การเตรียมและสมบัติของพอลิยูรีเทนอิลาสโตเมอร์ซ่อมแชมตัวเองผ่านการผันกลับได้ ของพันธะไดซัลไฟด์

วิทยาศาสตรมหาบัณฑิต (เทคโนโลยียาง), 2562

Saved in:
Bibliographic Details
Main Author: สุธาทิพย์ ศรีชุมพวง
Other Authors: วรรณรัตน์ เชื่องชยะพันธุ์
Format: Theses and Dissertations
Language:Thai
Published: มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์ 2024
Subjects:
Online Access:http://kb.psu.ac.th/psukb/handle/2016/19600
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
Institution: Prince of Songkhla University
Language: Thai
id th-psu.2016-19600
record_format dspace
spelling th-psu.2016-196002024-07-26T07:13:47Z การเตรียมและสมบัติของพอลิยูรีเทนอิลาสโตเมอร์ซ่อมแชมตัวเองผ่านการผันกลับได้ ของพันธะไดซัลไฟด์ Preparation and Properties of Reversible Disulfide Bond-Based Self-Healing Polyurethane Elastomer สุธาทิพย์ ศรีชุมพวง วรรณรัตน์ เชื่องชยะพันธุ์ Faculty of Science and Industrial Technology คณะวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีอุตสาหกรรม โพลิยูริเธน วิทยาศาสตรมหาบัณฑิต (เทคโนโลยียาง), 2562 Preparation and properties of polyurethane elastomers containing disulfide bonds in the main chain were investigated. 4,4'-methylene bis(cyclohexyl isocyanate) (HMDI) was used as initial isocyanate substance. The parameters including, (1) the influence of polytetrahydrofuran (polyTHF):1,4-butanediol(BDO) (THF:BDO) molar ratio, (2) the influence of 1,4-butanediol and hydroxyethyl disulfide (HEDS) (BDO:HEDS) molar ratio, (3) the influence of chain extender types (ie., BDO; HEDS and 3,3- dihydroxydiphenyl disulfide, DPS) and (4) the influence of polyol types (i.e., polytetrahydrofuran, polyTHF; polyethylene glycol, PEG; and hydroxyl terminated natural rubber, HTNR), on polyurethane properties were studied. The chemical structure of polyurethane was confirmed by Fourier transform infrared spectrometer (FT-IR) and Raman spectra analysis (FT-Raman). In addition, the mechanical, dynamic mechanical, thermal properties and self-healing efficiency of polyurethanes were evaluated. The results showed that molar ratio of polyTHF:BDO at 1:1 provided the highest tensile strength. Self-healing polyurethanes were successfully prepared by using HEDS and DPS as chain extender via the chain exchange reaction of disulfide bonds and shape memory effect. 90.64% self-healing efficiency of the polyurethane was obtained by using HMDI:polyTHF:BDO:DPS molar ratio of 2.05:1:0.5: 0.5 after healing at 65°C for 4 h. งานวิจัยนี้เป็นการเตรียมและศึกษาสมบัติของพอลิยูรีเทนที่มีพันธะไดซัลไฟด์อยู่ในสายโซ่โมเลกุลหลัก โดยใช้ 4,4-เมทิลีนบิสไซโครเฮกซิลไอโซไซยาเนต (4,4-Methylene bis (cyclohexyl isocyanate), HMDI) เป็นสารตั้งต้นไอโซไซยาเนต ปัจจัยที่ศึกษาคือ (1) อิทธิพลของสัดส่วน พอลิออล พอลิเตตระไฮโดรฟูแรนไดออล (Polytetrahydrofuran, polyTHF) ต่อตัวขยายสายโซ่ 14- บิวเทนไดออล (1,4-Butanediol, BDO) (2) อิทธิพลของสัดส่วนของตัวขยายสายโซ่ระหว่าง BDO และไฮดรอกซีเอทิลไดซัลไฟด์ (Hydroxyethyl