Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

วัสดุไฮบริดของอีวีเอ/พอลิสไตรีนขนาดนาโน/นาโนซิลิกา

Other Title (Parallel Title in Other Language of ETD)

Hybrid materials of EVA/nonosized polystryene/nanosilica

Year (A.D.)

2009

Document Type

Thesis

First Advisor

เสาวรจน์ ช่วยจุลจิตร์

Faculty/College

Faculty of Science (คณะวิทยาศาสตร์)

Degree Name

วิทยาศาสตรมหาบัณฑิต

Degree Level

ปริญญาโท

Degree Discipline

วิทยาศาสตร์พอลิเมอร์ประยุกต์และเทคโนโลยีสิ่งทอ

DOI

10.58837/CHULA.THE.2009.1045

Abstract

วัสดุไฮบริดระหว่างสารอินทรีย์-อนินทรีย์ของเอทิลีนไวนิลแอซีเทตโคพอลิเมอร์ (อีวีเอ)/ พอลิสไตรีนอนุภาคขนาดนาโนเมตร/นาโนซิลิกาถูกเตรียมโดยการผสมในสภาพของเลเท็กซ์ ซึ่ง นาโนเลเท็กซ์ของพอลิสไตรีนถูกสังเคราะห์ด้วยกระบวนการเกิดพอลิเมอร์แบบดิฟเฟอเรนเชียล ไมโครอิมัลชัน โดยใช้โซเดียมโดเดซิลซัลเฟต และเอโซบิสไอโซบิวทิโรไนไตร์ลเป็นสารลดแรงตึงผิวและสารเริ่มปฏิกิริยา ตามลำดับ โดยพอลิสไตรีนอนุภาคขนาดนาโนเมตรที่เตรียมได้ถูกตรวจสอบด้วยกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องผ่าน และเครื่องวัดขนาดอนุภาคด้วยเทคนิคการกระเจิงแสงแบบพลวัต พบว่า อนุภาคทรงกลมของพอลิสไตรีนมีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางเฉลี่ยเท่ากับ 15 นาโนเมตร ซึ่งพอลิเมอร์ผสมอีวีเอ/พอลิสไตรีนอัตราส่วน 90/10 80/20 70/30 และ 60/40 โดยน้ำหนักแห้ง ถูกผสมกับนาโนซิลิกาปริมาณ 0.1 และ 0.5 ส่วนต่อเรซินร้อยส่วน ด้วยเครื่องปั่นผสมเชิงกลที่ความเร็ว 100 รอบต่อนาที เป็นเวลา 2 ชั่วโมง เลเท็กซ์ผสมถูกนำไปหล่อให้เป็นแผ่นในแม่แบบที่ทำจากกระจก ก่อนทำให้แห้งในอากาศ 1 วัน แล้วอบในเตาอบที่อุณหภูมิ 70 องศาเซลเซียส เป็นเวลา 6 ชั่วโมง จากนั้นชิ้นงานถูกนำไปตรวจสอบสมบัติด้านความทนแรงดึง สมบัติเชิงกลพลวัต พฤติกรรมทางความร้อน และสัณฐานวิทยาด้วยเครื่องทดสอบยูนิเวอร์แซล เครื่องวิเคราะห์สมบัติเชิงกลพลวัต เครื่องเทอร์โมแกรวิเมทริกแอนาไลเซอร์ และกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราด ตามลำดับ ซึ่งการใส่พอลิสไตรีนอนุภาคขนาดนาโนเมตรและนาโนซิลิกา ในปริมาณที่เหมาะสมได้แสดงการปรับปรุงความทนแรงดึง ยังส์มอดุลัส สมบัติเชิงกลพลวัต และเสถียรภาพทางความร้อนของอีวีเอ ขณะที่เปอร์เซ็นต์การยืดตัว ณ จุดขาดมีค่าลดลง

Other Abstract (Other language abstract of ETD)

Organic-inorganic hybrid materials of ethylene vinyl acetate copolymer (EVA)/ nanosized-polystyrene (PS)/nanosilica were prepared by latex compounding. The nanolatex of PS was synthesized via differential microemulsion polymerization using sodium dodecyl sulfate and azobisisobutyronitrile as surfactant and initiator, respectively. The resulting PS nanoparticles were observed under transmission electron microscope and dynamic light scattering analyzer. It is found that the spherical-shaped PS particles with average diameter of 15 nm have been achieved. Polyblends of EVA and PS at EVA/PS dry weight ratios of 90/10, 80/20, 70/30 and 60/40 were mixed with nanosilica at the amount of 0.1 and 0.5 part per hundred resin using a mechanical stirrer at 100 rpm for 2 h. The blended latices were cast into sheets on a glass mold, air dried for 1 day and then in an oven at 70°C for 6 h. After that, the samples were examined for their tensile properties, thermodynamic mechanical properties, thermal behavior and morphology using a universal testing machine, dynamic mechanical analyzer, thermal gravimetric analyzer and scanning electron microscope, respectively. The incorporation of the appropriate amount of nanosized-PS and nanosilica apparently improved the tensile strength, Young’s modulus, dynamic mechanical properties and thermal stability of the EVA, whereas the elongation at break deteriorated.

Link to Full Text

Share

COinS