Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)
Other Title (Parallel Title in Other Language of ETD)
Superabsorbent polymer based poly(acrylic acid)/microcrystalline cellulose from rubber fiber
Year (A.D.)
2021
Document Type
Thesis
First Advisor
ศิริลักษณ์ พุ่มประดับ
Faculty/College
Faculty of Science (คณะวิทยาศาสตร์)
Degree Name
วิทยาศาสตรมหาบัณฑิต
Degree Level
ปริญญาโท
Degree Discipline
ปิโตรเคมีและวิทยาศาสตร์พอลิเมอร์
DOI
10.58837/CHULA.THE.2021.748
Abstract
พอลิเมอร์ดูดซึมน้ำมากถูกสังเคราะห์จากไมโครคริสตัลลีนเซลลูโลสและพอลิอะคริลิกแอซิดเป็นมอนอเมอร์ แอมโมเนียมเพอร์ซัลเฟตเป็นตัวริเริ่มปฏิกิริยา และเอ็น, เอ็น’-เมทิลีนบิสอะคริลาไมด์เป็นสารเชื่อมขวางเพื่อใช้เป็นตัวดูดซึมน้ำและน้ำปัสสาวะสังเคราะห์ ในงานวิจัยนี้ ไมโครคริสตัลลีนเซลลูโลสได้จากเส้นใยยางพาราที่ได้จากใบยางพาราสดและใบยางพาราแห้ง ผ่านกระบวนการเชิงกลและสารเคมี ศึกษาองค์ประกอบชีวมวลพืชด้วยวิธี Goering and Van Soest ลักษณะทางสัณฐานวิทยาด้วยกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราด หมู่ฟังก์ชันด้วยเทคนิคฟูเรียร์ทรานส์ฟอร์มอินฟราเรดสเปกโตรสโกปี ความเป็นผลึกด้วยด้วยการเลี้ยวเบนของ รังสีเอกซ์ และพฤติกรรมการสลายตัวเชิงความร้อนด้วยการเปลี่ยนแปลงน้ำหนักอาศัยสมบัติทางความร้อนของไมโครคริสตัลลีนเซลลูโลส ผลการทดลองพบว่าไมโครคริสตัลลีนเซลลูโลสที่ได้จากเส้นใยยางพาราสดและเส้นใยยางพาราแห้งมีลักษณะและสมบัติคล้ายกัน ดังนั้นไมโครคริสตัลลีนเซลลูโลสที่ได้จากเส้นใยยางพาราแห้งถูกนำมาเตรียมพอลิเมอร์ดูดซึมน้ำมากผ่านกระบวนการ พอลิเมอไรเซชัน ศึกษาผลของปริมาณของไมโครคริสตัลลีนเซลลูโลสและสารเชื่องขวางในการสังเคราะห์พอลิเมอร์ดูดซึมน้ำมากที่มีผลต่อการดูดซึมน้ำและน้ำปัสสาวะสังเคราะห์ นอกจากนี้ตรวจสอบหมู่ฟังก์ชัน เปอร์เซ็นต์การกราฟต์ และสมบัติเชิงความร้อนของพอลิเมอร์ดูดซึมน้ำมาก พอลิเมอร์ดูดซึมน้ำมากที่เตรียมจากไมโครคริสตัลลีนเซลลูโลสร้อยละ 25 ของกรดอะคริลิกแอซิดที่สารเชื่อมขวางร้อยละ 0.05 ของกรดอะคริลิกแอซิด ให้ค่าดูดซึมน้ำและน้ำปัสสาวะสังเคราะห์สูงถึง 203 ± 0.67 g/g และ 53 ± 0.75 g/g ตามลำดับ แสดงให้เห็นว่าพอลิเมอร์ดูดซึมน้ำมากที่สามารถดูดซึมน้ำและน้ำปัสสาวะสังเคราะห์ สามารถเตรียมได้จากใบยางพาราซึ่งเป็นวัตถุดิบจากธรรมชาติ
Other Abstract (Other language abstract of ETD)
The superabsorbent polymer (SAP) was successfully synthesized from microcrystalline cellulose (MCC) and poly (acrylic acid) as a monomer, ammonium persulfate as an initiator and N, N’ -methylene bisacrylamide (MBA) as a crosslinker in order to absorb water and synthetic urine. In this research, the MCC was prepared from Para rubber fiber that obtained from fresh and dry Para rubber leaves via the mechanical and chemical processes. The biomass composition, morphology, functional groups, crystallinity and thermal properties of MCC were examined by Goering and Van Soest method, scanning electron microscopy, Fourier transform infrared spectroscopy, X-ray spectroscopy and thermalgravimetric analysis, respectively. The results showed that the obtained MCC from the fresh and dry Para rubber fiber showed the similar characteristics and properties. Thus, the MCC from the dry Para rubber fiber was prepared the SAP via a polymerization. The effect amount of MCC and crosslinker in the SAP synthesis on the water and synthetic urine was studied. Moreover, the functional groups, percentage of grafting and thermal property of SAP were examined. Finally, the SAP that obtained from MCC 25 wt% of acrylic acid at MBA 0.05 wt% of acrylic acid exhibited the high water and synthetic urine absorbencies about 203 ± 0.67 and 53 ± 0.75 g/g, respectively. Accordingly, the SAP that could absorb the water and synthetic urine could be prepared from the Para rubber leaves as the natural raw materials.
Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-No Derivative Works 4.0 International License.
Recommended Citation
ดำเกาะ, ทิพาพรรณ, "พอลิเมอร์ดูดซึมน้ำมากฐานพอลิอะคริลิกแอซิด/ไมโครคริสตัลลีนเซลลูโลสจากเส้นใยยางพารา" (2021). Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD). 5290.
https://digital.car.chula.ac.th/chulaetd/5290