ridm@nrct.go.th   ระบบคลังข้อมูลงานวิจัยไทย   รายการโปรดที่คุณเลือกไว้

การศึกษาอิทธิพลของการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิขึ้นลงแบบวัฏจักรที่มีต่อสมบัติหยุ่นหนืดของยางธรรมชาติวัลคาไนซ์

หน่วยงาน สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ

รายละเอียด

ชื่อเรื่อง : การศึกษาอิทธิพลของการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิขึ้นลงแบบวัฏจักรที่มีต่อสมบัติหยุ่นหนืดของยางธรรมชาติวัลคาไนซ์
นักวิจัย : ชูเดช ดีประเสริฐกุล , ชุลีกร ตั้งใจ , Chudej Deeprasertkul , Chuleekorn Tangjai
คำค้น : Engineering and technology , Latex , Materials engineering , Polymers , Rubber , Vulcanization , การเกิดยางสุก , ยางธรรมชาติ , ศูนย์เทคโนโลยีโลหะและวัสดุแห่งชาติ , สาขาวิศวกรรมศาสตร์และอุตสาหกรรมวิจัย
หน่วยงาน : สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ
ผู้ร่วมงาน : -
ปีพิมพ์ : 2548
อ้างอิง : http://www.nstda.or.th/thairesearch/node/4591
ที่มา : -
ความเชี่ยวชาญ : -
ความสัมพันธ์ : -
ขอบเขตของเนื้อหา : -
บทคัดย่อ/คำอธิบาย :

ปัจจุบันยางได้ถูกนำไปใช้งานทางด้านวิศวกรรมอย่างมากมาย โดยการนำไปใช้งานทางด้านการรับแรงทางพลศาสตร์สามารถเห็นได้ทั่วไปในชีวิต ประจำวัน อย่างเช่น ยางรองคอสะพาน หรือ ยางที่เป็นอุปกรณ์ในห้องเครื่องของรถยนต์ ซึ่งการใช้งานในประเทศไทยนั้นจะพบว่าการใช้งานเกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลง อุณหภูมิเป็นอย่างมาก ยางรองคอสะพานจะต้องอยู่ในอุณหภูมิที่สูงในเวลากลางวันและลดลงในเวลากลางคืน รวมถึงการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิในห้องเครื่องของรถยนต์จากการเปิดและปิด เครื่องซึ่งสภาวะการขึ้นลงของอุณหภูมินี้มีผลอย่างยิ่งต่ออายุการใช้งานของ ยาง โดยจากการศึกษาที่ผ่านมาพบว่ายางธรรมชาติที่มีเขม่าดำเป็นองค์ประกอบภายใต้ สภาวะการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิขึ้นลง สมบัติการคืนตัวจะถูกเร่งเร็วขึ้นประมาณ 4 เท่าจากการใช้งานยางที่อุณหภูมิเพียงจุดเดียว1 ดังนั้นการเข้าใจตัวแปรที่มีผลต่อการศึกษาการคืนตัวของยางในสภาวะที่ อุณหภูมิมีการเปลี่ยนแปลงขึ้นลงเป็นวัฏจักรจึงมีความสำคัญ โดยปกติทั่วไปนั้นยางเมื่อได้รับแรงคงที่ในสภาวะที่อุณหภูมิสูงขึ้น ยางจะแสดงการหดตัวในช่วงแรกและเริ่มยืดตัวมากขึ้นเมื่อเวลาผ่านไป ทั้งนี้เนื่องจากเกิดการแข่งขันระหว่าง Entropy effect กับ Relaxation effect2 ซึ่งการศึกษาภายใต้สภาวะการขึ้นลงของอุณหภูมิเป็นวัฏจักรนั้นจะทำให้การ เปลี่ยนแปลงของยางเนื่องจาก Entropy effect หมดไปทำให้เราสามารถศึกษาสมบัติการคืนตัวภายใต้สภาวะอุณหภูมิสูงได้อย่างมี ประสิทธิภาพ การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิขึ้นลงเป็นวัฏจักรนั้นได้มีการศึกษามาก่อนหน้านี้โดย ศึกษาสมบัติการคืนตัวในตู้ที่สามารถควบคุมอุณหภูมิได้ แต่ปัญหาที่พบคือการควบคุมอุณหภูมิโดยใช้ตัวกลางเป็นอากาศนั้น การควบคุมอุณหภูมิทำได้ยาก เนื่องจากระยะเวลาในการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิใช้ระยะเวลานาน ซึ่งจะส่งผลต่อความผิดพลาดต่อการศึกษาระยะเวลาในการคืนตัวของยาง ดังนั้นในการศึกษานี้จึงสนใจศึกษาการคืนตัวของยางในน้ำ ซึ่งจากศึกษาที่ผ่านมาพบว่าน้ำไม่ส่งผลต่อการเปลี่ยนแปลงของสมบัติของยาง3 ซึ่งจะทำให้สามารถควบคุมอุณหภูมิในการศึกษาได้ดียิ่งขึ้นโดยในการศึกษานี้จะ ทำการสร้างเครื่องมือ Micro-tension เพื่อศึกษาสมบัติการคืนตัวภายใต้การสภาวะการขึ้นลงของอุณหภูมิของน้ำเป็น วัฏจักร ยางที่ผ่านกระบวนการเปลี่ยนแปลงทางอุณหภูมิในสภาวะต่างๆจะนำมาศึกษาผลที่ เกิดขึ้นต่อสมบัติทางพลศาสตร์ นอกจากนี้การศึกษาดังกล่าวยังจะช่วยให้สามารถทำความเข้าใจเกี่ยวกับการเสริม แรงของเขม่าดำในยางมากขึ้น จากการที่เราสามารถเตรียมยางที่มีเขม่าดำเป็นสารเสริมแรงโดยผสมเขม่าดำขณะ ที่ยางยังอยู่ในสภาพน้ำยางได้นั้น4,5 ยางที่เตรียมผ่านวิธีการดังกล่าวน่าจะมีการเสริมแรงแบบกายภาพเป็นส่วนใหญ่ เพื่อพิสูจน์ความเข้าใจดังกล่าวการศึกษาการคืนตัวที่อุณหภูมิสูงจึงจะนำมา ใช้ศึกษา ซึ่งจะทำการศึกษาเปรียบเทียบสมบัติการคืนตัวของ ยางที่ผ่านกระบวนการผสมโดยวิธีการปกติผ่านเครื่องผสมระบบปิดซึ่งจะให้การ เสริมแรงเป็นแบบกายภาพและเคมีปนกันและสมบัติการคืนตัวของยางที่ผสมเขม่าดำใน ขณะที่เป็นน้ำยาง ความแตกต่างหรือเหมือนกันของสมบัติการคืนตัวจะทำให้เราเข้าใจกระบวนการเสริม แรงของเขม่าดำในยางธรรมชาติมากขึ้น นอกเหนือจากการใช้สมบัติการคืนตัวของยางแล้ว ผลเปรียบเทียบสมบัติทางพลศาสตร์ของยางที่ผ่านกระบวนการเตรียมทั้ง 2 วิธีจะช่วยเสริมความเข้าใจกระบวนการเสริมแรงมากขึ้น โดยเครื่องมือวัดสมบัติทางพลศาสตร์ที่ถูกพัฒนาภายใต้โครงการที่ได้รับการ สนับสนุนก่อนหน้านี้6จะถูกนำมาใช้เนื่องจากเหมาะสมในการศึกษาในขณะที่ยางได้ รับแรงแล้วทำให้เกิดการยืดตัว Currently, rubber has been employed as an engineering material. . The service temperature is important to the dynamic absorption applications such as a bridge bearing or an automobile part. The difference in temperature, which goes up and down, high temperature during the day and lower in the night, affects the relaxation behaviour and life time of the bridge bearing. The temperature cycling, from starting and stopping the car engine, also affected the lifetime of O-ring or any other automobile parts. The effect of the temperature cycling on the creep behaviour was studied1. When the temperature was raised, the entropy effect completed with the relaxation behaviour2. The temperature cycling method reduced the entropy effect and the effect of temperature on the relaxation behaviour could be explored. The results indicated that the creep behaviour under the temperature cycling, from 40?C to 60?C and back to 40?C, was accelerated by 4 time compared to the % creep obtained only at 40?C. However, this investigation was studied in an environment chamber which air was used as the medium. The control of the temperature by using air was poor due to the low heat conductivity. Therefore, temperature controlled by water is chosen in this investigation3. The micro-tension apparatus will be built in order to investigate the stress relaxation under the temperature cycling in the water environment. The dynamic behaviour of rubber specimen after perform temperature cycling is investigated in order to understand and improve the dynamic behaviour. Furthermore, the interaction between carbon black and elastomer is investigated. The carbon black filled natural rubber can be prepared by using two methods. First, the conventional way, rubber and carbon black are mixed in the internal mixer. Second, the carbon black is mixed with natural rubber latex4,5. The physical interaction between carbon black and latex may govern the properties of the rubber obtained from the second method. In order to verify type of the carbon black-elastomer interaction, the temperature cycling experiment is employed. The difference or identical between the relaxation behaviour under the temperature cycling, is the index to clarify the carbon black-elastomer interaction hypothesis. The dynamic properties6 and mechanical properties of these rubbers are also studied in order to support the temperature cycling results.

