Transcript พอลิเมอร์_พลาสติก

บทที่ 12
โพลิเมอร ์
Polymers
1
การจัดเรียงตัวของโพลิเมอร ์
 Polymer
เป็ นว ัตถุอน
ิ ทรีย ์ มีโมเลกุล
ขนาดใหญ่ท ี่ เกิดจากการรวมตัวก ันของ
ดมเลกุลขนาดเล็ก ของธาตุ C, N, O, H,
S, Si, F and Cl เป็ นต้น
 เกิดจากการสังเคราะห ์จากวัสดุธรรมชาติ
และ ในห้องปฏิบต
ั ก
ิ าร
Monomer
1 nm
Engineering Materials
Polymer chain
0.1-1 um
2
ลักษณะโมเลกุลของ Polymer มี 3
แบบ
(a)เป็ นสายยาว (Linear polymer chain)
10-100 nm
Engineering Materials
3
่ สาขา (Branched
(b) สายยาวทีมี
polymer chain)
10 nm
Engineering Materials
4
(c) ตาข่าย 3 มิต ิ (Cross-linked
polymer)
100 nm
Engineering Materials
5
Polymerization

1.
2.
กระบวนการสังเคราะห ์โพลิเมอร ์ เป็ น
่ าให้โมโนเมอร ์
กระบวนการทีท
กลายเป็ น โพลิเมอร ์
แบ่งได้เป็ น 2 วิธห
ี ลัก คือ
Addition Polymerization
Condensation Polymerization
Engineering Materials
6
7
รจาแนกประเภทของโพลิเมอร ์
โพลิเมอร ์
พลาสติก
ยาง
เทอร ์โมพลาสติเทอโมเซทติ
ก
ย
ง้ างธรรมชาติ
ยางสังเคราะห ์
Engineering Materials
8
ประเภทของพลาสติก
1. Thermoplastics

