การเตรียมเยื่อแผ่นชนิดชอบน้ำจากน้ำยางธรรมชาติ

Abstract

เพื่อปรับปรุงและควบคุมสมบัติความชอบน้ำของพอลิเมอร์ในน้ำยางธรรมชาติ วิทยานิพนธ์นี้จึงเสนอเทคนิคการผสมพอลิอะครีลาไมด์และอนุพันธ์ไคโตแซนฟาทาเลทซึ่งเป็นพอลิเมอร์ที่มีสมบัติชอบน้ำเข้ากับน้ำยางธรรมชาติเพื่อควบคุมสมบัติความชอบน้ำของน้ำยางธรรมชาติให้อยู่ในระดับที่ต้องการ โดยการผสมทางกล การสังเคราะห์โครงร่างแหพอลิเมอร์กึ่งอินเตอร์พินิเตรติงโดยน้ำยางเกิดโครงร่างตาข่าย การสังเคราะห์โครงร่างแหพอลิเมอร์กึ่งอินเตอร์พินิเตรติงโดยพอลิเมอร์รองเกิดโครงร่างตาข่ายและการสังเคราะห์โครงร่างแหพอลิเมอร์อินเตอร์พินิเตรติง ระหว่างน้ำยางธรรมชาติกับพอลิเมอร์ทั้งสอง โดยเฉพาะสำหรับการแยกสารผสมอะซีโอโทรบของน้ำ โดยวิทยานิพนธ์นี้เลือกใช้สารผสมอะซีโอโทรบของเอธานอลและน้ำ (เอธานอลร้อยละ 95 โดยปริมาตร) วิทยานิพนธ์นี้แปรผันสัดส่วนร้อยละของพอลิอะครีลาไมด์หรือไคโตแซนฟาทาเลทในเยื่อแผ่นเท่ากับ20, 40 และ 60 ส่วน แปรผันปริมาณสารเชื่อมโยงเอธิลีนไกลคอลไดเมธาครีเลตในร่างแหพอลิอะครีลาไมด์ร้อยละ 0, 1, 4 และ 7 โดยน้ำหนักหรือแปรผันเวลาของการแช่เยื่อแผ่นในสารละลายกรดซัลฟุริกในเมธานอลเป็น 0, 8, 16 และ 24 ชั่วโมง ในกรณีของเยื่องแผ่นน้ำยางธรรมชาติ-ไคโตแซนฟาทาเลท จากการทดสอบเยื่อแผ่นจากการผสมทางกล จากการสังเคราะห์โครงร่างแหพอลิเมอร์กึ่งอินเตอร์พินิเตรติงโดยน้ำยางเกิดโครงร่างตาข่าย จากการสังเคราะห์โครงร่างแหพอลิเมอร์กึ่งอินเตอร์พินิเตรติงโดยพอลิเมอร์รองเกิดโครงร่างตาข่ายและจากการสังเคราะห์ร่างแหพอลิเมอร์อินเตอร์พินิเตรติง พบว่า เยื่อแผ่นทนแรงดึงได้อยู่ในช่วง 4.2-26.4, 13.3-36, 4.6-42 และ 13.5-24.1 นิวตันต่อตารางมิลลิเมตร ตามลำดับสำหรับเยื่องแผ่นน้ำยางธรรมชาติ-พอลิอะครีลาไมด์และ 0.6-3.2, 0.8-4.3, 0.8-11.2 และ 0.3-7.9 นิวตันต่อตารางมิลลิเมตร ตามลำดับสำหรับเยื่อแผ่นน้ำยางธรรมชาติ-ไคโตแซนฟาลาเลท เยื่อแผ่นมีค่าการดูดซับรวม 0.038-0.016,0.027-0.042, 0.018-0.043 และ 0.021-0.035 กรัมต่อกรัมของเยื่อแผ่นแห้ง สำหรับเยื่อแผ่นน้ำยางธรรมชาติ-พอลิอะครีลาไมด์และเท่ากับ 0.058-0.080, 0.028-0.116, 0.030-0.071 และ 0.023-0.067 กรัมต่อกรัมของเยื่อแผ่นแห้ง สำหรับเยื่อแผ่นน้ำยางธรรมชาติ-ไคโตแซนฟาทาเลท ค่าการเลือกดูดซับน้ำเท่ากับ 73-926, 779-1348, 720-1808 และ 955-2481 สำหรับเยื่อแผ่นน้ำยางธรรมชาติ-พอลิอะครีลาไมด์และ 17-612, 89-639, 34-1532 และ 238-3044 สำหรับเยื่อแผ่นน้ำยางธรรมชาติ-ไคโตแซนฟาทาเลท เยื่อแผ่นแสดงแนวโน้มความชอบน้ำสูงขึ้นเมื่อปริมาณพอลิอะครีลาไมด์หรือไคโตแซนฟาทาเลทและความหนาแน่นของโครงร่างตาข่ายเพิ่มขึ้น วิทยานิพนธ์นี้สามารถเตรียมเยื่อแผ่นขึ้นเองจากวัตถุดิบภายในประเทศ และสามารถปรับปรุงสมบัติของเยื่อแผ่นให้ได้ตามที่ต้องการ โดยเยื่อแผ่นที่เหมาะสมจะนํ าไปใช้ในกระบวนการเพอร์แวปเพอเรชันเพื่อดึงนํ้ าออกจากสารละลายอะซีโอโทรบของเอธานอลให้ได้ความบริสุทธิ์มากกว่าร้อยละ 99.5 คือ เยื่อแผ่นที่เตรียมโดยเทคนิคการสังเคราะห์ร่างแหพอลิเมอร์อินเตอร์พิเตรติงจากนํ้ ายางพรีวัลคาไนซ์-พอลิอะครีลาไมด์ ที่อัตราส่วนนํ้ ายางพรีวัลคาไนซ์ต่อพอลิอะครีลาไมด์เท่ากับ 60 ต่อ 40 มีปริมาณเอธีลีนไกลคอลไดเมธาครีเลตร้อยละ 1 โดยนํ้ าหนักในร่างแหพอลิอะครีลาไมด์และนํ้ ายางพรีวัลคาไนซ์-ไคโตแซนฟาทาเลท ที่อัตราส่วนนํ้ ายางพรีวัลคาไนซ์ต่อไคโตแซนฟาทาเลทเท่ากับ 60 ต่อ 40 โดยใช้เวลาแช่เยื่อแผ่นในสารละลายกรดซัลฟุริกในเมธานอลเท่ากับ 16 ชั่วโมง