ridm@nrct.go.th   ระบบคลังข้อมูลงานวิจัยไทย   รายการโปรดที่คุณเลือกไว้

การศึกษาการเตรียมและพัฒนายางธรรมชาติที่มีความบริสุทธิ์สูง

หน่วยงาน สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย

รายละเอียด

ชื่อเรื่อง : การศึกษาการเตรียมและพัฒนายางธรรมชาติที่มีความบริสุทธิ์สูง
นักวิจัย : จิตต์ลัดดา ศักดาภิพาณิชย์
คำค้น : -
หน่วยงาน : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย
ผู้ร่วมงาน : -
ปีพิมพ์ : 2547
อ้างอิง : http://elibrary.trf.or.th/project_content.asp?PJID=BGJ4580006 , http://research.trf.or.th/node/206
ที่มา : -
ความเชี่ยวชาญ : -
ความสัมพันธ์ : -
ขอบเขตของเนื้อหา : -
บทคัดย่อ/คำอธิบาย :

ยางธรรมชาติที่ได้จากยางเฮเวีย บราซิลเลนซิส เป็นพอลิเมอร์ที่มีน้ำหนักโมเลกุลสูง การกระจายตัวของน้ำหนักโมเลกุลกว้าง และประกอบด้วยส่วนไม่ใช่ยางในปริมาณสูง เนื่องจากการมีส่วนที่ไม่ใช่ในปริมาณมาก ทำให้สมบัติทางกายภาพของยางธรรมชาติมีความแปรปรวน ซึ่งสมบัติทางกายภาพนี้ขึ้นอยู่กับพันธุ์ยาง ฤดูกาล อายุของยาง รวมถึงการปลูกยาง โดยปกติยางธรรมชาติมีสมบัติทางกายภาพดี จึงนิยมนำไปใช้ในงานที่ต้องการความทนทานเป็นพิเศษ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง งานที่ต้องการการทนแรงดึงสูงและการทนต่อแรงเฉือนสูง รวมทั้ง การมีสมบัติการยืดหยุ่นดี จุดประสงค์ข้อแรกในงานวิจัยนี้คือ เพื่อศึกษาถึงปัจจัยที่ควบคุมสมบัติความไม่แน่นอนของยางธรรมชาติ และความแปรปรวนของสมบัติทางกายภาพของยางทางการค้าระหว่างการเก็บ ข้อสองเพื่ออธิบายกลไกการเกิดโครงสร้างร่างแห และโครงสร้างแบบกิ่งก้าน โดยการศึกษาโดยวิเคราะห์โครงสร้างยางแต่ละชนิด เพื่อให้ได้วิธีผลิตยางที่มีคุณสมบัติคงที่ ข้อที่สามเพื่อเตรียมยางที่มีความบริสุทธิ์สูงที่ไม่มีโปรตีน และศึกษาสมบัติทางการผลิตของยางธรรมชาติที่มีความบริสุทธิ์สูง เพื่อที่จะพัฒนายางธรรมชาตินี้เพื่อเป็นวัตถุดิบใหม่ในการผลิตผลิตภัณฑ์ที่มีความบริสุทธิ์สูง ยางทางการค้าของไทยสามชนิด ได้แก่ STR 5L STR XL และ STR CV60 ถูกแบ่งออกเป็นสามส่วนคือส่วนนอก ส่วนกลาง ส่วนในตัวอย่างยางสามชนิดนี้พบว่า STR 5L มีความแปรปรวนทางคุณสมบัติของการแปรรูปมากที่สุด ตัวอย่างของคุณสมบัติของการแปรรูปเช่น ดัชนีการเกิดออกซิเดชัน ดัชนีความแข็งตัวของยาง ความหนืด เป็นต้น สำหรับชั้นของยางที่แตกต่างกันพบว่า ปริมาณเจลของยางชั้นนอกของยาง STR XL และ STR 5L ที่เก็บไว้เป็นเวลาหนึ่งปี มีค่าต่ำกว่ายางในส่วนอื่นๆ คาดว่าเกิดจากการเกิดออกซิเดชั่นของยางชั้นนอกของยางก้อน เนื่องจากยางชั้นนอกนี้ง่ายต่อการถูกกระทำโดยออกซิเจนและโอโซน ในทางตรงกันข้าม ยาง STR CV60 มีปริมาณเจลค่อนข้างคงที่ในทุกๆ ส่วนของยาง ยางที่ได้จากการปั่นแยกน้ำยางและยางที่ผ่านการกำจัดโปรตีนมีค่าดัชนีการแข็งตัวของยางระหว่างการเก็บเพิ่มขึ้นอย่างมาก ในขณะที่ยางที่ทำการกำจัดไขมันออกและยางที่กำจัดออกทั้งโปรตีนและไขมันมีค่าดัชนีการแข็งตัวระหว่างการเก็บแทบจะคงที่ ยางที่ได้จากยางสด ยางที่ผ่านการปั่นแยก และยางที่กำจัดโปรตีนออกมีส่วนที่เกิดโครงสร้างร่างแหหรือเจลเพิ่มขึ้นอย่างชัดเจนหลังจากทำปฏิกิริยาการแข็งขึ้น อุณหภูมิที่เกิดการเปลี่ยนแปลงการเคลื่อนไหวของโมเลกุล (glass transition temperature) ของเจลมีค่าสูงกว่าส่วนที่ละลายได้หรือส่วนโซล (sol fraction) การเกิดโครงสร้างร่างแหและโครงสร้างกิ่งก้านระหว่างการเก็บยางธรรมชาติ สันนิษฐานว่าเกิดจากพันธะเคมี ระหว่างหมู่ฟังก์ชันที่แอคทีฟในหมู่ไขมันที่มีสายโซ่ยาวของฟอสโฟไลปิดที่ปลายโมเลกุลของยาง ภายใต้สภาวะที่มีความชื้นต่ำ ปฏิกิริยาสปอนนิฟิเคชันของน้ำยางธรรมชาติกระทำโดยเปลี่ยนค่าตัวแปรดังนี้ อุณหภูมิในการทำปฏิกิริยา ความเข้มข้นของโซเดียมไฮดรอกไซด์ และ ระยะเวลาในการทำปฏิกิริยา เพื่อให้ได้สภาวะที่เหมาะสมในการเตรียมยางที่มีความบริสุทธิ์สูง ปริมาณไนโตรเจนของยางมีค่าลดลงอย่างมากถึง 0.02% หลังจากทำปฏิกิริยาสปอนนิฟิเคชั่นที่ความเข้มข้นของเบสเท่ากับ 7% อุณหภูมิในการทำปฏิกิริยา 70 องศาเซลเซียส เวลาในการทำปฏิกิริยา 1-7 ชั่วโมง ปริมาณไนโตรเจนของยางมีค่าลดลงอย่างมากในช่วงเริ่มต้นของการทำปฏิกิริยาและค่อยๆ ลดลงอย่างช้าๆ หลังจากทำปฏิกิริยาเป็นเวลาสามถึงเจ็ดชั่วโมงสำหรับทุกๆ ความเข้มข้นของเบส จากผลการทำดลองที่ได้ อาจเนื่องมาจากการสลายตัวอย่างช้า ๆของโปรตีนที่ผิวของอนุภาคยางหรือ อาจเกิดจากความยากลำบากในการกำจัดโปรตีนที่สลายตัวแล้วที่มีปริมาณเหลือน้อยมากๆ ออกจากยางโดยการปั่นแยก Natural