Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

การเตรียมและสมบัติต้านแบคทีเรียของไทเทเนียม-ซีโอไลต์เอ-พอลิโพรพิลีนคอมโพสิต

Other Title (Parallel Title in Other Language of ETD)

Preparation and antibacterial properties of titanium-zeolite a-polypropylene composites

Year (A.D.)

2015

Document Type

Thesis

First Advisor

ดวงกมล ตุงคะสมิต

Faculty/College

Faculty of Science (คณะวิทยาศาสตร์)

Degree Name

วิทยาศาสตรมหาบัณฑิต

Degree Level

ปริญญาโท

Degree Discipline

ปิโตรเคมีและวิทยาศาสตร์พอลิเมอร์

DOI

10.58837/CHULA.THE.2015.830

Abstract

งานวิจัยนี้มุ่งศึกษาการเตรียมไทเทเนียม-ซีโอไลต์เอ-พอลิโพรพิลีนคอมโพสิตฟิล์มที่มีสมบัติต้านแบคทีเรีย โดยศึกษาการเตรียมสารประกอบไทเทเนียม-ซีโอไลต์เอด้วยวิธีการเคลือบฝัง ที่มีความเข้มข้นของไทเทเนียมไดออกไซด์ในซีโอไลต์เอ 250, 500, 1,000, 2,000 และ 5000 ส่วนในล้านส่วน จากนั้นนำไทเทเนียม-ซีโอไลต์เอที่ได้ มาพิสูจน์เอกลักษณ์ด้วยเทคนิคเอ็กซเรย์ดิฟแฟรกชัน ดิฟฟิวส์รีเฟลกแทนซ์อัลตร้าไวโอเลต-วิสิเบิล กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราด อินดักทีฟลีคอปเปิลพลาสมา-ออปติคอลอิมีสชันสเปคโทรเมตรี และตรวจสอบผลการต้านแบคทีเรีย พบว่าที่ความเข้มข้นของไทเทเนียมไดออกไซด์ 2000 ส่วนในล้านส่วน ให้ผลการต้านแบคทีเรียดีที่สุด จากนั้นนำสารประกอบไทเทเนียม-ซีโอไลต์เอไปผสมกับผงพอลิโพรพิลีนที่อัตราส่วน 1, 3, 5 และ 10 เปอร์เซ็นต์โดยน้ำหนัก ด้วยเครื่องฉีดแบบชนิดสกรูคู่ นำเม็ดพอลิเมอร์ที่ได้ไปเป่าขึ้นรูปฟิล์ม นำฟิล์มที่ได้ไปพิสูจน์เอกลักษณ์ด้วยเทคนิคเอ็กซเรย์ดิฟแฟรกชัน กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราด ตรวจสอบการต้านแบคทีเรีย ทดสอบการซึมผ่านของก๊าซ ตรวจสอบสมบัติเชิงกล (ความทนแรงดึง และ ความทนแรงกระแทก) ทดสอบสมบัติด้านการมองเห็น (ความขุ่น และความมันเงา) และตรวจสอบสมบัติทางความร้อน (ดิฟเฟอเรนเชียลสแกนนิงแคลอริเมตรี และเทอร์โมกราวิเมตรี) ผลการพิสูจน์เอกลักษณ์พบว่าเมื่อผสมสารประกอบไทเทเนียม-ซีโอไลต์เอกับพอลิโพรพิลีนทำให้การต้านแบคทีเรียชนิดแกรมบวกและแกรมลบดีขึ้น เช่นเดียวกับการซึมผ่านของก๊าซเมื่อเทียบกับฟิล์มพอลิโพรพิลีนบริสุทธิ์ พฤติกรรมการเปลี่ยนแปลงด้านความร้อนพบว่ามีค่าลดลงเล็กน้อย เมื่อเทียบกับฟิล์มพอลิโพรพิลีนบริสุทธิ์ โดยอัตราส่วนการผสมไทเทเนียม-ซีโอไลต์เอ 5 เปอร์เซ็นต์โดยน้ำหนักในฟิล์มพอลิโพรพิลีนเป็นสัดส่วนที่เหมาะสมสำหรับการนำไปพัฒนาการใช้งานบรรจุภัณฑ์ต่อไป

Other Abstract (Other language abstract of ETD)

This research studied the preparation of titanium-zeolite A polypropylene composite with antibacterial properties. Titanium–zeolite A compounding was prepared by impregnation method. The prepared materials were 250, 500, 1000, 2000 and 5000 ppm of titanium dioxide. All composites were characterized the physical properties by X-ray Diffraction, Diffuse Reflectance UV-Visible spectrophotometry, Scanning Electron Microscope, Inductively Coupled Plasma-Optical Emission spectrometry and antibacterial testing. The results showed that 2000 ppm titanium-zeolite A provided the best antibacterial activity. Therefore, this composite was chosen to blend with polypropylene powder using twin screw injection machine with 1, 3, 5 and 10 %w/w of titanium-zeolite A. After that, the prepared materials were blown film to produce composite film. All produced films were investigated by X-ray Diffraction, Scanning Electron Microscope, antibacterial testing, gas permeation, mechanical testing (tensile strength and dart impact strength), Optical properties (Haze and Gloss) and thermal properties (Differential Scanning Calorimeter and Thermogravimetric analysis). The titanium-zeolite A polypropylene exhibited better gas permeation property and antibacterial activity for both gram positive and negative bacterials than pure polypropylene. The result of thermal behavior decreased slightly compared with pure polypropylene.The appropriate mixing of titanium-zeolite A at 5 %w/w in polypropylene film is suitable for film packaging development.

Link to Full Text

Share

COinS