ผลกระทบของสารเชื่อมโยงและระยะเวลาการอบไอน้ำในกระบวนการเชื่อม โยงสายโซ่ที่มีต่อสมบัติทางกลและสมบัติทางกายภาพของพอลิออกซีเมทิลลีนรีไซเคิล
Article Sidebar
Main Article Content
Abstract
การวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อปรับปรุงสมบัติทางกลของพอลีออกซีเมทิลีนรีไซเคิลโดยใช้เทคนิคการเชื่อมโยงสายโซ่ด้วยสาร
เชื่อมโยงไซเลน โดยทำการศึกษา 2 ปัจจัยได้แก่ ปริมาณสารเชื่อมโยง (1, 3 และ 5 ส่วนเทียบกับร้อยส่วน) และระยะเวลาการอบไอน้ำ (0, 24, 72 และ 120 ชั่วโมง) ขั้นตอนการกราฟท์กระทำโดยเครื่องอัดรีดสกรูคู่ จากนั้นขึ้นรูปชิ้นงานทดสอบด้วยกระบวนการกดอัดร้อน และขั้นตอนการทำปฏิกิริยาการเชื่อมโยงสายโซ่โดยตู้อบไอน้ำ การทดสอบสมบัติทางกลได้แก่ สมบัติแรงดึง ความแข็ง และความต้านทานแรงกระแทก
การวิเคราะห์สมบัติทางกายภาพได้แก่ การทดสอบดัชนีการหลอมไหล และสัณฐานวิทยา จากนั้นทำศึกษาอิทธิพลของทั้งสองปัจจัยด้วยกระบวนการทางสถิติ ผลการวิจัยพบว่าทั้งสองปัจจัยส่งผลต่อสมบัติทางกลของพอลิออกซีเมทิลีนรีไซเคิลอย่างมีนัยสำคัญ เมื่อเพิ่มปริมาณสารเชื่อมโยงมากขึ้น ส่งผลให้ค่าความต้านทางแรงดึง ร้อยละการยืดตัว และความต้านทานแรงกระแทกของพอลิออกซีเมทิลีนรีไซเคิลสูงขึ้น แต่ทำให้ดัชนีการหลอมไหลลดลง การเพิ่มระยะเวลาการอบไอน้ำส่งผลให้ค่าความต้านทางแรงดึง ร้อยละการยืดตัว ความแข็ง และความต้านทานแรงกระแทกของพอลิออกซีเมทิลีนรีไซเคิลลดลง การวิเคราะห์รอยแตกหักแสดงให้เห็นถึงการเปลี่ยนแปลงสัณฐานที่สัมพันธ์กับสมบัติทางกล ท้ายที่สุดพอลิออกซีเมทิลีนรีไซเคิลที่เติมสารเชื่อมโยง 5 ส่วนเทียบกับร้อยส่วน และใช้ระยะเวลาการอบไอน้ำ 24 ชั่วโมงมีค่าสมบัติทางกลเทียบเคียงกับพอลิออกซีเมทิลีนเม็ดใหม่ แต่ยังมีค่าความต้านทานแรงกระแทกที่ต่ำกว่า
คำสำคัญ
พอลิออกซีเมทิลีนรีไซเคิล สารเชื่อมโยง การเชื่อมโยงสายโซ่ด้วยไซเลน สมบัติทางกล สมบัติทางกายภาพ
Article Details
References
[2] เฉลิมชัย แขกระโทก, สุทธิรักษ์ งามสรรพ์ และอนุชิต คงฤทธิ์ (2559) การลดของเสียประเภทฉีดไม่เต็มในกระบวนการฉีดขึ้นรูปพลาสติกประเภท PET โดยการประยุกต์ใช้การออกแบบการทดลอง, รายงานสืบเนื่องการประชุมวิชาการข่ายงานวิศวกรรมอุตสาหการ ประจำปี 2559, 7-8 กรกฎาคม 2559 จังหวัดขอนแก่น, หน้า 223-227.
[3] พัชติยา พรหมอยู่, พิมพ์ชนก บุญกลาง และอนุชิต
คงฤทธิ์ (2559) การลดของเสียในกระบวนการฉีดขึ้นรูปในชิ้นส่วนรถจักรยานยนต์โดยการออกแบบการทดลองกรณีศึกษาโรงงานผู้ผลิตชิ้นส่วนพลาสติก, รายงานสืบเนื่องการประชุมวิชาการข่ายงานวิศวกรรม
อุตสาหการ ประจำปี 2559, 7-8 กรกฎาคม 2559 จังหวัดขอนแก่น, หน้า 844-847.
