่า สารแอนตีออกซิแดนซ์ชนิดตกสีที่ให้สมบัติด้านความทนทานต่อการบ่มเร่งสูงสุด คือ 6PPD และแอนตีออกซิแดนซ์ชนิดไม่ตกสี คือ Lowinox CPL ผลการแปรสัดส่วน NR/EPDM เป็น 50/50, 60/40, 70/30 และ 80/20 พบว่า ยางเบลนด์แบบรีแอกทีฟมีความหนาแน่นของพันธะเชื่อมโยง สมบัติการดึงดีกว่ายางเบลนด์แบบปกติ โดยการเพิ่มปริมาณของยางธรรมชาติมีผลให้สมบัติการดึงเพิ่มขึ้น แต่สมบัติด้านความทนทานต่อการบ่มเร่งด้อยลง ผลการ ทดสอบเปรียบเทียบสมบัติด้านความทนทานต่อการบ่มเร่ง สภาพแวดล้อมภายนอกอาคาร และโอโซนของยางธรรมชาติ ยางเบลนด์ NR/EPDM ทั้งแบบปกติและแบบรีแอกทีฟ พบว่า ยางธรรมชาติมีสมบัติด้านความทนทานต่อโอโซนด้อยกว่าทั้ง ยางเบลนด์แบบปกติและแบบรีแอกทีฟแต่กลับมีความทนทานต่อการบ่มเร่งและสภาพแวดล้อมดีกว่ายางเบลนด์แบบปกติ และแบบรีแอกทีฟตามลำดับ ยางเบลนด์มีสมบัติเด่นด้านความทนทานต่อโอโซนโดยเฉพาะในกรณีที่มีซิลิกาเป็นสารตัวเติม ซึ่งพบว่ายางเบลนด์ NR/EPDM ที่สัดส่วน 70/30 ที่มีซิลิกา 40 phr และไม่ใส่สารต้านการเสื่อมใดๆไม่เกิดรอยแตก ในขณะที่ การใช้ยางธรรมชาติล้วนที่ใส่ซิลิกาและ 6PPD เกิดรอยแตกจำนวนนับไม่ถ้วน การใส่ซิลิกาลงไปในสูตรยางมีผลทำให้ยาง เบลนด์ที่ได้มีสมบัติด้านความทนทานต่อการบ่มเร่ง สภาพแวดล้อมและโอโซนในยางดีขึ้นอย่างชัดเจน Natural rubber (NR) has poor degradation resistances due to oxygen, heat and ozone, and hence its application is quite limited. To extend a service life of NR products, antioxidants together with antiozonants are normally incorporated into the compound formulations. The effective but highly staining antidegradants are amine and its derivative types which can be used only for dark or black compounds. One of alternatives is to blend NR with EPDM, however, their blends often show inferior properties due to their differences in cure rate and filler distribution between each phases. In this work, the NR/EPDM blends filled with silica were investigated in order to develop a degradation resistant blend for coloring applications. The blends were prepared by reactive processing technique in comparison with the simple blending technique, both without and with silica & silane. The incorporation of silica into compounds resulted in longer cure times and lower cure rates. By varying the EPDM preheating times prior to being blended with NR for reactive blends, the most suitable preheating time was found to be Ts1-1.0 min. The reactive blends showed significant higher tensile strength than those of simple blends. The use of 4 different types of antioxidants, i.e 6PPD, TMQ, Lowinox CPL and BHT in the 70/30 NR/EPDM blends revealed that the 6PPD and Lowinox CPL gave the best ageing properties for staining and non-staining types antioxidants, respectively. By varying the NR/EPDM blend ratios to be 50/50, 60/40, 70/30 and 80/20, the reactive blends clearly demonstrated higher crosslink densities and better tensile properties than those of the simple blends. Increasing the NR contents resulted in better tensile properties but poorer ageing resistance. On comparing the ageing, weathering and ozone resistances of NR with simple and reactive 70/30 NR/EPDM blends, NR clearly showed poorer ozone resistance but unexpectedly better ageing and weathering resistances than those of simple and reactive blends. The blends demonstrated excellent ozone resistance especially in the 70/30 NR/EPDM blends filled with 40 phr of silica without any antidegradants which showed no cracks at all where the NR with both silica and 6PPD suffered from ozone cracks under the same conditions. The addition of silica in the blends resulted in a significant improvement of ageing, weathering and ozone resistances.

บรรณานุกรม :
กรรณิการ์ สหกะโร . (2552). ยางธรรมชาติต้านการเสื่อมจากยางธรรมชาติเบลนด์กับยาง EPDM เมื่อใช้สารตัวเติมชนิดสีขาว.
    กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย.
กรรณิการ์ สหกะโร . 2552. "ยางธรรมชาติต้านการเสื่อมจากยางธรรมชาติเบลนด์กับยาง EPDM เมื่อใช้สารตัวเติมชนิดสีขาว".
    กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย.
กรรณิการ์ สหกะโร . "ยางธรรมชาติต้านการเสื่อมจากยางธรรมชาติเบลนด์กับยาง EPDM เมื่อใช้สารตัวเติมชนิดสีขาว."
    กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย, 2552. Print.
กรรณิการ์ สหกะโร . ยางธรรมชาติต้านการเสื่อมจากยางธรรมชาติเบลนด์กับยาง EPDM เมื่อใช้สารตัวเติมชนิดสีขาว. กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย; 2552.