พอลิเมอร์คอมพอสิตของพอลิแล็กทิกแอซิด/น้ำมันถั่วเหลืองมาลิเอตกราฟต์แป้งมันสำปะหลัง

Abstract

พอลิแล็กทิกแอซิดเป็นพอลิเมอร์ชีวภาพที่สามารถย่อยสลายได้ง่ายในธรรมชาติ แต่มีข้อจำกัดในการใช้งานคือ มีราคาสูง และมีสมบัติที่ไม่ดีเมื่อเทียบกับพลาสติกที่ได้จากปิโตรเลียม แนวทางแก้ไขอย่างหนึ่งคือการทำพอลิเมอร์คอมพอสิตของพอลิแล็กทิกแอซิดกับแป้ง เนื่องจากแป้งเป็นพอลิเมอร์ชีวภาพที่มีอยู่มาก หาง่าย และมีราคาถูก แต่ทว่าพอลิแล็กทิกแอซิดมีความ ไม่ชอบน้ำ (hydrophobic) ส่วนแป้งมีความชอบน้ำ (hydrophilic) จึงไม่สามารถเข้ากันได้ ทำให้มีสมบัติเชิงกลที่แย่ลง ในงานวิจัยนี้จึงได้ทำการเตรียมแป้งมันสำปะหลังดัดแปร (น้ำมันถั่วเหลืองมาลิเอตกราฟต์แป้งมันสำปะหลัง) จากการนำน้ำมันถั่วเหลืองมาลิเอตที่สังเคราะห์ได้จากปฏิกิริยาการกราฟต์ของน้ำมันถั่วเหลืองกับมาเลอิกแอนไฮไดรด์ที่สัดส่วนต่างๆ โดยใช้ไดคิวมิลเปอร์ออกไซด์เป็นตัวริเริ่มในการเกิดปฏิกิริยา มาดัดแปรลงบนพื้นผิวของแป้งมันสำปะหลัง จากนั้นนำไปผสมกับพอลิแล็กทิกแอซิดโดยใช้เครื่องอัดรีดแบบสกรูคู่แล้วทำการขึ้นรูปชิ้นงานทดสอบด้วยเครื่องอัดแบบ แล้ววิเคราะห์ความเข้ากันได้ ความเป็นผลึก สมบัติทางความร้อน สัณฐานวิทยา และสมบัติเชิงกลของพอลิเมอร์คอมพอสิตที่เตรียมได้ ซึ่งพบว่าการผสมแป้งมันสำปะหลังดัดแปรลงในพอลิแล็กทิกแอซิดไม่ส่งผลต่อสมบัติทางความร้อนและความเป็นผลึกของพอลิเมอร์คอมพอสิต แต่ส่งผลทำให้มีสัณฐานวิทยาและสมบัติเชิงกลที่ดีขึ้น โดยเฉพาะพอลิเมอร์คอมพอสิตที่มีแป้งมันสำปะหลังดัดแปรทั้งสองสัดส่วนที่อัตราส่วน 90:10 และ 80:20 เป็นสูตรที่เข้ากันได้ดี มีสัณฐานวิทยาและสมบัติเชิงกลที่ดีที่สุด