การศึกษาความเป็นไปได้ของวัสดุผสมพอลิเอทิลีนความหนาแน่นสูงที่ใช้แล้วกับผงเปลือกมะม่วง
##plugins.themes.bootstrap3.article.main##
摘要
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
##plugins.themes.bootstrap3.article.details##
The manuscript, information, content, picture and so forth which were published on Frontiers in engineering innovation research has been a copyright of this journal only. There is not allow anyone or any organize to duplicate all content or some document for unethical publication.
参考
Sornnil B. Plastic Technology. 19th ed. Bangkok: Technology Promotion Association (Thailand-Japan); 2003.
Junsiri S, Hirunlabh J, Sathibunanan S, Suphahitanukool C, khedari J. Development of bio-composite material from polylactic acid blended with thermoplastic from sago starch and reinforced with pineapple leaf fiber. Frontiers in Engineering Innovation Research. 2024;22(2):71-82.
Wirunmomgkol T. Preparation and some mechanical properties of compression plate from recycled materials (HDPE drinking water bottle and coffee powder) [master’s thesis]. Pathum Thani: Rajamangala University of Technology Thanyaburi; 2001. (in Thai)
Horta J, Simões F, Mateus A. Study of wood-plastic composites with reused high density polyethylene and wood sawdust. Procedia Manufacturing. 2017;12:221-9.
Ezzahrae MF, Nacer A, Latifa E, Abdellah Z, Mohamed I, Mustapha J. Thermal and mechanical properties of a high-density polyethylene (HDPE) composite reinforced with wood flour. Materials Today: Proceedings. 2023;72:3602-8.
Khamthita P. Biodegradable polymer composites from polyolefin and water hyacinth. RSU National Research Conference; 2013 Apr 4; Rangsit University. Pathum Thani; 2013. p. 190-7.
Homkhiew C, Rawangwong S, Boonchouytan W, Noochaikaew P. Effects of wooden-toy flour contents and sizes on mechanical and physical properties of polypropylene composites. The 39th Conference of Industrial Engineering Network; 2021 May 5-7; The Bed Vacation Rajamangala. Songkhla; 2021. p. 43-7.
Kerprasit P, Weeranukul P, Weeranukul I, Suweero K, Muangprab K. Development of particleboard from northern black wattle tree bark for using as decorative materials. Journal of Engineering, RMUTT. 2021;19(1):125-35.
Boontositrakul K, Plitsiri I, Thepjunthra W, Suweero K. Producing artificial wood from pallet wood powder mixed with high-density polyethylene from recycled water bottles. Frontiers in Engineering Innovation Research. 2024;22(1):1-8.
Thanawattanasirikul N. The strength improvement of wood plastic composites from oil palm wood [master’s thesis]. Songkla: Prince of Songkla University; 2011. (in Thai)
Nadali E, Layeghi M, Ebrahimi G, Naghdi R, Jonoobi M, Khorasani MM, et al. Effects of multiple extrusions on structure-property performance of natural fiber high-density polyethylene biocomposites. Materials Research. 2018;21(2):e20170301.
Homkhiew C, Ratanawilai T, Thongruang W. Composites from recycled polypropylene and rubberwood flour: effects of composition on mechanical properties. Journal of Thermoplastic Composite Materials. 2015;28(2):179-94.
Wirunmomgkol T. Natural fiber composite for packaging applications [dissertation]. Chiang Mai: Maejo University; 2014. (in Thai)
Ratanawilai T, Nakawirot K, Deachsrijan A, Homkhiew C. Influence of wood species and particle size on mechanical and thermal properties of wood polypropylene composites. Fibers and Polymers. 2014;15(10):2160-8.