Please use this identifier to cite or link to this item:
https://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/77475
| Title: | การสกัดเคราตินจากเส้นผมมนุษย์สำหรับการตกแต่งหน่วงไฟบนผ้าทอ |
| Other Titles: | Keratin extraction from human hair for flame retardant finishing onto woven fabrics |
| Authors: | จิตต์โสภา เฉลียวศักดิ์ |
| Advisors: | สิรีรัตน์ จารุจินดา มัญชุมาส เพราะสุนทร |
| Other author: | จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย. คณะวิทยาศาสตร์ |
| Subjects: | เคอราทิน การสกัด (เคมี) Keratin Extraction (Chemistry) |
| Issue Date: | 2558 |
| Publisher: | จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย |
| Abstract: | งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาการสกัดเคราตินจากเส้นผมมนุษย์ด้วยสารรีดิวซ์ที่ต่างกัน (2-เมอร์แคปโทเอทานอล (Shindai) ไทโอไกลโคลิกแอซิด และ 1,2-อีเทนไดไทออล) ในภาวะที่ต่างกัน (สกัดภายใต้ความดันบรรยากาศ และความดันต่ำ ที่อุณหภูมิห้อง 50 องศาเซลเซียส และ 70 องศาเซลเซียส เป็นเวลา 4, 24, 48, 72 และ 84 ชั่วโมง) โดยสารสกัดหยาบเคราตินที่ได้จะถูกนำไปตกแต่งหน่วงไฟร่วมกับแอมโมเนียมพอลิฟอสเฟตด้วยวิธีการเคลือบผ่านสกรีนลงบนผ้าทอ 3 ชนิด คือ ผ้าฝ้าย ผ้าพอลิเอสเทอร์ และผ้าฝ้ายผสมพอลิเอสเทอร์ แล้วศึกษาประสิทธิภาพการหน่วงไฟ สมบัติทางความร้อน สมบัติทางกายภาพ และลักษณะทางสัณฐานวิทยาเปรียบเทียบกับผ้าที่ตกแต่งหน่วงไฟโดยใช้เคราตินทางการค้าร่วมกับแอมโมเนียมพอลิฟอสเฟตทางการค้า พบว่า ภาวะที่เหมาะสมที่สุดในการสกัดเคราตินจากเส้นผมมนุษย์คือการสกัดด้วยสารรีดิวซ์ 1,2-อีเทนไดไทออลความเข้มข้นร้อยละ 5 โดยน้ำหนัก ยูเรียความเข้มข้น 5 โมลาร์ และไทโอยูเรียความเข้มข้น 2.6 โมลาร์ pH 8.5 ที่อุณหภูมิ 50 องศาเซลเซียส เป็นเวลา 4 ชั่วโมง โดยจะให้ปริมาณสารสกัดหยาบสูงถึงร้อยละ 61.89 และมีปริมาณโปรตีนในสารสกัดหยาบสูงถึงร้อยละ 68.52 จากการทดสอบความสามารถในการหน่วงไฟตามมาตรฐาน UL94-VTM พบว่าผ้าฝ้ายที่ตกแต่งหน่วงไฟด้วยแอมโมเนียมพอลิฟอสเฟตทางการค้าร้อยละ 9 และ 7 ร่วมกับเคราตินทางการค้าและสารสกัดหยาบเคราติน ร้อยละ 1 และ 3 ตามลำดับ และมีสารช่วยผนึก สามารถหน่วงไฟได้และให้ค่า VTM-0 นอกจากนี้ผ้าฝ้ายที่ตกแต่งหน่วงไฟด้วยแอมโมเนียมพอลิฟอสเฟตทางการค้าร่วมกับสารสกัดหยาบเคราติน และมีสารช่วยผนึกทุกสูตรมีค่า LOI มากกว่า 30 ซึ่งสูงกว่าผ้าฝ้ายที่ตกแต่งด้วยแอมโมเนียมพอลิฟอสเฟตทางการค้าร้อยละ 10 เพียงอย่างเดียว (LOI เท่ากับ 26) โดยผ้าฝ้ายที่ตกแต่งหน่วงไฟด้วยแอมโมเนียมพอลิฟอสเฟตทางการค้าร้อยละ 9 ร่วมกับสารสกัดหยาบเคราติน ร้อยละ 1 และมีสารช่วยผนึกมีค่า LOI สูงถึง 34.4 ส่วนการตกแต่งหน่วงไฟด้วยแอมโมเนียมพอลิฟอสเฟตทางการค้าร่วมกับเคราตินทางการค้าและสารสกัดหยาบเคราตินบนผ้าฝ้ายผสมพอลิเอสเทอร์ และผ้าพอลิเอสเทอร์นั้นยังไม่สามารถปรับปรุงสมบัติหน่วงไฟได้อาจเนื่องจากปริมาณไม่เพียงพอ จากผลการทดลองชี้ให้เห็นว่าการเติมเคราตินลงไปสามารถช่วยเสริมและลดปริมาณการใช้แอมโมเนียมพอลิฟอสเฟตลงถึงร้อยละ 3 โดยผ้าฝ้ายยังมีประสิทธิภาพการหน่วงไฟที่ดีในระดับ VTM-0 |
