Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

การลดปริมาณสารไดออกทิลพธาเลทในผลิตภัณฑ์พลาสติกที่ขึ้นรูปจากพอลิไวนิลคลอไรด์ด้วยผงยางระดับนาโนเมตร

Other Title (Parallel Title in Other Language of ETD)

Reduction of diocthyl phthalate in plastic products produced from poly(vinyl chloride) by using nano powder rubber

Year (A.D.)

2010

Document Type

Thesis

First Advisor

สิริจุฑารัตน์ โควาวิสารัช

Faculty/College

Faculty of Engineering (คณะวิศวกรรมศาสตร์)

Degree Name

วิศวกรรมศาสตรมหาบัณฑิต

Degree Level

ปริญญาโท

Degree Discipline

วิศวกรรมเคมี

DOI

10.58837/CHULA.THE.2010.1457

Abstract

ลดปริมาณสารไดออกทิลพธาเลท (Dioctyl phthalate, DOP) ในการเสริมสภาพพลาสติกพอลิไวนิลคลอไรด์หรือพีวีซี (Poly(vinyl chloride), PVC) โดยใช้ผงยางนาโน Acylonitrile butadiene rubber (NBR) และยางนาโน Styrene butadiene rubber (SBR) ขนาดอนุภาคเฉลี่ย 100 นาโนเมตร งานวิจัยนี้แบ่งการผสม PVC กับ DOP เป็น 2 กลุ่ม คือ PVC/DOP และ PVC/DOP/ยางนาโน ที่ปริมาณ DOP 15, 20, 25 และ 30 phr และปริมาณยางนาโนแต่ละ 1, 3, 5, 7, 9 และ 11 phr ผลการวิจัยสมบัติเชิงกล เชิงความร้อนและเชิงกายภาพของ PVC/DOP และ PVC/DOP/ยางนาโน พบว่าในเชิงสมบัติแรงดึง สามารถลดปริมาณ DOP จาก 25 phr เป็น 20 phr เมื่อใช้ยางนาโน SBR 3 phr หรือลดจาก 20 phr เหลือ 15 phr เมื่อใช้ยาง NBR 11 phr ร่วมด้วย ในเชิงการทนต่อแรงดัดโค้ง สามารถปริมาณ DOP จาก 20 phr เป็น 15 phr ซึ่งเติมยางนาโน SBR เพียง1 phr หรือลดปริมาณ DOP 25 phr เหลือ 20 phr เมื่อมียาง NBR ร่วมอยู่ด้วย 3 phr ในด้านการทนต่อพลังงานกระแทก พบว่ายางนาโน NBR สามารถดูดซับพลังงานได้ดีกว่ายางนาโน SBR เนื่องจากยางนาโน NBR ยึดติดกับ PVC เมทริกซ์ได้ดี และสามารถลดปริมาณ DOP จาก 20 phr เป็น 15 phr โดยมียางนาโน NBR ร่วมอยู่ด้วย 7 phr ในด้านการทนต่อการโค้งงอโดยความร้อนเพิ่มขึ้นเมื่อปริมาณ DOP ลดลง ขณะที่การเติมยางนาโน NBR หรือ SBR ร่วมกับ DOP ทำให้ความสามารถการทนต่อการโค้งงอโดยความร้อนของ PVC/DOP/ยางนาโน ลดลง และการเติมยางนาโน NBR ปริมาณมากทำให้ PVC ดูดซึมน้ำได้เพิ่มขึ้น เนื่องจากยางนาโน NBR มีความเป็นขั้วสูง การใส่ยางนาโนทั้ง 2 ชนิดร่วมกับ DOP ยังช่วยปรับปรุงพฤติกรรมการไหลของ PVC ให้ดีขึ้น แต่ทำให้ความใสของ PVC ลดลง โดย PVC ที่ปรับปรุงความเป็นหมอกเพิ่มขึ้น เมื่อปริมาณยางนาโนทั้ง 2 ชนิดสูงขึ้น

Other Abstract (Other language abstract of ETD)

To reduce the amount of Diocthyl Phthalate (DOP) plasticizer in Poly(vinyl chloride) (PVC) by using nano particles rubber of acrylonitrile butadiene rubber (NBR) and styrene butadiene rubber (SBR) with average particle size of 100 nm. Compounds of PVC/DOP and PVC/DOP/nano rubber were prepared. The amount of DOP was varied at 15, 20, 25 and 30 phr in both compounds while the PVC/DOP/nano rubber contained NBR or SBR at 1, 3, 5, 7, 9 and 11 phr. Experimental results showed that for identical tensile strength, DOP content could be reduced from 25 phr to 20 phr when 3 phr of nano SBR was added while the DOP could also be reduced from 20 to 15 phr with an addition of 3 phr of nano NBR. For flexural strength, the DOP content could be reduced from 20 phr to 15 phr when 1 phr of nano SBR was combined. Likewise, it was possible to reduce DOP content from 20 phr to 15 phr when NBR was applied at 3 phr. The heat deflection temperature (HDT) increased when the DOP content was reduced. The additional of NBR or SBR combined with DOP, make HDT of PVC/DOP/Nano-rubber decreased. The nano NBR absorbed more moisture than the nano SBR because nano NBR possessed greater polarity. With greater nano rubber content, the transparency of the modified PVC was further reduced. Both types of nano rubber improve the rheological properties and hence the processability of the modified PVC.

Link to Full Text

Share

COinS