บรรณานุกรม :
ชูเดช ดีประเสริฐกุล , ชุลีกร ตั้งใจ , Chudej Deeprasertkul , Chuleekorn Tangjai . (2548). การศึกษาอิทธิพลของการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิขึ้นลงแบบวัฏจักรที่มีต่อสมบัติหยุ่นหนืดของยางธรรมชาติวัลคาไนซ์.
    ปทุมธานี : สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ.
ชูเดช ดีประเสริฐกุล , ชุลีกร ตั้งใจ , Chudej Deeprasertkul , Chuleekorn Tangjai . 2548. "การศึกษาอิทธิพลของการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิขึ้นลงแบบวัฏจักรที่มีต่อสมบัติหยุ่นหนืดของยางธรรมชาติวัลคาไนซ์".
    ปทุมธานี : สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ.
ชูเดช ดีประเสริฐกุล , ชุลีกร ตั้งใจ , Chudej Deeprasertkul , Chuleekorn Tangjai . "การศึกษาอิทธิพลของการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิขึ้นลงแบบวัฏจักรที่มีต่อสมบัติหยุ่นหนืดของยางธรรมชาติวัลคาไนซ์."
    ปทุมธานี : สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ, 2548. Print.
ชูเดช ดีประเสริฐกุล , ชุลีกร ตั้งใจ , Chudej Deeprasertkul , Chuleekorn Tangjai . การศึกษาอิทธิพลของการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิขึ้นลงแบบวัฏจักรที่มีต่อสมบัติหยุ่นหนืดของยางธรรมชาติวัลคาไนซ์. ปทุมธานี : สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ; 2548.