การเตรียมและสมบัติของยางธรรมชาติ/ยางธรรมชาติอิพอกซิไดซ์/มอนต์มอริลโลไนต์คอมพอสิต

Abstract

บทคัดย่อ

งานวิจัยนี้ศึกษาถึงการเตรียมน้ำยางธรรมชาติอิพอกซิไดซ์และการเตรียมคอมพอสิตของยางธรรมชาติ/ยางธรรมชาติอิพอกซิไดซ์/มอนต์มอริลโลไนต์ในระบบลาเทกซ์ รวมทั้งทดสอบสมบัติเชิงกลของคอมพอสิตที่ได้ น้ำยางธรรมชาติอิพอกซิไดซ์สามารถเตรียมได้โดยทำปฏิกิริยาเคมีกับกรดฟอร์มิกและไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ และวิเคราะห์ลักษณะเฉพาะโดยใช้เทคนิคฟูเรียร์ทรานฟอร์มสเปกโตรสโคปีและโปรตอนนิวเคลียร์แมคเนติกสเปคโตรสโคปี จากการวิจัยพบว่าระยะเวลาในการทำปฏิกิริยาเพิ่มขึ้นทำให้ได้ร้อยละของหมู่ออกซิเรนออกซิเจนเพิ่มขึ้น โดยมีร้อยละของหมู่ออกซิเรนออกซิเจนสูงสุดเมื่อทำปฏิกิริยาอิพอกซิเดชันเป็นเวลา 8 ชั่วโมง เมื่อนำน้ำยางธรรมชาติอิพอกซิไดซ์ที่สังเคราะห์ได้มาเตรียมเป็นยางธรรมชาติ/ยางธรรมชาติอิพอกซิไดซ์ (NR/ENR) และยางธรรมชาติ/ยางธรรมชาติ   อิพอกซิไดซ์/มอนต์มอริลโลไนต์คอมพอสิต (NR/ENR/MT) ในระบบลาเทกซ์ พบว่าการเพิ่มสัดส่วนปริมาณยางธรรมชาติอิพอกซิไดซ์และร้อยละของหมู่ออกซิเรนออกซิเจนในยางธรรมชาติอิพอกซิไดซ์ทำให้สมบัติเชิงกลมีค่าลดลงเนื่องจากความมีขั้วที่แตกต่างกันของยางธรรมชาติและยางธรรมชาติอิพอกซิไดซ์ นอกจากนี้การเติมมอนต์มอริลโลไนต์ปริมาณ 1-3 ส่วนต่อยาง 100 ส่วนไม่มีผลต่อสมบัติเชิงกลของคอมพอสิตอย่างมีนัยสำคัญ

คำสำคัญ : ยางธรรมชาติ; อิพอกซิเดชัน; คอมพอสิต; ออร์กาโนเคลย์

Abstract

This research focused on the preparation of epoxidized natural rubber and natural rubber/epoxidized natural rubber/montmorillonite composites in latex system and also reported on mechanical properties of the composites. Epoxidized natural rubber latex was prepared in latex via formic acid-hydrogen peroxide reaction and characterized by FTIR and ¹H-NMR. The results showed an increase in reaction time increased degree of epoxidation. Maximum oxirane oxygen was achieved at epoxidation period for 8 h. For natural rubber/epoxidized natural rubber (NR/ENR) and natural rubber/epoxidized natural rubber/montmorillonite composites (NR/ENR/MT) in latex system, an increase in portion of ENR and oxirane oxygen content decreased mechanical properties according to the differences in polarity of natural rubber and epoxidized natural rubber. The addition of montmorillonite of 1-3 phr was not significantly effected to mechanical properties of the composites. 

Keywords: natural rubber; epoxidation; composite; organoclay