การเพิ่มสมบัติเชิงกลและการต้านทานรังสียูวีของวัสดุเชิงประกอบยางธรรมชาติผสมนาโนไทเทเนียมไดออกไซด์

ผู้แต่ง

  • พีรวัส คงสง อาจารย์, สาขาวิศวกรรมวัสดุ คณะวิศวกรรมศาสตร์และเทคโนโลยี มหาวิทยาลัยเทคโนโลยี ราชมงคลอีสาน 744 ถ. สุรนารายณ์ ต. ในเมือง อ. เมือง จ. นครราชสีมา 30000
  • มาหามะสูไฮมี มะแซ อาจารย์, สาขาวิศวกรรมอุตสาหการ คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลศรีวิชัย 1 ถ. ราชดำเนินนอก ต. บ่อยาง อ. เมือง จ. สงขลา 90000

คำสำคัญ:

natural rubber, composite, nano-titanium dioxide, UV, aging

บทคัดย่อ

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาอิทธิพลของการเติมผงนาโนไทเทเนียมไดออกไซด์ที่ส่งผลต่อสมบัติเชิงกลของยางธรรมชาติภายใต้รังสียูวี เตรียมวัสดุเชิงประกอบยางธรรมชาติกับผงนาโนไทเทเนียมไดออกไซด์ที่ปริมาณ 0, 1, 2, 3 และ 4 phr ในเครื่องบดยางแบบสองลูกกลิ้ง ขึ้นรูปด้วยเครื่องอัดขึ้นรูป ทดสอบความต้านทานแรงดึง และทำการศึกษาลักษณะทางสัณฐานวิทยา พบว่า จากการทดสอบสมบัติทางสัณฐานวิทยาโดยใช้กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราดผงนาโนไทเทเนียมไดออกไซด์มีการกระจายตัวที่ดี ส่งผลให้มีค่าสมบัติเชิงกลดีขึ้นตามปริมาณของการเติมผงนาโนไทเทเนียมไดออกไซด์ จากการตรวจสอบสัณฐานวิทยาด้วยกล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสง แสดงให้เห็นถึงลักษณะรอยแตกของวัสดุเชิงประกอบระหว่างผงนาโนไทเทเนียมไดออกไซด์และยางธรรมชาติที่ผ่านการฉายยูวีเป็นเวลา 30 วัน ที่ปริมาณ 0, 1, 2, 3, และ 4 phr แสดงให้เห็นถึงผิวรอยแตกของยางธรรมชาติที่เสียหายภายหลังการฉายรังสียูวี โดยพบว่ารอยแตกลดลงเมื่อเพิ่มปริมาณผงนาโนไทเทเนียมไดออกไซด์

References

Rubbercenter and Technology Co., Ltd. Rubber [Internet]. [updated 2022 May 26; cited 2022 Jul 19]. Available from: https://www.rubbercenter.co.th/content/27439. (In Thai)

Findik F, Yilmaz Y, Köksal T. Investigation of mechanical and physical properties of several industrial rubbers. Materials and Design 2004;25(4):269-76.

Phoempoon P. Carbon nanotubes-rubber blend (natural rubber-styrenebutadiene rubber) composite [thesis]. Songkhla, Thailand: Prince of Songkla University; 2009. (In Thai)

Hayeemasae N, Surya I, Ismail H. Morphology and thermal stability of nano titanium dioxide filled natural rubber prepared by latex mixing method. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering 2018;309:012110. doi: 10.1088/1757-899X/309/1/012110.

Aiemsaard P. The modification of amorphous TiO2 surface for the color retention of lake pigment [thesis]. Nakhon Pathom, Thailand: Silpakorn University; 2016. (In Thai)

Sikong L. Titaniun dioxide photocatalyst. Songkhla: C.P. Printing; 2017. (In Thai)

Kongsong P, Phoempoon P, Masae M. Photocatalytic efficiency of potassium doped TiO2 nanowire-nanoparticle hetero-structured films coated on glass substrate under visible light irradiation. Journal of Materials Science and Applied Energy 2018;7(2):300-6.

Masae M, Sririkun W, Kongsong P. Enhancement of band gap and electrical conductivity properties of TiO2 nanowire by Ni with hydrothermal method. Journal of Materials Science and Applied Energy 2022;11(1):1-8.

Kongsong P, Jantaporn W, Masae M. Enhanced photocatalytic activity of Ni doped TiO2 nanowire–nanoparticle hetero–structured films prepared by hydrothermal and sol–gel methods. Surface and Interface Analysis 2020;52(8):486-92.

Mehraz S, Kongsong P, Taleb A. Dokhane N. Sikong L. Large scale and facile synthesis of Sn doped TiO2 aggregates using hydrothermal synthesis. Solar Energy Materials and Solar Cells 2019;189:254-62.

Kongsong P, Taleb A, Masae M, Jeenarong A, Hansud P, Khumruean S. Effect of nitrogen doping on the photocatalytic activity and hydrophobic property of rutile TiO2 nanorods array. Surface and Interface Analysis 2018;50(12-13):1271-7.

Zhang H, Yang H. Shentu B. Chen S. Chen M. Effect of titanium dioxide on the UV-C ageing behavior of silicone rubber. Journal of Applied Polymer Science 2018;135(14):46099-106.

Seentrakoon B, Junhasavasdikul B, Chavasiri W. Enhanced UV-protection and antibacterial properties of natural rubber/rutile-TiO2 nanocomposites. Polymer Degradation and Stability 2013;98(2):566-78.

Thammachot N. Engineering materials. Bangkok, Thailand: SE-Education; 2015. (In Thai)

Zhang H, Yang H, Shentu B. Effect of surface modification of titanium dioxide on the UV‐C aging behavior of silicone rubber. Journal of Applied Polymer Science 2019;136(10):47170-80.

Noman MT, Ashraf MA, Ali A. Synthesis and applications of nano-TiO2. Environmental Science and Pollution Research 2019;26:3262-91.

Mhadhbi M, Abderazzak H, Avar B. Synthesis and properties of Titanium Dioxide nanoparticles [Internet]. Updates on Titanium Dioxide. IntechOpen; 2023. Available from: http://dx.doi.org/10.5772/intechopen.111577.

Downloads

เผยแพร่แล้ว

2024-12-25

ฉบับ

บท

บทความวิจัย (Research Article)