Please use this identifier to cite or link to this item:
https://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/77472
| Title: | การใช้พอตเทอรีสโตนดัดแปรโดยเทคนิคไฮโดรเทอร์มัลเป็นสารก่อนิวเคลียสผลึกสำหรับพอลิโพรพิลีน |
| Other Titles: | Use of pottery stone modified by hydrothermal technique as nucleating a gent for polypropylene |
| Authors: | อำนวย ลาภเกษมสุข |
| Advisors: | เสาวรจน์ ช่วยจุลจิตร์ ดุจฤทัย พงษ์เก่า คะชิมา |
| Other author: | จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย. คณะวิทยาศาสตร์ |
| Subjects: | โพลิโพรพิลีน ผลึก Polypropylene Crystals |
| Issue Date: | 2557 |
| Publisher: | จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย |
| Abstract: | งานวิจัยนี้เกี่ยวกับการนำพอตเทอรีสโตนจากแหล่งภายในประเทศไปผ่านกระบวนการไฮโดรเทอร์มัลภายใต้ภาวะต่าง ๆ ได้แก่ ความเข้มข้นของสารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์ (2,4 และ 6 โมลาร์) อุณหภูมิ (60, 80 และ 120 องศาเซลเซียส) และเวลาที่ใช้ในการเกิดปฏิกิริยา (8, 12 และ 24 ชั่วโมง) ผลึกที่ได้ถูกนำไปพิสูจน์เอกลักษณ์ด้วยเทคนิคเอ็กซเรย์ดิฟแฟรกชัน และวิเคราะห์สัณฐานวิทยาและขนดอนุภาคด้วยเทคนิคสแกนนิงอิเล็กตรอนไมโครสเกปีและเครื่องวัดขนาดอนุภาค ตามลำดับ จากการทดลอง พบว่าได้ผลึกของอะนาลไซม์เมื่อใช้สารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์ 2 โมลาร์ อุณหภูมิ 120 องศาเซลเซียส เป็นเวลา 8, 12 และ 24 ชั่วโมง และภาพจากเทคนิคสแกนนิงอิเล็กตรอนไมโครสโกปีแสดงสัณฐานผลึกเฉพาะตัวที่อยู่ในรูปแบบของไอโซเทริกซ์เทรบปิโซฮีดรัล ซึ่งผลึกส่วนใหญ่มีผิวหน้าเรียบและอาจมีการเติบโตของผลึกเชื่อมติดกันได้บ้าน โดยอะนาลไซม์ที่เตรียมจากการใช้เวลา 8 ชั่วโมง (มีร้อยละผลได้ประมาณ 75 และมีขนาดอนุภาคอยู่ในช่วง 2.9 ถึง 26.3 ไมโครเมตร) ได้ถูกเลือกเพื่อใช้เป็นสารก่อนิวเคลียสผลึกสำหรับพอลิโพรพิลีน อะนาลไซม์ปริมาณต่าง ๆ (ร้อยละ 0-5 โดยน้ำหนัก) ถูกผสมกับพอลิโพรพิลีนด้วยเครื่องอัดรีดแบบเกลียวคู่ตามด้วยการอัดแบบ ซึ่งผลของการใส่อะนาลไซม์ต่อกระบวนการเกิดผลึกและสัณฐานวิทยาของพอลิโพรพิลีนได้ถูกตรวจสอบด้วยเทคนิคเอ็กซเรย์ดิฟแฟรกชัน ดิฟเฟอเรนเชียลสแกนนิงสเปกโทรสโกปี และกล้องจุลทรรศน์โพลาไรซ์แบบเชิงแสง จากเอ็กซเรย์แพตเทิร์นพบว่า ผลึกของพอลิโพรพิลีน ส่วนใหญ่อยู่ในรูปแบบของแอลฟา ขณะที่ผลึกแบบบีตามีเพียงร้อยละ 10 เท่านั้น ที่ได้จากการใส่อะนาลไซม์ปริมาณร้อยละ 2-5 โดยน้ำหนัก ภาพที่ได้จากกล้องจุลทรรศน์โพลาไรซ์แบบเชิงแสงแสดงให้เห็นว่าการใส่อะนาลไซม์มีผลในการเพิ่มปริมาณสเฟียรูไลต์และลดขนาดสเฟียรูไลต์อย่งเห็นได้ชัดเมื่อเปรียบเทียบกับพอลิโพรพิลีนที่ไม่ใส่อะนาลไซม์ แสดงว่า อะนาลไซม์มีประสิทธิภาพเป็นสารก่อนิวเคลียสผลึก นอกจากนี้ อะนาลไซม์ยังมีผลทำให้อุณหภูมิการเกิดผลึกของพอลิโพรพิลีนเพิ่มขึ้นอีกด้วย และจากการทดสอบความทนแรงกระแทกแบบไอซอดและสมบัติด้านความทนแรงดึงที่อุณหภูมิห้อง พบว่า ความทนแรงกระแทก ความทนแรงดึง และยังส์มอดุลัสของชิ้นทดสอบได้รับการปรับปรุงและทุกสมบัติดังกล่าวมีค่าสูงที่สุดเมื่อใส่อะนาลไซม์ร้อยละ 1.25 โดยน้ำหนัก ในขณะที่ การยืดตัว ณ จุดขาดของพอลิโพรพิลีนที่ใส่อะนาลไซม์ทุกอัตราส่วนมีค่าต่ำกว่าพอลิโพรพิลีนที่ไม่ใส่อะนาลไซม์ |
