Please use this identifier to cite or link to this item:
https://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/21674
Title: | Modified natural rubber latex by graft copolymerization with styrene and diimide hydrogenation |
Other Titles: | น้ำยางธรรมชาติดัดแปรโดยกราฟต์โคพอลิเมอไรเซชันด้วยสไตรีนและไฮโดรจิเนชันแบบไดอิมีด |
Authors: | Anawat Pisuttisap |
Advisors: | Pattarapan Prasassarakich Napida Hinchiranan |
Other author: | Chulalongkorn University. Faculty of Science |
Advisor's Email: | Pattarapan.P@Chula.ac.th napida.h@chula.ac.th |
Subjects: | Graft copolymers Rubber Hydrogenation |
Issue Date: | 2011 |
Publisher: | Chulalongkorn University |
Abstract: | Modification of natural rubber by graft copolymerization and hydrogenation is the significant method for improving the physical, chemical and thermal properties of diene-based elastomers. Natural rubber latex (NRL) was grafted by emulsion graft copolymerization with styrene monomer, using CHPO/TEPA as redox initiator system. The styrene grafted natural rubber (PS-g-NR) was hydrogenated by diimide reduction system in latex form, using hydrazine and hydrogen peroxide with boric acid as catalyst. The hydrogenation level of hydrogenated styrene graft NR H(PS-g-NR) were determined by nuclear magnetic resonance spectroscopy (1H-NMR). At optimum condition of graft copolymerization, the maximum grafting efficiency was 81.5%. In addition, the highest hydrogenation level of 47.2% was achieved at the ratio of hydrazine to hydrogen peroxide at 1:1.1. The thermogravimetric analysis indicated that the thermal stability of H(PS-g-NR) was higher than their parent polymer. From TEM micrograph of hydrogenated PS-g-NR particles, non-hydrogenated rubber core and hydrogenated rubber layer were observed according to the layer model. From mechanical properties of ABS/H(PS-g-NR) blends, the addition H(PS-g-NR) content at 10 %wt in the ABS blends could increased the tensile strength and impact strength of ABS blends. From thermal aging, the addition of H(PS-g-NR) resulted in the more heat resistance of ABS blends than the addition of NR and PS-g-NR. The ABS/hydrogenated graft NR blend named “Green ABS” would have high potential as a new thermoplastic product in plastic industry. |
Other Abstract: | การดัดแปรยางธรรมชาติลาเท็กส์ด้วยวิธีกราฟต์โคพอลิเมอไรเซชันและไฮโดรจิเนชันเป็นกระบวนการที่สำคัญอย่างหนึ่งโดยสามารถปรับปรุงสมบัติทางกายภาพ, สมบัติทางเคมี และสมบัติทางความร้อนของยางที่ไม่อิ่มตัว ยางธรรมชาติลาเท็กซ์ถูกกราฟต์ด้วยสไตรีนผ่านวิธีอิมัลชันพอลิเมอไรเซชันโดยใช้ตัวริเริ่มปฏิกิริยารีดอกซ์จากคิวมีนไฮโดรเปอร์ออกไซด์/เททราเอทิลีนเพนทามีน จากนั้นยางธรรมชาติกราฟต์สไตรีนถูกไฮโดรจิเนตด้วยวิธีไดอิมีดรีดักชันโดยการใช้ไฮดราซีนและไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์โดยมีกรดบอร์ริกเป็นตัวเร่งปฏิกิริยา ระดับไฮโดรจิเนชันของยางธรรมชาติลาเท็กส์กราฟต์สไตรีนไฮโดรจิเนตคำนวณได้จากนิวเคลียร์แมกเนติกเรโซแนนซ์สเปกโทรสโคปี ภาวะที่ดีที่สุดของกราฟต์โคพอลิเมอไรเซชันได้ประสิทธิภาพการกราฟต์ถึง 81.5% อีกทั้งยังได้ระดับไฮโดรจิเนชันสูงสุด 47.2% เมื่อใช้อัตราส่วนของไฮดราซีนต่อไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ที่อัตรา 1:1.1 การวิเคราะห์สมบัติทางความร้อนแสดงให้เห็นเสถียรภาพทางความร้อนของยางธรรมชาติกราฟต์สไตรีนไฮโดรจิเนตเพิ่มสูงขึ้นกว่ายางธรรมชาติตั้งต้น จากทรานส์มิสชันอิเลกตรอนไมโครกราฟของยางธรรมชาติกราฟต์สไตรีนไฮโดรจิเนต แสดงโมเดลแบบเป็นชั้นของส่วนแกนที่ไม่ถูกไฮโดรจิเนตและชั้นของยางที่ถูกไฮโดรจิเนต จากการศึกษาสมบัติเชิงกลของเบลนด์ของเอบีเอส/ยางธรรมชาติกราฟต์สไตรีนไฮโดรจิเนต พบว่าการเพิ่มปริมาณยางธรรมชาติกราฟต์สไตรีนไฮโดรจิเนตที่ร้อยละ 10 โดยน้ำหนักทำให้เอบีเอสเบลนด์มีค่าความทนแรงดึง ระยะยืด และความทนแรงกระแทกเพิ่มขึ้น จากการบ่มเชิงความร้อนพบว่าการเติมยางธรรมชาติกราฟต์สไตรีนไฮโดรจิเนตส่งผลให้เอบีเอสเบลนด์มีความต้านทานต่อความร้อนมากกว่าการเติมยางธรรมชาติและยางธรรมชาติกราฟต์สไตรีน เบลนด์ของเอบีเอส/ยางธรรมชาติกราฟต์สไตรีนไฮโดรจิเนตนี้เรียกว่า “กรีนเอบีเอส” ซึ่งมีศักยภาพสูงเป็นเทอร์โมพลาสติกชนิดใหม่ในอุตสาหกรรมพลาสติก |
Description: | Thesis (M.Sc.)--Chulalongkorn University, 2011 |
Degree Name: | Master of Science |
Degree Level: | Master's Degree |
Degree Discipline: | Petrochemistry and Polymer Science |
URI: | http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/21674 |
URI: | http://doi.org/10.14457/CU.the.2011.1087 |
metadata.dc.identifier.DOI: | 10.14457/CU.the.2011.1087 |
Type: | Thesis |
Appears in Collections: | Sci - Theses |
Files in This Item:
File | Description | Size | Format | |
---|---|---|---|---|
anawat_pi.pdf | 4.43 MB | Adobe PDF | View/Open |
Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.