Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

ฟิล์มนาโนคอมพอสิตพอลิแล็กทิกแอซิด/พอลิเอทิลีนที่เตรียมโดยการเป่าอัดรีดสำหรับการประยุกต์ในบรรจุภัณฑ์อาหาร

Other Title (Parallel Title in Other Language of ETD)

Poly(lactic acid)/polyethylene nanocomposite films prepared by blown film extrusion for food packaging application

Year (A.D.)

2012

Document Type

Thesis

First Advisor

ประณัฐ โพธิยะราช

Faculty/College

Faculty of Science (คณะวิทยาศาสตร์)

Degree Name

วิทยาศาสตรมหาบัณฑิต

Degree Level

ปริญญาโท

Degree Discipline

วิทยาศาสตร์พอลิเมอร์ประยุกต์และเทคโนโลยีสิ่งทอ

DOI

10.58837/CHULA.THE.2012.838

Abstract

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อปรับปรุงสมบัติของพอลิแล็กทิกแอซิดด้วยการเตรียมเป็นฟิล์มโคเอ็กซ์ทรูชันกับพอลิเมอร์ผสมระหว่างพอลิแล็กทิกแอชิดกับพอลิเอทิลีนความหนาแน่นต่ำเชิงเส้นซึ่งมีไกลซิดิลเมทาคริเลตกราฟต์พอลิเอทิลีนออกทีนโคพอลิเมอร์เป็นสารเสริมสภาพเข้ากันได้รวมทั้งปรับปรุงสมบัติของฟิล์มที่ได้ด้วยการเติมมอนต์มอริลโลไนต์ดัดแปรโดยเริ่มจากนำพอลิแล็กทิกแอซิด พอลิเอทิลีนความหนาแน่นต่ำเชิงเส้นและไกลชิดิลเมทาคริเลตกราฟต์พอลิเอทิลีนออกทีนโคพอลิเมอร์ มาผสมแบบหลอมเหลวในเครื่องอัดรีดสกรูคู่ด้วยอัตราส่วน 90/10/10 phr ตามลำดับแล้วนำมาขึ้นรูปเป็นฟิล์มด้วยเครื่องเป่าอัดรีดผลการทดลองชี้ให้เห็นว่าฟิล์มชั้นเดียวมีสมบัติเชิงกลทั้งความทนแรงดึง มอดุลัสดึงความยืดสูงสุด ณ จุดขาดและความทนแรงฉีกขาดสูงกว่าฟิล์มพอลิแล็กทิกแอซิดและเมื่อนำพอลิเมอร์ผสมมาขึ้นรูปเป็นฟิล์มโคเอ็กซ์ทรูซันพบว่ามีสมบัติเชิงกลสูงกว่าฟิล์มชั้นเดียวโดยฟิล์มโคเอ็กซ์ทรูชันระหว่างพอลิเมอร์ผสมกับพอลิแล็กทิกแอซิดมีความทนแรงดึง มอดุลัสดึงและความทนแรงฉีกขาดสูงกว่าฟิล์มโคเอ็กซ์ทรูชันระหว่างพอลิเมอร์ผสมกับพอลิเอทิลีนความหนาแน่นต่ำเชิงเส้นในขณะที่ฟิล์มโคเอ็กซ์ทรูชันระหว่างพอลิเมอร์ผสมกับพอลิเอทิลีนความหนาแน่นต่ำเชิงเส้นในขณะที่ฟิล์มโคเอ็กซ์ทรูชันระหว่างพอลิเมอร์ผสมกับพอลิเอทิลีนความหนาแน่นต่ำเชิงเส้นมีความยืดสูงสุด ณจุดขาดสูงกว่าเมื่อเติมมอนต์โมริลโลไนต์ดัดแปรที่อัตราส่วน 0.5 1 และ 3 phr ลงในพอลิเมอร์ผสมพบว่าฟิล์มพอลิเมอร์ผสมมีความทนแรงดึง มอดุลัสดึงและความทนแรงฉีกขาดเพิ่มขึ้นเมื่อปริมาณของมอนต์มอริลโลไนต์ดัดแปรเพิ่มขึ้นแต่กลับลดลงเมื่อปริมาณของมอนต์มอริลโลไนต์ดัดแปรเพิ่มขึ้นเป็น 3 phr นอกจากนี้ยังพบว่าสมบัติเชิงกลของฟิล์มโคเอ็กซ์ทรูชันที่เตรียมจากพอลิเมอร์ผสมที่มีมอนต์มอริลโลไนต์ดัดแปรเป็นองค์ประกอบมีค่าสูงกว่าฟิล์มโคเอ็กซ์ทรูชันของพอลิเมอร์ผสมที่ไม่ได้เติมมอนต์มอริลโลไนต์ดัดแปรเป็นองค์ประกอบมีค่าสูงกว่าฟิล์มโคเอ็กซ์ทรูชันของพอลิเมอร์ผสมที่ไม่ได้เติมมอนต์มอริลโลไนต์ดัดแปรนอกจากนี้ยังพบว่าอัตราการซึมผ่านของไอน้ำของฟิล์มที่เติมมอนต์มอริลโลไนต์มีค่าต่ำกว่าฟิล์มพอลิแล็กทิกแอซิดโดยมีค่าต่ำที่สุดเมื่อมีปริมาณของมอนต์มอริลโลไนต์ดัดแปร 1 phr ส่วนอัตราการซึมผ่านของแก๊สออกซิเจนของฟิล์มโคเอ็กซ์ทรูชันที่เติมมอนต์มอริลโลไนต์ดัดแปรมีค่าใกล้เคียงกับฟิล์มพอลิแล็กทิกแอชิด

Other Abstract (Other language abstract of ETD)

This research focused on improving properties of poly (lactic acid) (PLA) by preparing as co-extrusion films with PLA/linear low density polyethylene (LLDPE) blends in the presence of glycidylmethacyrlate grafted polyethylene-co-octene (mPOE) as a compatibilizer. In addition, modified montmorillonite (MLS) was also incorporated in order to improve properties of the films. PLA, LLDPE and mPOE were initially melt-mixed in a twin-screw extruder at the blending ratio of 90/10/10 phr, respectively. The blends were processed into films using a blown film extruder. The results indicated that single layer films has better mechanical properties including tensile strength, tensile modulus, elongation at break and tear strength than PLA films. These mechanical properties were improved in the case of multilaver co-extrusion films. The co-extrusion films between PLA/LLDPE blend and PLA had higher tensile strength, tensile modulus and tear strength that those of co-extrusion films between PLD/LLDPE and LLDPE which in turn had a greater elongation at break. When MLS was added to the blends at the amount of 0.5 and 1, tensile strength, modulus and tear strength increased but decreased at the amount of 3 phr. It was also found that mechanical properties of co-extrusion films with MLS were higher than those of co-extrusion films without MLS. In addition, the water vapor transmission rate of films with MLS was lower than that of PLA film with the lowest rate at the amount of MLS of 1 phr. The oxygen gas transmission rate of films with MLS was similar to that of PLA film.

Link to Full Text

Share

COinS