การปรับปรุงสมบัติเชิงกลของยางพาราด้วยการเติมอนุภาคนาโนคาร์บอน

บทคัดย่อ

ยางธรรมชาติเป็นสารตั้งต้นหรือวัตถุดิบสำคัญในอุตสาหกรรมใหญ่ๆหลายประเภท เช่น อุตสาหกรรมยานยนตร์ และเครื่องจักรกล โดยการนำยางธรรมชาติไปใช้จะต้องมีการเสริมและปรับปรุงสมบัติของยางธรรมชาติให้เหมาะสมกับวัตถุประสงค์ที่จะนำไปใช้ การเติมสารเติมแต่งเข้าผสมกับยางธรรมชาติเป็นวิธีหนึ่งที่ได้รับความนิยม เพื่อให้ได้วัสดุยางที่มีความคงทน สารเติมแต่งที่นิยมใช้ได้แก่ เขม่าดำ (carbon black) ซึ่งจากงานวิจัยที่ผ่านมาพบว่าวัสดุคอมโพสิตยางและเขม่าดำ มีสมบัติเชิงกลที่ดีขึ้น เมื่อเทียบกับวัสดุยางบริสุทธิ์ อย่างไรก็ตามการเติมเขม่าดำในปริมาณมาก มีข้อเสียคืออาจทำให้วัสดุเปราะ ซึ่งเกิดจากการจับตัวกับของเขม่าดำกันเอง ดังนั้นจึงได้มีแนวคิดในการนำอนุภาคนาโนคาร์บอนมาใช้แทนสารเขม่าดำ ซึ่งได้แก่ ฟูลเลอรีน กราฟีน ท่อนาโนคาร์บอน เป็นต้น โดยในงานวิจัยนี้สนใจศึกษาการปลี่ยนแปลงสมบัติเชิงโครงสร้าง สมบัติเชิงกล และสมบัติทางความร้อน ของวัสดุคอมโพสิตของยางกับฟูลเลรีน ด้วยวิธีการจำลองพลวัติเชิงโมเลกุล นอกจากนี้ได้ศึกษาผลของปริมาณฟูลเลอรีนต่อสมบัติดังกล่าว โดยคณะวิจัยคาดหวังว่าผลที่ได้จากงานวิจัยนี้ จะนำไปใช้เป็นข้อมูลเบื้องต้น เพื่อให้เกิดความเข้าใจในระดับโมเลกุลของกลไกการปรับปรุงสมบัติเชิงโครงสร้าง สมบัติเชิงกล และสมบัติทางความร้อนของวัสดุคอมโพสิตของยางกับฟูลเลรีน และสามารถนำข้อมูลนี้ไปใช้ในการพัฒนาวัสดุเสริมแรงอื่นๆต่อไป

คำสำคัญ