การเตรียมพลาสติกและโฟมที่ย่อยสลายทางชีวภาพจากแป้งข้าวเหนียวกราฟต์พอลิเมทิลเมทาคริเลต

Abstract

กราฟต์โคพอลิเมอร์ของแป้งข้าวเหนียวและพอลิเมทิลเมทาคริเลต สามารถสังเคราะห์ได้จากปฏิกิริยาพอลิเมอไรเซชันแบบฟรีแรดิคัล โดยใช้เบนโซอิลเปอร์ออกไซด์ 0.1 กรัม เป็นสารเริ่มปฏิกิริยาในตัวกลางที่เป็นน้ำ ณ อุณหภูมิ 80 องศาเซลเซียส เป็นเวลา 2 ชั่วโมง โดยปรับเปลี่ยนปริมาณสารตั้งต้นเป็น 2 ภาวะ คือ ภาวะที่ 1 ใช้แป้งข้าวเหนียว 5 กรัม และเมทิลเมทาคริเลตมอนอเมอร์ 5 กรัม สำหรับภาวะที่ 2 ปริมาณแป้งข้าวเหนียว 7.5 กรัม และเมทิลเมทาคริเลตมอนอเมอร์ 2.5 กรัม โดยมีการเพิ่มปริมาณสารตั้งต้นเป็น 5 10 15 20 และ 50 เท่าของระดับปฏิบัติการ การเกิดกราฟต์โคพอลิเมอร์สามารถยืนยันได้จากการวิเคราะห์ผลิตภัณฑ์ที่ได้ด้วยฟูเรียร์ทรานสฟอร์มอินฟราเรดสเปกโทรสโกปี และการวิเคราะห์ลักษณะทางสัณฐานวิทยาด้วยกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราด ผลจากการวิเคราะห์คุณลักษณะการกราฟต์ แสดงให้เห็นว่าปฏิกิริยากราฟต์โคพอลิเมอไรเซชันเกิดได้ดีกว่าโฮโมพอลิเมอไรเซชันเมื่อความเร็วรอบในการกวนลดลง นอกจากนี้ ยังพบว่า การเพิ่มปริมาณการสังเคราะห์ไม่ส่งผลกระทบต่อคุณลักษณะการกราฟต์อย่างมีนัยสำคัญ เมื่อนำกราฟต์โคพอลิเมอร์มาขึ้นรูปเป็นพลาสติกและโฟม ด้วยวิธีการอัดแบบ ที่อุณหภูมิ 170 180 และ 190 องศาเซลเซียส พบว่า ผลิตภัณฑ์ทั้งสองสามารถย่อยสลายทางชีวภาพได้และไม่ละลายในตัวทำละลายทั่วไป พลาสติกที่เตรียมจากกราฟต์โคพอลิเมอร์ที่สังเคราะห์ได้ โดยใช้ภาวะที่ 1 และอัดแบบด้วยอุณหภูมิ 170 องศาเซลเซียส มีสมบัติเชิงกลดีที่สุด ในขณะที่โฟมที่เตรียมจากกราฟต์โคพอลิเมอร์ที่สังเคราะห์โดยใช้ภาวะที่ 1 และอัดแบบด้วยอุณหภูมิ 190 องศาเซลเซียส มีสมบัติเชิงกลดีที่สุดเช่นกัน