การปรับปรุงสมบัติเชิงกลและสมบัติเชิงความร้อนของพลาสติกชีวภาพพอลิแลคติกแอซิด

Abstract

พอลิแลคติกแอซิด (PLA) เป็นพลาสติกชีวภาพที่มีปัญหาด้านการเกิดผลึกช้า และด้านความเปราะ งานวิจัยนี้จึงมุ่งแก้ไขปัญหาดังกล่าว โดยแบ่งการวิจัยออกเป็น 2 ส่วน ส่วนแรกเป็นการปรับปรุงกระบวนการเกิดผลึกของ PLA โดยใช้ทัลค์ (Talc) เป็นสารก่อผลึก และศึกษาอิทธิพลด้านขนาดและปริมาณของ Talc ที่ใช้ พบว่าการเติม Talc เพียงร้อยละ 1 มีประสิทธิภาพในการปรับปรุงกระบวนการเกิดผลึกของ PLA ขนาดของ Talc ที่นำมาศึกษา ได้แก่ 1 5 และ 30 ไมครอน ให้ผลไม่ต่างกัน ส่วนที่สองเป็นการแก้ปัญหาด้านความเปราะใช้ยางอะคริเลท (AR) และพอลิเอทิลีนไกลคอล (PEG) พบว่าปริมาณยาง AR ที่เหมาะสำหรับการลดความเปราะของ PLA คือปริมาณร้อยละ 10 โดยช่วยให้ PLA มีการยืดตัว ณ จุดขาด เพิ่มขึ้นถึง 37 เท่า จากร้อยละ 3.61 ของ PLA บริสุทธิ์ เป็นร้อยละ 134.24 และมีความต้านทานแรงกระแทก เพิ่มขึ้น 1.5 เท่า จาก 28.85 J/m ของ PLA บริสุทธิ์ เป็น 44.08 J/m ส่วนการลดความเปราะของ PLA ด้วย PEG พบว่า การยืดตัว ณ จุดขาดของ PLA มีสูงค่าราวร้อยละ 200 เมื่อเติม PEG เป็นปริมาณร้อยละ 15 และพบว่า PEG มีส่วนช่วยในการปรับปรุงกระบวนการเกิดผลึกของ PLA โดยลดอุณภูมิการเกิดผลึก (Tc) ที่เกิดในช่วงการเพิ่มอุณหภูมิ (2nd heating)