ผลกระทบของกรดไขมันอิสระที่เติมอยู่ในน้ำมันปาล์มต่อสมบัติความหนืด การวัลคาไนซ์ และสมบัติเชิงกล ของคอมพาวนด์ยางธรรมชาติผสมเขม่าดำ
Article Sidebar
Main Article Content
บทคัดย่อ
งานวิจัยนี้ศึกษาผลกระทบของกรดไขมันอิสระที่เติมลงไปในน้ำมันปาล์มที่มีต่อสมบัติของคอมพาวนด์ยางธรรมชาติที่ผสมกับสารตัวเติมเขม่าดำ โดยใช้น้ำมันปาล์มที่เติมกรดไขมันอิสระ (เติมกรดโอเลอิกปริมาณ 15% โดยน้ำหนักของน้ำมันปาล์ม) เป็นสารกระตุ้นเปรียบเทียบกับการใช้กรดสเตียริก ตั้งแต่ 1-7 phr (ส่วนโดยน้ำหนักต่อยาง 100 ส่วน) ศึกษาสมบัติต่าง ๆ เช่น ความหนืดมูนี เวลาก่อนยางวัลคาไนซ์ เวลาที่ยางวัลคาไนซ์ 300% มอดุลัส ความต้านทานแรงดึง และความยืดสูงสุด ณ จุดขาด ผลที่ได้พบว่ากรดสเตียริกจะให้ค่าความหนืดมูนนี่ที่น้อยกว่าน้ำมันปาล์มเล็กน้อย แต่เวลาก่อนยางวัลคาไนซ์และเวลาที่ยางวัลคาไนซ์มากกว่า การใช้กรดสเตียริกและน้ำมันปาล์มเพิ่มขึ้นในยางคอมพาวด์ มีผลให้ค่าความยืดสูงสุด ณ จุดขาด มีค่าเพิ่มขึ้น แต่ค่า 300% มอดุลัส และความต้านทานแรงดึงของยางวัลคาไนซ์มีแนวโน้มลดลง ยางคอมพาวนด์ที่ผสมกับน้ำมันปาล์มปริมาณ 3 phr ให้สมบัติด้านการวัลคาไนซ์ และสมบัติเชิงกลดีที่สุดดังนี้ เวลาคงรูป 8.15±0.3 นาที และค่าความต้านทานแรงดึง 24.92±0.4
Article Details
อนุญาตภายใต้เงื่อนไข Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
ลิขสิทธ์ ของมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลพระนครเอกสารอ้างอิง
A. Y. Coran, “Vulcanization. Part VII. Kinetics of Sulfur Vulcanization of Natural Rubber in Presence of Delayed-Action Accelerators,” Rubber Chemistry and Technology, vol. 38, no. 1, pp. 1-14, 1965.
B. C. Barton and E. J. Hart, “Variables Controlling the Cross-Linking Reactions in Rubber,” Rubber Chemistry and Technology, vol. 26, no. 1, pp. 510-521, 1953.
H. Ismail and H. Anuar, “Palm oil fatty acid as an activator in carbon black filled natural rubber compounds: Dynamic properties, curing characteristics, reversion and fatigue studies,” Polymer Testing, vol. 19, no. 1, pp. 349-359, 2000.
Y. Singh, A. Sharma and A. Singla, “Non-edible vegetable oil–based feedstocks capable of bio-lubricant production for automotive sector applications—a review,” Environmental Science and Pollution Research, vol. 26, no. 15, pp. 14867-14882, 2019.
S. Fernandez, S. Kunchandy and S. Ghosh, “Linseed Oil Plasticizer Based Natural Rubber/Expandable Graphite Vulcanizates: Synthesis and Characterizations,” Journal of Environment Polymer Degradation, vol. 23, no. 4, pp. 526-533, 2015.
C. Siriwong, P. Khansawai, S. Boonchiangma, C. Sirisinha and P. Sae-Oui, “The influence of modified soybean oil as processing aids in tire application,” Polymer Bulletin, vol. 78, no. 7, pp. 3589-3606, 2021.
S. Boonrasri, P. Sae-Oui, A. Reungsang and P. Rachtanapun, “New Vegetable Oils with Different Fatty Acids on Natural Rubber Composite Properties,” Polymers, vol. 13, no. 7, pp. 1108, 2021.
