Upload
others
View
1
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
การประชมวชาการแหงชาต มหาวทยาลยเกษตรศาสตร วทยาเขตกาแพงแสน ครงท 10
การปรบปรงอณหภมคงรปทางความรอนและความทนแรงกระแทกของพอลแลกตแอซด
ดวยการผสมกบพอลโพรพลนและพอลเอทลนโคไวนลอะซเตท
Improved heat distortion temperature (HDT) and impact strength of Polylactic acid (PLA) by
blending with Polypropylene (PP) and Polyethylene-co-vinyl acetate (EVA)
ศวานนท ศกดาเดชฤทธ1 มนส แซดาน2 และ 20ศภกจ สทธเรองวงศ20
3
Siwanon Sakdadetrit1 Manus Saedan2 and Supakij Suttiruengwong3
บทคดยอ
งานวจยนตองการเพมความทนแรงกระแทกและอณหภมคงรปทางความรอน(HDT) ของพอลแลกตกแอ
ซด(PLA) โดยผสมPLA เขากบพอลโพรพลน(PP) และพอลเอทลนโคไวนลอะซเตท(EVA) พอลเมอรถกผสมเขา
กนดวยกระบวนการหลอมเหลวซงผานปฏกรยาฟรแรดดคอลโดยมตวเชอมประสานและมเปอรออกไซดเปนตว
เรมปฏกรยา ผลจากสณฐานวทยาพบวา พอลเมอรผสมPLA/PP เขากนไดดเมอมตวเชอมประสานและการเตม
EVA เพยงเลกนอยชวยทาใหPP และPLA เขากนไดดยงขน ผลจากการทดสอบอณหภมคงรปทางความรอน
พบวาHDT ของพอลเมอรผสมเพมขนตามสดสวนของPP ทเพมขนและการเตมEVA ปรมาณนอยชวยใหคาHDT
เพมขน ผลจากสมบตเชงกลพบวาการมตวเชอมประสานทาใหสมบตเชงกลของพอลเมอรผสมดขนและเมอเตม
EVA เขาไปในพอลเมอรผสมทาใหความทนแรงกระแทกเพมขน การยดขาดเพมขนแตมอดลสลดลง
ABSTRACT
This research aims to increase impact strength and heat distortion temperature(HDT) of
Polylactic acid(PLA) by reactive blending with polypropylene(PP) and polyethylene-co-vinyl
acetate(EVA). The polymers were mixed in melt processing by free radical reaction with
compatibilizers and peroxide. Then polymer blends were examined morphology, mechanical
properties, impact strength and HDT. The results showed that in presence of compatibilizers showed
good compatibility between PLA and PP and get better for addition a little EVA. HDT of blends
increase according with PP proportion and addition a little EVA. The addition of EVA in blends
increase impact strength and elongation at break but decrease modulus. Key Words: Poly lactic acid(PLA), Polypropylene(PP), Poly ethylene-co-vinyl acetate(EVA), Reactive blending
E-mail address: [email protected], [email protected], [email protected]
1,2ภาควชาฟสกส คณะวทยาศาสตร มหาวทยาลยศลปากร
1,2Department of Physics, Faculty of Science, Silpakorn University 3ภาควชาวทยาการและวศวกรรมวสด คณะวศวกรรมศาสตรและเทคโนโลยอตสาหกรรม0 มหาวทยาลยศลปากร 3Department of Materials Science and Engineering, Faculty of Engineering and Industrial Technology, Silpakorn University
