สภาวะที่เหมาะสมสําหรับการผลิตไม้เทียมโดยกระบวนการอัดขึ้นรูป

Abstract

การผลิตไม้เทียมจากยางพาราผสมผงขี้เลื่อยไม้ โดยศึกษาการขึ้นรูปไม้เทียมที่อุณหภูมิ 125135145 และ 155องศาเซลเซียสจากการใช้สารเร่งการคงรูปไม้เทียม 5 ชนิด คือ ซิงค์ เอ็น ไดเอธิลไดไธโอคาร์บาเมต (ZDEC)เตตระเมธิล ไธยูแรม ไดซัลไฟด์ (TMTD)2-เมอร์แคปโตเบนโซไธอะโซล ไดซัลไฟด์(MBTS)เอ็น-ไซโคลกเฮกซิล-2-เบนโซไทอาโซลซัลฟีนาไมด์ (CBS)และเอ็นเอ็น-ไดฟีนิลกัวนิดีน(DPG)ศึกษาสมบัติเชิงกลของไม้เทียมที่ปริมาณผงขี้เลื่อยไม้ 20406080 และ 100 ส่วนเทียบกับยางหนึ่งร้อยส่วน พบว่าเวลาการคงรูปไม้เทียมลดลงตามอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น ที่อุณหภูมิ 125องศาเซลเซียสและ 135องศาเซลเซียสสารเร่งการคงรูปทุกชนิดสามารถขึ้นรูปไม้เทียมได้อย่างสมบูรณ์ ยกเว้นการใช้ ZDEC ไม่สามารถขึ้นรูปได้ที่อุณหภูมิสูงกว่า 125องศาเซลเซียสอย่างไรก็ตามทั้งสองอุณหภูมินี้ไม่เหมาะสำหรับการผลิตเนื่องจากใช้เวลาในการคงรูปมากกว่า 60 และ 30 นาที ตามลำดับ ในขณะที่อุณหภูมิ 145องศาเซลเซียสสารเร่งการคงรูป MBTSMBTS ร่วมกับ DPG และ CBS สามารถขึ้นรูปไม้เทียมที่มีความหนา 15 มิลลิเมตรได้อย่างสมบูรณ์ แต่สำหรับไม้เทียมที่มีความหนา25.4 มิลลิเมตรสารเร่งการคงรูป MBTS และ MBTS ร่วมกับ DPG เท่านั้นที่สามารถให้การขึ้นรูปที่สมบูรณ์ และการใช้ MBTS ร่วมกับ DPG ให้ดัชนีการคงรูปสูงที่สุด มีวงรอบการผลิต (cycle time) 16.45±0.03นาที และ 18.45±0.04นาที สำหรับไม้เทียมที่มีความหนา 15 และ 25.4มิลลิเมตรตามลำดับ ปริมาณของผงขี้เลื่อยไม้ในวัสดุคอมโพสิตมีผลต่อสมบัติเชิงกลของไม้เทียม การเพิ่มปริมาณผงขี้เลื่อยไม้ทำให้ไม้เทียมมีความแข็งตึง (stiffness) เพิ่มขึ้น มีความแข็งแรงดึงสูงสุดและความสามารถในการยืดจนขาดลดลง ในขณะที่มอดูลัสที่ระยะยืด 100เปอร์เซ็นต์และความแข็งของไม้เทียมเพิ่มขึ้น พบว่าการใช้ผงขี้เลื่อยไม้ที่ปริมาณ 100 ส่วนเทียบกับยางหนึ่งร้อยส่วน (phr) สามารถเพิ่มความแข็งให้ไม้เทียมได้มากกว่า 80 shore A โดยการใช้ผลขี้เลื่อยไม้ที่มีขนาด 500 ถึง 1,000 ไมโครเมตร สามารถเพิ่มความแข็งให้ไม้เทียมได้สูงที่สุด ที่ 88±0.53shore A นอกจากนี้การใช้ยางธรรมชาติกราฟต์มาลิอิกแอนไฮไดรด์ที่มีปริมาณมาลิอิกแอนไฮไดรด์ 8 และ 10 ส่วนเทียบกับยางหนึ่งร้อยส่วน(NRgMAH8และ NRgMAH10) เป็นสารเชื่อมติดทำให้เกิดแรงยึดระหว่างเฟสของผงขี้เลื่อยไม้และเนื้อยางทำให้ไม้เทียมที่ได้มีความแข็งแรงมากขึ้น