การเตรียมโฟมพอลิยูรีเทนความหนาแน่นต่ำชนิดแข็งสำหรับกระดานโต้คลื่น

Abstract

งานวิจัยนี้เป็นการเตรียมโฟมพอลิยูรีเทนความหนาแน่นต่ำชนิดแข็งสำหรับทำกระดาน โต้คลื่นจากโทลูอีนไดไอโซไซยาเนต พอลิออลชนิดต่าง ๆ และสารเติมแต่งที่จำเป็นที่จัดหาได้ ภายในประเทศ เพื่อให้ได้กระดานโต้คลื่นที่มีคุณภาพใกล้เคียงหรือเทียบเท่าผลิตภัณฑ์ที่ผลิตโดยใช้ วัตถุดิบจากต่างประเทศ โดยเริ่มจากการนำสารตั้งต้นที่เป็นสูตรสำเร็จซึ่งนำเข้าจากต่างประเทศมาทำ การวิเคราะห์สมบัติทางกายภาพและทางเคมี เพื่อให้ทราบถึงองค์ประกอบหลักที่สำคัญ จากนั้นจึงทำการตรวจสอบโครงสร้างเซลล์โฟมวิเคราะห์สมบัติทางกายภาพ และทดสอบสมบัติเชิงกลของชิ้นงาน โฟมพอลิยูรีเทนที่เตรียมจากสารตั้งต้นดังกล่าว เพื่อรวบรวมข้อมูลที่ได้ไปเทียบเคียงหาวัตถุดิบที่มีความเหมาะสมจากผู้ผลิตและจัดจำหน่ายภายในประเทศ โดยทำการแปรผันชนิดและปริมาณของ พอลิออลรวมทั้งองค์ประกอบอื่น ๆ ที่มีความสำคัญ เช่น สารเร่งปฏิกิริยา สารฟู และสารลดแรงตึงผิว เป็นต้น นอกจากนี้ ยังทำการหาภาวะที่เหมาะสมที่ใช้ในการเตรียมโฟมพอลิยูรีเทน (เช่น อุณหภูมิ ในการเก็บสารตั้งต้น ความเร็วรอบในการป่นผสม และเวลาในการป่นผสม) ซึ่งการเตรียมโฟมแบ่ง เป็น 2 ขั้นตอน คือการออกสูตรที่เหมาะสมและผลิตในระดับห้องปฏิบัติการ และการขึ้นรูปเป็นชิ้นงาน ผลิตภัณฑ์ในระดับปฏิบัติการจริงที่โรงงานผู้ประกอบการ จากนั้นจึงทำการตรวจสอบโครงสร้าง เซลล์โฟม วิเคราะห์สมบัติทางกายภาพ และทดสอบสมบัติเชิงกลของโฟมที่เตรียมได้ในระดับปฏิบัติการจริงเทียบกับผลิตภัณฑ์กระดานโต้คลื่นที่ผลิตจากวัตถุดิบที่นำเข้าจากต่างประเทศ จากการวิจัย พบว่าสามารถเตรียมโฟมพอลิยูรีเทนชนิดแข็งสำหรับทำกระดานโต้คลื่นจาก สารตั้งต้นภายในประเทศให้มีคุณภาพใกล้เคียงกับผลิตภัณฑ์ที่ผลิตโดยใช้วัตถุดิบจากต่างประเทศได้ โดยชิ้นงานที่เตรียมจากสารตั้งต้นภายในประเทศนั้นมีน้ำหนักเบา (ความหนาแน่นประมาณ 43-47 ก.ก./ม3) มีเซลล์โฟมละเอียดสม่ำเสมอ (ขนาดประมาณ 250-350 ไมโครเมตร) และมีสมบัติเชิงกลที่ดี นอกจากนี้ยังพบว่า ถ้าปริมาณของน้ำกลั่นเพิ่มมากขึ้นจะทำให้ชิ้นงานโฟมพอลิยูรีเทนที่เตรียมใน แม่แบบเปิดมีความหนาแน่นและสมบัติเชิงกลลดลง ในขณะที่ชิ้นงานโฟมพอลิยูรีเทนที่เตรียมใน แม่แบบปิดจะมีความหนาแน่นเท่ากัน แต่สมบัติเชิงกลของชิ้นงานโฟมพอลิยูรีเทนจะเพิ่มมากขึ้น เมื่อปริมาณของน้ำกลั่นเพิ่มมากขึ้น