346
การประชมวชาการแหงชาต มหาวทยาลยเกษตรศาสตร วทยาเขตกาแพงแสน ครงท 10
บทนา
เนองจากปจจบนมการใชพลาสตกกนเปนจานวนมากซงพลาสตกสวนใหญเปนผลตภณฑทมาจาก
ปโตรเลยมซงเปนวตถดบทไมสามารถหาทดแทนไดอกทงพลาสตกเหลานยงไมสามารถยอยสลายไดตาม
ธรรมชาตวธการกาจดพลาสตกเหลาน ไดแก การนากลบมาใชใหม(recycle) แตกใชไมไดกบพลาสตกบางชนด
และพลาสตกทมสารปนเปอน การกาจดโดยการเผาหรอการฝงกลบกอใหเกดปญหาดานสงแวดลอมเปนอยาง
มาก กระทงมการคนพบพลาสตกทสามารถยอยสลายไดตามธรรมชาตและเปนผลตภณฑทสามารถสรางทดแทน
ได
พอลแลกตกแอซด(Polylactic acid, PLA) เปนพอลเมอรทยอยสลายไดตามธรรมชาตชนดหนง
สงเคราะหไดจากกรดแลกตก(Lactic acid) ซงกรดแลกตกสามารถผลตไดจากการหมกแปงหรอนาตาลดงนนพช
ทมแปงหรอนาตาลเปนองคประกอบหลกเชน ขาวโพด มนสาปะหลง ขาวสาลหรอออย ซงสามารถนามาใชเปน
วตถดบในการผลตไดและทรพยากรเหลานสามารถสรางขนทดแทนใหมไดอยางตอเนอง พอลแลกตกแอซด
จดเปนเทอรโมพลาสตก(Thermoplastic) สามารถขนรปไดดวยกระบวนการผลตทใชกนทวไป เชน การฉดขนรป
(Injection molding) การขนรปดวยความรอน(Thermoforming) การอดขนรป(Compression molding) การอด
รด(Extrusion) และการเปาขนรป(Blow molding) เปนตน
PLA มสมบตเชงกลทด คอ มความแขงแรงสงแตมขอจากดในเรองของความเปราะสง(brittle) หรอความ
ทนตอแรงกระแทกตา(impact strength) ทาใหการอยทอณหภมตา(แชแขง) ยงทาใหเปราะและอณหภมคงรป
ทางความรอน(heat distortion temperature, HDT) ตาทาใหเกดการเสยรปของชนงานทอณหภมสงหรอการ
บรรจของรอนนนเอง จงมงานวจยมากมายทตองการปรบปรงขอจากดเหลานเพอใหการใชงานPLA กวางขวาง
มากขน เชน Seung Hyuk Kim et al.(2013) ไดเตมPDLA เพอเพมปรมาณผลกของPLA โดยม talc, NA902,
Millad 3988i, CaCO3 และ TiO2 เปนตวเรงผลกเพอเพมHDT และใชElvaloy PTW ในการเพมความทนแรง
กระแทก, H.S. Lee et al.(2011) ไดผสมPLA กบPP โดยมMAH-g-PP, MAH-g-PE, GMA-g-PE เปนตวเชอม
ประสานเพอเพมHDT และใชBiomax S-120 เปนสารเพมความทนแรงกระแทก, MASUD S. HUDA(2005) ได
ทาการผสม PLA กบTalc, TC 1004(เสนใยจาก recycled newspaper ) เพอเพมHDT และมEpolene
maleated polyolefins เพมความทนแรงกระแทก, Mohd Bijarimi(2012) ไดผสมPLA กบPP เพอเพมHDT โดยม
LNR เปนตวเชอมประสานและเพมความทนแรงกระแทก, Suprakas Sinha Ray et al.(2003) ไดทาการผสมPLA
กบC3C18-mmt เพอทาPLA–montmorillonite นาโนคอมโพสทเพอเพมHDT, Jin-San Yoon et al.(1999) ไดทา
การผสมPLA กบEVA เพอเพมความทนแรงกระแทกใหPLA, Maria-Beatrice, Coltelli et al.(2010) ไดทาการ
ผสมPLA กบPBAT เพอเพมสมบตเชงกลของPLA ดวยกระบวนการรแอคทพเบลนโดยมเปอรออกไซดเปนตวเรม
ปฏกรยา, Meihua Liu et al.(2012) ไดผสมPLA กบEVOH โดยมTAIC เปนตวเชอมประสานดวยกระบวนการร
แอคทพเบลนและฉายรงสแกมมาตอเพอเพมHDT และสมบตเชงกลของPLA, Kelly S. Anderson และMarc A.