เ กิ ด จ า ก ก ร ะ บ ว น ก า ร
Polymerization โ ค ร ง ส ร า
้ ง จ ะ เ ป็ น
อสัณฐาน (Amorphous) คือโมเลกุล
เดี่ยวต่ อ กัน เป็ นลู กโซ่ย าว พลาสติก
้
้ ปได้
ชนิ ดนี จะอ่
อนตัวและสามารถขึนรู
่ ณหภู มส
เมืออุ
ิ ูง
Engineering Materials
9
 ถ้า ห า ก ลู กโ ซ่ โ ม เล กุ ล มี ก า รเ รีย ง ตัว
ขนานกันและอด
ั กันแน่ น ด้วย แรง Van
der Waal’s force (ปลายของแต่ละ
ลู กโซ่จะไม่ต่อ กัน ) มีค วามหนาแน่ นสู ง
พลาสติกชนิ ดนี ้จะมีสใี สเหมือนแก้ว จะ
เหนี ยว และแข็งแรง ร ับแรงกระแทกได้ด ี
 ถ้า หากแนวโมเลกุล เรียงขนานกัน บาง
ช่ ว ง ท าให้ค ว ามหน าแน่ นต่ า แร ง
ระหว่างโมเลกุลลดลง จะมีสข
ี ่น
ุ ทึบแสง
Engineering Materials
10
ตัวอย่าง Thermoplastics
1. Polyethylene (โพลีเอทิลน
ี ) เรียกย่อว่า PE
้ั
มีความยืดหยุ่นดี มีทงแบบอ่
อน และแบบแข็ง
ได้แก่
Low Density Polyethylene (LDPE)
้
มีความต้านทานการก ัดกร่อนดี ก ันความชืนได้
ดี
่ และมีความยืดหยุ่นสู ง นิ ยมใช้ใน
ความแข็งแรงตา
การผลิต bags, bottles, and liners.
2) High Density Polyethylene (HDPE)
่ ยมใช้มากทีสุ
่ ด ร ับแรงกระแทกได้ด ี
เป็ นกลุ่มทีนิ
้ อย มีความแข็งแรงสู ง
น้ าหนักเบา ดู ดซ ับความชืนน้
ไม่เป็ นพิษ บรรจุอาหารได้
3) Ultra High Molecular Weight Polyethylene
1)
Engineering Materials
11
2. Polyvinyl Chloride เรียกย่อว่า PVC
ไม่ ม ีส ี ย้อ มสีไ ด้ ทนต่ อ น้ ามัน จารบี กรด
่
และด่าง ปกติ PVC จะแข็ง แต่เมือผสมสาร
้ ปและปาดผิวได้
ที่ท าให้อ่ อ นตัว จะฉี ด ขึนรู
่ าให้อ่อนตัวมากจะกลายเป็ น
ถ้าเติมสารทีท
PVC อ่อน หรือหนังเทียม
Ex.
ท่อน้ า, แผ่นพลาสติกบาง, แผ่นเสียง,
ของเด็กเล่น
Engineering Materials
12
3. Polypropylene เรียกย่อว่า PP มี
คุณสมบัตค
ิ ล้ายกับ PE
แต่ทนความ
รอ
้ นได้สู ง กว่ า แต่ เ ปราะที่อุ ณ หภู ม ิต่ า
ใ ช้ ใ น อุ ต ส า ห ก ร ร ม บ ร ร จุ ภั ณ ฑ ์
้ วนรถยนต ์
ชินส่
ได้จากกระบวนการ polymerization
ของ Propylene (C3H6)
Propylene
Engineering Materials
สัญลักษณ์การนากลับมาใช้ให
13
4.
Acrylonitrile-ButadieneStryrene เรียกย่อว่า ABS เหนี ยว
ทนต่อการกระแทกได้ดค
ี วามต้านแรง
ดึงสู ง ใช้ทาใบพัดลม หมวกกันน็ อค
อุปกรณ์สุขภัณฑ ์
5. Polymethylmethacrylate เรียก
ย่อว่า PMMA หรือ plexiglass ทน
แ ด ด ท น ต่ อ บ ร ร ย า ก า ศ แ ข็ ง แ ล ะ
เหนี ยว รอยแตกไม่แหลมคม จึงนิ ยม
Engineering Materials
14
โพลิสไตรีน (Polystyrene: PS)
Polystyrene was discovered in 1839
by Eduard Simon
 มีลก
ั ษณะโปร่งใส เปราะ ทนต่อกรดและด่าง
ไอน้ าและ อากาศซึมผ่านได้พอควร ใช้ทา
้ วนอุปกรณ์ไฟฟ้า และอิเล็กทรอนิ กส ์
ชินส่
่
เครืองใช้
สานักงาน เป็ นต้น

15
2. Thermosetting Plastics


เกิ ด จาก การ น าโ มเล กุ ล เ ดี่ ยว ชนิ ด
เดีย วกัน หรือ ต่างชนิ ด มาท าปฎิก ิ ริย า
แ ย ก น้ า อ อ ก ภ า ยใ ต้ ค ว า ม ด ัน แ ล ะ
อุ ณ ห ภู มิ
เ รี ย ก ว่ า
‘Polycondensation’
ป ล า ย ข อ งโ ซ่ โ ม เ ล กุ ล ช นิ ด นี ้ จ ะ ยั ง
ส า ม า ร ถ ท า ป ฏิ กิ ริ ย า ไ ด้ อ ี ก แ ล ะ
กลายเป็ นไฮโมเลกุ ล รู ปตาข่ า ย 3 มิต ิ
่ พน
ไขว้กน
ั จะทาให้ได้พลาสติกทีมี
ั ธะ
่ งแรง และคงรู ป หลังจากการเย็ น
ทีแข็
16

