การปรับปรุงสมบัติของไนลอน 6 รีไซเคิลด้วยเทอร์โมพลาสติกพอลิ(อีเทอร์-เอสเตอร์)อิลาสโตเมอร์และโวลลาสโทไนต์

Abstract

งานวิจัยนี้ พอลิเมอร์ผสมของไนลอน 6 รีไซเคิล/เทอร์โมพลาสติกพอลิ (อีเทอร์-เอสเตอร์) อิลาสโตเมอร์หรือไฮทรีล ได้ถูกเตรียมด้วยกระบวนการผสมแบบหลอมเหลวโดยใช้เครื่องอัดรีดแบบสกรูคู่และขึ้นรูปชิ้นทดสอบด้วยเครื่องฉีดแบบ เพื่อศึกษาและเปรียบเทียบสมบัติเชิงกล สมบัติทางความร้อน และลักษณะสัณฐานวิทยาของชิ้นงาน ผลการศึกษาพบว่า การเติมไฮทรีลในไนลอน 6 รีไซเคิล ส่งผลให้ความทนแรงและการยืดตัว ณ จุดขาด ของไนลอน 6 รีไซเคิล ได้รับการปรับปรุงให้ดีขึ้น เนื่องมาจากไฮทรีลเป็นพอลิเมอร์ยืดหยุ่นและสามารถกระจายตัวได้อย่างสม่ำเสมอในพอลิเมอร์เมทริกซ์ของไนลอน 6 รีไซเคิล หากแต่ทำให้สมบัติเชิงกล เช่น ความทนแรงดึง, ยังส์มอดุลัส, ความทนแรงดัดโค้ง, มอดุลัสการดัดโค้ง และเสถียรภาพทางความร้อนลดต่ำลง จึงปรับปรุงสมบัติที่สูญเสียไปโดยเลือกพอลิเมอร์ผสมไนลอน 6 รีไซเคิล/ไฮทรีล ที่อัตราส่วน 70/30 ซึ่งเป็นอัตราส่วนที่มีค่าความทนแรงกระแทกสูงที่สุด ไปเตรียมเป็นพอลิเมอร์คอมพอสิตด้วยโวลลาสโทไนต์ ปริมาณ 10, 20, และ 30 ส่วนต่อเรซิน 100 ส่วน ผลการวิจัยพบว่า การเติมโวลลาสโทไนต์สามารถช่วยปรับปรุงค่าความทนแรงดึง, ยังส์มอดุลัส, ความทนแรงดัดโค้ง, มอดุลัสการดัดโค้ง, เสถียรภาพทางความร้อน, อุณหภูมิการเสียรูปด้วยความร้อน และมอดุลัสสะสมของพอลิเมอร์คอมพอสิตให้เพิ่มสูงขึ้น นอกจากนี้ยังพบว่า การเติมโวลลาสโทไนต์ในพอลิเมอร์ผสมยังสามารถช่วยลดการหลอมหยดและลดการลามไฟของพอลิเมอร์คอมพอสิตอีกด้วย หากแต่ไม่สามารถปรับปรุงความทนแรงกระแทก และการยืดตัว ณ จุดขาด ได้ เนื่องมาจากโวลลาสโทไนต์เป็นวัสดุที่มีความแข็งตึงสูง จึงส่งผลให้ไปขัดขวางการเคลื่อนไหวสายโซ่ของโมเลกุล