Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

ผลของขนาดอนุภาคซิลิเกตต่อยางธรรมชาติวัลคาไนซ์

Other Title (Parallel Title in Other Language of ETD)

Effects of particle size of silicates on natural rubber vulcanizate

Year (A.D.)

2004

Document Type

Thesis

First Advisor

เพียรพรรค ทัศคร

Faculty/College

Faculty of Science (คณะวิทยาศาสตร์)

Degree Name

วิทยาศาสตรมหาบัณฑิต

Degree Level

ปริญญาโท

Degree Discipline

เคมีเทคนิค

DOI

10.58837/CHULA.THE.2004.844

Abstract

งานวิจัยนี้มุ่งเน้นศึกษาผลของขนาดอนุภาคอะลูมิเนียมซิลิเกตที่มีผลต่อความแข็งแรงของยางวัลคาไนซ์ เพื่อหาขนาดอนุภาคอะลูมิเนียมซิลิเกตเพื่อใช้ผลิตยางรูพรุนที่มีความหนาแน่นน้อย แต่ยังคงความแข็งแรงไว้ กาวแก้ว (สารละลายโซเดียวซิลิเกต 40%) มีอัตราส่วนระหว่างโซเดียมออกไซด์ต่อซิลิกอนไดออกไซด์ เป็น 1 ต่อ 3 ถูกใช้เป็นสารตัวเติม เนื่องจากมีปริมาณซิลิกอนไดออกไซด์ที่ใช้ทำปฎิกิริยาสูง อะลูมิเนียมซิลิเกตถูกเตรียมโดยปฏิกิริยาระว่างกาวแก้วที่ความเข้มข้น 10, 20, 30, 40, 60, 80 และ 100% กับสารละลายสารส้ม ที่ ph ต่างๆดังนี้ คือ 2.98, 3.08, 3.15 และ 3.28 ตามลำดับ ในน้ำยางพรีวัลคาไนซ์ ผลิตภัณฑ์จะถูกทำให้แห้ง ถูกบีบอัด และวิเคราะห์ขนาดอนุภาคอะลูมิเนียมซิลิเกต ค่าความต้านทานแรงดึง และค่าความแข็ง พบว่าน้ำยางข้นที่มีความเข้มข้นของกาวแก้วน้อย และความเป็นกรดของสารละลายสารส้มต่ำ มีขนาดอนุภาคอะลูมิเนียมซิลิเกตอยู่ในช่วง 50-75 นาโนเมตร ค่าความแข็งเพิ่มขึ้น เมื่อขนาดอนุภาคอะลูมิเนียมซิลิเกตเล็กกว่า 200 นาโนเมตร ความต้านทานแรงดึงมีค่าสูงขึ้นเมื่อขนาดอนุภาคอะลูมิเนียมซิลิเกตเล็กกว่า 250 นาโนเมตร เมื่อน้ำยางพรีวัลคาไนซ์ถูกแช่แข็ง จากนั้นน้ำแข็งถูกทำให้ละลาย ยางเริ่มแห้ง จะถูกนำไปวัลคาไนซ์ที่อุณหภูมิ 150 องศาเซลเซียส เพื่อผลิตยางรูพรุน ซึ่งมีค่าความแข็งสูงสุด 39 IRHD ที่ความหนาแน่น 0.87 กรัมต่อลูกบาศก์เซนติเมตร เมื่อนำพอลิเมอร์เติมในช่องว่างของยางรูพรุนในที่นี้ใช้ เมททิลเมทาไคเลตกับเบนโซอิลเปอร์ออกไซด์ พบว่ายางวัลคาไนซ์มีค่าความแข็งสูงถึง 67 IRHD

Other Abstract (Other language abstract of ETD)

The objectives of this research cover investigation the effect of particle size of aluminium silicate on the physical properties of rubber vulcanizate, determination of particle size of aluminium silicate for the production of porous, low density rubber with applicable strength. Water glass (40% sodium silicate solution) with sodium oxide and silicon dioxide ratio of 1:3 was selected owing to high quantity of silicon dioxide for reaction. Aluminium silicate was formed in situ by reacting water glass at concentrations of 10, 20, 30, 40, 60, 80 and 100% with alum solutions at the pH values of 2.98, 3.08, 3.15 and 3.28 respectively in compound NR latex. The products were dried, compressed and analyzed for particle sizes of aluminium silicate, tensile strength and Shore A hardness. It was found that by compounding latex concentrate at low concentration of water glass and low pH of alum solution the particle size of aluminium silicate was 50-75 nm. Higher hardness was observed when particle size was smaller than200 nm. Tensile strength was high when the particle size was smaller than 250 nm. When the compound was frozen in a mold, thawed, dried and vulcanized (temperature 150oC, time 1 hour) to produce a porous rubber medium, its hardness decreased (maximum hardness 39 IRHD) with its density. When the pores were filled with methyl mathcrylate which polymerized, using benzoyl peroxide, while the rubber was vulcanized the hardness was increased to 67 IRHD.

Link to Full Text

Share

COinS