เมื่ อได้ร บ
ั ความร อ
้ นจะยื ด หยุ่ น แต่ ถ ้า สู ง
เกินไป หรือ นานเกินไป จะท าให้โ มเลกุ ล
้
ขาดจากกัน และแข็งเปราะ ไม่สามารถขึน
รู ปได้
Engineering Materials
17
ตัวอย่าง Thermosetting
Plastics
1.
2.
3.
Unsaturated Polyester เรียกย่อว่า UP
้ั ยื
่ ดหยุ่นได้ และ
ไม่มส
ี ี ผิวเป็ นมันเงา มีทงที
้ วนตวั ถงั รถยนต ์ และ
แข็งเปราะ Ex. ชินส่
ตัวเรือ
Epoxy Resin เรียกย่อว่า EP ไม่มส
ี ี และมี
สีออกเหลืองเหมือนน้ าผึง้ แข็งและเหนี ยว
จับเกาะวัสดุทุกชนิ ด ทนการกัดกร่อนได้ด ี
้ วนเครืองบิ
่
มาก Ex. ชินส่
น กาว
Polyurethane เรียกย่อว่า PUR โปร่งใส สี
เหลืองเหนี ยว และอ่อนเหมือนยาง Ex. โพรี
Engineering Materials
18
Plastics Manufacturing process
1. การฉี ดพลาสติก (Plastic Injection
้ วน หรือ
molding) ใช้สาหร ับผลิตชินส่
Injection moulding vdo
้
ชินงานจากเม็ดพลาสติก
Engineering Materials
19
Plastic Injection molding
Engineering Materials
20
การอ ัดรีด (Extrusion)

้ ปพลาสติกอ่อน ใช้ขนรู
สาหร ับขึนรู
ึ ้ ปท่อ
แผ่น หรือรู ปพรรณต่างๆ
Engineering Materials
21
Extrusion
die
Extruded metal
Extruded product
Engineering Materials
22
้ ป (Blow moulding)
เป่ าขึนรู

สาหร ับทาถุงพลาสติก ขวด และถัง
Injection blow moulding vdo
Engineering Materials
23
Elastomer
ยาง จัดเป็ น พลาสติกยืดหยุ่น (Elastic
hydrocarbon polymer) มีความยืดหยุ่นและ
่
ความเหนี ยวสู ง แต่ความยืดหยุ่นจะลดลงเมือ
่
อุณหภู มต
ิ ากว่
า -72 C
1.
2.
ยางมี สอง ประเภท คือ
ยางธรรมชาติ (Natural rubber) ได้จาก
ต้นพืช
ยางสังเคราะห ์ (Synthetic rubber) ได้
จากกระบวนการ Polymerization
Engineering Materials
24
ยางธรรมชาติ (Natural
Rubber, NR)



ส่วนมากได้จากยางพารา สายพันธุ ์
Hevea Braziliensis มีตน
้ กาเนิ ดจาก
ทวีปอเมริกาใต้
่
น้ ายางสด (Latex) เมือกรี
ดออกมาจาก
้
ต้นมีเนื อยางแห้
ง 30%โดยน้ าหนัก
แขวนลอยอยู ่ในน้ า
ยางธรรมชาติทมี
ี่ ขายในท้องตลาด
Website สถาบันวิจยั ยาง
กรมวิชาการเกษตร
้
มีhttp://www.rubberthai.com/
2 รู ปแบบ คือ นายาง และ ยางแห้ง
Engineering Materials
25
1. น้ ายาง (Latex) : ได้จากการนาน้ายางสดมา
่
้ าออกโดยมีเนื อ
้
ผ่านกระบวนการเหวียงแยกน
้
ยาง 60%โดยน้ าหนัก เรียกว่า นายางข้
น
น้ ายางสด
30%wt

