การเตรียมคอมพอสิตของยางคาร์บอซิเลตสไตรีนบิวทาไดอีน/ยางธรรมชาติ/นาโนซิลิกาห่อหุ้มด้วยพอลิสไตรีน

Abstract

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อเตรียมนาโนคอมพอสิตของยางผสมระหว่าง ยางคาร์บอซิเลตสไตรีนบิวทาไดอีน (XSBR) และยางธรรมชาติ เติมด้วยนาโนซิลิกาห่อหุ้มด้วย พอลิสไตรีน โดยการผสมยาง XSBR กับยางธรรมชาติที่อัตราส่วนโดยน้ำหนักแห้ง เท่ากับ 70/30 50/50 และ 30/70 ก่อนผสมกับนาโนซิลิกาห่อหุ้มด้วยพอลิสไตรีนปริมาณ 3 ส่วนต่อยางร้อยส่วน โดยผสมในสภาพเลเท็กซ์ ซึ่งนาโนเลเท็กซ์ของนาโนซิลิกาห่อหุ้มด้วยพอลิสไตรีนถูกสังเคราะห์ด้วยกระบวนการเกิดพอลิเมอร์แบบ ‘อินซิทู’ ดิฟเฟอเรนเชียลไมโครอิมัลชันของสไตรีนมอนอเมอร์กับ นาโนซิลิกาที่ผ่านการเตรียมผิวด้วยสารคู่ควบเมทาคริลอกซีโพรพิลไตรเมทอกซีซิเลน ซึ่งอนุภาคไฮบริดขนาดนาโนเมตรที่เตรียมได้มีโครงสร้างแบบ ‘คอร์-เชลล์’ และมีขนาดอนุภาคเฉลี่ยเท่ากับ 34 นาโนเมตร โดยเลเท็กซ์ผสมของยาง XSBR ยางธรรมชาติและนาโนซิลิกาห่อหุ้มด้วย พอลิสไตรีนถูกหล่อให้เป็นแผ่นในแม่แบบที่ทำจากกระจก แล้วทำให้แห้งในอากาศ ตามด้วยการบ่มในเตาอบที่อุณหภูมิ 80 องศาเซลเซียส เป็นเวลา 3 ชั่วโมง จากนั้นชิ้นงานได้ถูกตรวจสอบสมบัติเชิงกล (ด้านความทนแรงดึง ความทนทานต่อการฉีกขาดและความแข็ง) สมบัติเชิงกลพลวัต พฤติกรรมทางความร้อนและสัณฐานวิทยาด้วยเครื่องทดสอบยูนิเวอร์แซล เครื่องวัดความแข็ง ชอร์เอ เครื่องวิเคราะห์สมบัติเชิงกลพลวัต เครื่องเทอร์โมแกรวิเมทริกแอนาไลเซอร์และกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราดตามลำดับ ผลการทดลองแสดงให้เห็นว่าสมบัติด้าน ความทนแรงดึง สมบัติเชิงกลพลวัตของยางผสมนาโนคอมพอสิตได้รับการปรับปรุงด้วยการเติมนาโนซิลิกาห่อหุ้มด้วยพอลิสไตรีน ในขณะที่ อนุภาคของนาโนซิลิกาห่อหุ้มด้วยพอลิสไตรีนมีผลต่อความทนทานต่อการฉีกขาด ความแข็งและเสถียรภาพทางความร้อนของยางผสมนาโนคอมพอสิต อย่างไม่มีนัยสำคัญ