Hillmyer(2004) ไดทาการผสมPLA กบPE เพอเพมความทนแรงกระแทกโดยมPLLA-PE และPLA-PE block
copolymers เปนตวเชอมประสาน, I.Moura et al.(2012) ไดสงเคราะหEVA-g-PLA โคพอลเมอร แลวนามาใช
เปนตวเชอมประสานระหวางPLA กบEVA เพอเพมความทนแรงกระแทกของPLA และChih-Chun Teng et
347
การประชมวชาการแหงชาต มหาวทยาลยเกษตรศาสตร วทยาเขตกาแพงแสน ครงท 10
al.(2011) ไดทาการสงเคราะหPLA-g-VGCF แลวนามาผสมเขากบPLA เพอเพมความทนแรงกระแทกและHDT
เปนตน
สาหรบงานวจยนตองการผลตพอลเมอรผสมทยอยสลายไดตามธรรมชาตบางสวนเพอลดปญหา
สงแวดลอมโดยเนนวาพอลเมอรผสมนนตองมราคาถกและสามารถนามาใชในชวตประจาวนได เชน ภาชนะ
สาหรบใสอาหารทสามารถแชแขงไดหรอใสของรอนได เปนตน โดยพอลเมอรทสามารถยอยสลายไดตาม
ธรรมชาตทมราคาถก คอ PLA และพอลเมอรทไมสามารถยอยสลายไดตามธรรมชาตทมราคาถก คอPP และ
EVA การนาพอลเมอรเหลานมาผสมกนดวยเหตผลทวาPP สามารถชวยในเรองของการเพมHDT ทาใหสามารถ
นาพอลเมอรผสมมาใสของรอนไดและEVA ชวยในเรองของการเพมความทนแรงกระแทกทาใหสามารถนาพอล
เมอรผสมมาใสของเยนหรอแชแขงได แตPLA กบPP ไมสามารถผสมเขากนได จงตองผสมเขากนโดย
กระบวนการรแอคทพเบลน(reactive blend) ซงผานปฏกรยาฟรแรดดคอล(free radical) โดยมเปอรออกไซด
(perkadox) เปนตวเรมปฏกรยาซงเปนกระบวนการทสะดวก รวดเรว และควบคมงายโดยมตวเชอมประสาน
(compatibilizer) ชนดตางๆเพอใหพอลเมอรผสมเขากนไดดยงขนไดแก มาเลอกแอนไฮไดร(MA) เมทลนไดไอโซ
ไซยาเนท(MDI) และบวตะไดอนมอนอเมอร(RICON-150) โดยการทดลองเรมจากผสมPLA กบPP แลวหา
ตวเชอมประสานทเหมาะสมแลวจงทาการเพมEVA เขาไปในภายหลงแลวจงนาพอลเมอรผสมทไดไปทดสอบ
สมบตทตองการศกษาตอไป
อปกรณ และวธการ วตถดบทใช
พอลแลกตกแอซด(PLA เกรด 2003DY) ผลตโดยบรษทNature Works LLC มคาMFI 5.50 กรมตอ10
นาท(2.16 กโลกรม,180 องศาเซลเซยส), พอลโพรพลน(PP เกรด P600F) ผลตโดยบรษทSCG Chemical มคา
MFI 1.20 กรมตอ10 นาท(2.16 กโลกรม,180 องศาเซลเซยส), พอลเอทลนโคไวนลอะซเตท(EVA เกรด
UL04533EHZ) ผลตโดยบรษทExonmobil Chemical, เปอรออกไซด(Perkadox-40) ผลตโดยบรษทAkzo
Nobel, มาเลอกแอนไฮไดรด(MA) ผลตโดยบรษทFluka, เมทลนไดไอโซไซยาเนท(MDI) ผลตโดยบรษทFluka
และบวตะไดอนมอนอเมอร(RICON-150) ผลตโดยบรษทSatomer Company
การผสมพอลเมอร
กอนผสมพอลเมอรตองนาเมดPLA, PP และEVA มาอบไลความชนทอณหภม 60 องศาเซลเซยส เปน
เวลา 24 ชวโมง จากนนผสมเขากนในสดสวนตางๆตามTable 1 โดยเครองผสมแบบปด (Internal mixer) ของ
บรษทChareon TUT รนMX 105-D40L50 ทอณหภม 180 องศาเซลเซยส ความเรวรอบ 80 รอบตอนาท เวลา 10
นาท จากนนนาพอลเมอรผสมทไดตดเปนชนเลกๆเพอเตรยมเขาสกระบวนการขนรปชนงานทดสอบตอไป
348
การประชมวชาการแหงชาต มหาวทยาลยเกษตรศาสตร วทยาเขตกาแพงแสน ครงท 10
Table1 Show proportion of polymers and compatibilizers in blends.