disulfide, HEDS) (3) อิทธิพลของชนิดตัวขยายสาย โซ่ 3 ชนิด คือ BDO, HEDS และ 3,3-ไดไฮดรอกซีได้ฟินิลไดซัลไฟด์ (3,3-Dihydroxydiphenyl disulfide, DPS) (4) อิทธิพลของชนิดพอลิออล 3 ชนิด คือ พอลิเตตระไฮโดรฟเรน (Polytetrahydrofuran: polyTHF) พอลิเอธิลีนไกลคอล (Polyethylene glycol: PEG) และยาง ธรรมชาติไฮดรอกซิล (Hydroxyl terminated natural rubber. HTNR) ยืนยันโครงสร้างของพอลิยู รีเทนที่เตรียมได้ด้วยเทคนิคฟูเรียร์ทรานสฟอร์มอินฟราเรดสเปกโตรมิเตอร์ (Fourier Transforminfrared Spectrometer, FT-IR) และศึกษาโครงสร้างของพอลิยูรีเทนด้วยเทคนิคการ วิเคราะห์รามานสเปคตรา (Raman spectra analysis, FT-Raman) ทดสอบสมบัติความต้านทานต่อ แรงดึง สมบัติเชิงกลพลวัตด้วยเทคนิคการวิเคราะห์สมบัติเชิงกลพลวัต (Dynamic mechanical analyzer, DMA) สมบัติทางความร้อนด้วยเทคนิควิเคราะห์การสลายตัวทางความร้อน (Thermal gravimetric analysis, TGA) และทดสอบประสิทธิภาพการซ่อมแซมตัวเอง ผลการทดลองพบว่า ปริมาณของพอลิออล (PolyTHF) ต่อตัวขยายสายโซ่ (BDO) เท่ากับ 1:1 โดยโมล จะให้สมบัติความ ต้านทานต่อแรงดึงดีที่สุด และพบว่าการใช้ตัวขยายสายโซ่ HEDS และ DPS เกิดการซ่อมแซมตัวเอง เกิดขึ้น โดยผลของประสิทธิภาพการซ่อมแซมตัวเองเกิดผ่านพันธะไดซัลไฟด์และผลจากการจํารูปร่าง โดยพอลิยูรีเทนที่สังเคราะห์ที่ใช้สารตั้งต้น HMD:polyTHE:BDO:HEDS ในสัดส่วน 2.05:10.5:0.5 โดยโมล มีประสิทธิภาพการซ่อมแซมตัวเองเท่ากับ 90.64% ที่อุณหภูมิการซ่อมแซมตัวเอง 65 °C เป็นระยะเวลา 4 h 2024-07-26T07:13:47Z 2024-07-26T07:13:47Z 2019 Thesis http://kb.psu.ac.th/psukb/handle/2016/19600 th application/pdf มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์
institution Prince of Songkhla University
building Khunying Long Athakravi Sunthorn Learning Resources Center
continent Asia
country Thailand
Thailand
content_provider Khunying Long Athakravi Sunthorn Learning Resources Center
collection PSU Knowledge Bank
language Thai
topic โพลิยูริเธน
spellingShingle โพลิยูริเธน
สุธาทิพย์ ศรีชุมพวง
การเตรียมและสมบัติของพอลิยูรีเทนอิลาสโตเมอร์ซ่อมแชมตัวเองผ่านการผันกลับได้ ของพันธะไดซัลไฟด์
description วิทยาศาสตรมหาบัณฑิต (เทคโนโลยียาง), 2562
author2 วรรณรัตน์ เชื่องชยะพันธุ์
author_facet วรรณรัตน์ เชื่องชยะพันธุ์
สุธาทิพย์ ศรีชุมพวง
format Theses and Dissertations
author สุธาทิพย์ ศรีชุมพวง
author_sort สุธาทิพย์ ศรีชุมพวง
title การเตรียมและสมบัติของพอลิยูรีเทนอิลาสโตเมอร์ซ่อมแชมตัวเองผ่านการผันกลับได้ ของพันธะไดซัลไฟด์
title_short การเตรียมและสมบัติของพอลิยูรีเทนอิลาสโตเมอร์ซ่อมแชมตัวเองผ่านการผันกลับได้ ของพันธะไดซัลไฟด์
title_full การเตรียมและสมบัติของพอลิยูรีเทนอิลาสโตเมอร์ซ่อมแชมตัวเองผ่านการผันกลับได้ ของพันธะไดซัลไฟด์
title_fullStr การเตรียมและสมบัติของพอลิยูรีเทนอิลาสโตเมอร์ซ่อมแชมตัวเองผ่านการผันกลับได้ ของพันธะไดซัลไฟด์
title_full_unstemmed การเตรียมและสมบัติของพอลิยูรีเทนอิลาสโตเมอร์ซ่อมแชมตัวเองผ่านการผันกลับได้ ของพันธะไดซัลไฟด์
title_sort การเตรียมและสมบัติของพอลิยูรีเทนอิลาสโตเมอร์ซ่อมแชมตัวเองผ่านการผันกลับได้ ของพันธะไดซัลไฟด์
publisher มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์
publishDate 2024
url http://kb.psu.ac.th/psukb/handle/2016/19600
_version_ 1806509652239712256