ผลกระทบของสารเชื่อมโยงและระยะเวลาการอบไอน้ำในกระบวนการเชื่อมโยงสายโซ่ที่ส่งผลต่อสมบัติทางกลของพอลิออกซีเมทิลีน
Main Article Content
บทคัดย่อ
การศึกษานี้เป็นการศึกษาความเป็นไปได้ในการใช้เทคโนโลยีการเชื่อมโยงสายโซ่ด้วยไซเลนเพื่อการปรับปรุงสมบัติเชิงกลของพอลิออกซีเมทิลีน โดยทำการศึกษาอิทธิพลของปริมาณสารเชื่อมโยง (1 3 และ 5 ส่วนเทียบกับร้อยส่วน) และระยะเวลาการอบไอน้ำ (0 24 72 และ 120 ชั่วโมง) ในกระบวนการเชื่อมโยงสายโซ่ที่ส่งผลต่อสมบัติทางกลของพอลิออกซีเมทิลีนด้วยกระบวนการทางสถิติ ผลการทดสอบสมบัติทางกล และการวิเคราะห์ผลทางสถิติแสดงให้เห็นว่าปฏิกิริยาการกราฟท์จากปัจจัยสารเชื่อมโยงส่งผลต่อสมบัติทางกลของพอลิออกซีเมทิลีนอย่างมีนัยสำคัญมากกว่าปัจจัยระยะเวลาการอบไอน้ำ เมื่อเพิ่มปริมาณสารเชื่อมโยงส่งผลให้สมบัติมอดูลัสความยืดหยุ่น และสมบัติความแข็งเพิ่มขึ้น แต่ทำให้ดัชนีการหลอมไหลลดต่ำลงเนื่องจากปฏิกิริยาการกราฟท์สายโซ่ที่สูงขึ้น เมื่อใช้ระยะเวลาการอบไอน้ำที่มากขึ้นสามารถเพิ่มสมบัติความต้านทานแรงดึง สมบัติมอดูลัสความยืดหยุ่น และความต้านทานแรงกระแทกของพอลิออกซีเมทิลีนแต่ทำให้ค่าเปอร์เซ็นการยืดตัวลดต่ำลง การศึกษาสัณฐานวิทยาของรอยแตกหักด้วยกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราดแสดงให้เห็นอิทธิพลของทั้งสองปัจจัยที่ส่งผลต่อสมบัติทางกลของพอลิออกซีเมทิลีน ท้ายที่สุดพอลิออกซีเมทิลีนที่เติมสารเชื่อมโยงปริมาณ 1 ส่วนเทียบกับร้อยส่วน และใช้ระยะเวลาการอบไอน้ำ 24 ชั่วโมง ส่งผลให้มีสมบัติความแข็ง และสมบัติมอดูลัสความยืดหยุ่นเทียบเท่ากับพอลิออกซีเมทิลีน แต่มีสมบัติความต้านทานแรงดึงและเปอร์เซ็นการยืดตัวที่สูงกว่า
Article Details
เอกสารอ้างอิง
[2] Sánchez M, Illescas S, Milliman H, Schiraldi, Arostegui A. Morphology and thermo-mechanical properties of melt mixed polyoxy-methylene/polyhedral oligomeric sil-sesquioxane nanocomposites. Macromolecular Materials and Engineering. 2010; 295: 143–154.
[3] Sirirat W, Supakanok T, Akaraphol P, Chaturong E. Effect of particle sizes of zinc oxide on mechanical, thermal and morphological properties of polyoxymethy-lene/zinc oxide nanocomposites. Polymer Testing. 2008; 27: 971–976.
[4] Xiaowen Z, Lin Y. Structure and mechanical properties of polyoxymethylene/ multi-walled carbon nanotube composites. Composites: Part B. 2011; 42: 926–933.
[5] Xiaodong W, Xiuguo C. Effect of ionomers on mechanical properties, morpho-logy, and rheology of polyoxymethylene and its blends with methyl methacrylate–styrene–butadiene copolymer. European Polymer Journal. 2005.; 41: 871–880.
[6] Sirirat W, Tanakorn S. Mechanical and Morphological Properties of Polypro-pylene/Polyoxymethylene Blends. Advances in Chemical Engineering and Science. 2013; 3: 202–205.
[7] Keizo M, Song C. Radiation Processing of Polymer Materials and Its Industrial Applications. John Wiley & Sons; 2012. p. 376–377.