[4] ULLMANN'S editorial team. (2016). Ullmann's Polymers and Plastics, 4 Volume Set: Products and Processes, Volume 1, Wiley-VCH. P:923.
[5] อนุชิต คงฤทธิ์, กนกวรรณ แช่มพุดซา, รัชนก แป้นโพธิ์กลาง, พงษ์ศักดิ์ รุนกระโทก และจิตติวัฒน์ นิธิกาญจนธาร. (2559) อิทธิพลของสารคู่ควบต่อสมบัติทางกลของพอลิเมอร์ผสมระหว่างพอลิโพรพิลีนรีไซเคิลและพอลิเอทิลีนความหนาแน่นสูงรีไซเคิล. วารสารวิศวกรรมศาสตร์มหาวิทยาลัยศรีนครินทรวิโรฒ. ปีที่ 11 ฉบับที่ 2 (กรกฎาคม - ธันวาคม 2559) หน้า 57-66.
[6] Hamed A, Jalil M and Mehdi B. 2009. Silane Grafting and Moisture Crosslinking of Polyethylene: The Effect of Molecular Structure. Journal of Vinly & Additive Technology, 15(3): 184-190.
[7] Yeong-Tarng S. and Chih-Ming L. 1999. Silane Grafting Reactions of LDPE, HDPE, and LLDPE. Journal of Applied Polymer Science, 74: 3404–3411.
[8] อนุชิต คงฤทธิ์ และจิตติวัฒน์ นิธิกาญจนธาร (2558) การศึกษาสมบัติเชิงกล ของพอลิเอทิลีนชนิดนำกลับมาใช้ใหม่ที่มีโครงสร้างร่างแหโดยการวิเคราะห์ทางสถิติ, รายงานสืบเนื่องการประชุมวิชาการข่ายงานวิศวกรรมอุตสาหการ ประจำปี 2558, 6-7 สิงหาคม 2558 จังหวัดกรุงเทพ, หน้า 667-672.
[9] โสฐิดา พูนโตนด, ภัทรกร พิมเสนครบุรี, ศักรินทร์ ช่วยประสิทธิ์, อนุชิต คงฤทธิ์, ณรงศักดิ์ ธรรมโชติ, มาโนช ริทินโย และจิตติวัฒน์ นิธิกาญจนธาร. (2560). อิทธิพลของการผสมพอลิโพรพิลีนและไซเลนกับการอบไอน้าที่ส่งผลต่อคุณสมบัติเชิงกล. รายงานสืบเนื่องการประชุมวิชาการข่ายงานวิศวกรรมอุตสาหการ ประจำปี 2560, 12-15 กรกฎาคม 2560 จังหวัดเชียงใหม่, หน้า 346-350.
[10] อนุชิต คงฤทธิ์ และจิตติวัฒน์ นิธิกาญจนธาร. (2562) ผลกระทบของสารเชื่อมโยงและระยะเวลาการอบไอน้ำในกระบวนการเชื่อมโยงสายโซ่ที่ส่งผลต่อสมบัติทางกลของพอลิออกซีเมทิลีน. วารสารวิชาการ วิศวกรรมศาสตร์ ม.อบ.ปีที่ 12 ฉบับที่ 1 (มกราคม – มิถุนายน 2562).
[11] William D. C. and David G. R. (2014) materials science and engineering an introduction 9ed. John Wiley and Sons. P:589.
[12] Alexis D., Hervé L., François B., Arnaud T. and Loïc L. P. (2016) Effect of organoclays on the degradation of polyoxymethylene homopolymer during melt processing. Polymer Degradation and Stability. 131: 122-131.
[13] Shun Z., Zhengzhou W. and Yuan H. 2009. Melt grafting of vinyltrimethoxysilane and water crosslinking of polypropylene/ethylene-propylene diene terpolymer blends. Journal of Polymer Research, 16: 173–181.
[14] Jalil M. and Pegah M. H. (2009). Polyethylene Cross-linking by Two-step Silane Method: A Review. Iranian Polymer Journal. 18 (2): 103-128.
[15] Fayolle B. and Verdu J. (2011). Radiation aging and chemi-crystallization processes in polyoxymethylene. European Polymer Journal, 47: 2145–2151.
[16] Zahran R.R. (1998). Effect of g-irradiation on the ultrasonic and structural properties of polyoxymethylene. Materials Letters 37: 83–89
[17] Abdel-Hady E.E. and El-Sharkawy M.R.M. (2009). Effect of Gamma Irradiation on Polyoxymethy-lene Copolymer Studied by Positron Annihilation Lifetime Technique. Proceedings of the 7th Conference on Nuclear and Particle Physics, Sharm El-Sheikh, Egypt, Nov. 11-15, 2009: 662.