Formula
Proportion(g)
PLA PP EVA Peroxide MA RICON MDI
1 70 30 - - - - -
2 70 30 - 0.2 - - -
3 70 30 - 0.2 0.4 - -
4 70 30 - 0.2 - 0.4 -
5 70 30 - 0.2 - - 0.4
6 70 30 - 0.2 0.4 0.4 -
7 70 30 - 0.2 0.4 - 0.4
8 70 30 - 0.2 - 0.4 0.4
9 60 40 - 0.2 0.4 0.4 -
10 50 50 - 0.2 0.4 0.4 -
11 57 40 3 0.2 0.4 0.4 -
12 54 40 6 0.2 0.4 0.4 -
13 51 40 9 0.2 0.4 0.4 -
การเตรยมชนงานทดสอบ
นาพอลเมอรผสมอบไลความชนทอณหภม 70 องศาเซลเซยส เปนเวลา 3 ชวโมง แลวนาไปเตรยม
ชนงานทดสอบโดยเครองอดขนรป(compression molding) ของบรษทChareon TUT รนPR1D-W300L350 ท
อณหภม 180 องศาเซลเซยส เปนเวลา 8 นาท ตามมาตรฐานASTM D256(สาหรบทดสอบความทนแรง
กระแทก), ASTM D638(สาหรบทดสอบสมบตความตานทานแรงดง) และASTM D648(สาหรบทดสอบอณหภม
คงรปทางความรอน, HDT)
การทดสอบชนงานตวอยาง
ทดสอบสมบตเชงกล ไดแก Young Modulus และElongation at break โดยเครองUniversal testing
machine ของบรษทIntron รน 0 5585H ทอตราการดง 10 มลลเมตรตอนาท ทดสอบความทนแรงกระแทกโดย
เครองทดสอบสมบตแรงกระแทก(Pendulum Impact Tester) ยหอZwick1 รนX5102.202 โดยใชPendulum
ขนาด 4 จล และบากโดยเครองทารอยบาก(Notch) พลาสตก ยหอGotech รนGT-7016Az ทดสอบHDT โดยม
อตราการเพมของอณหภม 2 องศาเซลเซยสตอนาท และนาหนกกด 0.45 เมกกะปาสคาล สณฐานวทยาโดย
เครองScanning Electron Microscope(MX-2000, CamScan) ทกาลงขยาย 100-1000 เทา โดยนาชนงานมา
หกในไนโตรเจนเหลวแลวนาบรเวณผวแตกหกมาทาการเคลอบทอง
349
การประชมวชาการแหงชาต มหาวทยาลยเกษตรศาสตร วทยาเขตกาแพงแสน ครงท 10
ผลการทดลองและวเคราะหผลการทดลอง
สณฐานวทยา
Figure1 Show SEM of PLA/PP blends (70/30) with compatibilizers a.formula1 b.formula2 c.formula3 d.
formula4 e.formula5 f.formula6 g.formula7 h.formula8 at 100X(100micrometer)and 500X(20
micrometer).
จาก Figure 1a. พบวาPLA และPP ไมสามารถผสมเขากนได โดยสงเกตจากขนาดของเฟสกระจาย
(PP) ทมขนาดอนภาคใหญและการกระจายตวทไมสมาเสมอในเฟสตอเนอง(PLA) เนองมาจากความมขวท
ตางกนและความหนดทตางกนของพอลเมอรทงสอง Figure 1b. พบวาการมเปอรออกไซดเพยงอยางเดยวชวยให
PLA และPP เขากนไดดขนจาก Figure 1a. เพยงเลกนอย เนองมาจากปฏกรยาฟรแรดดคลทเกดขนทผวหนาของ
พอลเมอรทงสอง Figure 1c. พบวาการม MA เปนตวเชอมประสานทาใหขนาดของPP สมาเสมอขนแตกยงม
ขนาดอนภาคคอนขางใหญ แสดงวาMA มสวนรวมในการเกดปฏกรยาการเชอมตดผวหนาของPLA กบPP เพยง
เลกนอย Figure 1d.- e. พบวาการมRICON และMDI ทาใหPLA และPP เขากนไดด สงเกตไดจากขนาดของPP
ทสมาเสมอขนและมขนาดเลกลงอยางเหนไดชด แสดงวาทงRICON และMDI มสวนรวมในปฏกรยาเชอมตด
ผวหนาของPLA และPP ไดด แตRICON ชวยเชอมตดผวหนาไดดกวาMDI Figure 1f.- h. พบวาเมอมตวเชอม
ประสาน 2 ชนดทาใหPLA และPP เขากนไดด สงเกตไดจากขนาดทเลกลงและการกระจายตวทสมาเสมอมากขน
a.
e.
d. c.
b.
h. g.
f.
