การเตรียม สมบัติความร้อนและเชิงกลของวัสดุเชิงประกอบชีวภาพของเส้นใยใบสับปะรดและพอลิแลคติกแอซิด

บทคัดย่อ

งานวิจัยนี้ได้ทำการศึกษาการนำเส้นใยใบสับปะรดมาใช้เป็นวัสดุเสริมแรงในพอลิแลคติกแอซิดในอัตราส่วนต่างๆ และผลของการปรับผิวเส้นใยใบสับปะรดด้วยสารเคมี เช่น สารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์ สารละลายไซเลนที่มีหมู่ฟังก์ชันต่างกันสามชนิด ได้แก่ ?-(Aminopropyl) triethoxy silane (APS), ?-Methacrylate propyl trimethoxy silane(A174) และ (3-Glycidyloxypropyl) trimethoxysilane (GPS) เทคนิค FTIR ยืนยันหมู่ฟังก์ชันของไซเลนทั้งสามชนิด การปรับผิวเส้นใยใบสับปะรดด้วยสารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์ พบว่าผิวของเส้นใยมีความขรุขระมากกว่าเส้นใยที่ไม่ผ่านการปรับผิว ในขณะที่การปรับผิวด้วยสารละลายไซเลนพบว่า ลักษณะของเส้นใยมีความขรุขระน้อยลง สภาวะที่เหมาะสมในการปรับผิวคือ ความเข้มข้น 3%wt เวลา 2 ชั่วโมง การทดสอบค่าการทนต่อแรงดึงของวัสดุเชิงประกอบ พบว่าค่าการทนแรงดึงและร้อยละการยืด ณ จุดขาดมีค่าลดลงเมื่อเทียบกับพอลิแลคติกแอซิด ในขณะที่ค่ามอดูลัสสูงเพิ่มขึ้นประมาณ 64% เทียบกับพอลิแลคติกแอซิด ซึ่งสมบัติการทนแรงดึงของวัสดุเชิงประกอบ ขึ้นอยู่กับอัตราส่วนของเส้นใยใบสับปะรดที่ใส่ลงในพอลิแล็กติกแอซิดและการปรับผิวของเส้นใยใบสับปะรด การทดสอบสมบัติวิสโคอีลาสติก พบว่าการปรับผิวของเส้นใยด้วยไซเลนทำให้เกิดความเข้ากันได้ดีส่งผลให้มอดูลัสที่เหนืออุณหภูมิเปลี่ยนสภาพแก้วสูงขี้น นอกจากนี้ยังพบว่าการเติมเส้นใยทำให้อุณหภูมิตกผลึกและอุณหภูมิหลอมไม่เปลี่ยนแปลง ร้อยละการเกิดผลึกเพิ่มขึ้นเล็กน้อย การปรับผิวเส้นใยสับปะรดด้วยวิธีทางเคมีและปริมาณเส้นใย พบว่าไม่มีผลต่อการจัดเรียงผลึก การจัดเรียงโครงสร้าง โครงผลึก และความหนาลาเมลลาร์ เมื่อพอลิแล็กติกแอซิดตกผลึกภายใต้สภาวะอุณหภูมิไม่คงที่ กรณีการตกผลึกภายในสภาวะอุณหภูมิคงที่ทำให้ได้พอลิแล็กติกแอซิดแบบผลึก สัณฐานวิทยาของวัสดุเชิงประกอบหลังจากทดสอบแรงดึงและแรงดัดโค้งแสดงลักษณะผิวที่แตกพบว่าเส้นใยใบสับปะรดที่ผ่านการปรับผิวมีลักษณะขาด คำสำคัญ: เส้นใยใบสับปะรด/ พอลิแลคติกแอซิด/ การปรับผิวด้วยสารละลายไซเลน/ การปรับผิวเส้นใย

คำสำคัญ