หน้าหลัก
ทำเนียบผู้ประกอบการ
ข้อมูลงานวิจัย
งานวิจัยจากส่วนกลาง
งานวิจัยส่วนภูมิภาค
เทคโนโลยีที่ใช้ในการผลิต
งานวิจัย กลุ่มอุตสาหกรรมพลาสติกชีวภาพ (Bioplastics)
Home
Bio-Plastics
งานวิจัย กลุ่มอุตสาหกรรมพลาสติกชีวภาพ
read
ข้อมูลงานวิจัยอุตสาหกรรมพลาสติกชีวภาพ (Bioplastics Research)
ประเภทงานวิจัย :
งานวิจัยส่วนกลาง
ประเภทงานอุตสาหกรรม :
อุตสาหกรรมพลาสติกชีวภาพ (Bioplastics)
ผู้แต่ง :
ประสบพร จุลบุตร์, สุพรรณี ปริญญาวุฒิชัย, และพิไลพร หนูทองคํา
ชื่อเรื่อง (TH) :
การลดขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางนาโนไฟบริลเซลลูโลสที่สกัดจากฟางข้าวด้วยกระบวนการปั่นเชิงกล เพื่อประยุกต์ใช้เป็นวัสดุเสริมแรงของฟิล์มพลาสติกชีวภาพโพลีไวนิลแอลกอฮอล์/นาโนไฟบริลเซลลูโลส
ชื่อเรื่อง (EN) :
The Reduction Diameter of Nano Fibrils Cellulose Extracted from Rice Strawsvia the Mechanical Grindi
บทคัดย่อ (TH) :
ในงานวิจัยนี้ทําการลดขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางนาโนไฟบริลเซลลูโลสที่สกัดจากฟางข้าวเหลือทิ้งทางการเกษตรด้วยกระบวนการปั่นเชิงกล เพื่อประยุกต์ใช้เป็นวัสดุเสริมแรงของฟิล์มพลาสติกชีวภาพโพลีไวนิลแอลกอฮอล์/นาโนไฟบริลเซลลูโลส การลดขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของเส้นใยเซลลูโลสภายใต้เงื่อนไขการเปลี่ยนแปลงเวลาในการปั่นเชิงกล0,30 และ 60 นาที ที่ความเร็วรอบ 25,000 รอบต่อนาที ผลการศึกษาพบว่าเวลาในการปั่น60 นาที ส่งผลต่อขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของเส้นใยเซลลูโลสจาก5.010.38 ไมโครเมตรลดลงเป็น 16.311.31นาโนเมตร ลักษณะทางกายภาพลักษณะทางโครงสร้าง และหมู่ฟังก์ชันและพันธะทางเคมีของเส้นใยเซลลูโลสที่สกัดได้ยืนยันการเป็นเซลลูโลสชนิดIผลการศึกษาลักษณะทางพื้นผิวด้วยกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราดพบว่าขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของเส้นใยเซลลูโลสลดลงถึงระดับนาโนเมตรขนาดที่เล็กลงจากกระบวนการปั่นเชิงกลส่งผลต่อการกระจายตัวอย่างสม่ําเสมอของเซลลูโลส เป็นผลดีต่อการประยุกต์เป็นวัสดุเสริมแรงในกระบวนการขึ้นรูปฟิล์มพลาสติกชีวภาพในเมทริกซ์โพลีไวนิลแอลกอฮอล์ผลการศึกษาการขึ้นรูปอัตราส่วนปริมาณโพลีไวนิลแอลกอฮอล์ต่อนาโนไฟบริลเซลลูโลส (PVA:NFC)10:0 7:3 5:5 3:7 และ 0:10 พบว่าเมื่อปริมาณนาโนไฟบริลเซลลูโลสเพิ่มขึ้น ฟิล์มพลาสติกชีวภาพจากเดิมที่มีลักษณะใส โปร่งแสงจะมีความโปร่งแสงลดลงตามปริมาณของเส้นใยที่เพิ่มขึ้น จากการศึกษาสมบัติเชิงแสงพบว่าปริมาณเซลลูโลสที่เพิ่มขึ้นส่งผลต่อความสามารถในการป้องกันรังสียูวีและวิซิเบิลที่ดีขึ้น นอกจากนี้ผลการศึกษาสมบัติเชิงกลพบว่าปริมาณนาโนไฟบริลเซลลูโลสยังส่งผลต่อค่าความแข็งแรงดึง ณ จุดครากให้มีค่าเพิ่มขึ้น และมีค่าสูงสุดเท่ากับ7.12 ±0.22เมกะปาสคาล เมื่อเติมวัสดุเสริมแรงนาโนไฟบริลเซลลูโลสในอัตราส่วน 7:3ลงในสายโซ่เมทริกซ์โพลีไวนิลแอลกอฮอล์ทําให้เกิดการถ่ายโอนน้ําหนักในฟิล์มได้ดี ทําให้ค่ายังมอดูลัสของฟิล์มเพิ่มขึ้นอย่างเด่นชัดโดยรวมแล้วงานวิจัยนี้แสดงให้เห็นถึงประสิทธิภาพของเส้นใยนาโนเซลลูโลสที่สกัดจากฟางข้าวเหลือทิ้งทางการเกษตร สามารถประยุกต์ใช้เป็นวัสดุเสริมแรงในฟิล์มพลาสติกชีวภาพ PVA:NFCโดยเน้นความสําคัญของการปรับสัดส่วนของ PVA:NFC เพื่อปรับปรุงสมบัติของฟิล์มพลาสติกชีวภาพให้เหมาะสม
บทคัดย่อ (EN) :
n this research, nano fibril cellulose was extracted from rice straws waste using a mechanical grinding process and used as a reinforcing material in bio-based films made of polyvinyl alcohol and cellulose nanofibrils. The size reduction of the cellulose fibers was studied under different grinding times of 0, 30 and 60 minutes at a speed of 25,000 rpm. The results showed that the size of the cellulose fibers decreased from 5.01 0.38 micrometers to 16.31 1.31 nanometers after 60 minutes. The physical, structural, and chemical properties of the extracted nano fibril cellulose confirmed that the fibers were cellulose I. The surface morphology of the cellulose was examined by Fe-SEM, which revealed that the nano fibril cellulose had a smaller size compared to conventional methods, and uniform dispersion was obtained, which is beneficial for their application as a reinforcing material in the production of bio-based films. In the bio-based film process, the effect of the ratio of polyvinyl alcohol to nano fibril cellulose (PVA:NFC) on the optical and mechanical properties was studied. The addition of nano cellulose in films increased the UV blocking ability, indicating that the increased amount of cellulose had an effect on the ability of the films to prevent UV radiation. Furthermore, the reinforced cellulose had an effect on the mechanical properties, with the tensile strength at yield reaching a maximum of 7.12 0.22 MPa with a ratio of PVA:NFC of 7:3. Adding cellulose to the matrix of PVA improved the Young’s modulus of the film. This research demonstrates the potential of using nano fibril cellulose extracted from rice straws waste as a reinforcing material in bio-based films made of PVA:NFC. The study also highlights the optimized ratio of PVA:NFC to achieve suitable bio plastic films.
คำสำคัญ (TH) :
พลาสติกชีวภาพ, เซลลูโลส, ฟางข้าววัสดุ, เสริมแรงการปั่นเชิงกล
คำสำคัญ (EN) :
Bio-based films, Cellulose, Rice straws, Reinforcementmaterial,Mechanical grinding process
ปีที่พิมพ์ :
2566
URL :
อ่านฉบับเต็มได้ที่นี่ >>> Click
<<<
เอกสารแนบ :