ผลของการปรับผิวเส้นใยต่อสมบัติเชิงกลและสัณฐานวิทยาของคอมโพสิตเส้นใยใบสับปะรด และพอลิแล็กติกแอซิด

บทคัดย่อ

งานวิจัยนี้ได้ทำการศึกษาการนำเส้นใยใบสับปะรดมาใช้เป็นวัสดุเสริมแรงในพอลิแล็กติกแอซิดในอัตราส่วนต่างๆ โดยศึกษา1. ผลของการปรับผิวเส้นใยใบสับปะรดด้วยสารเคมี คือ สารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์เข้มข้น 4%โดยน้ำหนัก          2. ศึกษาผลของการทดสอบสมบัติเชิงกลของวัสดุคอมโพสิท และ 3. ศึกษาสัณฐานวิทยาของเส้นใยหลังการปรับผิว และสัณฐานวิทยาของวัสดุคอมโพสิทหลังการทดสอบสมบัติเชิงกลในอัตราส่วนต่างๆ โดยก่อนการเตรียมคอมโพสิทนั้น ทำการปรับผวิเส้นใยใบสับปะรดด้วยสารละลายสารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์และผสมกับพอลิแล็กติกแอซิดในอัตราส่วน 0%, 5%, 10% และ 20% ก่อนขึ้นรูปและทดสอบสมบัติเชิงกล และศึกษาสัณฐานวิทยาของเส้นใย และบริเวณรอยแตกของวัสดุคอมโพสิท พบว่า 1. ผลการปรับผิวเส้นใยทำให้ผิวของเส้นใยมีความขรุขระมากกว่าเส้นใยที่ไม่ผ่านการปรับผิวใน 2. ขณะที่การทดสอบสมบัติเชิงกล เช่น การทนแรงดึงของวัสดุคอมโพสิต พบว่า ค่าการทนแรงดึง และร้อยละการยืด ณ จุดขาดมีค่าลดลงเมื่อเทียบกับพอลิแล็กติกแอซิดบริสุทธิ์ โดยผลจากการทดสอบความต้านทานแรงกระแทก พบว่า ค่าความต้านทานแรงกระแทกของวัสดุคอมโพสิตมีค่าสูงกว่าพอลิแล็กติกแอซิดบริสุทธิ์ ซึ่งสมบัติการทนแรงดึง และความต้านทานแรงกระแทกของคอมโพสิตขึ้นอยู่กับอัตราส่วนของเส้นใยใบสับปะรดที่ใส่ลงในพอลิแล็กติกแอซิด และ 3. จากการศึกษาสันฐานวิทยาผลของการปรับผิวของเส้นใยใบสับปะรด ด้วยกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน (Scanning Electron Microscope, SEM) ของคอมโพสิตหลังจากทดสอบแรงดึงและความต้านทานแรงกระแทก แสดงลักษณะผิวที่แตกพบว่าเส้นใยใบสับปะรดที่ไม่ผ่านการปรับผิวมีลักษณะหลุดออกจากเมทริกซ์เมื่อเทียบกับคอมโพสิตที่ใส่เส้นใยที่ปรับผิวด้วยโซเดียมไฮดรอกไซด์