| Other Abstract: | The objective of this research was to study the extraction of keratin from human hair with various types of reducing agents (2-mercaptoethanol (Shindai), thioglycolic acid and 1,2-ethanedithiol) in various conditions (under atmospheric and low pressure at room temperature, 50ºC and 70ºC for 4, 24, 48, 72 and 84 hours). The obtained crude keratin was applied as a flame retardant with ammonium polyphosphate onto 3 types of woven fabrics (cotton, cotton/polyester blend and polyester) by silk screen coating process. Flame retardancy, thermal properties, physical properties and morphology of coated fabrics were then compared with fabrics coated with commercial keratin and commercial ammonium polyphosphate. It was found that the optimal condition for keratin extraction is to extract keratin with 5% of 1,2-ethanedithiol, 5 M of urea and 2.6 M of thiourea pH 8.5 at 50ºC for 4 hours. At this condition, the maximum yield of 61.89% and maximum protein yield of 68.52% were obtained. The cotton fabrics coated with 9% and 7% of commercial ammonium polyphosphate, 1% and 3% of keratin (commercial keratin or crude keratin), respectively and fixer showed rating of UL94-VTM standard as VTM-0. Moreover, all coated cotton fabrics with commercial ammonium polyphosphate, crude keratin and fixer presented LOI value more than 30 which were higher than that of coated fabrics with 10% of only commercial ammonium polyphosphate (LOI = 26). The coated cotton fabrics with 9% of commercial ammonium polyphosphate, 1% crude keratin and fixer showed the highest LOI value (34.4). While the flame retardancy of coated cotton/polyester blended fabrics and polyester fabrics were not improved by using commercial ammonium polyphosphate, commercial keratin and crude keratin. This may be due to the insufficient amount of ammonium polyphosphate to achieve flame retardancy. The results indicated that the addition of keratin could promote and decrease amount of ammonium polyphosphate about 3% whereas the cotton fabrics still exhibited rating of UL94-VTM-0. |
| Description: | วิทยานิพนธ์ (วท.ด.)--จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย, 2558 |
| Degree Name: | วิทยาศาสตรดุษฎีบัณฑิต |
| Degree Level: | ปริญญาเอก |
| Degree Discipline: | วัสดุศาสตร์ |
| URI: | http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/77475 |
| Type: | Thesis |
| Appears in Collections: | Sci - Theses |
Files in This Item:
| File | Description | Size | Format | |
|---|---|---|---|---|
| 5373877823.pdf | 21.42 MB | Adobe PDF | View/Open |
Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.