การพัฒนาวัสดุดูดซับเสียงแบบรูพรุนของโฟมยางพาราที่เติมผงถ่านจากซังข้าวโพด

บทคัดย่อ

การสังเคราะห์วัสดุดูดซับเสียงแบบรูพรุนโฟมยางพาราที่ถูกเสริมแรงด้วยผงถ่านจากซังข้าวโพด ที่อัตราการเติมผงถ่านซังข้าวโพด 0, 5, 10 และ 15 phr นำโฟมยางพาราที่ได้มาทดสอบสมบัติทางกายภาพ ได้แก่ ความหนาแน่น ความแข็ง (แบบ Shore scale A) การทนต่อแรงดึง (ASTM D638) และสมบัติการดูดซับเสียง (ASTM C 384–04) ศึกษาโครงสร้างทางจุลภาคด้วยกล้องสเตอริโอไมโครสโคปและกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราด พบว่าความหนาแน่นมีค่าอยู่ในช่วง 0.13-0.33 กรัมต่อลูกบาศก์เซนติเมตร มีค่าความแข็งอยู่ระหว่าง 1.1-11.1 Shore A ค่าความหนาแน่นและค่าความแข็งมีค่าเพิ่มขึ้นตามปริมาณถ่านซังข้าวโพดที่เติม ผลการทดสอบค่าการทนต่อแรงดึงและค่าความยืดหยุ่นของโฟมยางพาราที่เติมผงถ่านจากซังข้าวโพด พบว่าโฟมยางพาราที่มีการเติมผงถ่านจากซังข้าวโพดแสดงตัวคล้ายคอมพอสิทที่มีความเปราะ และมีค่าการทนต่อแรงดึงเพิ่มชึ้นแต่ค่าความยืดหยุ่นชิ้นงานลดลงเมื่อปริมาณถ่านเพิ่มขึ้น    ค่าสัมประสิทธิ์การดูดซับเสียงที่ช่วงความถี่ 1000-2500 เฮิรตซ์ ที่อัตราการเติมผงถ่านจากซังข้าวโพดอัตราการเติม 0 และ 5 phr อยู่ในช่วง 0.52-0.83 และ 0.80-0.98 ตามลำดับ ขณะที่อัตราการเติมผงถ่าน 10 และ 15 phr แสดงค่าสัมประสิทธิ์การดูดซับเสียงที่ช่วงความถี่ 700-6400 เฮิรตซ์ อยู่ในช่วง 0.33-0.60 กล่าวได้ว่าผลการเติมผงถ่านที่ 5 phr สามารถดูดซับเสียงได้ดีที่สุด จากการศึกษาโครงสร้างจุลภาคของโฟมยางพารา พบว่ารูพรุนของโฟมยางพารามีขนาดเล็กลงตามปริมาณการเติมผงถ่านจากซังข้าวโพดที่เพิ่มขึ้น ผงถ่านที่เติมจะจากตัวอยู่ทั่วไปในโฟมยางพาราและช่วยยึดโครงสร้างให้มีความแข็งแรงขึ้น ส่งผลให้ค่าการดูดซับของโฟมยางพารามีความค่าแตกต่างกัน