่
กระบวนการปั่ นเหวียง
+
เติมสารเคมีกน
ั บู ด
น้ ายางข้น
60%wt
ผลิตภัณฑ ์จากน้ ายางข้น ได้แก่ ถุงมือยาง
่
ถุงยางอนามัย ลู กโป่ ง จุกนม ทีนอน
เบ้าหล่อปู
นพลาสเตอร ์ เป็ นต้น
Engineering Materials
26
2. ยางแห้ง ได้จากการนาน้ ายางมาเติมกรดฟอร ์มิก
้
ทาให้เนื อยางจั
บตัวและแยกตัวออกมาจากน้ า แล้ว
้
จึงทาการไล่ความชืนออก
ได้แก่
2.1 ยางแผ่น ( Rubber Sheet) แบ่งเป็ น ยางแผ่น
รมควัน และยางแผ่นไม่รมควัน ตากแดด ยางแผ่นไม่รมคว ัน
เติมกรดค่า
น้ ายางเจือจาง
pH 5.1-4.8
12-18%
ให้แข็งตัว
Engineering Materials
รีดน้ าออก
ด้วยลู กรีด
ล้างน้ า
ให้สะอาด
อบรมควัน
50-70 c
3 ว ัน
ยางแผ่นรมคว ัน
27
ยางแผ่นรมควัน
(Ribbed Smoked
Sheet, RSS) มี 5
้ั ณภาพ
ชนคุ
่ ดคือ ชน
้ั
 ใช้มากทีสุ
ที่ 3
 ผลิตภัณฑ ์ของยาง
แผ่นรมควัน เช่น
ยางล้อรถยนต ์

Engineering Materials
28
2.2 ยางเครฟ (Crepe Rubber)


่ จากการนาเศษยางไปรีดด้วยเครือง
่
เป็ นยางทีได้
่
แห้ง
Creping machine แล้วนาไปผึงลมให้
์
สีของยางจะเข้ม และมีความบริสุทธิแตกต่
างกัน
Engineering Materials
29
2.3 ยางแท่ง (Technically classified
rubber)
ยางแท่งจะมีคณ
ุ ภาพสม่าเสมอมากกว่ายาง
แผ่น และยางเครฟ แต่ราคาจะสู ง
ทาให้เป็ น
อ ัดเป็ นแท่งมาตรฐาน
น้ ายาง
ทาความสะอาด อบให้แห้ง
330*670*170 มม.
หรือยางแท่ง ก้อนเล็ก 2-3 มม.
Engineering Materials
30
โครงสร ้างของยางธรรมชาติ
monomer
่
โครงสร ้างเป็ นโมเลกุลตาข่าย ชือเคมี
คือ cis-1, 4
polyisoprene
Engineering Materials
31
่ั
สมบัตท
ิ วไปของยางธรรมชาติ
ข้อดี
 มีความยืดหยุ่นสู ง
 มีความเหนี ยวติดกันได้ด ี
่
 มีความต้านทานแรงดึงสู งโดยไม่ตอ
้ งใช้สารเพิม
เสริมแรง
้ อุ
่ ณหภู มห
 มีความต้านทานการฉี กขาดทังที
ิ อ
้ ง
และอุณหภู มส
ิ ูง
 มีความต้านทานการขัดถู ด ี
 เป็ นฉนวนไฟฟ้า
่ เหมาะเป็ นผลิตภัณฑ ์ยาง
 มีความร ้อนสะสมตา
ขนาดใหญ่
Engineering Materials
32
ข้อเสีย
 ไม่ทนต่อน้ ามันปิ โตรเลียม, กรดไนตริก, กรด
กามะถันเข้มข้น
้
 มีชว
่ งอุณหภู มใิ ช้งานตังแต่
-55 C ถึง 70 C
่
 มีความต้านทานแรงกดตา
 มีความว่องไวต่อการเกิดปฏิก ิรย
ิ ากับออกซิเจน
เกิดรอยแตกร ้าว
่
่
 หากเก็บไว้ทอุ
ี่ ณหภู มต
ิ านานจะเกิ
ดการเสือง
สภาพ
Engineering Materials
33
การใช้งาน (Applications)



