การเตรียมเยื่อจากใบปาล์มน้ำมันเพื่อใช้เป็นวัสดุเสริมแรงในยางธรรมชาติดัดแปร

Abstract

ปัจจุบันเส้นใยธรรมชาติถูกนำมาใช้เป็นตัวเสริมแรงมากขึ้น เนื่องจากมีราคาถูก น้ำหนักเบา อีกทั้งยังช่วยเพิ่มสมบัติเชิงกลให้กับวัสดุเชิงประกอบ ใบปาล์มน้ำมันเป็นหนึ่งในผลผลิตพลอยได้ที่ถูกทิ้งให้เน่าเปื่อยระหว่างแถวของต้นปาล์ม เมื่อมีการตัดแต่งปาล์มระหว่างการเก็บเกี่ยวผลสดเพื่อผลิตน้ำมัน งานวิจัยนี้ได้ศึกษาการเตรียมเส้นใยจากใบปาล์มน้ำมันส่วนก้านใบและแกนกลางใบ และใบย่อยปาล์มน้ำมันโดยใช้วิธีการผลิตเยื่อแบบเชิงกล (mechanical pulping) และการผลิตเยื่อแบบเคมี (chemical pulping) เพื่อหาวิธีและภาวะที่เหมาะสมในการเตรียมเส้นใยเพื่อนำมาใช้เป็นวัสดุเสริมแรง โดยงานวิจัยนี้เริ่มจากการเตรียมเยื่อแบบเชิงกลโดยการบด และการเตรียมเยื่อแบบเคมีโดยการต้มเยื่อด้วยโซเดียมไฮดรอกไซด์ร้อยละ 20, 25 และ 30 ของน้ำหนักแห้งของใบปาล์ม และทำการทดสอบค่าสภาพการระบายน้ำได้ สัณฐานวิทยาของเส้นใย องค์ประกอบทางเคมีของเส้นใย ปริมาณด่างที่เหลือ รวมถึงสัดส่วนปริมาณเส้นใยที่ได้หลังการคัดขนาดและค่าผลผลิตที่ได้ จากการทดลองพบว่า เยื่อที่ผลิตแบบเชิงกลมีสมบัติต่างจากเยื่อเคมี โดยเยื่อที่ผลิตด้วยวิธีเคมีมีเส้นใยที่สมบูรณ์กว่าและมีขนาดยาวกว่าเยื่อที่ผลิตด้วยวิธีเชิงกล หลังจากการขึ้นรูปแผ่นวัสดุเชิงประกอบเส้นใยใบปาล์มน้ำมันและยางธรรมชาติดัดแปร พบว่า วัสดุเชิงประกอบที่ได้มีความแข็งแรงต่อแรงดึงและความแข็งแรงต่อแรงฉีกสูงกว่าวัสดุที่ผลิตจากเส้นใยปาล์มล้วน และการดูดซึมน้ำลดลง เส้นใยกระจายตัวได้ดีและเข้ากันได้ดีกับยางธรรมชาติดัดแปร