rubber (NR) obtained from Hevea brasiliensis is a polymer of very high molecular weight, wide molecular weight distribution (MWD) and high amount of non-rubber constituents. Due to the presence of non-rubber constituents, the physical properties of NR may fluctuate depending on clones, season, maturation and planting process. Basically, NR has excellent physical properties for serving as a general purposed elastomer, especially for high tensile and tear strength, as well as high resilience. First, the present work attempts to study the factor controlling the inconsistency in properties of NR and the change in physical properties of commercial NR during storage. Second, the elucidation of the mechanism of branching and gel formations by characterization the difference in structure of each kind of rubber will provide the method for making high consistency NR. Third, the preparation of highly purified NR, which is lack of allergic proteins, will be carried out. The processing properties of the highly purified NR will be investigated to develop as a new staring material for hypoallergic products. This finding will solve the allergy problems, which are the important problem in NR products Thai commercial rubbers, STR 5L, STR XL and STR CV60, were separated into three parts, i.e., outside, midside and inside. Among these three kind samples, STR 5L showed the largest inconsistency In processing properties such as PRI, P0 and Mooney viscosity. For the various zone of rubber sample, the gel content of outer zone of STR XL and STR 5L after storage for one year had lower value than the other zones. These might be due to the occurrence of oxidative degradation on the outer zone of rubber bale. This zone was easily attacked with O2 and ozone. On the other hand, the gel content of STR CV showed the same value in all of parts. The hardening plasticity index, PH increased for fresh NR (FNR) and deproteinized NR (DPNR) under low humidity condition in the presence of P2O5. On the contrary, the PH for transesterified NR (TENR) and transesterified DPNR (DPTE-NR) was almost constant, even after storage. The FNR, CFNR, and DPNE showed a clear increase in the gel fraction after the occurrence of storage hardening reaction. The formation of crosslinking and branching during accelerated storage was presumed to be due to the chemical bonding between the active functional groups in the long-chain fatty acid of phospholipids at the terminating end of rubber molecules under low humidity conditions. Saponification of latex was carried out with various reaction conditions of temperature, concentration of NaOH and reaction time to find the appropriate condition for highly purified NR. The nitrogen content of NR after was singnificantly decreased to 0.02% after saponification with 7% NaOH at 70oC for 1-7 hrs. The nitrogen content decreased rapidly at the initial stage of reaction and slowly at 3-7 hrs for most of the reaction conditions. This may be due to the slow decomposition of proteins on the surface of rubber particles or the difficulty of removing very small amounts of decomposed proteins by centrifugation.

บรรณานุกรม :
จิตต์ลัดดา ศักดาภิพาณิชย์ . (2547). การศึกษาการเตรียมและพัฒนายางธรรมชาติที่มีความบริสุทธิ์สูง.
    กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย.
จิตต์ลัดดา ศักดาภิพาณิชย์ . 2547. "การศึกษาการเตรียมและพัฒนายางธรรมชาติที่มีความบริสุทธิ์สูง".
    กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย.
จิตต์ลัดดา ศักดาภิพาณิชย์ . "การศึกษาการเตรียมและพัฒนายางธรรมชาติที่มีความบริสุทธิ์สูง."
    กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย, 2547. Print.
จิตต์ลัดดา ศักดาภิพาณิชย์ . การศึกษาการเตรียมและพัฒนายางธรรมชาติที่มีความบริสุทธิ์สูง. กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย; 2547.