่ องการความ
ทนต่อแรงดึงสู ง ผลิตภัณฑ ์ทีต้
ยืดหยุ่นสู ง เช่น ถุงมือยาง ลู กโป่ ง ยางร ัดของ ที่
นอนยางพารา เป็ นต้น
่ เหนี ยวติดกันดี ยาง
มีการสะสมความร ้อนตา
่
รถบรรทุก, ยางล้อเครืองบิ
น, ยางกันกระแทกเรือ
เป็ นต้น
้ อุ
่ ณหภู มต
่
ทนต่อการฉี กขาดสู งทังที
ิ าและสู
ง
ยางกระเป๋ าน้ าร ้อน แบบพิมพ ์ปู นพลาสเตอร ์ เป็ น
ต้น
Engineering Materials
34
ผลิตภัณฑ ์ยางธรรมชาติ
1. ยางรถยนต ์และยางใน
2. ยางจักรยาน จักรยานยนต ์และยางใน
3. หล่อดอกยางรถยนต ์
4. สายพาน
้
5. พืนรองเท้
า
6. ท่อยาง
่
7. อะหลัยรถยนต
์
8. ยางขัดสีขา้ ว
9. เปลือกหม้อแบตเตอรี่
10. รองเท้าผ้าใบ
11. รองเท้าฟองน้ า
12. ยางร ัดของ
13. ยางยืด
14. ยางปู พน
ื ้ ถังขยะ ฯลฯ
15. ยางอ ัดขอบกระจกรถยนต ์
16. กาว เทปพันสายไฟ
17. ยางรองคอสะพาน
Engineering Materials
่ าค ัญ
ว ัตถุดบ
ิ ทีส
ยางเครพ ยางแผ่นรมควัน ยางแท่ง
ยางเครพ ยางแผ่นรมควัน ยางแท่ง
ยางแผ่นรมควัน ยางแท่ง
้ั 3
ยางแผ่นรมควันชน
ยางแผ่นรมควัน ยางจากหางน้ ายาง
ยางแผ่นรมควัน
ยางแผ่น ยางแท่ง
้ั 1,2
ยางแผ่นชน
้ั 3,4 ยางแท่ง STR 20
ยางแผ่นรมควัน ชน
ยางแผ่น ยางแท่ง ยางเครพ ยางหางน้ ายาง
ยางแผ่น ยางแท่ง ยางเครพ
่
ยางแท่ง 5 แอล ยางแผ่นผึงแห้
ง ยางเครพขาว
ยางแผ่น ยางแท่ง ยางเครพขาว
่ แล้วจากผลิตภัณฑ ์ยาง (รีเครม)
ยางทีใช้
้ 3,4,5
ยางแผ่นรมควันขัน
ยางแผ่นรมควัน ยางแท่ง
ยางเครพ ยางแท่ง ยางแผ่น
35
กระบวนการผลิตผลิตภัณฑ ์จากน้ า
ยาง
้
วิธก
ี ารผลิตจะขึนอยู
่กบ
ั ชนิ ดของผลิตภัณฑ ์
่ าคัญ ได้แก่
กระบวนการผลิตทีส
 การจุม
่ แบบพิมพ ์ (Dipping Process)
 การผลิตยางยืด (Treading Process)
 การผลิตยางฟองน้ า (Foaming Process)
 การหล่อเบ้าพิมพ ์(Casting process)
Engineering Materials
36
สารเคมีสาหร ับผลิตภัณฑ ์จากน้ า
ยาง



สารเคมีทใช้
ี่ ผสมลงไปในน้ ายางเป็ นตัวช่วยในกระบวน
้
่
การแปรรู ป ให้ยางมีขอบเขตการใช้งานกว้างขึนและเพื
อ
ลดต้นทุนการผลิต เป็ นต้น
่ ด
แต่อย่างไรก็ตามหลักการสาคัญควรใช้สารเคมีน้อยทีสุ
่
่ ด
เพือให้
เหลือสารเคมีทตกค้
ี่
างในผลิตภัณฑ ์ให้น้อยทีสุ
่
้ ๆ ด้วยน้ าร ้อน เพือ
่
โดยทัวไปแล้
วควรล้างผลิตภัณฑ ์นัน
เป็ นการปลอดภัยต่อผู อ
้ ป
ุ โภค
สารเคมีสาหร ับผสมน้ ายางประกอบด้วย
1. สารช่วยความเสถียร
2. สารวัลคาไนซ ์
3. สารกระตุน
้ ปฏิก ิรย
ิ า
4. สารเร่งปฏิก ิรย
ิ าคงรู ป
่
5. สารป้ องกันยางเสือมสภาพ
6. สารตัวเติม
Engineering Materials
่ าให้เกิดเจล
7. สารทีท
8. สารช่วยให้ยางมีสส
ี วย
37
1. การจุม
่ แบบพิมพ ์ (Dipping
Process)