100 µm
100 µm
100 µm
100 µm
100 µm
100 µm
100 µm
100 µm
20 µm 20 µm
20 µm 20 µm
20 µm 20 µm
20 µm 20 µm
350
การประชมวชาการแหงชาต มหาวทยาลยเกษตรศาสตร วทยาเขตกาแพงแสน ครงท 10
แสดงวามกลไกการทางานรวมกนของตวเชอมประสานและMA กบRICON ทาใหการกระจายตวของPP
สมาเสมอทสดและมขนาดทเลกทสด สงเกตไดจากFigure 1f. ดงนนตวเชอมประสานทเหมาะสมทสดคอ MA
และRICON
Figure2 Show SEM of PLA/PP/EVA blends a.formula9(60/40/0) b.formula11(57/40/3)
c.formula12(54/40/6) d.formula13(51/40/9) with compatibilizers(per0.2/MA0.4/RICON0.4) at
100X(100micrometer) and 1000 X(10 micrometer).
จาก Figure 2b - d. พบวาการเตมEVA เขาไปในพอลเมอรผสมทาให PLA กบ PP เขากนไดดมากจน
เหนความแตกตางไดอยางชดเจนเมอเทยบกบรป2a.ทไมมการเตม EVA เปนเพราะ EVA มโครงสรางของสวนท
ไมมขวและมขวอยดวยกนในโมเลกลโดยสวนทไมมขวสามารถเขากบ PP ไดดและสวนทมขวสามารถเขากบ PLA
ไดดจงทาให EVA เปรยบเสมอนตวเชอมประสานระหวางเฟสของ PLA กบPP อกตวหนงและการเตม EVA ใน
ปรมาณเพยงเลกนอย 3% ดง Figure 2b. กเพยงพอทจะทาใหพอลเมอรผสมเขากนไดเปนอยางด
สมบตเชงกลและอณหภมคงรปทางความรอน
Table2 Show Impact strength, Modulus, Elongation at break and HDT of PLA/PP blends(70/30) with
compatibilizers.
Formula
Impact strength
(kJ/m2)
Modulus
(GPa)
Elongation at break
(%)
HDT
(oC)
Pure PLA 2.23 1.56 6.69 55.3
1 1.58 1.18 4.15 60.0
2 1.97 1.20 4.20 61.5
3 2.29 1.27 3.51 61.0
4 1.97 1.25 4.51 62.0
5 2.08 1.21 3.98 62.0
6 2.27 1.22 4.83 61.0
7 2.25 1.26 4.08 62.0
8 2.08 1.26 4.56 63.0
b. a.
d. c.
100 µm
100 µm
100 µm
100 µm
10 µm
10 µm
10 µm
10 µm
351
การประชมวชาการแหงชาต มหาวทยาลยเกษตรศาสตร วทยาเขตกาแพงแสน ครงท 10
จาก Table2 สตรท1 พบวาการผสม PLA กบ PP โดยไมเกดปฏกรยา ทาใหคาความทนแรงกระแทก
มอดลส และการยดขาดลดลงจาก PLA บรสทธ ทงท PP นาจะสามารถชวยในเรองของความทนแรงกระแทกและ
การยดขาดไดเพราะมสมบตเหลานคอนขางดแตเนองมาจากความไมเขากนของพอลเมอรทงสองดง Figure 1a.
