การเตรียมกราฟีน/พอลิไพร์โรล-โค-ฟอร์มิลไพโรลล์คอมพอสิตสำหรับการเคลือบพอลิยูรีเทนต้านไฟฟ้าสถิต

Abstract

งานวิจัยนี้นำเสนอแนวคิดในการนำอนุภาคคอมพอสิต P(Py-co-FPy) และ GP/P(Py-co-FPy) เป็นสารเติมแต่งต้านไฟฟ้าสถิตในสารเคลือบผิวพอลิยูรีเทน โดยเตรียมสารละลายพอลิออล/ไอโซไซยาเนตที่ผสมอนุภาคคอมพอสิต P(Py-co-FPy) และ GP/P(Py-co-FPy) ที่สังเคราะห์ด้วยวิธีอิมัลชันพอลิเมอร์ไรเซชัน โดยเติมอนุภาคคอมพอสิตปริมาณต่างๆ หลังจากนั้นนำสารเคลือบพอลิยูรีเทนที่เตรียมได้มาเคลือบผิวบนแผ่นพอลิเอสเทอร์ แล้วนำไปอบและเก็บชิ้นงานฟิล์มเคลือบไว้ในตู้ควบคุมความชื้นที่มีความชื้นสัมพัทธ์ 50% อย่างน้อย 40 ชั่วโมง แล้วนำฟิล์มเคลือบที่เตรียมได้มาทำการศึกษาสมบัติความต้านทานไฟฟ้าเชิงพื้นผิว สมบัติความโปร่งใสของฟิล์มเคลือบ และสมบัติทางความร้อนของฟิล์มเคลือบ พบว่าอนุภาค P(Py-co-FPy) ที่นำมาเติมในสารเคลือบผิวโดยใช้ 1.0 : 1.0 PSS : monomer mole ratio มีความสามารถในการนำไฟฟ้าและความเสถียรทางความร้อนสูงที่สุดและสูงกว่าอนุภาคที่สังเคราะห์ด้วยเทคนิคโซลูชันพอลิเมอร์ไรเซชันและสังเคราะห์โดยใช้ระบบ SDS ส่วนอนุภาคคอมพอสิต GP/P(Py-co-FPy) มีกราฟีนปริมาณ 0.2 wt% พบว่ามีความสามารถในการนำไฟฟ้าสูงกว่าอนุภาค P(Py-co-FPy) 2 เท่า และสารเคลือบพอลิยูรีเทนที่มีอนุภาคดังกล่าวมีค่าการนำไฟฟ้าเพิ่มมากขึ้น เนื่องจากอิทธิพลของการเติมกราฟีน ค่าเปอร์เซ็นต์การส่องผ่านแสง อุณหภูมิ Tg และอุณหภูมิหลอมผลึกของฟิล์มเคลือบที่ได้มีค่าลดลงตามปริมาณการเติมอนุภาคนำไฟฟ้าเพิ่มมากขึ้น แต่ค่าความต้านทานไฟฟ้าเชิงพื้นผิวที่ได้จากการทดลองในงานวิจัยนี้ยังไม่อยู่ในช่วงความต้านทานเชิงพื้นผิวของวัสดุที่มีสมบัติป้องกันไฟฟ้าสถิต