แบบพิมพ ์ จะผลิตด้วย
วัสดุเซรามิกส ์, แก้ว หรือ
อะลู มเิ นี ยม
ตัวอย่างผลิตภัณฑ ์ เช่น
ถุงมือยาง รองเท้าบู ธยาง
ไม่มต
ี ะเข็บ ลู กโป่ ง จุกนม
ถุงยางอนามัย เป็ นต้น
้ าๆ
ถอดผลิตภัณฑ ์
ทาความสะอาดแบบพิมพ ์ ยกแม่พม
ิ พ ์ขึนช้
น้ ายาง
อบยางให้
แ
ห้
ง
ออก
จุม
่ แบบพิมพ ์ลงในน้ ายาง
ล้างทา
+ สารเคมี ้
และคงรู
ป
จากพิมพ ์
จนนายางฉาบแบบพิมพ ์สม่าเสมอความสะอาด
Engineering Materials
38
2. การผลิตยางยืด (Treading
Process)


เป็ นการนาน้ ายางมาผสมสารเคมีแล้วให้ไหลไป
่
ตามท่อเล็กๆไปยังอ่างกรด (ทัวไปนิ
ยมใช้กรดอะซิ
่
ตริกเข้มข้น 15-55%) เพือให้
ยางจับตัวกัน
้ งยางออกเป็ นเส้นด้าย ล้างกรดออกด้วย
จากนันดึ
้ าไปอบยางให้แห้ง และอบคงรู ป
น้ า จากนันน
ผลิตภัณฑ ์ ได้แก่ ยางยืดขอบกางเกง เป็ นต้น
น้ ายาง
อ่างกรด
Engineering Materials
อ่างน้ า
ตู อ
้ บแห้ง
85-95 C
ตู อ
้ บให้คงรู ป
135-145 C
39
3. การผลิตยางฟองน้ า (Foaming
Process)

้
ยางฟองนาจะมี
รพ
ู รุน ระบายอากาศได ้ดี สามารถกด
่
หรือบิดโดยไม้เสียรูป เช่นทีนอน
เบาะเก ้าอี ้ หมอนหนุ น
เป็ นต ้น
หลักการผลิตยางฟองน้ า
1.
การทาให ้ยางเกิดฟองอากาศขนาดต่างๆด ้วยวิธท
ี าง
กลหรือเคมี
้
่ นฟองแล ้วเปลียนสถานะเป็
่
2.
การทาให ้นายางที
เป็
นเจล
(Gel)
3.
การอบยางให ้คงรูป
Engineering Materials
40
4. การหล่อเบ้าพิมพ ์ (Casting
process)


ผลิตภัณฑ ์เช่น ตุก
๊ ตา ลูกบอล หน้ากาก หรือ หุ่นยาง
่
ได ้จากเป็ นการเทนา้ ยางทีผสมสารเคมี
แล ้วลงในเบ ้าที่
่
ทาจากเซรามิกส ์ หรืออะลูมเิ นี ยม เมือยางจั
บตัวกันแล ้ว
จึงถอดเบ ้าออก
ผิวด ้านนอกจะเหมือนกับแบบพิมพ ์
Engineering Materials
41
Vulcanization
่ าให้เกิด Cross-linking
เป็ นกระบวนการทีท
Elastomer โ ม เ ล กุ ล ขึ ้ น โ ด ย ก า ร เ ติ ม
Sulfur
(หรือ เติม
peroxide-based
่
substance)
เพือให้
เ กิด พัน ธะอะตอม
ระหว่ า งโพลิ เ มอร ์ เพื่ อให้ไ ด้ย างแท่ ง ที่ มี
ความแข็ ง แรง ทนต่ อ สารละลาย และมี
ค ว า ม ท น ท า น ต่ อ ก า รใ ช้ ง า น แ ล ะ
สภาพแวดล้อม
่
่ งว่า Curing
 กระบวนการนี ้ เรียกอีกชือหนึ

