ridm@nrct.go.th   ระบบคลังข้อมูลงานวิจัยไทย   รายการโปรดที่คุณเลือกไว้

กลุ่มโครงการวิจัยขนาดเล็กวิจัยและพัฒนาการวัลคาไนซ์ยางธรรมชาติ-มอ.(6)

หน่วยงาน สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย

รายละเอียด

ชื่อเรื่อง : กลุ่มโครงการวิจัยขนาดเล็กวิจัยและพัฒนาการวัลคาไนซ์ยางธรรมชาติ-มอ.(6)
นักวิจัย : อาซีซัน แกสมาน
คำค้น : coir fibre , hybrid natural rubber composites , pineapple fibre , คอมโพสิทยางธรรมชาติแบบผสม , พฤติกรรมการวัลคาไนซ์ , สมบัติเชิงกล , เส้นใยมะพร้าว , เส้นใยสับปะรด
หน่วยงาน : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย
ผู้ร่วมงาน : -
ปีพิมพ์ : 2549
อ้างอิง : http://elibrary.trf.or.th/project_content.asp?PJID=RDG4850014 , http://research.trf.or.th/node/3134
ที่มา : -
ความเชี่ยวชาญ : -
ความสัมพันธ์ : -
ขอบเขตของเนื้อหา : -
บทคัดย่อ/คำอธิบาย :

เตรียมเทอร์โมพลาสติกวัลคาไนซ์จากการเบลนด์ยางไนไตรล์กับพอลิโพรไพลีน และยางธรรม ชาติอิพอกไซด์กับพอลิโพรไพลีน โดยทำการแปรชนิดและปริมาณสารเพิ่มความเข้ากันได้ 3 ชนิด คือ ฟิ นอลิก เรซิน(SP-1045), กราฟต์โคพอลิเมอร์ของพอลิโพรไพลีนกับฟินอลิก เรซิน (Phenolic modified polypropylene, Ph-PP) และ กราฟต์โคพอลิเมอร์ของพอลิโพรไพลีนกับมาลิอิกแอนไฮไดรด์ (Graft copolymer of maleic anhydride and polypropylene, PP-g-MA) ในปริมาณ 0, 1, 3, 5, 10 และ 15 เปอร์ เซ็นของน้ำหนักของ PP พบว่า Ph-PP ที่ปริมาณ 5 % โดยน้ำหนักของ PP เหมาะที่จะใช้เป็นสารเพิ่ม ความเข้ากันได้ในการเตรียม TPVs ต่อไป กล่าวคือ มีสมบัติความต้านทานต่อแรงดึง ความสามารถใน การยืด และค่าความสามารถในการคืนตัว (Tension set) ดี หลังจากนั้นเตรียมเทอร์โมพลาสติกวัลคา ไนซ์จากการเบลนด์ NBR/ENR/PP โดยแปรอัตราส่วนการเบลนด์ของยาง/พลาสติกเป็น 60/0/40, 50/10/40, 40/20/40, 30/30/40, 20/40/40, 10/50/40 และ 0/60/40 พบว่า TPVs ที่เตรียมจากการเบลนด์ที่ อัตราส่วน 20/40/40 และ 10/50/40 ให้สมบัติเชิงกล สัณฐานวิทยา และมีความต้านทานต่อตัวทำละลายดี จึงเลือกอัตราส่วนดังกล่าวมาแปรปริมาณหมู่อิพอกไซด์ พบว่า TPVs ที่ใช้ ENR-20 ให้สมบัติเชิงกลดีที่ สุด หลังจากนั้นศึกษาการเตรียม TPVs โดยแปรระบบการวัลคาไนซ์ พบว่าการใช้กำมะถันจะให้ความ ต้านทานต่อแรงดึง และความสามารถในการยืด และค่าความสามารถในการคืนตัวดีที่สุด ในขณะที่การ ใช้ระบบผสมจะให้ความเค้นเฉือน และความหนืดเฉือนสูงที่สุด ส่วนระบบเปอร์ออกไซด์ จะให้ความ ต้านทานต่อความร้อนดีที่สุด และระบบฟินอลิกมีความต้านทานต่อตัวทำละลายดีที่สุด บทคัดย่อ ศึกษาการวัลคาไนซ์ร่วมของยางธรรมชาติกับยาง EPDM โดยศึกษาอิทธิพลต่างๆที่มีผลต่อความเข้า กันได้ของยางเบลนด์โดยเริ่มจากการปรับความหนืดของยางธรรมชาติให้มีค่าความหนืดใกล้เคียงกับ ความหนืดของคอมปาวด์ยาง EPDM ซึ่งจะทำให้ยางเบลนด์สามารถเข้ากันได้ดี หลังจากนั้นทำการวัลคา ไนซ์บางส่วนของยาง EPDM โดยเทคนิคการวัลคาไนซ์แบบสแตติกและไดนามิกส์โดยการใช้ตู้อบ อากาศร้อนและเครื่องบราเบนเดอร์ พลาสติคอร์เดอร์ ตามลำดับ พบว่าการวัลคาไนซ์แบบสแตติกที่ เหมาะสมคือการนำยาง EPDM มาอบด้วยอากาศร้อนที่อุณหภูมิ 100°C เป็นเวลา 6 ชั่วโมง แล้วนำมา เบลนด์ร่วมกับคอมปาวด์ยางธรรมชาติ จึงจะให้สมบัติเชิงกลและสมบัติวัลคาไนซ์ดีที่สุด ส่วนเทคนิค การวัลคาไนซ์แบบไดนามิกส์ พบว่าจะต้องนำยาง EPDM มาทำการวัลคาไนซ์บางส่วนที่ระดับการวัล คาไนซ์ 50 เปอร์เซ็นต์ของค่าแรงบิดสูงสุดโดยใช้เครื่องบราเบนเดอร์พลาสติคอร์เดอร์ที่อุณหภูมิ 120°C แล้วนำมาเบลนด์ร่วมกับคอมปาวด์ยางธรรมชาติ จะให้สมบัติวัลคาไนซ์และสมบัติเชิงกลดีที่สุด และ เมื่อเปรียบเทียบการทำวัลคาไนซ์บางส่วนแบบสแตติกกับไดนามิกส์ พบว่าการทำวัลคาไนซ์บางส่วน แบบไดนามิกส์ให้สมบัติเชิงกลดีกว่าการทำการวัลคาไนซ์บางส่วนแบบสแตติก บทคัดย่อ สมบัติการวัลคาไนซ์ เทนไซล์และเชิงกลพลวัติของคอมโพสิทแบบผสมยางธรรมชาติ-เส้นใย สับปะรดและมะพร้าวได้ถูกศึกษาเป็นฟังก์ชั่นกับปริมาณทั้งหมดของเส้นใยผสม สัดส่วนโดยน้ำหนัก ของเส้นใยทั้งสองชนิด ความยาวของเส้นใย และการปรับปรุงผิวด้วยสารละลายด่าง (NaOH 5% w/v) เมื่อแปรปริมาณเส้นใยผสม 10 20 30 และ 40 phr โดยกำหนดสัดส่วนโดยน้ำหนักของเส้นใย สับปะรดและมะพร้าวคงที่ เท่ากับ 1:1 (phr:phr) พบว่าระยะเวลายางเริ่มสุกลดลงแต่เวลาที่ยางสุกไม่ ขึ้นกับปริมาณเส้นใย การเพิ่มปริมาณเส้นใยส่งผลต่อการเพิ่มขึ้นของเปอร์เซ็นต์การจัดเรียงตัวของเส้น ใยซึ่งวิเคราะห์จากการทดสอบค่าความแข็งแรงของยางดิบ แต่ผลการทดสอบการบวมพองของคอมโพ สิทยางธรรมชาติให้การจัดเรียงตัวสูงสุดที่ปริมาณ 30 phr ผลการทดสอบสมบัติเทนไซล์และเชิงกลพล วัติแสดงให้เห็นว่าค่าเทนไซล์มอดูลัส มอดูลัสสะสมและสูญเสีย และความต้านทานต่อการฉีกขาดของ คอมโพสิทแบบผสมเพิ่มขึ้นตามปริมาณเส้นใยผสม แต่ความสามารถยืดจนขาดลดลง ความต้าน ทานต่อแรงดึงลดลงตามปริมาณเส้นใย จนกระทั่งที่ปริมาณ 30 phr การเสริมแรงในคอมโพสิทยาง ธรรมชาติเริ่มสังเกตุได้ เมื่อเปรียบเทียบสมบัติเชิงกลระหว่างคอมโพสิทเสริมแรงด้วยเส้นใยสับปะรด/ มะพร้าวกับเส้นใยแก้ว พบว่าคอมโพสิทยางที่เสริมแรงด้วยเส้นใยธรรมชาติผสมแสดงสมบัติมอดูลัส สถิตย์และพลวัติ ความต้านทานต่อการฉีกขาด และความแข็งเด่นกว่าเส้นใยแก้ว เมื่อให้สัดส่วนโดย น้ำหนักของเส้นใยมะพร้าวเพิ่มขึ้นในปริมาณผสมคงที่ เท่ากับ 30 phr พบว่าการจัดเรียงตัวของเส้นใย สมบัติเทนไซล์ เช่น มอดูลัสและความต้านทานต่อแรงดึงและเชิงกลพลวัติด้อยลง แต่ความสามารถใน การยืดจนขาด คอมโพสิทแบบผสมที่ใช้สัดส่วนผสมระหว่างเส้นใยสับปะรดและมะพร้าว เท่ากับ 25:5 (phr:phr) แสดงศักยภาพเชิงกลดีที่สุด และศักยภาพเชิงกลแปรตามความยาวเส้นใย แต่เมื่อ พิจารณาสัดส่วนโดยน้ำหนักของเส้นใยสับปะรดและมะพร้าวต่างๆ ยกเว้นที่ 25:5 และ 30:0 (phr:phr) พบว่าคอมโพสิทที่ผสมด้วยเส้นใยยาว 0.2 มิลลิเมตร ให้ความต้านทานต่อแรงดึงและความต้านทาน ต่อการยืดจนขาดดีที่สุดเมื่อเปรียบเทียบกับเส้นใยยาว 6 และ 10 มิลลิเมตร การปรับปรุงผิวเส้นใย ด้วยสารละลายด่างช่วยเพิ่มการติดประสานระหว่างเส้นใยสับปะรดและมะพร้าว-เมทริกซ์ยางธรรม ชาติ ส่งผลให้คอมโพสิทแบบผสมยางธรรมชาติ-เส้นใยสับปะรดและมะพร้าวมีการจัดเรียงตัวและ สมบัติเชิงกลเพิ่มขึ้น TPVs based on NBR/PP and ENR/PP blends were prepared using various types and quatities of compatibilizers (i.e., phenolic resin (SP-1045), phenolic modified polypropylene (Ph-PP) and maleic modified polypropylene (PP-g-MA)). Various loading levels of compatibilizer were studied at 0, 1, 3, 5, 10 and 15 wt% of PP. It was found that the Ph-PP at 5 wt% provided the best mechanical properties in terms of tensile strength, elongation at break and tension set. TPVs based on NBR/ENR/PP were later prepared using various blend ratios of NBR/ENR/PP at 60/0/40, 50/10/40, 40/20/40, 30/30/40, 20/40/40, 10/50/40 and 0/60/40. It was found that the TPVs prepared from the blend ratios of 20/40/40 and 10/50/40 exbited better mechanical, morphological properties and solvent resistance than those of other blend ratios. Consequently, the blend ratios of NBR/ENR/PP = 20/40/40 and 10/50/40 were chosen for preparation of TPVs using ENRs with various epoxide levels. We found that the ENR-20 gave the best mechanical properties. Various vulcanization systems: sulphur system, peroxide system, mixed system (i.e., a mixture of sulphur and peroxide systems) and phenolic system were studied. We found that the sulphur system provided the best mechanical properties such as tensile strength, elongation at break and tension set. However, peroxide and phenolic systems gave the best thermal resistance and solvent resistance, respectively. The mixed vulcanization system provided the TPVs with the highest shear stress and shear viscosity at as given shear rate. Covulcanization of NR/EPDM Blends Abstract Covulcanization of NR and EPDM blends was investigated. Influence of viscosity on compatibility of NR and EPDM blends was firstly investigated. It was found that the NR needed to be masticated to reach the viscosity of approximately to that of the EPDM. Rheological properties of NR/EPDM blends were later characterized. A compatible blend of EPDM and masticated NR was hence observed. Static and dynamic pre-curing of EPDM were later performed using a hot air oven and an internal mixer, Brabender Plasticorder, respectively. Static pre-curing was performed by heating EPDM compounds in a hot air oven. We found that treating EPDM compounds at 100°C for 6 hr gave the best curing and mechanical properties of the NR/EPDM blend vulcanizates. In dynamic pre-curing technique, the EPDM compounds were partially vulcanized in a Brabender Plasticorder at various mixing time and temperature. The partially cured EPDM was later blended with NR compound. Curing and mechanical properties were then characterized. We found that the partially vulcanized EPDM prepared from mixing EPDM compound at 50% of a maximum torque at 120°C gave the superior curing and mechanical properties. Furthermore, properties of the vulcanizates for the NR/EPDM blends with dynamic precuring technique is superior than that of the static pre-curing technique. Abstract Curing, tensile and dynamic properties of intimately mixed short pineapple/coir hybrid fibre reinforced natural rubber (NR) composites were determined as a function of total fibre concentration, relative weight fraction of the two fibres, fibre length and surface treatment with 5% w/v alkali (NaOH) solution. Keeping the relative weight fraction of 1:1 (phr:phr) pineapple and coir fibres, it has been found that the scorch time reduced when the fibre contents are increased. But the cure time seems to be independent with fibre contents. When the amount of mixed fibres increase, the degree of fibre orientation increased as shown by the green strength measurement. However, the anisotropic swelling analysis showed that the degree of fibre orientation was the highest at 30 phr. The tensile and dynamic testing results showed that the 100%modulus, storage and loss modulus and tear strength of hybrid natural rubber composites improved. The %elongation at break decreased. The tensile strength also decreased with addition of mixed fibres up to 30 phr fibre loading, above which the sufficient reinforcement was obtained. Comparing the properties of short pineapple/coir fibre rienforced NR composites with those of short glass fibre composites, the results suggests that the tensile and dynamic modulus, tear strength and hardness of mixed natural fibres reinforced NR are higher than those of glass fibre reinforced NR composites. At total fibre concentration of 30 phr, an increasing weight fractions of coir fibres caused the reduction in the extent of fibre orientation, tensile properties such as 100% modulus and tensile strength, dynamic properties and tear strength of hybrid composites but increased the elongation at break. The hybrid composites containing 25:5 (phr:phr) pineapple/coir fibres showed the best mechanical performance. The mechanical properties also improved with the increasing length of mixed fibres. Comparing the different weight fractions of pineapple and coir fibres except for the 25:5 and 30:0 phr:phr, it was found that the composites reinforced with the fibres of 0.2 mm yielded the highest tensile strength and elongation at break when compared with those of 6 and 10 mm. The alkali treatment of fibre surfaces promoted the interfacial adhesion between pineapple/coir fibres and natural rubber matrix, leading to an increase in fibre orientation and mechanical performance of short pineapple/coir hybrid fibre reinforced natural rubber composites.

บรรณานุกรม :
อาซีซัน แกสมาน . (2549). กลุ่มโครงการวิจัยขนาดเล็กวิจัยและพัฒนาการวัลคาไนซ์ยางธรรมชาติ-มอ.(6).
    กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย.
อาซีซัน แกสมาน . 2549. "กลุ่มโครงการวิจัยขนาดเล็กวิจัยและพัฒนาการวัลคาไนซ์ยางธรรมชาติ-มอ.(6)".
    กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย.
อาซีซัน แกสมาน . "กลุ่มโครงการวิจัยขนาดเล็กวิจัยและพัฒนาการวัลคาไนซ์ยางธรรมชาติ-มอ.(6)."
    กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย, 2549. Print.
อาซีซัน แกสมาน . กลุ่มโครงการวิจัยขนาดเล็กวิจัยและพัฒนาการวัลคาไนซ์ยางธรรมชาติ-มอ.(6). กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย; 2549.