ผลของสารตัวเติมพอลิอะนิลีน-กรดโดเดซิลเบนซีนซัลโฟนิกต่อสมบัติของแผ่นนำไฟฟ้าคาร์บอนคอมพอสิต

Abstract

งานวิจัยนี้ศึกษาผลของสารตัวเติมพอลิอะนิลีน-กรดโดเดซิลเบนซีนซัลโฟนิก (DBSA-PANI) ต่อสมบัติของแผ่นนำไฟฟ้าคาร์บอนคอมพอสิต (แกรไฟต์/เรซินอิพ็อกซี) ส่วนแรกศึกษาสัดส่วนของแกรไฟต์ที่เหมาะสมและภาวะในการขึ้นรูป พบว่าปริมาณแกรไฟต์ที่เหมาะสมคือร้อยละ 85 โดยน้ำหนัก ให้ค่าการนำไฟฟ้าในแนวระนาบและแนวทะลุผ่านคือ 67 และ 27 ซีเมนต์ต่อเซนติเมตร ตามลำดับ ค่าความทนต่อแรงดัดโค้ง 32 เมกะพาสคัล ความหนาแน่น 1.98 กรัมต่อลูกบาศก์เซนติเมตร ค่าการดูดซึมน้ำร้อยละ 0.69 และความเป็นรูพรุนร้อยละ 1.37 สำหรับภาวะในการขึ้นรูปพบว่า เมื่อใช้ความดันกดอัดในช่วง 12 - 16 เมกะพาสคัล จะทำให้สมบัติเชิงกลด้อยลงและการดูดซึมน้ำเพิ่มมากขึ้น เมื่อใช้อุณหภูมิในช่วง 100 – 190 องศาเซลเซียส คอมพอสิตจะมีสมบัติเชิงกลดีขึ้นและค่าการดูดซึมน้ำลดลง ส่วนเวลาในการอัดขึ้นรูปคอมพอสิตในช่วง 5 - 60 นาที พบว่าการใช้ระยะเวลามากในการขึ้นรูปจะทำให้สมบัติเชิงกลและการดูดซึมน้ำของคอมพอสิตดีขึ้น การศึกษาในส่วนที่สองเป็นการศึกษาผลของ DBSA-PANI ที่เติมลงในคอมพอสิตของแกรไฟต์/เรซินอิพ็อกซี ที่มีแกรไฟต์ร้อยละ 85 โดยน้ำหนัก พบว่าปริมาณของ DBSA-PANI ที่เติมลงในคอมพอสิตของแกรไฟต์/เรซินอิพ็อกซีแล้วส่งผลให้คอมพอสิตมีสมบัติดีที่สุดคือร้อยละ 1 โดยน้ำหนัก ซึ่งให้ค่าการนำไฟฟ้าในแนวระนาบคือ 73 ซีเมนต์ต่อเซนติเมตร การนำไฟฟ้าในแนวทะลุผ่านคือ 33 ซีเมนต์ต่อเซนติเมตร ค่าความทนต่อแรงดัดโค้ง 27 เมกะพาสคัล ค่าการดูดซึมน้ำร้อยละ 0.97 ค่าความเป็นรูพรุนร้อยละ 1.8 และมีความหนาแน่น 1.87 กรัมต่อลูกบาศก์เซนติเมตร