การศึกษาความเป็นไปได้ของวัสดุผสมพอลิเอทิลีนความหนาแน่นสูงที่ใช้แล้วกับผงเปลือกมะม่วง

บทคัดย่อ

งานวิจัยนี้มุ่งเน้นศึกษาสมบัติเชิงกลบางประการ ได้แก่ ความต้านทานต่อแรงกระแทก ความต้านทานต่อแรงดึง และความแข็งของวัสดุผสมพอลิเอทิลีนความหนาแน่นสูง (High Density Polyethylene, HDPE) ที่ใช้งานแล้วกับผงเปลือกมะม่วง ซึ่งได้รับการผสมด้วยกระบวนการแบบสองลูกกลิ้ง (Two Roll Mill) จากนั้นทำการขึ้นรูปชิ้นงานแผ่นสี่เหลี่ยมด้วยกระบวนการขึ้นรูปแบบอัด (Compression Molding) จากการทดลองพบว่าค่าความแข็งแบบร็อคเวลล์มีค่าเพิ่มขึ้นเมื่อปริมาณของผงเปลือกมะม่วงเพิ่มขึ้น โดยวัสดุผสมที่ใช้ผงเปลือกมะม่วงที่อัตราส่วน 50 pph (Parts Per Hundred) มีค่าความแข็งสูงที่สุดอยู่ที่ 68.29 อาจเนื่องมาจากการเข้าไปแทรกกระจายตัวใน HDPE ของผงเปลือกมะม่วงทำให้วัสดุผสมมีความแข็งเพิ่มขึ้น ในทางตรงกันข้ามค่าความต้านทานต่อแรงกระแทกแบบไอซอด และค่าความต้านทานต่อแรงดึงมีค่าลดลงเมื่อปริมาณของผงเปลือกมะม่วงเพิ่มขึ้น โดยวัสดุผสมที่ใช้ผงเปลือกมะม่วงที่อัตราส่วน 10 pph มีค่าความต้านทานต่อแรงกระแทกแบบไอซอดและค่าความต้านทานต่อแรงดึงอยู่ที่ 0.08 J/mm และ 25.47 MPa ตามลำดับ ทั้งนี้อาจเกิดจากการที่ใช้ผงเปลือกมะม่วงในปริมาณที่สูงเกินไป เช่น ที่อัตราส่วน 30, 40 และ 50 pph  การยึดเกาะระหว่าง HDPE กับผงเปลือกมะม่วงอาจทำได้ไม่ดี รวมไปถึงการที่อนุภาคของผงเปลือกมะม่วงเข้าไปแทรกตัวใน HDPE มากเกินไปอาจทำให้มีการจับตัวเป็นกลุ่ม ส่งผลให้สมบัติด้านความเหนียวลดลงและมีความแข็งเปราะ ดังนั้นวัสดุผสมที่ใช้ผงเปลือกมะม่วงที่อัตราส่วน 10 pph มีความเหมาะสมกับการนำไปขึ้นรูปเป็นผลิตภัณฑ์ที่ต้องการสมบัติด้านแรงดึงที่ดี ในขณะที่วัสดุผสมที่ใช้ผงเปลือกมะม่วงที่อัตราส่วน 50 pph มีความเหมาะสมกับการนำไปขึ้นรูปเป็นผลิตภัณฑ์ที่ต้องการความโดดเด่นในสมบัติด้านความแข็ง