ทาใหสมบตดงกลาวลดลงอยางเหนไดชด แตสาหรบคามอดลสทลดลงถอวาเปนปกตเพราะ PP มมอดลสตากวา
PLA อยแลวเมอผสมกนยอมมคามอดลสตาลง แตสาหรบคา HDT มคาเพมขนอยางเหนไดชด เนองมาจาก PP ม
HDT สงอยแลวทาใหคา HDT ของพอลเมอรผสมมคาเพมสงขน จาก Table2 สตรท 2-8 เมอเกดปฏกรยาฟร
แรดดคอล และมตวเชอมประสานพบวา คาความทนแรงกระแทกของพอลเมอรผสมมคาเพมขนอยางชดเจนจาก
สตรท 1 เนองมาจาก PLA และ PP สามารถผสมเขากนไดด ดง Figure 1b-h. และในสตรท 3,6 และ7 พบวา คา
ความทนแรงกระแทกสงกวา PLA บรสทธเลกนอย สาหรบคามอดลสของพอลเมอรผสมทกสตรมคาเพมขนจาก
สตรท 1 เพยงเลกนอย สาหรบคาการยดขาดพบวาสตรท 2,4,6 และ8 มคาการยดขาดสงกวาสตรท 1 และสาหรบ
คา HDT พบวาทกสตรมคาสงกวาสตรท1 เลกนอยเทานน จากขอมลขางตน พบวา การมตวเชอมประสานมผล
ตอคาความทนแรงกระแทกและคาการยดขาดของพอลเมอรผสมโดยตรง โดยผลทไดสอดคลองกบFigure 1f. คอ
สตรท 6 มตวเชอมประสาน คอ MA และ RICON ททาให PLA และ PP ผสมเขากนไดดทสดสงผลใหคาความทน
แรงกระแทกและคาการยดขาดคอนขางดดวย ในสวนของคา HDT ขนกบการม PP ในพอลเมอรผสมเปนหลกโดย
มผลของตวเชอมประสานเพยงเลกนอยเทานน
Table3 Show Impact strength, Elongation at break and HDT of PLA/PP blends with compatibilizers
(per0.2/MA0.4/RICON0.4).
Formula Impact strength
(kJ/m2)
Elongation at break
(%)
HDT
(oC)
Pure PLA 2.23 6.69 55.3
6 PLA/PP(70/30) 2.27 4.83 61.0
9 PLA/PP(60/40) 1.85 4.33 63.3
10 PLA/PP(50/50) 1.16 3.96 75.5
จาก Table 3 พบวาการเพมสดสวนของ PP ในพอลเมอรผสมทาใหคาความทนแรงกระแทกและการยด
ขาดลดลงอยางชดเจนเนองมาจากเมอปรมาณ PP เพมขนทาใหPP เขากบ PLA ไดยากขนหมายถง PP ตองการ
อยในเฟสของตวเองมากกวาทาใหคณสมบตเหลานลดลง ในสวนของคาHDT พบวา การเพมสดสวนของ PP ใน
พอลเมอรผสมทาใหคา HDT สงขนอยางชดเจนเปนการยนยนผลจาก Table 2 ทวาคา HDT ขนกบ PP เปนหลก
352
การประชมวชาการแหงชาต มหาวทยาลยเกษตรศาสตร วทยาเขตกาแพงแสน ครงท 10
Table4 Show Impact strength, Modulus, Elongation at break and HDT of PLA/PP/EVA blends with
compatibilizers (per0.2/MA0.4/RICON0.4).
Formula Impact strength
(kJ/m2)
Modulus
(GPa)
Elongation at break
(%)
HDT
(oC)
Pure PLA 2.23 1.56 6.69 55.3
9 PLA/PP/EVA (60/40/0) 1.85 1.26 4.33 63.3
11 PLA/PP/EVA (57/40/3) 2.86 1.04 6.91 66.2
12 PLA/PP/EVA (54/40/6) 2.52 0.91 6.98 63.8
13 PLA/PP/EVA (51/40/9) 3.73 0.76 11.22 62.8
จากTable4 สตรท11-13 พบวาการเตมEVA ในพอลเมอรผสมนอกจากชวยใหPLA กบPP เขากนไดดขน
มากดงFigure 2b.-d. แลวยงเพมคาความทนแรงกระแทกและการยดขาดไดอกดวยเนองจากEVA มคณสมบต
คลายยางทมความทนแรงกระแทกและมการยดขาดสงมากซงเตมในปรมาณเพยงเลกนอยดงสตรท11 กเพยงพอ
สาหรบการเพมคาความทนแรงกระแทกและการยดขาด สาหรบคามอดลสพบวาเมอปรมาณEVA มากขนมอดลส
ลดลงเพราะEVA เปนพอลเมอรทมมอดลสตาเมอเตมเขาไปทาใหมอดลสของพอลเมอรผสมลดลง สาหรบคา
HDT พบวาการเตมEVA เพยงเลกนอยในสตรท11 และ12 สงผลใหคาHDT มคาสงขนเมอเทยบกบสตรท9 ทไมม
การเตมEVA และการเตมEVA ในสดสวนทมากขนมผลทาใหคาHDTลดลงดงสตรท13
สรปผลการทดลอง
การปรบปรงสมบตของPLA ทางดานHDT และความทนแรงกระแทกสามารถทาไดโดยการผสมPLA เขา
กบPP และEVA โดยกระบวนหลอมเหลวแบบรแอคทพเบลนทมตวเชอมประสานและมเปอรออกไซดเปนตวเรม
