Enhancement of Bagasse Cellulose-Poly(Lactic Acid) Interaction Using Poly(Ethylene Glycol) Chain Extender

Abstract

เยื่อกากอ้อยเป็นผลพลอยได้ปริมาณมหาศาลในอุตสาหกรรมผลิตน้ำตาลทรายในประเทศไทย ซึ่งนอกจากจะปลูกทดแทนได้แล้ว ยังเป็นวัสดุเสริมแรงที่ดีมากสำหรับพลาสติกชีวภาพ เช่น พอลิแลกติกแอซิด  (PLA) เพื่อใช้ผลิตเป็นบรรจุภัณฑ์ที่สามารถย่อยสลายได้ทางชีวภาพสำหรับใส่อาหารอีกด้วย อย่างไรก็ตามการผสมโดยตรงด้วยความร้อนนั้นจำต้องใช้อุณหภูมิและแรงปั่นกวนที่สูงมากเนื่องจากความแตกต่างของขั้วในองค์ประกอบทั้งสอง งานวิจัยนี้ได้ศึกษาความเป็นไปได้ของปฏิกิริยาทรานสเอสเทอริฟิเคชันระหว่าง PLA และ PEG ในเบื้องต้น แล้วนำเยื่ออ้อยมาเคลือบบางส่วนด้วย PEG ก่อน ตามด้วยการเติม PLA ในอัตราส่วนที่เหมาะสม จากนั้นนำไปผสมขึ้นรูปเพื่อกระตุ้นให้เกิดปฏิกิริยาทรานสเอสเทอริฟิเคชันระหว่าง PLA และ PEG เพื่อเพิ่มแรงยึดเหนี่ยวระหว่างเซลลูโลสในเยื่ออ้อยและ PLA ในวัสดุเชิงประกอบที่เตรียมได้ เพิ่มสมบัติเชิงกลและทำให้ง่ายต่อการขึ้นรูปด้วยวิธีพื้นฐานทั่วไป เช่น การดึงขึ้นรูปแผ่นวัสดุ การฉีดขึ้นรูป และการขึ้นรูปด้วยการอัดร้อน วัสดุชีวภาพที่ได้จากการขึ้นรูปชิ้นงานด้วยการอัดร้อน ได้นำมาวิเคราะห์สมบัติเชิงกลด้วย Universal Testing Machine และติดตามการเกิดปฏิกิริยาทรานสเอสเธอริฟิเคชันด้วย Differential Scanning Calorimetry