การสังเคราะห์พอลิเอทิลีนเทเรฟทาเลตจากผลผลิตไกลโคไลซ์ของขวดเพ็ตที่ใช้แล้ว

Abstract

งานวิจัยนี้เป็นการนำขวดเพ็ตที่ใช้แล้วมาย่อยสลายด้วยปฏิกิริยาไกลโคลิซิส โดยใช้เอทิลีนไกลคอลเป็นสารย่อยสลาย และซิงก์แอซีเทตเป็นตัวเร่งปฏิกิริยา อัตราส่วนโดยน้ำหนักของขวดเพ็ตต่อเอทิลีนไกลคอล เท่ากับ 1 ต่อ 5 โดยมีการปรับเปลี่ยนเวลาที่ใช้ในการทำปฏิกิริยาไกลโคลิซิสตั้งแต่ 1 ถึง 5 ชั่วโมง จากการวิเคราะห์ด้วยเทคนิค GPC DSC FT-IR และค่าไฮดรอกซิล บ่งชี้ว่า ผลผลิตไกลโคไลซ์ประกอบด้วย มอนิเมอร์ ไดเมอร์ไตรเมอร์และเตตระเมอร์ของ BHET โดยอัตราส่วนขององค์ประกอบเหล่านี้ขึ้นอยู่กับเวลาที่ใช้ในการทำปฏิกิริยาไกลโคลิซิส เมื่อนำผลผลิตไกลโคไลซ์เฉพาะส่วน BHET และไดเมอร์ของ BHET ของทุกสูตรมาทำปฏิกิริยาพอลิเมอไรเซชัน โดยใช้อัตราส่วนโดยโมลระหว่างผลผลิตไกลโคไลซ์ต่อซิงก์แอซีเทตเท่ากับ 1 ต่อ 0.0002 เป็นเวลา 2 และ 3 ชั่วโมง ที่อุณหภูมิ 280±5 ℃ องศาเซลเซียส ได้พอลิเอทิลีนเทเรฟทาเลต ซึ่งสามารถยืนยันโครงสร้างทางเคมีด้วยเทคนิค FT-IR โดยปรากฏพีก ที่แสดงลักษณะเฉพาะของหมู่เอสเทอร์ที่ช่วง 1600-1800 ซม⁻¹ และ 1200-1400 ซม⁻¹ จากการศึกษาสมบัติเชิงกลและสมบัติทางความร้อน พบว่า พอลิเอทิลีนเทเรฟทาเลตที่สังเคราะห์จากผลผลิตไกลโคไลซ์ที่มีปริมาณไดเมอร์สูงกว่า มีอุณหภูมิหลอมเหลว อุณหภูมิการสลายตัว ความทนแรงดัดโค้งและความทนแรงกระแทกที่สูงกว่า พอลิเอทิลีนเทเรฟทาเลตที่สังเคราะห์จากผลผลิตไกลโคไลซ์ที่มีปริมาณไดเมอร์ต่ำกว่า