ฟิล์มเป่าที่มีรูพรุนขนาดเล็กจากพอลิเมอร์ผสมระหว่างพอลิโพรพิลีนและพอลิเอทิลีน

Abstract

งานวิจัยนี้มุ่งเน้นศึกษาประสิทธิภาพการใช้พอลิเมอร์ผสมระหว่างพอลิโพรพิลีน (PP) และพอลิเอทิลีน (PE) เป็นวัตถุดิบในการขึ้นรูปฟิล์มที่มีรูพรุนขนาดเล็ก โดยศึกษาจากพอลิโพรพิลีน 2 เกรด คือ PP1 และ PP2 ซึ่งมีดัชนีการไหล ~2.0-2.4 กรัม/10 นาที และเลือกใช้พอลิเอทิลีนที่มีดัชนีการไหลที่สูงต่างกัน 4 ชนิดคือ พอลิเอทิลีนชนิดความหนาแน่นสูง (HDPE) พอลิเอทิลีนชนิดความหนาแน่นต่ำ (LDPE) พอลิเอทิลีนชนิดความหนาแน่นต่ำเชิงเส้น (LLDPE) และพอลิเอทิลีนแว๊กซ์ (PE wax) มีการเตรียมฟิล์มเป่า PP/PE ด้วยสัดส่วนผสมโดยน้ำหนักของพอลิโพรพิลีนต่อพอลิเอทิลีนเป็น 100/0 85/15 และ 60/40 โดยใช้เครื่องเป่าฟิล์มของแล็บเทค รุ่น LF-400-COEX (สัดส่วนความยาวต่อความโตของช่องทางการไหลคือ 30 และ เส้นผ่านศูนย์กลางของดายคือ 30 มม.) ศึกษาอิทธิพลของการเย็นตัวของฟิล์ม และระดับการดึงยืดฟิล์มที่ส่งผลต่อสมบัติด้านแรงดึง สัณฐานวิทยา และระดับรูพรุนของฟิล์ม จากผลการทดลองพบว่า ฟิล์ม PP และฟิล์ม PP/HDPE สามารถเตรียมให้มีระดับรูพรุนมากกว่าร้อยละ 20 ได้ อย่างไรก็ตามภาวะของการหล่อเย็น และการดึงยืดที่ได้ไม่เหมาะสม ส่งผลเชิงลบต่อระดับรูพรุน ภาพจากกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราด แสดงให้เห็นถึงรูพรุนที่มีลักษณะวงรีเมื่อเพิ่มระดับดึงยืดที่สูง อย่างไรก็ตามความเป็นรูพรุนของฟิล์มเหล่านี้ซึ่งวัดจากการดูดซับน้ำมันนั้นมีแนวโน้มที่ต่ำกว่าฟิล์มที่เตรียมด้วยระดับการดึงยืดที่น้อยกว่า นอกจากนี้สมบัติด้านแรงดึงนั้นลดลงเมื่อเติมพอลิเอทิลีนผสมกับพอลิโพรพิลีน ยกเว้นฟิล์ม PP1/HDPE ซึ่งมีมอดุลัสของแรงดึงและร้อยละการยืดสูงสุดมากกว่าฟิล์ม PP1 ในขณะที่ความเป็นรูพรุนของฟิล์ม PP สามารถทำได้สูงถึงร้อยละ 25 ระดับความเป็นรูพรุนของฟิล์ม 60/40 PP/HDPE มีค่าที่สูงกว่า