A. Saetung, P. Patya and A. Rungvichaniwit, Using Vegetable Oil Replaced Aromatic Oil in Rubber Compounds, Full research report, The Thailand Research Fund (TRF) 2005.
B. Saad, C. W. Ling, M. S. Jab, B. P. Lim, A. S. M. Ali, W. T. Wai and M. I. Saleh, “Determination of free fatty acids in palm oil samples using non-aqueous flow injection titrimetric method,” Food Chemistry, vol. 102 no. 4, pp. 1407-1414, 2007.
I. M. Atadashi, M. K. Aroua, A. R . A. Aziz and N. M. N. Sulaiman, “Production of biodiesel using high free fatty acid feedstocks,” Renewable and Sustainable Energy Reviews,” vol. 16, no. 5, pp. 3275-3285, 2012.
A. K. Tiwari, A. Kumar, and H. Raheman, “Biodiesel production from jatropha oil (Jatropha curcas) with high free fatty acids: An optimized process,” Biomass and Bioenergy, vol. 31, no. 8, pp. 569-575, 2007.
X. Sun, and A. I. Isayev, “Cure Kinetics Study of Unfilled and Carbon Black Filled Synthetic Isoprene Rubber,” Rubber Chemistry and Technology, vol. 82, no. 2, pp. 149-169, 2009.
C. T. Loo “High temperature vulcanization of elastomers: 2. Network structures in conventional sulphenamide - sulphur natural rubber vulcanizates.” Polymer, vol. 15, no. 6, pp. 357-365, 1974.
T. R. Kukreja, R. C. Chauhan, S. Choe and P. P. Kundu, “Effect of the doses and nature of vegetable oil on carbon black/rubber interactions: Studies on castor oil and other vegetable oils,” Journal of Applied Polymer Science, vol. 87, no. 10, pp. 1574-1578, 2003.
G. Fard-Zolfaghari, A. Abbasian and M. Razzaghi-Kashani, “Insights into the compatibility of vegetable-based plasticizers on the performance of filled rubber vulcanizates,” Polymer Engineering and Science, vol. 61, no. 5, pp. 1379-1391, 2021.
R. Mohamed, N. Mohd Nurazzi and M. Huzaifah, “Effect of carbon black composition with sludge palm oil on the curing characteristic and mechanical properties of natural rubber/styrene butadiene rubber compound,”In IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, IPO Publishing, Malaysia vol. 223, 2017, pp. 1-9.
S. H. Song, “The Effect of Palm Oil-Based Hybrid Oils as Green Multifunctional Oils on the Properties of Elastomer Composites,” Polymers (Basel), vol. 10, no. 9, pp. 1045, 2018.
J. Li and A. I. Isayev, “Recent development in application of bio-based oils in elastomers,” Rubber Chemistry and Technology, vol. 91, no. 4, pp. 719-728, 2018.
P. Intharapat, A. Kongnoo and P. Maiwat, “Bio-processing aids based on jatropha seed oil and its epoxidized derivatives in carbon black-reinforced natural rubber,” Journal of Vinyl and Additive Technology, vol. 26, no. 1, pp. 62-76, 2020.
N. Sovtic, K. S. Predrag, O. J. Bera, J. M. Pavlicevic, O. M. Govedarica and M. C. Jovicic, “A review of environmentally friendly rubber production using different vegetable oils,” Polymer Engineering and Science, vol. 60, no. 6, pp. 1097-1117, 2020.
C. K. Lee, J. G. Seo, H. J. Kim and S. H. Song, “Novel green composites from styrene butadiene rubber and palm oil derivatives for high performance tires,” Journal of Applied Polymer Science, vol. 136, no. 25, p. 47672, 2019.
C. Yan, A. D. Sarma, E. Moretto, J.-S. Thomann, P. Verge, D. Schmidt, F. Kayser and R. Dieden. “Semiquantitative Solid-State NMR Study of the Adsorption of Soybean Oils on Silica and Its Significance for Rubber Processing,” Langmuir, vol. 37, no. 34, pp. 10298-10307, 2021.