Engineering Materials
42
Vulcanization
่
ยางธรรมชาติจะมีการเปลียนแปลง
่ ร ับความร ้อนจะอ่อนนุ่ มและเมือเย็
่ น
คือเมือได้
่ าไปใช้ประโยชน์ได้
ต ัวลงจะแตกง่ าย ซึงน
น้อย แต่ถา้ นายางธรรมชาติไปเผารวมกับ
กามะถันโดยมีต ัวเร่งปฏิก ิรย
ิ ายางทาปฏิก ิรย
ิ า
่ ณหภู มส
กับกามะถันในทีอุ
ิ ู งกว่าจุด
หลอมเหลวของกามะถัน จะได้ยางมีสภาพ
คงต ัวในอุณหภู มต
ิ า
่ ง ๆ ดีขน
ึ ้ และยืดหยุ่น
้ ปฏิก ิรย
ได้มากขึน
ิ าระหว่างยางกับกามะถัน
เรียกว่า ปฏิก ิรย
ิ าว ัลคาไนเซช ัน (
้
่
vulcanization ) กรรมวิธน
ี ี จะได้
ยางทีมี
Vulcanization
่ ร ับความร ้อนจะ
ปกติยางธรรมชาติ เมือได้
่
เหนี ยวและอ่อนต ัว แต่มออุ
ื่ ณหภู มต
ิ าจะแข็
งและ
้ งต้องปร ับคุณภาพของยาง
เปราะ ฉะนันจึ
ธรรมชาติ ก่อนนามาทายางรถยนต ์ โดยการวัล
คาไนเซช ัน และเติม
่
่
มความแข็
งแรงของ
- ซิลก
ิ า ซิลเิ กต เพือเพิ
ยาง
Additives
1.
2.
3.
4.
5.
6.
่
Fillers: สารเพิมความแข็
งแรง เช่น glass
fibers, Graphite
่
Plasticizer: สารเพิมความยื
ดหยุ่น
่
Lubricants: สารหล่อลืน
Pigment: สี
Flame retardant: สารป้ องก ันการติดไฟ
่
Stabilizer: สารก ันเสีย เพิมอายุ
การใช้
งาน
Engineering Materials
45
(Synthetic
rubber)
ยางสังเคราะห ์ (Synthetic
rubber)

่ จากการสังเคราะห ์
ยางสังเคราะห ์เป็ นยางทีได้
จากปฏิก ิรย
ิ าเคมี polymerization โดยมี
้
ขันตอน
ดังนี ้
1.
2.
สังเคราะห ์โมโนเมอร ์ยางจากอุตสาหกรรมปิ โตเคมี
นาโมโนเมอร ์มาต่อกัน
Homopolymer
โมโนเมอร ์ชนิ ดเดียวกัน เช่น โพลีบูตา
ดีน
Engineering Materials
Copolymer
โมโนเมอร ์ 2 ชนิ ด เช่น สไตรีน-บู ตา
ดีน
Terpolymer
โมโนเมอร ์ 3 ชนิ ด เช่น เอทิลน
ี -โพไพ
ลีน-ไดอีน
47
-พอลิบวิ ตาไดอีน มอนอเมอร ์ คือ บิวตะไดอีน หรือ
1,3 บิวตะไดอีน ถ้าหากผ่านกระบวนการ ว ัลคาไนเซ
ช ัน ยังมีความยืดหยุ่นน้อยกว่ายางธรรมชาติใช้เป็ น
ยางรถยนต ์ได้
-พอลิคลอโรพรีน หรือ นี โอพรีน มอนอเมอร ์ คือ คลอ
่ มผัสกบ
โรพีน สลายตัวยากทนไฟ ทนต่อสภาพทีสั
ั
น้ ามันเบนซินหรือ ตัวทาละลายอินทรีย ์ได้ด ี
-ยางSBR คือ ยางสไตรีน
-บิวตาไดอีน จัดเป็ นพวกยางโคพอลิเมอร ์ มอนอเมอร ์
้
คือ สไตรีน ก ับ บิวตาไดอีน ยางชนิ ดนี ทนต่
อการขัดถู
เกิดปฏิก ิรย
ิ าก ับ น้ าได้ยากกว่ายางธรรมชาติ ยืดหยุ่น
Engineering Materials
48

