Effects of types of arylamine based benzoxazine binders in brake pads on thermal degradation kinetics

Juntasak Wangrangsimakul

dc.contributor.advisor	Varun Taepaisitphongse
dc.contributor.advisor	Sarawut Rimdusit
dc.contributor.author	Juntasak Wangrangsimakul
dc.contributor.other	Chulalongkorn University. Faculty of Engineering
dc.date.accessioned	2022-07-23T05:12:37Z
dc.date.available	2022-07-23T05:12:37Z
dc.date.issued	2021
dc.identifier.uri	http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/80016
dc.description	Thesis (M.Eng.)--Chulalongkorn University, 2021
dc.description.abstract	This research aimed to investigate the effect of the alkyl-substituted aromatic amines of polybenzoxazine resins used as binders in the non-asbestos friction composite materials on their thermal degradation and stability. The effects of BA-35x polybenzoxazine resin used as a binder of the brake pad were investigated using thermogravimetric analysis (TGA) under nitrogen atmosphere at various heating rates of 1, 5, 10, 20 and 25 °C/min by applying the model of Advanced iso-conversional method. For the friction composite system using BA-35x as binder, the derivative thermogram exhibited six stages of thermal decomposition reaction. The activation energies of six stages were determined by Kissinger method, Flynn-Wall-Ozawa method and Coats-Redfern method to be 244, 286, 224, 108, 357 and 526 kJ/mol, respectively. Furthermore, from the calculation by Criado method, the thermal degradation mechanism was proposed to be the appropriated type of random nucleation with one nucleus on the individual particle (F1).
dc.description.abstractalternative	งานวิจัยนี้มีจุดมุ่งหมายเพื่อศึกษาอิทธิพลของหมู่เอริลลามีนบนตัวยึดเกาะพอลิเบนซอกซาซีน ที่มีต่อการสลายตัวและเสถียรภาพทางความร้อนของผ้าเบรกชนิดปราศจากแร่ใยหิน โดยทำการศึกษาการสลายตัวทางความร้อนของวัสดุคอมโพสิทที่มีพอลิเบนซอกซาซีนชนิด 3,5-ไซลิดีน เป็นส่วนผสมในตัวยึดเกาะของผ้าเบรก โดยการวิเคราะห์หาค่าพารามิเตอร์ทางจลนพลศาสตร์ ได้แก่ ค่าพลังงานก่อกัมมันต์และกลไกการเกิดปฏิกิริยาการสลายตัวทางความร้อนด้วยเครื่อง Thermogravimetric Analysis (TGA) ในบรรยากาศไนโตรเจน ที่อัตราการให้ความร้อน 1, 5, 10, 20 และ 25 องศาเซลเซียสต่อนาที โดยใช้โมเดลของ advanced iso-conversional method จากการวิเคราะห์การสลายตัวทางความร้อนของชิ้นงานพบว่า การสลายตัวทางความร้อนของวัสดุคอมโพสิทของพอลิเบนซอกซาซีนประกอบไปด้วยขั้นตอนการเกิดปฏิกิริยาหลัก 6 ขั้นตอน โดยค่าพลังงานก่อกัมมันต์ ซึ่งได้จากการวิเคราะห์ด้วยวิธี Kissinger, Flynn-Wall-Ozawa และ วิธี Coats-Redfern ของการสลายตัวทางความร้อนทั้ง 6 ขั้นตอน มีค่าเฉลี่ยประมาณ 244, 286, 224, 108, 357 และ 526 กิโลจูลต่อโมล ตามลำดับ นอกจากนี้จากการวิเคราะห์ด้วยวิธีจลนพลศาสตร์ Criado method จะได้ว่า กลไกปฏิกิริยาการสลายตัวทางความร้อนในแต่ละขั้นตอนของชิ้นงานผ้าเบรก มีรูปแบบการสลายตัวทางความร้อนเป็นแบบการสุ่มสลายตัวของแต่ละนิวเคลียสในแต่ละอนุภาค (random nucleation with one nucleus on the individual particle, F1)
dc.language.iso	en
dc.publisher	Chulalongkorn University
dc.relation.uri	http://doi.org/10.58837/CHULA.THE.2021.38
dc.rights	Chulalongkorn University
dc.subject.classification	Chemical Engineering
dc.title	Effects of types of arylamine based benzoxazine binders in brake pads on thermal degradation kinetics
dc.title.alternative	ผลของชนิดตัวยึดเกาะเบนซอกซาซีนที่มีหมู่เอริลลามีนต่างกันในผ้าเบรกต่อจลนพลศาสตร์การสลายตัวทางความร้อน
dc.type	Thesis
dc.degree.name	Master of Engineering
dc.degree.level	Master’s Degree
dc.degree.discipline	Chemical Engineering
dc.degree.grantor	Chulalongkorn University
dc.identifier.DOI	10.58837/CHULA.THE.2021.38