การเตรียมยางธรรมชาติคอมโพสิตที่เติมเส้นใยจากถ้วยกระดาษจุฬาฯ ซีโรเวสต์

Abstract

โครงการการเรียนการสอนเพื่อเสริมประสบการณ์นี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาผลของการใช้เยื่อกระดาษจากการรีไซเคิลถ้วยกระดาษจุฬาฯ ซีโรเวสต์ต่อสมบัติของคอมโพสิตยางธรรมชาติ โดยการทดลองแบ่งออกเป็น 2 ส่วน เริ่มจากการเตรียมเส้นใยจากถ้วยกระดาษจุฬาฯ ซีโรเวสต์ด้วยการปั่นด้วยเครื่องปั่นน้ำผลไม้และบดด้วยเครื่องบดแบบลูกบอล เส้นใยที่เตรียมมีอยู่ด้วยกัน 2 ชุด โดยชุดที่ 1 เป็นเส้นใยที่ไม่ผ่านการกรองด้วยตะแกรง ในขณะที่ชุดที่ 2 เป็นเส้นใยที่ผ่านการกรองด้วยตะแกรงขนาด 50 เมช จากนั้นนำไปศึกษาลักษณะของเส้นใยด้วยเครื่องมือวัดสัณฐานวิทยาของเส้นใย พบว่าเส้นใยที่ผ่านการกรองด้วยตะแกรง 50 เมช มีความยาวของเส้นใย มากกว่า และเส้นใยมีความโค้งงอ และดัชนีการหักงอ น้อยกว่าเส้นใยที่ไม่ได้ผ่านการกรอง ในส่วนที่ 2 นำน้ำเยื่อแต่ละชุดไปผสมกับน้ำยางธรรมชาติที่สัดส่วนยาง 100 ส่วนต่อเส้นใยแห้ง 1 ส่วน (1 phr) ทำการคนอย่างน้อย 1 ชั่วโมง จากนั้นทำการขึ้นรูปเป็นแผ่นยางด้วยวิธีหล่อแบบ และขึ้นแผ่นยางธรรมชาติที่ไม่มีการผสมเส้นใยด้วยเพื่อเป็นการทดลองควบคุม นำแผ่นยางที่ได้ไปผสมกับสารเคมียางด้วยเครื่องผสมระบบปิดและเครื่องบดยางสองลูกกลิ้ง ทำการทดสอบสมบัติการวัลคาไนซ์ด้วยเครื่องทดสอบการคงรูปยางแบบไร้โรเตอร์ ที่อุณหภูมิ 155 องศาเซลเซียส และขึ้นรูปยางด้วยเครื่องขึ้นรูปแบบกดอัด นำคอมโพสิตยางที่ได้ไปทดสอบสมบัติเชิงกล ได้แก่ ทดสอบความต้านทานแรงดึง และทดสอบความต้านทานแรงฉีกขาด โดยจากการทดสอบพบว่าการเติมเส้นใยทั้งที่ผ่านการกรองและไม่ผ่านการกรองทำให้คอมโพสิตยางธรรมชาติมีสมบัติการคงรูปที่ดีขึ้น โดยคอมโพสิตยางที่เติมเส้นใยที่ไม่ได้ผ่านการกรองมีความสามารถในการคงรูปได้เร็วที่สุด และในการทดสอบสมบัติเชิงกลพบว่าการเติมเส้นใยทำให้สมบัติการต้านทานแรงดึงและความต้านทานการฉีกขาดของยางธรรมชาติมีค่าเพิ่มขึ้น