ยางโพลีไอโซพรีน (Cis-1,4-Polyisoprene,
Isoprene rubber, IR)



่ โครงสร ้างเคมีคล้ายยาง
เป็ นยางสังเคราะห ์ทีมี
่
ธรรมชาติ แต่ทนการฉี กขาดได้ตากว่
า
สามารถใช้แทนยางธรรมชาติ แต่ราคาจะสู งกว่า
ใช้ก ันมากในอุตสาหกรรม เนื่ องจากมีคุณสมบัต ิ
่ อปนน้อย สีสม่าเสมอ
สม่าเสมอ สิงเจื
Engineering Materials
49

ยาง สไตรีน-บิวตาดีน (Styrene-Butadiene
Rubber, SBR)




่ ก ันมากทีสุ
่ ด
เป็ นยางสังเคราะห ์ทีใช้
ราคาไม่แพง
้
ผลิตภัณฑ ์ ได้แก่ สายพาน พืนรองเท้
า ฉนวนหุม
้
สายไฟ ท่อยาง
่
่
ผสมกับยางชนิ ดอืนเพื
อผลิ
ต ยางรถยนต ์ขนาดเล็ก
Engineering Materials
50
2.เส ้นใย (FIBER)
เส ้นใยธรรมชาติ
เส ้น
ใย
เส ้นใยจากพืช
เส ้นใยจากสัตว ์
เส ้นใยจากสินแร่
เส ้นใยสังเคราะห ์
เส ้นใยสังเคราะห ์จากสารเค
สารธรรมชาติมาปรุงแต่งข
ใหม่
เส ้นใย แบ่งออกเป็ น 2 ชนิ ด คือ
1. เส ้นใยธรรมชาติ ได ้จากแหล่งธรรมชาติโดยตรง ดังนี ้
1.1 เส ้นใยจากพืช ประกอบด ้วยเซลลูโลสเป็ นส่วนใหญ
ส่วนต่างๆของพืช เช่น จากเมล็ด ได ้แก่ นุ่ น ฝ้ าย จากลาต ้น
ป่ าน ปอ จากใบ ได ้แก่ อะบากา สับปะรด ป่ านศรนารายณ
1.2 เส ้นใยจากสัตว ์ ประกอบด ้วยโปรตีนเป็ นส่วนใหญ่
แกะ แพะ ไก่ นก กระต่าย อูฐ มิงค ์
1.3 เส ้นใยจากสินแร่ เช่น ใยหิน
่
2. เส ้นใยสังเคราะห ์ ซึงทนความร
้อน และทนต่อสารเคมีได ้ดก
ธรรมชาติ และทนแรงดึงสูง ดังนี ้
2.1 เส ้นใยสังเคราะห ์จากสารเคมี เช่น พอลิเอไมด ์ พอ
่ ้จากการนาสารธรรมชาติมาปรุงแต่งขึน
2.2 เส ้นใยทีได
เซลลูโลสจากพืช โปรตีนจากพืชและสัตว ์ ได ้แก่ เรยอน พอ