การเตรียมพอลิเมอร์ย่อยสลายได้จากพอลิเอทิลีน และโปร-ออกซิเดนท์เพื่อผลิตวัสดุคลุมแปลงเกษตร

บทคัดย่อ

การศึกษานี้ได้ทำการขึ้นรูปฟิล์มวัสดุผสม PE–TiO2–CoSt เตรียมโดยใช้ปริมาณไททาเนียมไดออกไซด์ 0, 0.25 และ 1 เปอร์เซ็นโดยน้าหนัก และโคบอลต์สเตียเรต 0, 0.25 และ 1 เปอร์เซ็นโดยน้าหนัก โดยวิธีกระบวนการหลอมผสมด้วยอุณหภูมิ 190 องศาเซลเซียส และขึ้นรูปแผ่นฟิล์มด้วยเทคนิคการกดอัดให้ได้แผ่นฟิล์มหนา 60-70 ไมโครเมตร ด้วยความดัน 1,000 psi เป็นเวลา 5 นาที ศึกษาการย่อยสลายด้วยแสง และความร้อน โดยนาแผ่นฟิล์มที่ได้ไปรับแสงยูวีภายใต้หลอดรังสียูวี ค่าความสว่าง 200 แคนเดลลาต่อตารางเซนติเมตร) ขนาด 400 วัตต์ โดยวางชิ้นทดสอบห่างจากหลอดไฟ 50 เซนติเมตร อุณหภูมิในการทดสอบ 35 องศาเซลเซียสใช้ระยะเวลาในการรับแสง 0-21 วัน และทาการทดสอบการย่อยสลายด้วยความร้อนโดยนาแผ่นฟิล์มไปอบด้วยความร้อน 50 และ 60 องศาเซลเซียส เป็นเวลา 0-12 วัน โดยแผ่นฟิล์มที่ผ่านการย่อยสลายด้วยแสง หรือความร้อนถูกนามาวิเคราะห์การดูดกลืนแสง พบว่าฟิล์มพอเอทิลีนบริสุทธิ์มีช่วงการดูดกลืนแสง 200–250 นาโนเมตร และเมื่อใส่ไททาเนียมไดออกไซด์พบช่วงการดูดกลืนแสงเพิ่มขึ้นเป็น 200–450 นาโนเมตร แสดงให้เห็นว่าช่วงการดูดกลืนแสงเพิ่มขึ้นตามปริมาณไททาเนียมไดออกไซด์ แต่โคบอลต์สเตียเรตไม่ส่งผลต่อความสามารถในการดูกลืนรังสียูวีของแผ่นฟิล์ม และการใส่สารเติมแต่งในแผ่นฟิล์มไม่ส่งผลต่อการเปลี่ยนแปลงทางด้านความร้อน เมื่อทาการทดสอบหาหมู่ฟังก์ชันเคมีด้วยเครื่องวิเคราะห์หาชนิด และปริมาณของสารด้วยเทคนิคอินฟราเรดสเปคโตรสโคปพบว่าเมื่อเพิ่มเวลาการฉายแสงที่มากขึ้น หรืออุณหภูมิที่ใช้ในการอบสูงขึ้นทาให้หมู่คาร์บอนิล ซึ่งปรากฎพีคในบริเวณย่านความถี่ 1700–1750 ต่อเซนติเมตรจะมีปริมาณที่มากขึ้นเรื่อยๆ ซึ่งการเพิ่มขึ้นของหมู่คาร์บอนิลนั้น ส่งผลทาให้เกิดปฏิกิริยาการย่อยสลายทางแสง และความร้อนที่มากขึ้น นอกจากนี้อัตราการสูญเสียน้าหนักของแผ่นฟิล์มพบว่าแผ่นฟิล์มที่ผสมไททาเนียมไดออกไซด์ช่วยให้เกิดการย่อยสลายที่ดีเมื่อมีแสง และความร้อน แต่แผ่นฟิล์มที่ผสมโคบอลต์สเตียเรตเกิดการย่อยสลายที่ดีกว่าเมื่อมีความร้อน โดยอัตราส่วนผสมที่ทาการทดลองแล้วเกิดการย่อยสลายที่ดีได้แก่แผ่นฟิล์มพอลิเอทิลีน และ 1%โดยน้าหนักไททาเนียมไดออกไซด์ และ 1% โดยน้าหนักโคบอลต์สเตียเรต โดยมีการสูญเสียน้าหนักเมื่อผ่านการฉายแสงที่ 5.5 % และอัตราสูญเสียน้าหนักเมื่อทาการทดสอบการย่อยสลายด้วยความร้อนที่ 50 และ 60 องศาเซลเซียสเท่ากับ 9 และ 19 % ตามลำดับ

คำสำคัญ