ข้อมูลผลงานวิจัยของคณาจารย์ คณะวิทยาศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย

ชื่อผลงานวิจัย : การเตรียมนาโนคอมโพสิตพอลิเอทิลีนเทเรฟทาเลต/มอนต์มอริลโลไนต์โดยเทคนิคการละลาย 
Library Call : วพ.2548 / 4938  
สถานที่ตั้งห้องสมุด : ห้องสมุดคณะวิทยาศาสตร์
ตัวอย่างบทคัดย่อ : นาโนคอมโพสิตพอลิเอทิลีนเทเรฟทาเลต/มอนต์มอริลโลไนต์ถูกเตรียมขึ้นโดยเทคนิคการละลายโดยใช้สารละลายผสมระหว่างฟีนอลและเตตระคลอโรอีเทนในอัตราส่วนเท่ากัน ร่วมกับการใช้พลังงานของคลื่นอัลตราโซนิคเพื่อเพิ่มความเข้ากันได้และการกระจายตัวของมอนต์มอริลโลไนต์ในสารละลายพอลิเอทิลีนเทเรฟทาเลต โดยทำการปรับเปลี่ยนปริมาณความเข้มข้นของพอลิเอทิลีนเทเรฟทาเลตระหว่างร้อยละ 5, 7 และ 9 น้ำหนักต่อปริมาตร ชนิดของสารเสริมแรงมอนต์มอริลโลไนต์ 2 ชนิด คือ มอนต์มอริลโลไนต์ที่ไม่ผ่านการดัดแปรและที่ผ่านการดัดแปรด้วย ไดออกตะเด็กซิลไดเมทิลแอมโมเนียมคลอไรด์ (ออกาโนเคลย์) โดยศึกษาที่ปริมาณมอนต์มอริลโลไนต์ร้อยละ 1, 3 และ 5 ของเนื้อเรซิน ในงานวิจัยนี้ทำการศึกษาผลของความเข้มข้นของสารละลายพอลิเอทิลีนเทเรฟทาเลต ชนิดและปริมาณของมอนต์มอริลโลไนต์ที่ใช้ต่อสมบัติเชิงกายภาพ สมบัติเชิงกลและสมบัติทางความร้อนของฟิล์มนาโนคอมโพสิตที่เตรียมได้ ผลจากการเตรียมโดยเทคนิคการละลายร่วมกับการใช้พลังงานของคลื่นอัลตร้าโซนิคทำให้สารละลายนาโนคอมโพสิตที่เตรียมได้มีความเป็นเนื้อเดียวกันอย่างเห็นได้ชัดเจน ผลจากการวิเคราะห์ด้วยเทคนิค XRD พบว่า ค่าความกว้างระหว่างชั้นแร่ดิน (d001-spacing) ของออกาโนมอนต์มอริลโลไนต์ (31.4 ? ; 2? = 2.8?) มีค่าสูงกว่าค่า d001-spacing ของมอนต์มอริลโลไนต์ที่ไม่ผ่านการดัดแปร (12.5 ? ; 2? = 7.0?) และจากภาพ XRD ของฟิล์มนาโนคอมโพสิตที่เติมมอนต์มอริลโลไนต์ที่ไม่ดัดแปรและมอนต์มอริลโลไนต์ที่ผ่านการดัดแปร สรุปได้ว่า ฟิล์มนาโนคอมโพสิตที่เตรียมได้มีโครงสร้างเป็นแบบ intercalated (15.9 ? ; 2? = 5.5?) และ exfoliated ตามลำดับ สำหรับสมบัติความทนแรงดึง พบว่าฟิล์มนาโนคอมโพสิตที่เติมมอนต์มอริลโลไนต์ที่ผ่านการดัดแปรในปริมาณน้อย คือ ร้อยละ 1 ของเนื้อเรซิน มีความทนแรงดึงและยังก์มอดุลัสเพิ่มขึ้นอย่างเห็นได้ชัดเจนและมีค่าลดลงเมื่อปริมาณมอนต์มอริลโลไนต์เพิ่มขึ้น ทั้งนี้เนื่องจากพื้นที่ผิวสัมผัสระหว่างสารเสริมแรงและพอลิเมอร์เมทริกซ์ที่เพิ่มขึ้นทำให้สมบัติเชิงกลดีขึ้นและเมื่อปริมาณมอนต์มอริลโลไนต์เพิ่มขึ้น มอนต์มอริลโลไนต์มีการเกาะกันเป็นกลุ่มก้อนมากขึ้น ทำให้ความทนแรงดึงและยังก์โมดุลัสลดลง สมบัติทางแสงและสมบัติการดูดซึมน้ำของฟิล์มนาโนคอมโพสิตถูกปรับปรุงให้ดีขึ้น โดยเฉพาะอย่างยิ่งที่ปริมาณมอนต์มอริลโลไนต์ ร้อยละ 1 ของเนื้อเรซิน เนื่องจากการเกิดผลึกขนาดเล็กจำนวนมากของชั้นซิลิเกตที่กระจายตัวอยู่ในพอลิเมอร์เมทริกซ์ ส่วนสมบัติทางความร้อนทำการวิเคราะห์โดยเทคนิค TGA และ DSC พบว่าอุณหภูมิการสลายตัวเร่ิมต้นของนาโนคอมโพสิตเพิ่มขึ้น เนื่องจากสมบัติการเป็นฉนวนความร้อนที่ดีของมอนต์มอริลโลไนต์ นอกจากนี้ระดับความเป็นผลึกของนาโนคอมโพสิตเพิ่มขึ้นอย่างชัดเจนที่ร้อยละ 1 ของเนื้อเรซิน เนื่องจากการกระจายตัวที่ดีและสมบัติการเป็นสารก่อผลึกของนาโนมอนต์มอริลโลไนต์