ปฏกรยา ปรมาณPP ในพอลเมอรผสมเปนปจจยสาคญในการเพมHDT ของพอลเมอรผสม การมตวเชอม
ประสานเปนMA และRICON ทาใหPLA และPP สามารถเขากนไดดทสดและทาใหสมบตความทนแรงกระแทก
เพมขนและการมEVA ในปรมาณเพยงเลกนอยในพอลเมอรผสมนอกจากจะชวยใหPLA และ PP เขากนไดด
ยงขนแลวยงทาใหพอลเมอรผสมมความทนแรงกระแทกและ HDT สงขนอกดวย
กตตกรรมประกาศ
ขอขอบพระคณทานอาจารย รองศาสตราจารย ดร. มนส แซดาน และทานอาจารย 20ดร. ศภกจ สทธเรองวงศ
ทใหคาปรกษาและสนบสนนทนในการวจย 2 0 และขอขอบคณภาควชาฟสกส คณะวทยาศาสตร และภาควชา
วทยาการและวศวกรรมวสด คณะวศวกรรมศาสตรและเทคโนโลยอตสาหกรรม0 มหาวทยาลยศลปากรทเออเฟอ
สถานทและเครองมอในการทางานวจย
353
การประชมวชาการแหงชาต มหาวทยาลยเกษตรศาสตร วทยาเขตกาแพงแสน ครงท 10
เอกสารอางอง
Seung Hyuk Kim, Tae Kyung No, Hyun Sup Lee. 2013. A study to improve processibility and
mechanical properties of stereocomplex Polylactic acid(sc-PLA). 9th International Conference
on Fracture & Strength of Solids. Korea.
H.S. Lee, J.D. Kim. 2011. Effect of Hybrid Compatibilizers on mechanical property of ternary blend
with Polypropylene, Poly (lactic acid) and Toughening modifier. 18TH INTERNATIONAL
CONFERENCE ON COMPOSITE MATERIALS. SOUTH KOREA.
MASUD S. HUDA et al. 2005. Mechanical and Thermo-mechanical Studies of Poly (lactic acid)
PLA/Talc/Recycled Newspaper Fiber Hybrid Composites. Paper for Global Environmental
Conference (GPEC 2005).
Mohd Bijarimi, Sahrim Ahmad, Rozaidi Rasid. 2012. Mechanical, Thermal and Morphological
Properties of PLA/PP Melt Blends. International Conference on Agriculture, Chemical and
Environmental Sciences (ICACES'2012). Dubai (UAE).
Suprakas Sinha Ray et al. 2003. New polylactide-layered silicate nanocomposites. 2. Concurrent
improvements of material properties, biodegradability and melt rheology. Polymer 44: 857–
866.
Jin-San Yoon et al. 1999. Thermal and mechanical properties of poly(l-lactic acid)–poly (ethyleneco-
vinyl acetate) blends. Polymer 40: 2303–2312.
Maria-Beatrice Coltellia, Simona Bronco, Carlos Chinea. 2010. The effect of free radical reactions on
structure and properties of poly(lactic acid) (PLA) based blends. Polymer Degradation and
Stability 95: 332-341.
Meihua Liu et al. 2012. The effects of gamma-irradiation on the structure, thermal resistance and
mechanical properties of the PLA/EVOH blends. Nuclear Instruments and Methods in Physics
Research B 274: 139–144.
Kelly S. Anderson, Marc A. Hillmyer. 2004. The influence of block copolymer microstructure on the
toughness of compatibilized polylactide/polyethylene blends. Polymer 45: 8809–8823.
I.Moura et al. 2012. Synthesis of EVA-g-PLA copolymers using transesterification reactions.
Materials Chemistry and Physics 134: 103– 110.
Chih-Chun Teng et al. 2011. Mechanical and thermal properties of polylactide-grafted vapor-grown
carbon nanofiber/polylactide nanocomposites. Composites: Part A 42: 928–934.
354