การเตรียมและสมบัติของเทอร์โมพลาสติกพอลิยูรีเทน/พอลิโพรพิลีน/มอนต์มอริลโลไนต์นาโนคอมพอสิต

Abstract

งานวิจัยนี้เป็นการศึกษาเทอร์โมพลาสติกพอลิยูรีเทน/พอลิโพรพิลีน/มอนต์มอริลโลไนต์ นาโนคอมพอสิต โดยเทอร์โมพลาสติกพอลิยูรีเทน (ทีพียู) ถูกนำมาผสมแบบหลอมเหลวกับพอลิโพรพิลีน (พีพี) ด้วยเครื่องอัดรีดสกรูคู่ ส่วนมอนต์มอริลโลไนต์ถูกดัดแปรด้วยกระบวนการและเปลี่ยนแคทไอออนโดยใช้อะมีนปฐมภูมิทำให้มีระยะห่างระหว่างชั้นของมอนต์โมริลโลไนต์ดัดแปรเพิ่มขึ้นจาก 1.25 นาโนเมตร เป็น 1.70 นาโมเมตร มอนต์มอริลโลไนต์ที่ดัดแปรแล้วถูกนำมาใช้เป็นตัวเติมในพอลิเมอร์ผสมทีพียู/พีพี นาโนคอมพอสิตนี้ถูกเตรียมขี้นทั้งที่ใช้และไม่ใช้พอลิโพรพิลีนกราฟต์มาเลอิกแอนไฮไดรด์เป็นสารช่วยผสม จากนั้นศึกษาผลของอัตราส่วนการผสม ปริมาณการใช้ตัวเติม และปริมาณของสารช่วยผสมต่อสมบัติเชิงกล สมบัติเชิงกลพลวัต และสมบัติทางความร้อนของนาโนคอมพอสิต โดยปกติแล้วพอลิเมอร์ผสมทีพียู/พีพีไม่สามารถเข้ากัน จึงมักมีสมบัติเชิงกลที่ไม่ดีนัก ซึ่งสามารถปรับปรุงให้ดีขึ้นได้โดยการเติมพอลิโพรพิลีนกราฟต์มาเลอิกแอนไฮไดรด์ซึ่งเป็นสารช่วยผสม ผลการทดลองยังแสดงให้เห็นว่าการเติมมอนต์มอริลโลไนต์ดัดแปรในปริมาณ 1 ส่วนโดยน้ำหนักในร้อยส่วนของพอลิเมอร์ผสม ร่วมกับพอลิโพรพิลีนกราฟ์มาเลอิกแอนไฮไดรด์ในปริมาณ 5 ส่วนโดยน้ำหนักในร้อยส่วนของพอลิเมอร์ผสม ทำให้สมบัติด้านแรงดึงเพิ่มขึ้นอย่างเห็นได้ชัด ผลการทดสอบสมบัติเชิงกลพลวัตและการสังเกตจากกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนเป็นไปในทางเดียวกันกับการเปลี่ยนแปลงสมบัติด้านแรงดึง