Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

ไซล็อกเซนเตรียมจากกระบวนการโซล-เจล/อะคริเลตสำหรับสารเคลือบผิวไฮบริดที่บ่มด้วยรังสียูวี

Other Title (Parallel Title in Other Language of ETD)

Siloxane prepared from sol-gel process/acrylate for UV-curable hybrid coatings

Year (A.D.)

2011

Document Type

Thesis

First Advisor

นันทนา จิรธรรมนุกูล

Faculty/College

Faculty of Science (คณะวิทยาศาสตร์)

Degree Name

วิทยาศาสตรมหาบัณฑิต

Degree Level

ปริญญาโท

Degree Discipline

วิทยาศาสตร์พอลิเมอร์ประยุกต์และเทคโนโลยีสิ่งทอ

DOI

10.58837/CHULA.THE.2011.1033

Abstract

วัตถุประสงค์ของงานวิจัยนี้ได้ศึกษาการเตรียมสารเคลือบผิวไฮบริดระหว่าง สารเคลือบผิวยูรีเทนอะคริเลตกับพอลิไซล็อกเซนที่ทำการบ่มด้วยรังสียูวีให้เคลือบ ลงบนฐานฟันปลอมอะคริลิกได้ สารเคลือบผิวไฮบริดได้จากการเติมสารประกอบ ไซล็อกเซนที่เตรียมจากกระบวนการโซลเจลแบบ Si1-1, Si1-2, Si2-1 และ Si2-2 ร้อยละ 1-40 โดยน้ำหนักลงในสารเคลือบผิวยูรีเทนอะคริเลตและใช้สารเริ่มปฏิกิริยาทางแสง Darocur 1173 ในปริมาณร้อยละ 4 โดยน้ำหนักของเรซิน และสารเคลือบผิวทำการตรวจสอบคุณลักษณะได้แก่ การเปลี่ยนแปลงของพันธะคู่คาร์บอนด้วยเครื่อง ATR-IR เสถียรภาพทาง ความร้อนด้วยเครื่อง TGA และระดับการเชื่อมขวางของโครงสร้างพอลิไซล็อกเซนด้วยเครื่อง 29Si-NMR และทดสอบสมบัติกายภาพของฟิล์มสารเคลือบบนแผ่นอะคริลิกใส โดยสูตร สารเคลือบไฮบริดที่เติมสารประกอบแบบ Si 1-2 ร้อยละ 40 โดยน้ำหนักเกิดการเปลี่ยนแปลงของพันธะคู่และระดับการเชื่อมขวางในโครงสร้างของพอลิไซล็อกเซนสูงและฟิล์มไฮบริดที่ได้มีความแข็งและการติดแน่นกับแผ่นอะคริลิกได้ดี แต่สูตรที่ได้เมื่อเคลือบลงบนฐานฟันปลอมอะคริลิกพบว่าฟิล์มเกิดรอยแตก จึงแก้ไขโดยเติมตัวเจือจางว่องไวที่มีความยืดหยุ่นและลดปริมาณการเติมสารประกอบไซล็อกเซนจากร้อยละ 40 เปลี่ยนเป็นร้อยละ 30 โดยน้ำหนัก จากนั้นสารเคลือบไฮบริดบนฐานฟันปลอมอะคริลิกทำการบ่มด้วยความเข้มของรังสีเท่ากับ 3,000 มิลลิจูจต่อตรางเซนติเมตร และฟิล์มไฮบริดที่ได้นำมาทดสอบสมบัติทางกายภาพและ เปรีบยเทียบกับฟิล์มจากสารเคลือบทางการค้า โดยฟิล์มไฮบริดมีความเงาในระดับที่ดีและมีสมบัติด้านความแข็ง การติดแน่น และความทนน้ำดีกว่าฟิล์มจากสารเคลือบทางการค้า

Other Abstract (Other language abstract of ETD)

The objective of this research is to prepare UV-curable hybrid coating for denture base. The hybrid coatings of urethane-acrylate and polysiloxane were prepared by addition of 0-40 % by weight of each type of siloxane from sol-gel process (Si 1-1, Si1-2 Si2-1 and Si 2-2) into urethane-acrylate resin with 4 phr of Darocure 1173 as a photoinitiator. The conversion of C=C bond of hybrid coatings were analyzed by ATR-IR. The TGA and 29Si-NMR were used to characterize thermal stability and degree of crosslinking of structural polysiloxane in hybrid coatings. Beside, the physical properties of hybrid coatings were examined. The hybrid coatings with 40% by weight of Si 1-2 presented high conversion of C=C bond and degree of crosslinking in structural polysiloxane. Moreover, good hardness and adhesion of hybrid coating films on clear acrylate substrates were found. However, the obtained hybrid coating films showed some crack marks when it was coated on acrylic denture base. This problem was solved by addition of flexible reactive diluents and reduction of amount of siloxane from 40% to 30% by weight. The hybrid coatings were cured by UV radiation energy of 3,000 mJ/cm2 and physical properties testing were taken relative to commercial resin. The obtained hybrid coating films provided higher gloss and hardness, better adhesion and water resistance than coatings that used commercial resin.

Link to Full Text

Share

COinS