| Other Abstract: | This project is related to the hydrothermal treatment of local pottery stone with various conditions such as the concentrations of sodium hydroxide (NaOH) solution (2, 4 and 6 molar), reaction temperatures (60, 80 and 120°C) and reaction times (8, 12 and 24 h). The resulting crystals were identified by X-ray diffraction (XRD) and characterized by scanning electron microscopy (SEM) and particle size analysis. It was found that the crystalline analcime phase was formed by using 2 M NaOH at 120°C for 8, 12 and 24 h. The SEM images of analcime crystal exhibited a unique isometric trapezohedra morphology. Most crystals are cleanly facetted and some exhibited intergrowth. The analcime prepared by the reaction time of 8 h(-75% yield and range in size from 2.9 to 26.3 µm) was selected for utilizing as a nucleating agent for polypropylene (PP). Different loadings of analcime (0-5 wt%) were mixed with PP on a twin screw extruder, and followed by compression molding. The XRD differential scanning calorimetry and polarized optical microscopy (POM) were used to explore to effects of analcime on crystallization and crystallographic morphology of PP. The XRD patterns revealed that the crystals of all PP samples were mostly existed in an alpha-form, while only 10% of a beta-form was observed in PP filled with 2-5 wt% analcime. As observed from POM micrographs, addition of analcime particles dramatically increased the number of spherulites and decreased the size of spherulites compared to those of the neat PP, indicating, the nucleation efficacy of analcime. Moreover, the presence of analcime caused an increase in the crystallization temperature of PP as compared to the neat PP. The tensile properties and lzod impact strength of the samples were measured at room temperature. It was found that the impact strength, tensile strength and Young’s modulus of PP samples could be improved with the addition of analcime and all of these properties exhibited the highest values at 1.25 wt% analcime, while the elongation at break of PP filled with analcime was all lower than that of the neat PP. |
| Description: | วิทยานิพนธ์ (วท.ด.)--จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย, 2557 |
| Degree Name: | วิทยาศาสตรดุษฎีบัณฑิต |
| Degree Level: | ปริญญาเอก |
| Degree Discipline: | วัสดุศาสตร์ |
| URI: | http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/77472 |
| Type: | Thesis |
| Appears in Collections: | Sci - Theses |
Files in This Item:
| File | Description | Size | Format | |
|---|---|---|---|---|
| 5273874823.pdf | 7.67 MB | Adobe PDF | View/Open |
Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.