การใช้ยิปซัมจากเศษแม่แบบปูนปลาสเตอร์เป็นตัวเติมในยางธรรมชาติ

Abstract

งานวิจัยนี้เป็นการศึกษาความเป็นไปได้ในการนำแม่แบบปูนปลาสเตอร์ที่หมดอายุการใช้งานมาใช้ประโยชน์เป็นตัวเติมในยางธรรมชาติ โดยเปรียบเทียบกับยิปซัมทางการค้า และแคลเซียมคาร์บอเนตตัวเติมชนิดที่ใช้กันทั่วไป คือ แคลเซียมคาร์บอเนต รวมทั้งศึกษาการใช้ยางธรรมชาติอิพอกซิไดซ์เป็นสารคู่ควบเพื่อเพิ่มสภาพความเข้ากันได้ระหว่างตัวเติมและยางธรรมชาติ การทดลองเริ่มจากการนำยางธรรมชาติในลักษณะของยางแท่งและสารเคมีที่จำเป็นสำหรับการวัลคาไนซ์รวมทั้งตัวเติม มาบดผสมกันด้วยเครื่องผสมระบบปิดและเครื่องบดสองลูกกลิ้งตามลำดับ นำยางคอมพาวด์ที่ได้ไปทดสอบสมบัติการคงรูปด้วยรีโอมิเตอร์ชนิดมูฟวิงดาย จากนั้นทำให้คงรูปเป็นชิ้นทดสอบด้วยเครื่องอัดแบบ นำยางคงรูปทดสอบสมบัติต่างๆ ได้แก่ สมบัติด้านแรงดึง ความต้านทานแรงฉีกขาด สมบัติเชิงกลพลวัต รวมทั้งศึกษาลักษณะสัณฐานวิทยาด้วยกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนชนิดส่องกราด จากผลการทดลองพบว่ายิปซัมที่ได้จากแม่แบบปูนปลาสเตอร์ใช้แล้วนี้สามารถนำมาใช้เป็นตัวเติมไม่เสริมแรงในยางธรรมชาติได้ โดยทำให้ยางคงรูปมีสมบัติดีกว่าหรือใกล้เคียงกับการใช้ยิปซัมทางการค้าและแคลเซียมคาร์บอเนตเป็นตัวเติม อย่างไรก็ตามเมื่อปริมาณของตัวเติมเพิ่มขึ้นเกินกว่า 40 ส่วนในร้อยส่วนของเนื้อยาง (phr) ความทนแรงดึงของยางจะลดลง เนื่องจากตัวเติมเกิดการรวมตัวเป็นก้อน ส่วนความทนแรงฉีกขาดลดลงเมื่อปริมาณของตัวเติมเพิ่มขึ้นเกินกว่า 10 phr สำหรับผลของการใช้ธรรมชาติอิพอกซิไดซ์เป็นสารคู่ควบนั้น แม้ว่าผลการทดสอบสมบัติเชิงกลพลวัตจะชี้ให้เห็นถึงการเกิดอันตรกิริยาระหว่างยางธรรมชาติกับตัวเติมเมื่อมีการใช้สารคู่ควบก็ตาม แต่เนื่องจากยิปซัมนี้มีลักษณะเป็นตัวเติมไม่เสริมแรง ผลของยางธรรมชาติอิพอกซิไดซ์จึงไม่ส่งผลต่อสมบัติเชิงกลมากนักเมื่อเปรียบเทียบกับยางที่ไม่ได้ใช้ยางธรรมชาติอิพอกซิไดซ์สารคู่ควบ