การพัฒนาและสมบัติของพอลิพรอพิลีน/พอลิเอทิลีนไวนิลอะซิเตท/ไมโครเซลลูโลสสำหรับประยุกต์เป็นวัสดุขัดในอุตสาหกรรมอัญมณีและเครื่องประดับไทย

งานวิจัยนี้ได้ศึกษาเกี่ยวกับการพัฒนาคุณสมบัติของวัสดุคอมโพสิตจาก พอลิพรอพิลีน/พอลิเอทิลีนไวนิลอะซิเตท/ไมโครเซลลูโลส เพื่อนำมาประยุกต์ใช้เป็นวัตถุดิบสำหรับผลิตวัสดุที่ใช้ขัดเครื่องประดับ โดยวัสดุคอมโพสิตถูกผสมด้วยเครื่องอัดรีดแบบสกรูคู่ (TSE) PP กับ EVA 30 ส่วน ต่อเรซิน 100 ส่วน (phr) และอัตราส่วนที่แตกต่างกันของไมโครเซลลูโลสที่ 5, 10, 20 และ 30 phr ตามลำดับ และนำคอมโพสิตคอมปาวด์แต่ละสูตรไปฉีดขึ้นรูปโดยเครื่อง Injection Machine ใช้แม่พิมพ์ที่ออกแบบไว้ เป็นรูปทรงพีระมิดสามเหลี่ยม 2 ด้าน ซึ่งเป็นรูปทรงที่ออกแบบใหม่เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการขัด พบว่ารูปทรงนี้สามารถขัดชิ้นงานที่มีความซับซ้อนได้ มุมต่าง ๆ ของรูปทรงนี้สามารถเข้าไปในซอกหรือร่องลึกได้มากขึ้น ช่วยลดระยะเวลาในการขัด จากนั้นนำมาทดสอบคุณสมบัติทางกายภาพ ทางกล ทางเคมี และทางความร้อน ผลจากการทดสอบพบว่าการใช้ ไมโครเซลลูโลสเป็นสารเสริมแรงในวัสดุคอมโพสิตสามารถกระจายตัวได้ดีในการขึ้นรูป และที่ ไมโครเซลลูโลสอัตราส่วน 30 phr กระจายตัวได้ทั่วเนื้อเมทริกซ์มากกว่า ทำให้การขึ้นรูปเป็นวัสดุขัดได้รูปทรงที่สมบูรณ์และพื้นผิวมีความสม่ำเสมอมากกว่าสูตรอื่น ๆ การเติมพอลิเอทิลีนไวนิลอะซิเตท ทำให้การกระจายตัวของไมโครเซลลูโลสดีขึ้น ลดโอกาสการเกิดช่องว่างบริเวณที่เชื่อมต่อระหว่างพอลิพรอพิลีนและไมโครเซลลูโลส ทำให้วัสดุมีคุณสมบัติไม่ดูดซึมน้ำหรือน้ำมัน มีความแข็งแรง อุณหภูมิการสลายตัวทางความร้อนสูง ซึ่งเป็นคุณสมบัติที่เหมาะสมสำหรับการนำมาประยุกต์ใช้เป็นวัตถุดิบหลักในการผลิตวัสดุสำหรับขัดเครื่องประดับ และเนื่องจากเป็นวัสดุที่ทำมาจากธรรมชาติจึงทำให้ได้วัสดุขัดที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม การทดสอบคุณสมบัติของวัสดุขัดทำโดยวิธีการขัดแบบใช้เครื่องขัดผิวโลหะ (Mass finishing) ผลจากการทดลองขัดพบว่าสูตรที่มีปริมาณไมโครเซลลูโลส 30 phr ให้ผลขัดที่แตกต่างจากสูตรอื่น ๆ อย่างเห็นได้ชัด คือที่พื้นผิวของชิ้นงานทองเหลือง มีความละเอียดและสว่างขึ้น คราบสกปรกต่าง ๆ หลุดออกได้เกือบหมด