การเตรียมเซลลูโลสโปร่งแสง

ชนิภา รักวนิชย์; นันทิตา ภูวิชยสัมฤทธิ์

dc.contributor.advisor	กาวี ศรีกูลกิจ
dc.contributor.author	ชนิภา รักวนิชย์
dc.contributor.author	นันทิตา ภูวิชยสัมฤทธิ์
dc.contributor.other	จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย. คณะวิทยาศาสตร์
dc.date.accessioned	2020-03-11T10:48:44Z
dc.date.available	2020-03-11T10:48:44Z
dc.date.issued	2561
dc.identifier.uri	http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/64327
dc.description	โครงงานเป็นส่วนหนึ่งของการศึกษาตามหลักสูตรปริญญาวิทยาศาสตรบัณฑิต สาขาวิชาวัสดุศาสตร์. คณะวิทยาศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย ปีการศึกษา 2561	en_US
dc.description.abstract	งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อเตรียมแผ่นวัสดุเชิงประกอบจากเซลลูโลสและอะคริลิคเรซินโดยใช้เซลลูโลสที่สกัดจากกระดาษชาระ และพอลีเมทิลเมทาคริเลตอิมัลชั่น ศึกษาผลของการเตรียมเซลลูโลสโปร่งแสงจากเซลลูโลสไฮโดรเจล เริ่มจากการสกัดไมโครคริสตัลเซลลูโลสจากกระดาษทิชชู (paper towel) ได้เป็นผงไมโครคริสตัลเซลลูโลส จากนั้นนำผงไมโครคริสตัลเซลลูโลสมาทำการละลายด้วยระบบโซเดียมไฮดรอกไซด์/ยูเรียที่อุณหภูมิ -5 องศาเซลเซียส แล้วทำการเจนเนอเรชันกลับมาให้ในรูปเซลลูโลสเจล แล้วจึงขึ้นแบบด้วยเทคนิคการหล่อแบบ เป็นเวลา 2 วัน หลังจากนั้นเทพอลิเมอร์ที่มีค่าดัชนีหักเหใกล้เคียงกับเซลลูโลสลงไปแทนที่รูพรุนของไฮโดรเจล จะได้เป็นแผ่นเซลลูโลสโปร่งแสงมีความหนา 0.1 มม., 0.3 มม. และ 0.5 มม. เมื่อนำไปทดสอบความทนแรงดึงพบว่าเซลลูโลสโปร่งแสงที่ความหนา 0.1 มิลลิเมตร มีค่าความทนแรงดึงและค่าความต้านทานในการเสียรูปร่างสูงสุด แต่ค่าความยืดตัวสูงสุด ณ จุดขาด พบว่าเซลลูโลสโปร่งแสงมีค่าน้อยกว่าอะคริลิคเรซิน เมื่อนำมาวัดหาค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อน(CTE) ของแผ่นเซลลูโลสโปร่งแสง พบว่าเซลลูโลสโปร่งแสงมีค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนต่ำกว่าอะคริลิคเรซินเนื่องจากผลการยึดเกาะกันได้ดีระหว่างเซลลูโลสและอะคริลิคเรซินทำให้อะคริลิคเรซินไม่ขยายตัวแผ่นเซลลูโลสโปร่งแสงจึงหดตัวตามเซลลูโลส ส่งผลให้ความนำความร้อนลดลงด้วย เมื่อตรวจสอบสมบัติการสลายตัวทางความร้อนพบว่าเซลลูโลสโปร่งแสงมีอุณหภูมิการสลายตัวสูงกว่าอะคริลิคเรซิน แสดงถึงการเป็นวัสดุคอมพอสิตที่เป็นเนื้อเดียวกันได้ดี นอกจากนี้เมื่อพิจารณาผลการทดสอบการส่องผ่านแสงพบว่า เซลลูโลสโปร่งแสงที่ได้มีค่าการส่องผ่านแสงสูงกว่าเซลลูโลส เป็นผลมาจากอะคริลิคเรซินมีดัชนีหักเหใกล้เคียงกับเซลลูโลส เมื่อแสงส่องผ่าน แสงสามารถเดินทางเป็นเส้นตรง จึงส่งผลให้มีค่าการส่องผ่านแสงที่สูง	en_US
dc.description.abstractalternative	In this work, translucent cellulose sheet was prepared from wet cellulose aerogel. The wet cellulose aerogel sheet was prepared via NaOH/urea dissolution system followed by multiple solvent exchanges. Firstly, paper tissue was dissolved and then cast into plastic mold. The casting solution was left standing to become solid hydrogel. Then, multiple solvent exchanges by water was carried out in order to remove NaOH and urea completely to obtain wet cellulose aerogel. Then, translucent cellulose sheet was successfully prepared by backfilling the nano/micro sized aerogel channel with a refractive index matching polymer. In this research, polymethylmethacrylate emulsion was employed. Translucent cellulose sheets with thickness of 0.1 mm, 0.3 mm, and 0.5 mm were achieved which exhibited 74.01, 72.60, and 67.34 percent transparency, respectively. In contrast, cellulose aerogel exhibited relatively low percent transmittance only 19.24%. Then, the thermal conductivity was determined. In addition, the coefficient of thermal expansion (CTE) of the translucent sheets possessed a lower coefficient of thermal expansion than that of acrylic sheet, indicating that translucent sheets were able to resist shape change. Finally, mechanical properties of translucent sheets were much better than acrylic sheet and cellulose aerogel.	en_US
dc.language.iso	th	en_US
dc.publisher	จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย	en_US
dc.rights	จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย	en_US
dc.title	การเตรียมเซลลูโลสโปร่งแสง	en_US
dc.title.alternative	Preparation of translucent cellulose	en_US
dc.type	Senior Project	en_US
dc.email.advisor	Kawee.S@Chula.ac.th,ksrikulkit@gmail.com