[8] Jaya M, Vivek KS. Cross-linking in Hydrogels - A Review. American Journal of Polymer Science. 2014; 4(2): 25–31.
[9] Tseng-Sin W. Silane crosslink able polyethylene compounds: applications and manufacturing methods. Plastics, Additives and Compounding. 2007; 9(6): 40–43.
[10] กัลยาณี สิริสิงห. การเตรียม สมบัติและการใช้งานของพอลิเอทิลีนชนิดความหนาแน่นสูงที่มีโครงสร้างร่างแหไซลอกเซน. ภาควิชาเคมี คณะวิทยาศาสตร์ มหาลัยมหิดล. 2013.
[11] อนุชิต คงฤทธิ์, จิตติวัฒน์ นิธิกาญจนธาร. การศึกษาสมบัติเชิงกล ของพอลิเอทิลีนชนิดนำกลับมาใช้ใหม่ที่มีโครงสร้างร่างแหโดยการวิเคราะห์ทางสถิติ. รายงานสืบเนื่องการประชุมวิชาการข่ายงานวิศวกรรมอุตสาหการ ประจำปี 2558. กรุงเทพฯ; 2558: หน้า 667–672.
[12] อนุชิต คงฤทธิ์, กนกวรรณ แช่มพุดซา, รัชนก แป้นโพธิ์กลาง, พงษ์ศักดิ์ รุนกระโทก, จิตติวัฒน์ นิธิกาญจนธาร. อิทธิพลของสารคู่ควบต่อสมบัติทางกลของพอลิเมอร์ผสมระหว่างพอลิโพรพิลีนรีไซเคิล และ พอลิเอทิลีนความหนาแน่นสูงรีไซเคิล. วารสารวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยศรีนคริทรวิโรฒ. 2017; 11(2): 57–65.
[13] Kalyanee S, Marnviga B. Improved silane grafting of high-density polyethylene in the melt by using a binary initiator and the properties of silane-crosslinked products. Journal of Polymer Research. 2013.; 20: 120.
[14] Hamed A, Jalil M, Mehdi B. Silane Grafting and Moisture Crosslinking of Polyethylene: The Effect of Molecular Structure. Journal of Vinly & Additive Technology. 2009; 15(3): 184–190.
[15] Yeong-Tarng S, Chih-Ming L. Silane Grafting Reactions of LDPE, HDPE, and LLDPE. Journal of Applied Polymer Science. 1999; 74: 3404–3411.
[16] จิตติวัฒน์ นิธิกาญจนธาร, มาโนชริทินโย. การออกแบบและสร้างเครื่องตีเกลียวเส้นด้าย. วารสาร วิชาการ วิศวกรรมศาสตร์ ม. อบ. 2015; 8(2): 116–123.
[17] Zakir MOR. Graft Copolymers of Maleic Anhydride and Its Isostructural Analogues : High Performance Engineering Materials. International Review of Chemical Engineering. 2011; 3(2): 153–215.
[18] Shun Z, Zhengzhou W, Yuan H. Melt grafting of vinyltrimethoxysilane and water crosslinking of polypropylene/ethylene-propylene diene terpolymer blends. Journal of Polymer Research. 2009; 16: 173–181.
[19] Amit B, James WR, Paramita R. Polymer Grafting and Crosslinking. John Wiley & Sons; 2008.
[20] Kalyanee S, Marnviga B, Soontaree K. The effect of silane carriers on silane grafting of high-density polyethylene and properties of crosslinked products. Polymer Testing. 2010; 29: 958–965.
[21] Momtahan R, Ismaeil G, Mohammad K, Hamed A, Mojgan Z, Marzieh R. Silane crosslinking of poly(lactic acid) The effect of simultaneous hydrolytic degradation. eXPRESS Polymer Letters. 2015; 9(12): 1133–1141.
[22] ศูนย์เทคโนโลยีโลหะและวัสดุแห่งชาติ. ประเภทของพลาสติกย่อยสลายได้. เข้าถึงได้จาก: http://www2.mtec.or.th/th/special/biodegradable_plastic/type_de_plas.html. [2017.]
[23] Abdel-Hady EE, Sharkawy MRMEl. Effect of Gamma Irradiation on Polyoxymethy-lene Copolymer Studied by Positron Annihilation Lifetime Technique. In: Proceedings of the 7th Conference on Nuclear and Particle Physics. Sharm El-Sheikh; 2009: 662.