สมบัติทางกายภาพของพอลิแล็กทิกแอซิด/เทอร์โมพลาสติกพอลิยูรีเทนเสริมแรงด้วยนาโนซิลิกา/มอนต์มอริลโลไนต์ไฮบริดคอมพอสิต

ณัฐสุดา ปาลวัฒน์

dc.contributor.advisor	อัญญพร บุญมหิทธิสุทธิ์
dc.contributor.advisor	เสาวรจน์ ช่วยจุลจิตร
dc.contributor.author	ณัฐสุดา ปาลวัฒน์
dc.contributor.other	จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย. คณะวิทยาศาสตร์
dc.date.accessioned	2024-02-05T10:34:58Z
dc.date.available	2024-02-05T10:34:58Z
dc.date.issued	2561
dc.identifier.uri	https://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/84367
dc.description	วิทยานิพนธ์ (วท.ม.)--จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย, 2561
dc.description.abstract	จุดประสงค์ของงานวิจัยนี้ คือ การปรับปรุงสมบัติทางกายภาพของพอลิแล็กทิกแอซิด โดยการเติมเทอร์โมพลาสติกพอลิยูรีเทน ออร์กาโน-มอนต์มอริลโลไนต์และ/หรือนาโนซิลิกา โดยขั้นแรกพอลิเมอร์ผสมพอลิแล็กทิกแอซิด/เทอร์โมพลาสติกพอลิยูรีเทนที่อัตราส่วนต่าง ๆ (ร้อยละ 10 ถึง 50 โดยน้ำหนัก เทอร์โมพลาสติกพอลิยูรีเทน) ได้ถูกเตรียมเพื่อวิเคราะห์สมบัติทางกายภาพ ซึ่งพบว่า ความทนแรงกระแทก การยืดตัว ณ จุดขาด การเกิดผลึกเย็น ความทนไฟ และการดูดซึมน้ำได้รับการปรับปรุง ขณะที่ความทนแรงดึง ยังส์มอดุลัส ความทนแรงดัดโค้ง เสถียรภาพทางความร้อน และการย่อยสลายทางชีวภาพมีค่าลดลงเมื่อเติมเทอร์โมพลาสติกพอลิยูรีเทนในพอลิเมอร์ผสมพอลิแล็กทิกแอซิด/เทอร์โมพลาสติกพอลิ-ยูรีเทน เนื่องด้วยพอลิเมอร์ผสมพอลิแล็กทิกแอซิด/เทอร์โมพลาสติกพอลิยูรีเทนที่อัตราส่วน 70/30 โดย-น้ำหนักมีสมบัติเชิงกลที่เหมาะสม จึงได้ถูกเลือกเพื่อนำไปเตรียมเป็นทั้งคอมพอสิตและไฮบริดคอมพอสิตด้วยออร์กาโน-มอนต์มอริลโลไนต์ที่ปริมาณ 1, 2, 3, 4 และ 5 ส่วนโดยน้ำหนักต่อเรซินผสมร้อยส่วน และด้วยการคงปริมาณสารตัวเติมทั้งหมดที่ 5 ส่วนโดยน้ำหนักต่อเรซินผสมร้อยส่วน (ออร์กาโน-มอนต์มอริล-โลไนต์/นาโนซิลิกาที่อัตราส่วน 5/0, 2/3, 2.5/2.5, 3/2 และ 0/5) ตามลำดับ จากการทดสอบ พบว่า การเติมออร์กาโน-มอนต์มอริลโลไนต์และ/หรือนาโนซิลิกาในพอลิเมอร์ผสม 70/30 พอลิแล็กทิกแอซิด/เทอร์โมพลาสติกพอลิยูรีเทน ปรับปรุงยังส์มอดุลัส ความทนแรงดัดโค้ง การเกิดผลึกเย็น เสถียรภาพทางความร้อน และความทนไฟ เมื่อเปรียบเทียบกับพอลิเมอร์ผสมนี้ ขณะที่ความทนแรงกระแทก ความทนแรงดึง และการยืดตัว ณ จุดขาดลดลง นอกจากนี้ บรรดาคอมพอสิตทั้งหมด ไฮบริดคอมพอสิตออร์กาโน-มอนต์มอริลโลไนต์/นาโนซิลิกาที่อัตราส่วน 2/3 มีสมบัติความทนแรงดึงสูงสุด ขณะที่การเติมนาโนซิลิกาเพียงชนิดเดียวที่ปริมาณ 5 ส่วนโดยน้ำหนักต่อเรซินผสมร้อยส่วน มีความทนแรงกระแทก ความทนแรงดัดโค้งและเสถียรภาพทางความร้อนสูงสุด
dc.description.abstractalternative	The aim of this study is to improve the physical properties of poly(lactic acid) (PLA) by incorporating thermoplastic polyurethane (TPU), organo-montmorillonite (OMMT) and/or nanosilica (nSiO2). A series of PLA/TPU blends (10-50 wt% TPU) were first prepared to analyze in terms of physical properties. The impact strength, elongation at break, cold crystallization, flammability and water uptake were found to be improved, while the tensile strength, Young’s modulus, flexural strength, thermal stability and biodegradability were decreased as a result of the addition of TPU in the PLA/TPU blends. According to a good combination of the mechanical properties, the 70/30 (w/w) PLA/TPU blend was selected for preparing both single and hybrid composites with OMMT at 1, 2, 3, 4 and 5 parts per hundred parts of resin (phr) and a fix total filler content of 5 phr (OMMT/nSiO2 ratios at 5/0, 2/3, 2.5/2.5, 3/2 and 0/5), respectively. The addition of either of OMMT or nSiO2 to the 70/30 PLA/TPU blend improved the Young’s modulus, flexural strength, cold crystallization, thermal stability and flammability compared to those of the neat blend, but the expense of reducing the impact strength, tensile strength and elongation at break. Among the all composites, the hybrid composite containing 2/3 OMMT/nSiO2 exhibited the highest tensile properties, while a single filler composite containing 5 phr nSiO2 exhibited the highest impact strength, flexural strength and thermal stability.
dc.language.iso	th
dc.publisher	จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย
dc.rights	จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย
dc.subject.classification	Materials Science
dc.subject.classification	Agriculture,forestry and fishing
dc.title	สมบัติทางกายภาพของพอลิแล็กทิกแอซิด/เทอร์โมพลาสติกพอลิยูรีเทนเสริมแรงด้วยนาโนซิลิกา/มอนต์มอริลโลไนต์ไฮบริดคอมพอสิต
dc.title.alternative	Physical properties of poly(lactic acid)/thermoplastic polyurethane reinforced with nanosilica/montmorillonite hybrid composites
dc.type	Thesis
dc.degree.name	วิทยาศาสตรมหาบัณฑิต
dc.degree.level	ปริญญาโท
dc.degree.discipline	ปิโตรเคมีและวิทยาศาสตร์พอลิเมอร์
dc.degree.grantor	จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย