สรุปยางของสถาบัยวิจัยยาง

ผิดปกติในการพองตัวของยางเมื่อผานเครื่องอัดยางผานได แตหลังจากท่ีไดเติมสารเคมีบางชนิด เชน สารตัวเติม สารชวยในการแปรรูปยาง จะทําใหผลผลิตท่ีไดจากเครื่องรีดเรียบมีผิวเรียบ และสามารถจะ ลดปญหาเกย่ี วกับความไมส มาํ่ เสมอของแผนยางหรอื การพองตวั ของทอ ยางได 3. ทําใหย างมีขอบเขตการใชง านกวางขนึ้ จากความเหมาะสมในการเลือกสารเคมีผสมในยาง จะทําใหเกิดการเปลี่ยนแปลงสมบัติของ ผลิตภัณฑย างอยา งมาก และผลติ ภณั ฑท ี่ไดเ หลาน้ี จะเปลย่ี นจากออ น ไปจนถงึ ผลิตภัณฑความสามารถ ในการทนความรอ น เชน กระเปา น้ํารอน และผลติ ภณั ฑที่มีความแขง็ มาก เชน เปลือกหมอ แบตเตอรี่ ถา ตองการสมบัติของผลิตภัณฑยางอยางไร ก็สามารถเลือกชนิดและปริมาณของสารเคมีใหเหมาะสมตาม วัตถปุ ระสงค 4. เพอื่ เปน การลดตนทุนการผลติ การนํายางมาทําเปนผลิตภัณฑ ถาใชแตเน้ือยางลวน ๆ จะทําใหตนทุนการผลิตสูง สามารถผสมสารอ่นื ทมี่ รี าคาถกู ลงไป เชน พวกเคลย ไวติง้ จะทาํ ใหลดตน ทนุ การผลิตลง สารทใ่ี ชผสมยางเพ่อื การผลติ วตั ถสุ ําเร็จรูปยาง สารตาง ๆ ท่ใี ชสําหรบั การผลติ วตั ถุสําเร็จรปู ยางหรือผลิตภณั ฑยาง จําแนกเปน พวก ๆ ไดด ังน้ี 1. สารทําใหยางคงรูป หรือสารวัลคาไนซ่ิง (Vulcanising agent) ไดแก สารกํามะถัน สารท่ีคลาย ๆ กํามะถัน สารพวกท่ีมีสว นของกํามะถัน สารเพอรอกไซด 2. สารเรง (Accelerator) ไดแก สารเรงการเกดิ ปฏิกริ ิยา ใหเ กดิ ชา ปานกลาง หรอื เร็ว 3. สารกระตุน (Activator) ไดแ ก กรดสเตียริก และซงิ คออกไซด 4. สารตวั เตมิ (Filler) ไดแก เคลย ไวทตงิ้ ซิลคิ า แคลเซยี มคารบอเนต เขมา ดาํ 5. สารชวยในการแปรรูปยาง หรือสารพลาสติไซเซอร (Plasticiser) ไดแก สารทําใหยางน่ิมโดยทาง เคมี สารทําใหย างนิม่ โดยทางกายภาพ 6. สารปองกันยางเสื่อมสภาพ (Protective agent) ไดแก สารตานทานปฏิกิริยาออกซิเดช่ัน (Antioxidant) สารตานทานปฏิกริ ิยาโอโซน (Antiozonant) 7. สารพิเศษอื่น ๆ (Miscellaneous ingredient) ไดแก สารที่ทําใหเกิดสี (Coloring material) สารทํา ใหเ กดิ ฟอง (Blowing agent) สารหนว ง (Retarder) เปนตน

สตู รพนื้ ฐานทวั่ ไปของผลติ ภณั ฑย าง phr (สว นในยาง 100 สว น) ยาง 100 กํามะถนั 2.5 – 3.5 สารเรง 0.5 – 1.5 สารกระตนุ สารปองกนั ยางเสื่อมสภาพ 1–6 สารชวยในการแปรรูปยาง 1–2 สารตวั เติม 5 – 10 ตามตองการ

บทท่ี 2 สารทาํ ใหยางคงรูป หรือ สารวลั คาไนซง่ิ (Vulcanising Agent) สารทําใหยางคงรูป หรือ สารวัลคาไนซ่ิง เปนสารที่กอใหเกิดการเชื่อมโยงระหวางโมเลกุล ของยาง (crosslink) ตรงตําแหนงท่ีวองไวตอปฏิกิริยา เพ่ือการปรับปรุงสมบัติของผลิตภัณฑยางใหดีขึ้น ปฏกิ ริ ยิ าที่เกดิ เรียกวา การคงรูป หรือ การวัลคาไนซ (Vulcanisation หรือ Cure) ซึ่งสมบัติของยาง ทีเ่ ปลีย่ นไปมีดงั น้ี 1. ยางจะเปลี่ยนจากความเปน อีลาสตคิ ความเปนพลาสตคิ ไปสคู วามเปน อีลาสติคสูงขึ้น 2. เพ่มิ ความแขง็ แรง เพ่มิ โมดลู สั และเพม่ิ ความตา นทานตอการสึกหรอ 3. เปล่ียนสภาพของยาง จากการละลายไดในสารละลาย เปนยางท่ีไมละลายในสารละลายและ ไมพ องตัว 4. เปนการเปลี่ยนยางจากสภาพเทอรโมพลาสติค (Themoplastic) เปนทอรโมเซ็ทติ้ง (Thermosetting) สารทาํ ใหย างคงรปู หรือ สารวลั คาไนซงิ่ แบงไดเ ปน 3 พวก คอื 1. กํามะถัน (Sulfur, S) และธาตทุ คี่ ลายกาํ มะถนั 2. สารที่ใหก ํามะถัน (Sulfur donor) 3. สารอ่นื ๆ ทไ่ี มใ ชกํามะถัน 1. กํามะถนั (Sulfur, S) และธาตุท่คี ลาย ๆ กาํ มะถนั กาํ มะถัน เปน สารทาํ ใหยางคงรปู หรือ สารวัลคาไนซงิ่ ทนี่ ยิ มใชม ากทส่ี ดุ ประมาณ 90% และนยิ มใชก บั ยางทีไ่ มอ่ิมตัว (unsaturated rubber) ไดแก ยางธรรมชาติ ยาง SBR ยาง BR ยาง IR ยาง EPDM ยาง NBR เปน ตน เม่อื นาํ กาํ มะถนั ใสเ ขา ไปในยาง แลว ใหค วามรอน จะเกดิ การคงรปู หรือการวัลคาไนซข น้ึ โดยกาํ มะถนั จะเปนตวั ไปเชอ่ื มระหวา งโมเลกลุ ของยาง เรียกวา เกดิ crosslink และถาเพ่มิ ปรมิ าณของ กํามะถนั การ crosslink จะเพ่มิ ข้ึน ปริมาณของกํามะถันท่ีใช จะอยูในชวงประมาณ 1 – 3 phr (สวนในยาง 100 สวน) แต โดยทั่วไปสําหรับในยางธรรมชาติ มักไมเกิน 2.5 phr เพราะปริมาณกํามะถัน 2.5 phr จะใหคาความ ตานทานตอแรงดึงสูงที่สุด นอกจากเมื่อตองการยางที่มีโมดูลัสตํ่า จะใชกํามะถันนอยลง หรือถาตองการ ย า ง ที่ มี โมดลู สั สงู จะใชกํามะถันมากขึ้น แตใ นยาง SBR ปริมาณของกาํ มะถันทีใ่ ชจะนอยกวาในยางธรรมชาติ คอื ประมาณ 1.5 – 2.0 phr

กํามะถันท่ีใชในยางตองเปนกํามะถันท่ีมีขนาดอนุภาคเล็ก ซ่ึงขนาดอนุภาคย่ิงเล็ก จะทํา ใหก ํามะถันกระจายในยางไดทั่วถึงดีข้ึน ทําใหยางเกิดการคงรูปไดท่ัวถึง และยางที่คงรูปแลวจะมีสมบัติสูง ดวย การใสกํามะถันลงในยาง จะใสหลังสุดในจํานวนสารเคมีทั้งหมด เพ่ือปองกันไมใหเกิดการคงรูปกอน กาํ หนด แตยางบางอยา ง เชน ยาง NBR ซง่ึ กํามะถนั กระจายในยางไดไมดี จะตองใสกํามะถันเขาไปตั้งแต เริม่ ตน เพ่ือชว ยใหเ วลาในการกระจายเพ่ิมขึน้ การผสมกํามะถันเขาไปในยาง เมื่อต้ังทงิ้ ไว กาํ มะถันท่ีเปนสวนเกินจะตกผลึกออกมาท่ีผิว ยาง เรียกวา เกิดการบลูม (blooming) การแกปญหาของการที่กํามะถันเกิดการแยกตัวมาอยูที่ผิวยาง สามารถทําไดโดยผสมกํามะถันเขาไปในยางท่ีอุณหภูมิต่ําท่ีสุดเทาท่ีจะทําได หรืออาจใชกํามะถันชนิดไม ละลาย (Insoluble sulfur) แทนกํามะถันธรรมดาซ่ึงเปนแบบชนิดละลาย (Soluble sulfur) แตกํามะถัน ชนิดไมละลายไมคงตัว จะเปล่ียนเปนกํามะถันชนิดละลายภายใน 10 – 20 นาที ในขบวนการแปรรูปยาง จะตองใหอุณหภูมิของยางตํ่าเพื่อปองกันไมใหกํามะถันชนิดไมละลายเปล่ียนรูป ในการใชงานจริง ๆ อาจ ใชกํามะถันชนิดไมละลายปนกับกํามะถันชนิดละลายก็ได เชน ใชกํามะถันชนิดไมละลายประมาณ 70% ของปริมาณทัง้ หมด จะลดการตกผลกึ ของกาํ มะถันทีผ่ วิ ทางได ขอ ดแี ละขอ เสียของกํามะถัน ขอดี 1. กาํ มะถนั มรี าคาคอ นขา งถกู ทําใหตนทุนต่ํา 2. กระจายตวั งา ยในยาง 3. ไมเปนอันตรายตอสขุ ภาพ 4. มผี ลโดยตรงตอสารเรง จึงเปนตัวควบคมุ อัตราการเกดิ วลั คาไนซ ขอ เสยี 1. มีแนวโนมทําใหเ กดิ การแยกตัวมาอยทู ี่ผวิ ยาง 2. มีการตดิ สีของซลั ไฟต 3. เมอ่ื นํายางทีผ่ สมกาํ มะถันไปอบ จะมีความตานทานตอความรอนไมดี 4. มขี ดี จํากดั ในการใช คอื ใชไดก บั ยางท่ไี มอ่ิมตวั นอกจากกํามะถันแลว ยังมีธาตุอื่น ๆ ท่ีคลายกํามะถัน ทําหนาที่เปนสารทําใหยางคงรูป หรือสารวัลคาไนซิ่ง ไดแก ซิลิเนียม (Selenium) และ เทลลูเรียม (Tellurium) ใชแทนกํามะถัน เม่ือตองการสมบัติความตานทานตอความรอน แตปฏิกิริยามีสาร 2 ตัวน้ีทํากับยาง ไมดีเทากับกํามะถัน และยังเปนพิษ โดยทั่วไปนิยมใชเปนสารทําใหยางคงรูปเสริมรวมกับกํามะถัน ซึ่งจะทําใหใชปริมาณ กาํ มะถนั ลดลง และทําใหไ ดยางท่มี คี วามตา นทานตอความรอ นและไอน้าํ และมโี มดูลสั สูงขน้ึ ดว ย 2. สารที่ใหกํามะถัน (Sulfur donor) หมายถึง สารที่มีกํามะถันเปนองคประกอบ และสลายให กํามะถันท่ีอุณหภูมิของการคงรูป ไดแก ทีเอ็มทีดี TMTD (Tetramethyl thiuram disulphide) ดีทีดีเอ็ม

DTDM (Dimorpholine disulphide หรือ Dithiodimorpholine) ดีพีทีที DPTT (Dipentamethylene thiuram tetrasulphide) การใชสารทีใ่ หกํามะถนั จะใชร วมกบั ปรมิ าณเล็กนอ ยของกาํ มะถนั คอื ใชก าํ มะถนั ตา่ํ กวา 1 phr รวมกับสารที่ใหกํามะถัน 3 – 4 phr หรือบางกรณีอาจไมใชกํามะถันเลยก็ได โครงสรางของการ เชื่อมโยงโมเลกุลท่ีเกิดขึ้น มีประสิทธิภาพแข็งแรงดีกวาการเช่ือมโยงโมเลกุลยางโดยระบบที่ใชกํามะถัน ตามปกติ ไมเกิดการบลูม (bloom) ท่ีผิวยาง ชวยใหเกิดความปลอดภัยในขบวนการผลิต คือ ไมเกิดการคง รปู กอ นกาํ หนด และผลิตภัณฑท ่ีไดมีความตานทานตอ การเสอื่ มสภาพท่ีอุณหภูมิสูงดีกวา และใหโมดูลัสสูง กวา การใชก ํามะถันลวน ๆ ในปริมาณเทากัน แตการใชสารที่ใหกํามะถันจะมีราคาแพงกวาการใชกํามะถัน เพียงอยางเดยี ว เพราะสารน้ีมรี าคาแพงกวา กาํ มะถันธรรมดา และตอ งใชในปรมิ าณมาก 3. สารอืน่ ๆ ท่ีไมใชก าํ มะถัน สามารถแบง ไดเปน 3 ชนิด คอื 3.1 โลหะออกไซด (Metallic oxides) ซ่ึงไดแก พวกซิงคออกไซด (Zinc oxide, ZnO) แมกนีเซียมออกไซด (Magnesium oxide, MgO) ตะก่ัวออกไซด (Lead oxide, PbO) ใชในการวลั คาไนซยางบางชนดิ เชน ซงิ คออกไซด แมกนเี ซยี มออกไซด ใชวัลคาไนซย าง Neoprene (CR) แมกนเี ซยี มออกไซด ใชวลั คาไนซย าง Fluoroelastomer (FPM) ตะกว่ั ออกไซด แมกนีเซียมออกไซด ใชวัลคาไนซยางไฮพาลอน (CSM) 3.2 สารพวกท่ีมีกรุปท่ีไวตอปฏิกิริยา 2 กรุป สารพวกน้ีจะฟอรมการเช่ือมโยงในโมเลกุล ยางโดยทําปฏิกิริยากับแขนงของสายโมเลกุล เชน การใช epoxy resin วัลคาไนซ ยาง NBR การใช quinone dioxime วลั คาไนซย าง IIR เปนตน 3.3 สารเพอรอกไซด (Peroxide) ใชสารเพอรอกไซดเพื่อการคงรูปยางไดทั้งพวกที่มี ความอ่มิ ตวั เชน ยางซิลิโคน และพวกทไ่ี มอิ่มตวั หรอื พวกทไ่ี มม กี รุปท่ีไวตอ ปฏกิ ริ ยิ า การคงรูป สารเพอรอกไซดที่นิยมใชกับยาง ควรเปนสารท่ีมีความเสถียรที่จะเก็บรักษาไวไดนาน มี ความวองไวพอสมควรในการทําปฏิกิริยากับยางท่ีอุณหภูมิของการคงรูป และปลอดภัยในการใช ซึ่งไดแก Dicumyl peroxide, Benzoyl peroxide ขอดีของสารเพอรอกไซด 1. เกิดการคงรูปแบบ plateau cure ยางทกุ ๆ สวนจะเกิดการคงรปู ในเวลาใกลเ คียงกนั 2. สมบตั ิดาน compression set ดมี าก 3. มคี วามตานทานตอ ความรอ นดีมาก 4. ไมเกิดปญหาการ bloom

5. ใหผลติ ภัณฑท ่มี ีสสี ดใส 6. สมบัติทางไฟฟาดมี าก ขอเสยี ของสารเพอรอกไซด 1. ราคาแพงกวา การใชก าํ มะถนั 2. มีความตานทานตอแรงดึงตาํ่ กวา ยางท่ีทําใหค งรปู โดยใชก าํ มะถนั 3. คอนขางจะมีกลนิ่ 4. Induction period สัน้ มาก 5. สมบตั สิ วนใหญจะตํา่ กวายางทใ่ี ชก าํ มะถัน

บทที่ 3 สารเรง (Accelerator) ในการวัลคาไนซยางธรรมชาติ ถาใชสารทําใหยางคงรูปเพียงอยางเดียว เชน กํามะถัน จะทําให เกดิ การวัลคาไนซชามาก ตองใชก าํ มะถนั ปริมาณมาก และการวัลคาไนซใ ชเวลานานที่อณุ หภมู สิ งู แตถ า ใช สารเรง จะชวยลดเวลา ลดอุณหภูมิในการวัลคาไนซ และยังเปนการชวยปรับปรุงสมบัติใหกับผลิตภัณฑ อีกดว ย ในการลดเวลาวัลคาไนซย างน้นั โดยปกตจิ ะขึน้ อยูก บั ปรมิ าณและ/หรือชนิดของสารท่ีใช การใชสารเรง สามารถแบง ไดเ ปน 3 ระบบ คือ 1. ระบบการใชสารเรงเพียงชนิดเดียว (primary accelerator) ใหพอเพียงท่ีจะวัลคาไนซยาง ตามเวลาทีต่ องการ 2. ระบบการใชสารเรงตั้งแต 2 ชนิดข้ึนไป ซึ่งประกอบดวยชนิดหน่ึงใชในปริมาณมากเปน primary accelerator และอีกชนิดหน่ึงใชในปริมาณนอยเปน secondary accelerator (10 – 20 % ของปริมาณสารเรงทั้งหมด) เพื่อชวยเสริมและปรับปรุงสมบัติของผลิตภัณฑ การใชระบบวลั คาไนซท ีม่ ีสารเรงต้งั แต 2 ชนดิ ข้ึนไป จะไดผ ลิตภัณฑท่ีมีคุณภาพดีกวาการ ใชร ะบบสารใดสารหนึง่ เพียงอยา งเดียว 3. ระบบการใชสารเรงที่มีปฏิกิริยาชา (Delayed action accelerator) สารประเภทน้ีจะไม เกิดปฏิกิริยาขณะกรรมวิธีกอนการวัลคาไนซ ซึ่งเปนการปองกันปญหายางเกิดการวัลคา ไนซก อนเวลา หลักเกณฑในการเลอื กสารเรง 1. เลอื กตามขบวนการผลิต 2. เลอื กตามสมบตั ขิ องผลิตภัณฑ 3. เลือกตามการปรับอัตราการวลั คาไนซ 1. เลือกตามขบวนการผลิต ซึ่งมี 2 ข้ันตอน คือ การผสมยางกับสารเคมี และการทําใหยางคง รปู ในการผสมยางกบั สารเคมี ซึ่งอาจทําในเคร่อื งบด 2 ลกู กลิ้ง หรอื เครื่องบดผสมระบบปด ตองคํานึงถึงเวลาในการ scorch ของสารเรง เพราะสารเรงแตละกลุมจะมี scorch time ไมเทากัน กลุมกัวนิดีนและไดไธโอคารบาเมตจะมี scorch time สั้น รองลงมาคือกลุมไธอาโซล สวนกลุมซัลฟนา ไมดมี scorch time ยาว และในการผสมยางกับสารเคมี โดยใชเขมาดําเปนสารตัวเติม เนื่องจากเขมาดํา เปนตัวท่ีทําใหเกิดความรอนในขณะผสม จะทําใหเกิดความรอนในขณะผสม จะทําให scorch time ของ สารเรงทุกชนิดส้ันลงกวาเดิม สารเรงท่ีใชควรเปนสารเรงกลุมซัลฟนาไมด และในกรณีของสารตัวเติมที่ ไมใ ชสดี ํา จะใชสารเรง กลุมไธอาโซล ซง่ึ มี scorch time ปานกลาง

ในการทาํ ใหย างคงรปู ตอ งคํานงึ ถงึ ความเหมาะสมของสารเรง ทใ่ี ช ถาทําใหคงรปู โดยใช อากาศรอนหรือไอน้ํา ตองใชสารเรงชนิดที่ทําใหยางคงรูปเร็ว เพ่ือที่ผลิตภัณฑนั้น ๆ จะสามารถรักษา รูปทรงอยไู ด เพราะถา ใชสารเรงทีท่ าํ ใหยางคงรปู ชา ยางอาจจะเสยี รปู รา งไปกอน และถาทําใหยางคงรูป โดยใชเครื่องอัด สารเรงท่ีใชควรเปนสารเรงท่ีมี scorch time นาน เพ่ือใหยางไหลไดเต็มเบาพิมพกอนท่ี จะคงรูป 2. เลอื กตามสมบตั ขิ องผลิตภณั ฑ เชน ตองการยางทมี่ ีโมดูลัสสงู จะใชสารเรง กลมุ ซัลฟนาไมด ถาตองการยางที่มีสีสด จะใชสารเรงกลุมไดไธโอคารบาเมต ไธยูแรม ไธอาโซล หรือถาเปนยางที่ตอง สมั ผสั กับอาหาร จะไมใชสารเรงไธอาโซล 3. เลอื กตามการปรับอัตราการวัลคาไนซ เชน การใชสารเรงเด่ียว ๆ หรือใชรวมกันเพื่อเรงให ยางคงรปู เรว็ ขนึ้ สมบัตขิ องสารเรง สารเรง ทีด่ คี วรมีสมบัติดังน้ี คอื 1. สามารถทาํ ใหยางคงรูปไดเ รว็ 2. มีความวองไวในการเรง ใหเกิดการเชือ่ มโยงของโมเลกุลยางสูง 3. ละลายไดดีในยาง 4. มคี วามปลอดภัยในกระบวนการผลติ 5. สามารถเก็บรกั ษาไดน านโดยไมเ สือ่ ม 6. ใชง านไดช วงอณุ หภูมิกวา ง 7. เขากนั ไดด ีกับสารเคมอี น่ื ๆ ที่ใสเ ขา ไปในยาง 8. ไมเ ปน อนั ตรายตอผูใ ช 9. ไมเ กิดการ reversion ประเภทของสารเรง สารเรงมีหลายชนิด จึงตองมีการจัดเปนหมวดหมู ซึ่งในระยะแรก การจัดประเภทของสารเรงจะ จดั ตามความเรว็ ในการเรง ใหยางเกดิ การวลั คาไนซ ซ่ึงแบงไดเปน 4 ประเภท คอื 1. พวกปฏกิ ิริยาชา (Slow accelerator) ไดแก กัวนิดนี 2. พวกปฏกิ ิรยิ าเร็วปานกลาง (Medium fast accelerator) ไดแ ก ไธอาโซล ซลั ฟนาไมด 3. พวกปฏิกริ ยิ าเร็ว (Fast accelerator) ไดแก ไธยูแรม ไดไธโอคารบ าเมต 4. พวกปฏิกริ ิยาเรว็ มาก (Ultra fast accelerator) ไดแก แซนแตท แตเม่ือมีการใชยางสังเคราะหมากขึ้น สารเรงท่ีจัดวาเปนสารเรงปฏิกิริยาเร็วหรือเร็วมากใน ยางธรรมชาติ จะกลายเปนสารเรงท่ีชาสําหรับยางสังเคราะห จึงไดมีการจัดประเภทของสารเรง โดย พิจารณาตามลักษณะโครงสรางทางเคมีของสารเรงน้นั ๆ ซงึ่ สามารถแบงไดเ ปน 7 ประเภท คอื

1. กลมุ กัวนิดนี (Guanidine) 2. กลุมอลั ดีไฮดอ ะมนี (Aldehyde amine) 3. กลุมซัลฟนาไมด (Sulphenamide) 4. กลมุ ไธอาโซล (Thiazole) 5. กลมุ ไธยแู รม (Thiuram) 6. กลุมไดไธโอคารบาเมต (Dithiocarbamate) 7. กลุมแซนเตท (Xanthate) เรียงลาํ ดบั การเรง จากชา ไปเร็ว กวั นิดนี > อลั ดีไฮดอ ะมีน > ซลั ฟนาไมด > ไธอาโซล > ไธยแู รม > ไดไธโอคารบาเมต > แซนเตท 1. กลมุ กวั นดิ นี (Guanidine) สว นใหญข องสารเรง ในกลุมนมี้ ีฤทธ์ิเปน ดา ง ไดแ ก 1.1 DPG (Diphenyl guanidine) 1.2 DOTG (Di-o-tolyl guanidine) 1.3 O-tolyl biguanide หรือ x-o-tolyl diguanidine สารเรง กลุมกวั นดิ นี เปน สารเรงที่มี Induction period สน้ั มาก มีความเรว็ ของปฏิกริ ยิ าชา นิยมใช กับผลิตภัณฑที่มีความหนา ยางท่ีใชสารเรงพวกนี้จะมีสมบัติ คือ คอนขางจะทําใหยางเปลี่ยนสี สมบัติ หลังจากการ ageing ไมดี โดยท่ัวไป DPG และ DOTG มักไมใชเด่ียว ๆ แตจะใชรวมกับสารเรงกลุมไธ อาโซล และใหยางที่มีความตานทานแรงดึง โมดูลัสและการกระดอนสูง ความรอนสะสมตํ่า สมบัติ หลงั จากการ agening ดี DPG และ DOTG มีกล่ินและรสชม ไมเหมาะท่ีจะใชในยางที่ตองสัมผัสกับอาหาร ยางท่ีใชกัวนิ ดีนเปนสารเรงเสริม จะมีสีน้ําตาล โดยเฉพาะ DPG แต DOTG และ O-tolyl biguanide จะใหสีออน กวา จะไมใ ชใ นผลติ ภัณฑยางท่มี สี อี อน 2. กลมุ อลั ดไี ฮดอ ะมีน (Aldehyde amine) สวนใหญมีฤทธเ์ิ ปนดาง ไดแก 2.1 BA (Butyraldehyde aniline) เปนสารเรงท่ีมีความเร็วสูงปานกลาง ทําใหยาง scorch งา ย และจับตัวเร็ว ตองใสสารนีห้ ลังสุดหรือขณะอนุ ยางกอ นการผสมตอไป การทํางานของ BA จะถูกกระตุนใหเร็วขึ้น โดยใชสารเรงพวก ZDEC, TMTD ไธอาโซลและซัลฟนาไมด นอกจากน้ี BA ยังชวยกระตุนไธอาโซล ไธยูแรม แมใชใน ปริมาณนอย จะทําใหยางมีโมดูลัสสูงมาก BA มีสคี ลํ้า มีกลน่ิ และรส ไมเหมาะในการใช กับยางท่ตี องการใหมสี ีสดและทีต่ อ งสัมผสั กับอาหาร 2.2 HMT (Hexamethylene tetramine) เปนสารเรงท่ีชามาก แต scorch เร็ว และใหยางท่ี มีโมดูลัสต่ํา เกิดการ reversion ไดงาย ใหผลิตภัณฑยางท่ีมีสีสดและทําใหยางไม เปลี่ยนสี กรณีตองการยางสีสด จะใชสารเรงกลุมไดไธโอคารบาเมต ไธยูแรม หรือ ไธอาโซล และใช HMT เปนสารเรงรวม นอกจากนี้ยังใชรวมกับกัวนิดีนในการ cure ยางทีใ่ หญแ ละหนา เชน ลกู กลิ้ง เพราะ cure ชา ทาํ ใหส ามารถ cure ไดท ัว่ ถึงกนั

3. กลมุ ซัลฟนาไมด (Sulpenamide) สว นใหญมฤี ทธิ์เปน กรด ไดแ ก 3.1 CBS (N-cyclohexyl-2-benzthiazyl sulphenamide) 3.2 TBBS (N-tert-butyl-2-benzthiazyl sulphenamide) สารเรงกลุมซัลฟนาไมด เปนสารเรงที่มี scorch time ยาว คือ มี delayed action เพราะเมื่อซัลฟนาไมดไดรับความรอน จะแตกตัวออก ให MBT และดางออกมา ระยะเวลากอนทีจ่ ะแตกตวั ออกมานี้ กอใหเ กิด delayed action ถาแตกตัวยาก คือ MBT กับ ดางยึดกันแนน จะทําให delayed action ยาวขึ้น เม่ือซัลฟนาไมดแตกตัว จะให MBT ซึ่ง เปนตัวไปกอใหเกิดการวัลคาไนซและดางจะเปนตัวกระตุนในสารเรงทํางานเร็วขึ้น ดังนั้น เมื่อเริ่มเกิดการวัลคาไนซแลว จะมีปฏิกิริยาเร็วปานกลาง ใหยางที่มีโมดูลัสสูงมาก มีสมบัติ ทางเชิงกลดี ให flat cure สมบัติหลังการ aging ดีมาก ซัลฟนาไมดเหมาะกับยางท่ีใชเขมาดําชนิด furnace black เปนสารตัวเติม เพราะให delayed action มาก ถาใชส ารเรงกลุมไธอาโซล จะทาํ ให scorch ไดงา ย สวนใหญจะใชซัลฟนาไมดในการทําผลิตภัณฑท่ีตองรับแรงเคนสูง ๆ เชน ยาง รถยนต ยางในรถยนต ยางกันชน สายพานลําเลียง 4. กลมุ ไธอาโซล (Thiazole) เปน สารเรงทน่ี ยิ มใชม ากทีส่ ดุ และสวนใหญม ีฤทธเ์ิ ปนกรด ไดแก 4.1 MBT (2-mercaptobenzthiazole) 4.2 MBTS (2,2’ dibenzthiazyl disulphide) 4.3 ZMBT (Zinc-2-mercaptobenzthiazole) สารเรงกลุมไธอาโซล เปนสารเรงที่มีปฏิกิริยาเร็วปานกลาง ใหผลิตภัณฑยางที่ มีสมบัติหลังจากการ ageing ดี มีความตานทานตอแรงดึงสูง มีโมดูลัสสูง ไมติดสี ใชกับ ผลติ ภัณฑท ่โี ปรง แสง MBT และ MBTS เปนตวั ท่ชี ว ยใหยางน่มิ ในการบดผสมยาง จงึ ชวยในการแปรรปู ของยางไดด ี มักใสลงในยางขณะทเ่ี รม่ิ ตนการบดผสมยาง ยางที่ใชไ ธอาโซลมกั จะใหส ีเหลอื งเกิดขนึ้ และสจี ะเขมขนึ้ ถาใชสารเรงท่ีเปน ดา ง เขาไปกระตุน เชน DPG หรอื BA แต HMT จะใหสีสดหรอื ยางไมเปล่ียนสี แตผลการกระตุน ไมด เี ทา DPG หรอื BA สารเรงกลุม ไธอาโซลมีรสขม ไมเหมาะท่จี ะใชในผลิตภณั ฑท ่สี ัมผสั กบั อาหาร 5. กลมุ ไธยูแรม (Thiuram) สวนใหญมีฤทธิเ์ ปนกรด ไดแ ก 5.1 TMTM (Tetramethyl thiuram monosulphide) 5.2 TMT หรือ TMTD (Tetramethyl thiuram disulphide) 5.3 TET หรอื TETD (Tetraethyl thiuram disulphide)

สารเรงกลุมไธยแู รมเปน สารเรง ท่ีมปี ฏกิ ริ ยิ าเรว็ แตใ นขบวนการแปรรปู ยาง ยาง จะ scorch ชา กวาพวกไดไธโอคารบ าเมต และ cure ชา กวา สารเรงในกลุมน้ี TMTD จะเปน ตวั ที่ cure เรว็ ทีส่ ดุ รองลงมาคอื TMTM และ TETD ตามลําดบั สารเรงพวก TMTD หรือ TETD สามารถใชในปริมาณเล็กนอย คือประมาณ 0.5 phr รวมกับกํามะถัน หรืออาจใชรวมกับสารเรงกลุมไธอาโซลและซัลฟนาไมดได เชน MBTS 1 phr และใช TMTD 0.1 – 0.2 phr สารเรงกลุมไธยูแรมเปนสารเรงท่ีไมมีรส ไมมีกลิ่น สามารถใชในการทํา ผลิตภัณฑท ีโ่ ปรงใสสีขาว หรอื สตี าง ๆ ใชท ําผลติ ภัณฑที่ตองสัมผสั กับอาหารได 6. กลุมไดไธโอคารบาเมต (Dithiocarbamate) สวนใหญของสารเรงในกลุมน้ีมีฤทธิ์เปนกรด เปน สารเรง ท่มี ปี ฏิกริ ิยาเรว็ ไดแ ก 6.1 แอมโมเนียมไดไธโอคารบาเมต (Ammonium dithiocarbamate) เปนสารเรงท่ีมี ปฏิกริ ยิ าเรว็ สว นใหญจ ะใชในนํ้ายาง 6.2 โซเดียมไดไธโอคารบาเมต (Sodium dithiocarbamate) สารเรงพวกนี้มีอัตราการวัลคาไนซชากวาพวกแอมโมเนียมไดไธโอคารบาเมต สารเรงพวกนล้ี ะลายนํา้ ไดดี สวนใหญจ งึ ใชในนาํ้ ยาง 6.3 ซิงคไดไธโอคารบาเมต (Zinc dithiocarbamate) สารเรงชนิดน้ี เปนสารเรงชนิดไดไธ โอคารบาเมตทส่ี ําคัญที่สดุ และมีจําหนายมากทสี่ ุด ไดแ ก ZDMC (Zinc dimethyl dithiocarbamate) ZDC หรอื ZDEC (Zinc diethyl dithiocarbamate) ZDBC (Zinc dibutyl dithiocarbamate) สารเรงซิงคไดไธโอคารบาเมตจะcureชากวาพวกแอมโมเนียมไดไธโอคารบา เมต ทําใหสารเรงในกลุมน้ีสามารถใชไดในยางแหงดวย การใสลงไปในยางสามารถผสมลง ไปพรอ มๆกบั กาํ มะถนั ได การใชซิงคไดไธโอคารบาเมตเปนสารเรงในยาง จะทําใหไดผลิตภัณฑยางที่มี สมบัติโปรงใส ขาว หรือมีสีสรรสดใสและใหผลิตภัณฑยางที่ไมมีรส ไมมีกล่ิน ทําใหใชกับ ยางท่ีสัมผัสอาหารได 7. กลมุ แซนเตท (Xanthate) เปนสารเรง ทมี่ ปี ฏกิ ริ ยิ าเรว็ มาก นยิ มใชใ นนํ้ายาง

การกระตุนการทํางานของสารเรง ดว ยสารเรง มี 2 ประเภท คือ 1. การกระตนุ สารเรงที่ cure ชา โดยการใชสารเรงท่ี cure เร็วกวา เชน การกระตุนไธอาโซล และซัลฟ นาไมด ดวยไธยูแรม และไดไธโอคารบาเมต การกระตุนเชนนี้ การ cure จะเร็วท่ีสุด อยางมากก็ เทากับไธยแู รม หรอื ไดไธโอคารบาเมตเทา นั้น 2. การกระตุนโดยใชสารเรงที่ cure ชากวา เชน ไธยูแรม หรือ ไดไธโอคารบาเมต กระตุนโดยใช กวั นิดนี ซงึ่ สารเรงรวมนีจ้ ะเรว็ กวา สารเรงเดิมทั้งสอง การกระตุนแบบนี้ เรียกวา Synergism ซึ่งเปน การเสรมิ ซ่งึ กนั และกัน เชน กลุมไธอาโซลกับกวั นิดีน MBTS กับ DPG และ TMTD กบั MBT (ซง่ึ จะ ใหโ มดูลัสสูงกวา การใชสารเรงเดยี่ ว ๆ) การใช DPG ผสมกับ MBTS จะทาํ ใหก าร cure ดกี วา MBTS หรอื DPG เพียงอยางเดยี ว

บทที่ 4 สารกระตนุ (Activator) สารกระตุน หรือ สารเสรมิ ตวั เรง (Activator) เปนสารท่ีชวยเรงอัตราการวัลคาไนซยางใหเร็ว ขึ้น โดยการทําใหสารเรงมีความวองไวตอปฏิกิริยา เพื่อจะไดเกิดประสิทธิภาพมากข้ึน จะไปเรงอัตรา การวลั คาไนซย างใหเ ร็วข้ึน และปรับปรงุ สมบัตขิ องผลิตภัณฑใหด ยี ง่ิ ขึ้น โดยทําใหย างมโี มดูลัสสงู ขน้ึ ชนดิ ของสารกระตนุ สารกระตุน สามารถแบงเปน 2 ประเภท คอื พวกอนินทรยี  พวกอินทรีย 1. พวกอนินทรีย ซ่ึงสวนใหญเปนพวกโลหะออกไซด ไดแก ซิงคออกไซด (Zinc oxide, ZnO) แคดเมียมออกไซด (Cadmium oxide,Cdo) แคลเซียมไฮดรอกไซด (Cacium hydroxide, Ca (OH)2) แมกนีเซียมออกไซด (Magnesium oxide, MgO) ในบรรดาสารตางเหลานี้ซิงคออกไซดเปนสารที่นิยมใช กันโดยทวั่ ไป ซิงคออกไซด (Zinc oxide, ZnO) เปนสารที่จําเปนในการทําใหยางคงรูปไดสมบูรณ เปนสารที่มี ราคาคอนขางแพง เน่ืองจากมีความถวงจําเพาะสูง คือ 5.57 ควรหลีกเลี่ยงการใชซิงคออกไซดมาก เกินไป ปริมาณการใชซิงคออกไซดนิยมใชในปริมาณ 3 – 5 phr แตถาซิงคออกไซดมีขนาดอนุภาคเล็ก สามารถลดปรมิ าณการใชเ หลือเพยี ง 1 phr ได ซ่งึ จะทําใหไ ดย างทมี่ โี มดูลัสสงู และยางมีลกั ษณะโปรง ใส ซิงคออกไซดสามารถจัดเกรดไดต ามความบริสทุ ธ์ิ ปกตซิ ิงคออกไซดจะมีตะก่ัวปนอยู ซ่ึงทําใหสี ของยางคล้ําได ดังน้ัน การจัดเกรดของซิงคออกไซดจะขึ้นกับปริมาณตะกั่วท่ีเพ่ิมข้ึน จะแบงเปนชนิด white seal เม่ือมีปริมาณตะก่ัวนอย และชนิด red seal เมื่อมีปริมาณตะก่ัวมาก กรณียางสีดํา สามารถ ใชซิงคออกไซดชนิด red seal ได แตถาตองการยางที่มีสีขาวหรือสีสดจะตองใชซิงคออกไซด ชนิด white seal อาจใชเบสิกซิงคคารบอเนตแทนซิงคออกไซด เพราะมีความสามารถในการละลายในยางได ดกี วา ใชในปรมิ าณมาก ๆ ได เหมาะที่จะใชในยางโปรงใส ถาเบสิกซิงคคารบอเนตถูกบดใหมีขนาดเล็ก เรียกวา Transparent zinc oxide จะทาํ ใหย างสใี สและโปรงใสอกี ดวย

นอกจากนี้ซิงคออกไซดบางชนิดท่ีมีอนุภาคเล็ก และอยูปนกับออกไซดของโลหะตัวอื่นซ่ึง เรียกวา Active zinc oxide ก็สามารถใชกับยางได โดยใสในปริมาณนอย จะทําใหยางใสเชนเดียวกัน และยังทําใหสมบัติทางกายภาพของยาง ไดแก โมดูลัส ความตานทานตอการฉีกขาด ความตานทานตอ การสกึ หรอดขี ึน้ 2. พวกอินทรีย สารกระตุนพวกอินทรียท่ีสําคัญ คือ กรดไขมัน เชน กรดสเตียริก (Stearic acid) กรดลอริค (Lauric acid) กรดปาลมมิติก (Palmitic acid) เปนตน กรดไขมันเปนสารท่ีจําเปนในการใช สารกระตุนสําหรับสารเรง บางตวั โดยเฉพาะพวกไธอาโซล กรดไขมันที่นิยมใชเปนสารกระตุนมากท่ีสุด คือ กรดสเตียริก (Stearic acid) ปริมาณที่ใชในยางจะ ขึ้นกับชนิดของยาง ถายางมีกรดไขมันอยูแลว ก็ไมจําเปนตองใสหรือใสในปริมาณนอย โดยทั่ว ๆ ไปใน การผสมสารเคมีกับยางธรรมชาติ จะใสกรดสเตียริกประมาณ 1 – 3 phr เพ่ือลดอัตราการ cure ที่ แตกตางกันลง และเปนการปองกันการขาดกรดไขมันท่ีอยูในยาง เพราะการขาดน้ีอาจทําใหสมบัติทาง กายภาพแตกตา งไปได สารเรง กับความตอ งการเสริมตวั เรง หรอื สารกระตนุ ชนดิ ของสารเรง ความตองการสารกระตนุ สารเรงทีช่ ว ยเรง ใหยางคงรูปเร็วขน้ึ เปน ตัวเสรมิ พวกไธอาโซล ซงิ คออกไซด กรดสเตียรกิ กัวนีดนี ตอ งการ ไมจําเปน อัลดไี ฮดอะมนี BA ตองการ ตองการนอ ย ZDEC, TMTD, ไธอาโซล ซลั ฟน าไมด ซลั ฟน าไมด HMT ตองการ ตอ งการ ไมจําเปน กัวนิดนี ตอ งการมาก ตองการนอ ย ไธยแู รม ตอ งการ ไดไธโอคารบ าเมต ตองการ ไธอาโซล ตองการ ตอ งการมาก กวั นิดีน ตองการ ไธยแู รม ตอ งการ ไดไธโอคารบ าเมต ไธยแู รม ไมจําเปน DPG, O - tolyl biguanide ไดไธโอคารบาเมต BA แอมโมเนยี มไดไธโอคารบ าเมต ไมจ ําเปน MBT โซเดียมไดไธโอคารบาเมต ZDEC ไมจาํ เปน MBT ZDEC ZMBT ซิงคไ ดไธโอคารบ าเมต จาํ เปน อะมนี (ถาตองการใหย างมสี มบตั ิ แอมโมเนยี มไดไธโอคารบาเมต ทางเชงิ กลด)ี แซนเตท ไมจําเปน ผสมกนั ระหวางซงิ คแ ซนเตทและโซเดยี ม แซนเตท

ระบบทําใหยางคงรปู 1. Conventional Valcanisation (CV) ระบบการคงรูปที่ใชสารคงรูปไดแกกํามะถันมากกวา สารเรง ทําใหไดผลิตภัณฑยางท่ีมีสมบัติทางกายภาพไดแก การตานทานแรงดึง การสึก หรอ การตานทานตอ การหกั งอดกี วา ระบบอื่น 2. Semi Efficiency Valcanisation (Semi – EV) ระบบการคงรูปที่ใชสารคงรูปไดแกกํามะถัน เทา กบั สารเรง 3. Efficiency Valcanisation (EV) ระบบการคงรูปทใ่ี ชสารคงรปู ไดแกก าํ มะถนั นอ ยกวา สารเรง ระบบ EV และ Semi – EV ทําใหไดผลิตภัณฑยางท่ีมีความตานทานตอความรอนดี สมบัติความตา นทานตอ การยบุ ตัวเนือ่ งจากแรงอัดดี

บทที่ 5 สารตัวเตมิ (Filler) สารตัวเติม (Filler) หมายถึง สารอ่ืน ๆ ท่ีไมใชยางที่ใสสงไปในยาง เพ่ือลดตนทุนในการผลิต หรอื เพ่อื ปรับปรุงสมบัตขิ องยางใหดขี ้นึ เชน พวกเขมาดํา แคลเซยี มคารบอเนต และซลิ คิ า เปนตน สารตัวเติมท่ีใสลงไปในยาง ใสเพื่อวตั ถุประสงคตาง ๆ ดังน้ี 1. เพ่อื ลดตนทุน 2. เพื่อเปลย่ี นแปลงสมบัติทางฟสกิ สของยาง 3. เพ่ือชว ยในขบวนการผลิต 4. ลดการพองตวั ของยางในนา้ํ มนั 5. เพอ่ื เพมิ่ การนําทางไฟฟา 6. เพือ่ เพ่ิมอายุการใชงานของยาง การแบง ชนิดของสารตวั เติม สารตวั เติมแบงเปน 2 ประเภท คือ แบงตามการผลิต และแบง ตามลกั ษณะ การแบง ชนิดของสารตวั เติมตามการผลติ แบงไดเ ปน 5 ชนิด คอื 1. สารตัวเติมที่มีตามธรรมชาติ หรือจากผลพลอยไดจากธรรมชาติ แลวนํามาบดใหละเอียด เชน แคลเซียมคารบอเนตจากหินปูน เปลือกหอย ชอลค แคลเซียมและแมกนีเซียมซิลิเคทจากแปง ทลั คมั 2. สารตัวเตมิ ตามธรรมชาติท่ีรอ นแยกความละเอยี ด เชน คาโอลิน 3. สารตวั เตมิ ทไี่ ดจ ากวธิ กี ารตกตะกอน เชน แคลเซียมคารบ อเนต อลมู ิเนียมซิลิเคท 4. สารตวั เตมิ ในรูปของผงฝนุ เชน เขมาดาํ ซงิ คออกไซด แมกนเี ซียมออกไซด 5. สารตัวเติมประเภทท่ีมีการทําปฏิกิริยาที่ผิว (Surface modified products) เปนผลิตภัณฑที่ นําสารตัวเติมมาทําปฏิกิริยาที่ผิว เพ่ือใหสารตัวเติมนั้นเกาะติดแนนกับยาง ซ่ึงจะทําใหยางมีสมบัติทาง กายภาพดีข้ึน เชน แคลเซยี มคารบ อเนต แปงทลั คัม ซลิ ิคาท่ที ําปฏกิ ริ ิยาทีผ่ ิวหรือฉาบผิว การแบงชนดิ ของสารตัวเตมิ ตามลกั ษณะ แบงไดเ ปน 3 ชนดิ คือ 1. สารตวั เติมทีม่ ลี ีกษณะเปน เม็ด (Particulated filler) ไดแ ก แคลเซยี มคารบ อเนต เขมา ดาํ 2. สารตวั เตมิ ทม่ี ีลกั ษณะเปน เสนใย (Fibrous filler) เชน แอสเบสทอส ผงเย่ือไม 3. สารตัวเติมที่มีลักษณะเปนเรซิน (Resinous filler) เชน high styrene resin และ henolic resin

สารตวั เติมท่ีมีลักษณะเปน เม็ด แบงตามหนา ทไ่ี ดเ ปน 3 ชนิด คอื 1. สารตัวเติมพวกเสริมความแข็งแรง (Reinforcing filler) เปนสารตัวเติมที่ใสเขาไปในยางแลว ชวยใหยางมีสมบัติทางกายภาพดีขึ้น คือ มีความตานทานตอแรงดึง ตอการสึกหรอ และตอการฉีกขาด สงู เปน ตน แตถ าเพ่มิ ปริมาณของสารตัวเติมมากขึ้น จะทําใหยางมีสมบัติความตานทานตอการกระดอน ลดลง สวนใหญจะมีอนุภาคขนาดเลก็ ประมาณ 180 – 600 Ao เชน เขมาดาํ ซิลิคา เปนตน 2. สารตัวเติมพวกกึ่งเสริมความแข็งแรง (Semi – reinforcing filler) เปนสารตัวเติมประเภทท่ี ใสเขาไปในยางแลว ชวยเสริมความแขง็ แรงใหกบั ยางบาง สารตัวเติมเหลานี้จะมีขนาดอนุภาคปานกลาง เชน อลูมเิ นียมซลิ ิเคท แคลเซยี มซลิ ิเคท คาโอลิน 3. สารตัวเติมพวกชวยลดตนทุนการผลิต (Diluent filler) สารตัวเติมประเภทนี้ ไมเสริม ประสิทธิภาพความแข็งแรงใหกับยาง มีราคาถูก มีอนุภาคขนาดใหญต้ังแต 10,000 Ao ขึ้นไป เชน แคลเซียมคารบอเนต แปงทัลคัม แบเรียมซัลเฟต เปนตน สารตัวเติมประเภทนี้จะทําใหสมบัติทาง กายภาพ บางอยา งลดลง เชน ลดความตานทานแรงดึง ลดความตา นทานตอ การฉกี ขาด และลดความตานทานตอ การสึกหรอ แตจะปรบั ปรุงสมบตั ิบางอยางใหด ขี ้นึ เชน ทาํ ใหค วามแขง็ และโมดลู ัสดีขึ้น ทําใหขบวนการ แปรรปู งาย ลดการบวมของยาง และเปน การลดตน ทนุ การผลติ เพราะมีราคาถกู นอกจากน้ีสารตวั เตมิ ประเภทท่ีมีลักษณะเปนเมด็ ยังแบง ไดเ ปน ชนิดทม่ี ีสดี ํากับชนดิ ทีไ่ มใ ชสดี ํา สารตัวเติมชนิดท่ีมีสีดํา (Black filler) ไดแก เขมาดํา (Carbon black) เปนสารตัวเติมประเภท เสรมิ ความแข็งแรงใหกับยาง และนิยมใชม าก การผลิตเขมาดําสามารถผลิตได 3 วิธี และเรียกชื่อเขมาดําตามวิธีการผลติ แตละชนดิ ไดแ ก 1. Channel black โดยอาศัยการเผาไหมแกสธรรมชาติ และเปลวไฟจากการเผาไหมจ ะกระทบ กับทอเหล็ก (channel iron) ซ่ึงเคล่ือนไปมาเหนือเปลวไฟ เมื่อเกิดเขมา จะมีอุปกรณทําหนาที่กวาด เขมาลงชองเก็บ และสงตอไปยังที่รวบรวมโดยสายพาน สามารถควบคุมขนาดของเขมาท่ีได โดยการ ควบคมุ ปรมิ าณของอากาศในการเผาไหม อณุ หภูมขิ องเตาเผา ปริมาณอากาศที่ใหออกมา ความดันของ แกสทีใ่ ชใ นการเผาไหม เขมาดาํ ท่ีไดมีขนาดต้ังแต 100 – 400 Ao แตเ ขมา ดาํ Channel black ทใี่ ชกับยาง ควรมี ขนาดตั้งแต 170 Ao ขึ้นไป เพราะเขมาดําที่มีขนาดเล็กกวา 150 Ao จะนํามาผสมเขากับยางไดยากและ ยางท่ีไดจ ะแขง็ และแปรรูปยาก Channel black มสี มบตั เิ ปนกรด ทาํ ใหเวลาในการวัลคาไนซข องยางนานขึ้น Channel black แบงตามขนาดของอนภุ าค ไดด ังน้ี 1. CC (Conductive channel black) มีขนาดของอนุภาคเล็กมาก ไมเกิน 200 Ao ยากในการ บดผสมเขากับยาง ใหผลิตภัณฑยางที่มีสมบัติความตานทานตอการฉีกขาดและการสึกหรอดีมาก ใช ผสมกบั ยางเพื่อใหย างนาํ ไฟฟา ได

2. HPC (Hard processing channel black) มีขนาดของอนุภาคเล็กประมาณ 200 Ao ยากใน การบดผสมเขากับยาง ใหผ ลติ ภัณฑยางท่ีมสี มบตั ิความตา นทานตอ การฉีกขาด และการสึกหรอดมี าก 3. MPC (Medium processing channel black) มีขนาดของอนุภาคปานกลาง ประมาณ 300 Ao บดผสมเขากบั ยางปกติ ใหผลติ ภัณฑย างที่มสี มบตั ิความตา นทานตอ การฉกี ขาด และการสึกหรอดี 4. EPC (Easy processing channel black) มีขนาดของอนุภาคประมาณ 400 Ao งายในการ บดผสมเขากับยาง ใหผลิตภัณฑยางที่มีสมบัติความตานทานตอการฉีกขาด และการสึกหรอดี การ กระดอนสงู การเกดิ ความรอ นสะสมตํ่า 2. Furnace black โดยการนําแกสธรรมชาติหรือนํ้ามันที่ไดจากโรงงานถานหิน หรือโรงงาน นํ้ามันมาเผาไหมอยางไมสมบูรณ เขมาดําที่ใชกันในปจจุบัน จะนิยมผลิตโดยวิธีน้ี เขมาดําที่ไดมีขนาด ของอนุภาคต้ังแต 140 - 900 Ao เขมาดําชนิดน้ีมีสมบัติเปนดาง ซึ่งจะไปลดเวลาในการวัลคาไนซของ ยาง เขมาดําชนิดนี้ แตเดิมจะเรียกชื่อตามความสามารถในการเสริมแรง เชน High Abrasion Furnace Black (HAF) ซึ่งเปนเขมาดําท่ีทําใหยางมีความตานทานตอการสึกหรอ แตปจจุบันพบวาเขมา ดํา HAF ไมไดทําใหยางทนตอการสึกหรอดีที่สุด หรือ High Modulus Furnace Black ก็ไมไดทําใหยาง มีคาโมดูลัสสูง ดังน้ัน จึงมีการเสนอมาตรการใหช่ือเขมาดําชนิดน้ีขึ้นใหมเพื่อไมใหการเรียกชื่อเกิดการ สับสน โดย ASTM (American Society for Testing Materials) การเรียกช่ือเขมาดําโดยวิธี ASTM จะ บงช้ีอัตราเร็วของการทําใหยางคงรูป โดยใชอักษร “N” แทนอัตราการคงรูปปกติ อักษร “S” แทนอัตรา การคงรูปชา และใชตัวเลข 3 ตัว โดยตัวแรกเปนตัวบงชี้ขนาดของอนุภาคของเขมาดําหรือพื้นที่ผิวของ เขมาดํา สวนตัวเลขท่ี 2 และ 3 เปนการต้ังขึ้นลอย ๆ แตถาเขมาดํามีโครงสรางมาตรฐานก็ใหตัวเลขท่ี 2 ซาํ้ กับตวั เลขแรก และตัวที่ 3 เปน ศูนย เขมาดาํ ชนิด Furnace black แบงไดด ังนี้ 2.1 N110 หรอื SAF (Super abrasion furnace black) มีขนาดของอนุภาค 200 Ao ยากในการ บดผสมเขากับยาง ใหผลิตภัณฑยางที่มีสมบัติความตานทานตอการสึกหรอดี สมบัติการ ageing และ ความตานทานตอ การเกดิ รอยแตกเนื่องจากการหกั งอดีเลศิ 2.2 N220 หรือ ISAF (Intermediate super abrasion furnace black) มีขนาดของอนุภาค 240 Ao ใหผลิตภัณฑยางท่ีมีสมบัติความตานทานตอการสึกหรอดี (อยูระหวาง SAF และ HAF) ความตานทาน ตอ การเกดิ รอยแตกดเี ลิศ สมบัติการ ageing ดี การนําไฟฟา ดี 2.3 N330 หรือ HAF (High abrasion furnace black) มีขนาดของอนุภาค 400 Ao ใหผลิตภัณฑ ยางที่มีสมบัติความตานทานตอการสึกหรอดี ความตานทานตอแรงดึงสูง ความตานทานตอการเกิดรอย แตกเน่อื งจากการหักงอดี การเกิดความรอ นสะสมตาํ่ สมบัตกิ าร ageing ดมี าก และการนาํ ไฟฟา ดี 2.4 N550 หรือ FEF (Fast extrusion furnace black) มีขนาดของอนุภาค 400 - 500 Ao งายใน การบดผสมเขากับยาง ใหผลิตภัณฑยางที่มีสมบัติความตานทานตอการสึกหรอปานกลาง สมบัติการ กระดอนสูง ความตานทานตอ แรงดงึ ดี โมดลู สั สงู ใหยางทอ่ี อกจากเครือ่ งอดั ยางผานไดมีผิวเรยี บ 2.5 N660 หรือ GPF (General purpose furnace black) มีขนาดของอนุภาค 600 Ao ให ผลติ ภัณฑย างทม่ี สี มบัติทางกายภาพดี การเกิดความรอนสะสมตา่ํ ใหย างทอ่ี อกจากเครื่องอดั ยางผานได

มี ผวิ เรยี บ 2.6 N762 หรือ SRF (Semi-reinforcing furnace black) มีขนาดของอนุภาค 700 Ao ใหผลิตภัณฑ ยางท่ีมีสมบัติความตานทานตอแรงดึงดี โมดูลัสสูง ความตานทานตอการเกิดรอยแตกเนื่องจากการ หักงอดี การเกิดความรอนสะสมตํา่ สมบัติการ ageing ดี 3. Thermal black โดยการแยกสลายแกสธรรมชาติโดยใชความรอนสูงถึง 1300oC ในสภาพ ปราศจากอากาศ เขมา ดาํ ชนดิ นมี้ ีขนาดของอนภุ าคใหญม าก และมีสมบัตเิ ปน กลาง Thermal black แบง ตามขนาดของอนภุ าค ไดด งั น้ี 3.1 FT (Fine thermal black) มีขนาดของอนุภาค 1000 – 2000 Ao ใหผลิตภัณฑยางที่มี โมดูลัสตํา่ การกระดอนสงู มาก 3.2 MT (Medium thermal black) มีขนาดของอนุภาค 3000 – 5000 Ao ใหผลิตภัณฑยางที่มี โมดูลสั ตาํ่ การกระดอนสงู สารตวั เตมิ ชนดิ ท่ีไมใ ชสดี ํา (Non black filler) การใชสารตัวเติมพวกท่ีไมใชสีดําเพื่อผสมในยาง ในการผลิตผลิตภัณฑยางพวกท่ีมีสีขาวหรือ สีสรรตาง ๆ มีวัตถุประสงคเพื่อการลดตนทุนการผลิต เพื่อปรับปรุงใหกรรมวิธีการผลิตสะดวกขึ้น โดย การลดความหยุนตัวของยางดิบ และยังใชเพ่ือการเพ่ิมความแข็งแรงใหยาง เชน เพ่ิมความแข็ง เพิ่ม ความทนทานตอแรงดึง ตอการฉีกขาด ตา นทานตอการสกึ หรอ เปนตน สารตัวเติมท่ไี มใชส ีดาํ สามารถแบง ไดเ ปน 4 ชนดิ คือ 1. ซลิ ิคา (Silica) 2. อลูมิเนยี มซลิ เิ คท (Aluminium silicate) 3. แคลเซียมคารบอเนต (Calcium carbonate) 4. ไชนา เคลย (China clay) ซลิ คิ า (Silica) มีชอ่ื ทางเคมีวา ซิลิคอนไดออกไซด (Silicon dioxide, SiO2) ซิลิคาเปนสารตัวเติม ที่ดที ่สี ุดในบรรดาสารตวั เตมิ ที่ไมใ ชสดี าํ เพราะเปนสารตัวเติมชนิดทเ่ี พิ่มเสรมิ ความแขง็ แรงใหก ับยาง ซลิ ิคาสามารถแบง ไดเ ปน 3 ประเภท คอื 1. ซิลิคาบด (Ground mineral silica) มีขนาดของอนุภาคหยาบ ไมชวยเสริมความแข็งแรงให ยาง มีราคาถูก ใชเปนสารตัวเติมราคาถูกในยางทนความรอน สารตัวเติมชนิดนี้ไมกอใหเกิดปญหาเวลา การวลั คาไนซ และจะไมทาํ ใหผลติ ภัณฑโ ปรงแสง 2. ซิลิคาที่เตรียมขึ้นจากการตกตะกอน (Precipitated silica) ซิลิคาชนิดนี้เปนสารตัวเติมที่ เสริมความแข็งแรงใหกับยางท่ีนิยมใชมากท่ีสุด ทําใหยางมีความตานทานตอแรงดึง ตอการฉีกขาดและ

ตอการสึกหรอ และทําใหยางแข็งขึ้น ปกติมักใชกับการผลิตผลิตภัณฑพวกที่ตอการลักษณะโปรงแสง และมสี ีสวย 3. ซิลิคาที่เตรียมข้ึนจากการเผาไหม (Furnace หรือ combustion หรือ fume silica) ซิลิคา ประเภทน้ีมีฤทธ์ิเปนกรด และมีขนาดอนุภาคเล็กมาก เสริมความแข็งแรงไดดีมาก ทําใหยางมีความ ตานทานตอแรงดึง ตอการฉีกขาด และตอการสึกหรอ ซิลิคาประเภทน้ีมีราคาแพงมาก มักจะใชเพ่ิม วตั ถุประสงคพเิ ศษกับยางซิลโิ คนเทา นั้น ซิลิคาที่เตรียมข้ึนจากการตกตะกอนและจากการเผาไหมนี้ เม่ือใชกับยาง จะเกิดการ ชะลอการวัลคาไนซ เพราะผิวหนาที่ไวตอปฏิกิริยาของอนุภาคซิลิคา จะดูดซึมสารเรง จําเปนตองเพ่ิม ปริมาณของสารเรง หรอื ใชส ารเคมชี ว ย ซ่ึงไดแ ก พวก glycol หรือ amine เพอ่ื เรงปฏิกิรยิ าวัลคาไนซ อลูมิเนียมซิลิเคท (Aluminium silicate) เปนสารตัวเติมชนิดก่ึงเสริมประสิทธิภาพความ แข็งแรงใหกับยาง ที่มีลักษณะเปนผงสีขาว นิยมใชในการผลิตพื้นรองเทาที่ตองการสีสดใสและพวกของ ใชสีสรรตางๆท่ีใชกับเครื่องกล และผลิตภัณฑที่ตองการความตานทานไฟฟาสูง การใชอลูมิเนียมซิ ลิเคทไมมีผลตอการวัลคาไนซ ยกเวนเมื่อใชปริมาณมากๆจะเกิดความรอนสูงขณะบดผสมยางกับ สารเคมี แคลเซยี มคารบอเนต (Calcium carbonate, CaCO3) แคลเซยี มคารบ อเนตชนิดท่ีใชในยาง แบงออกไดเปน 4 ประเภท คอื 1. Ground limestone 2. Whiting หรอื Ground chalk 3. Precipitated calcium carbonate หรอื Precipitated whiting 4. Treated calcium carbonate หรอื Treated whiting 1. Ground limestone เปนสารตัวเติมที่มีลักษณะเปนผง มีสีขาวหมน ใชผสมในกรณีท่ีตองการ ใหยางมีราคาถกู การใสป ริมาณมากจะทําใหความแข็งแรงของยางเพมิ่ ข้ึนเล็กนอ ยเทาน้ัน 2. Whiting หรือ ground chalk เปนผงสีขาว มีขนาดอนุภาคตาง ๆ กัน เฉลี่ยประมาณ 1000 – 10,000 Ao ใชกับการผลิตของราคาถูก ทําใหยางแข็งพอควร และการกระดอนคอนขางดีเม่ือใชสารนี้ ในปริมาณมาก แตใหยางท่ีมีความตานทานตอแรงดึง และตอแรงฉีกขาดต่ํา ใชในปริมาณปานกลาง รูป ผลติ ภณั ฑทตี่ อ งการใชเบาพิมพ และจะชวยในผลติ ภณั ฑประเภททอ เรียบข้นึ 3. Precipitated calcium carbonate หรอื whiting ใชเ ปนสารชว ยเสรมิ ความแข็งแรงไดบาง สามารถใชไ ดในปริมาณมาก เพ่อื ใหไดผลติ ภณั ฑท ีม่ รี าคาถกู ผลติ ของท่ใี ชก บั งานเครือ่ งกล 4. Treated calcium carbonate หรือ whiting เปนสารตัวเติมท่ีไดจากการนําแคลเซียม คารบอเนตมาเคลือบดวยกรดสเตียริก ในปริมาณ 0.8 – 3% ทําใหสารตัวเติมน้ีผสมเขาไปในยางไดงาย ขึ้น และทําใหผลิตภัณฑที่ไดจากการอัดยางผานได (Extrusion) และการรีดเรียบ (Calender) มีผิวเรียบ เปนสารตัวเติมท่ีชวยเสริมความแข็งแรงไดบาง ใหผลิตภัณฑที่มีราคาปานกลาง มีความกระดอนสูง มี ความตา นทานตอแรงดึงดี

ไชนาเคลย (China clay) เปนสารตัวเติมพวกไฮเดรทเตตอลูมิเนียมซิลิเคท ที่ไดจากการสะสม โดยธรรมชาติ ไมบริสุทธ์ินัก มักเจือปนดวยสารอ่ืน ๆ บาง ซ่ึงการเจือปนดวยสารอื่น ๆ นี้ บางคร้ังก็ เกิดผลกระทบกระเทือนกับสมบัติของยาง โดยเฉพาะเม่ือสารอ่ืน ๆ เปนพวกธาตุทองแดง ธาตุเหล็ก จะ ทาํ ใหเกิดสารเรง ปฏิกริ ิยาที่ทําใหย างเสือ่ มเร็วข้นึ ไชนาเคลยท่ีใชในยาง แบง ออกไดเปน 4 ชนดิ คือ 1. พวกเคลยชนิดออน (Soft clay) มีลักษณะเปนผง สีไมคอยขาว มีขนาดของอนุภาคใหญกวา 2 µ (micron, ไมครอน) ใชเปนสารตัวเติมประเภทท่ีชวยเสริมความแข็งแรงใหกับยางไดบาง มักใชใน ปริมาณมากเพื่อลดตนทุนการผลิต ทําใหยางแข็งและตานทานตอแรงดึงมากกวาการใชแคลเซียม คารบอเนต แตท าํ ใหยางกระดอนไดน อ ยกวา 2. พวกเคลยชนิดแข็ง (Hard clay) มีลักษณะเปนผง สีขาวกวาเคลยชนิดออน มีขนาดของ อนุภาคเล็กกวา 2 µ ใชเปนสารตัวเติมท่ีชวยเสริมความแข็งแรงใหกับผลิตภัณฑ ทําใหยางมีความ ตานทานตอแรงดึงดีขึ้น มีความตานทานตอการฉีกขาด ตอการสึกหรอ ดีกวาการใชเคลยชนิดออนและ อาจทาํ ใหยางมคี วามตา นทานตอกระแสไฟฟา ดี 3. แคลไซนเคลย (Calcined clay) ใชเปนสารตัวเติมของผลิตภัณฑพวกสีขาว มีสมบัติความ แขง็ ความตา นทานตอแรงดงึ และสมบตั ิทางไฟฟาดกี วา เมื่อใชเ คลยชนิดแข็งธรรมดา 4. ไชนาเคลยชนิดเคลือบผิว (Treated clay) เปนพวกเคลยชนิดแข็ง ที่ทําการเคลือบผิวดวย สารเคมี เชน เคลือบดวยอะมีน (amine) ไซแลน (silane) ทําใหยางมีสมบัติความแข็งแรงมากกวาใชไช นาเคลยแ บบธรรมดา เมื่อขนาดของอนุภาคเทา ๆ กนั นอกจากน้ียังมสี ารตวั เตมิ ประเภททีม่ ีลักษณะเปนเมด็ ที่ไมใชส ดี ําอื่น ๆ อีก เชน 1. ติตาเนียมไดออกไซด (Titanium dioxide, TiO2) ใชเปนสารตัวเติมเพ่ือเสริมความแข็งแรง นยิ มใชเพอื่ ชวยใหผ ลติ ภณั ฑมีสสี ดใส และใชเ ปน ตัวชวยใหยางซลิ ิโคนมีความทนทานตอความรอ นดี 2. ลิโตโพน (Lithopone) ใชเปน สารตวั เตมิ ราคาถูกท่ชี วยเสริมความแข็งแรงบาง 3. แมกนีเซียมคารบอเนต (Magnesium carbonate, MgCO3) เปนสารตัวเติมก่ึงเสริมประสิทธิภาพ มลี ักษณะเปนผงละเอยี ดสีขาว มี 2 ชนดิ คอื ชนิดเบา และชนดิ หนกั สําหรับแมกนีเซียมคารบอเนตชนิด เบา จะใหความตานทานตอแรงดึงสูง ตานทานตอการฉีกขาด และตานทานตอการสึกหรอดี ทําใหยางท่ี ยังไมวัลคาไนซมีความแข็ง ซ่ึงชวยลดปญหาการยุบหรือแฟบของทอยางขณะทําใหยางคงรูปในหมออบ ไอนํ้า และถาใชสูตรท่ีเหมาะสม จะใหยางโปรงแสง สวนแมกนีเซียมคารบอเนตชนิดหนัก มีขนาดของ อนุภาคละเอยี ดกวาชนิดเบา และชวยเสริมความแข็งแรงใหกับยางไดบาง ผลิตภัณฑท่ีไดมีลักษณะโปรง แสงนอยกวาชนดิ เบา 4. แบเรียมซัลเฟตหรือแบไรท (Barium sulphate หรือ Barytes) เปนสารตัวเติมที่ไมเสริม ประสิทธิภาพ แตชวยลดตนทุนในการผลิต มีลักษณะเปนผงหยาบ เปนสารท่ีเฉ่ือยตอปฏิกิริยาทั้งดาง และกรดอนนิ ทรีย มกั ใชเ ปนสารตัวเตมิ ในยางทตี่ องสมั ผัสกับกรด เชน ในการทํายางบผุ นงั ถังน้าํ กรด

5. แปงทัลคัม (Talcum หรือ French chalk) เปนสารตัวเติมประเภทท่ีเฉื่อยตอปฏิกิริยาเหมาะ แกก ารใชส าํ หรับผลิตภัณฑท่ีตอ งการความทนทานความรอน เชน ประเกน็ ยาง 6. ซิงคออกไซด (Zinc oxide, ZnO) ในสมัยกอนท่ีจะมีการใชสารตัวเติมพวกเขมาดําในการ ผลิตยางลอรถยนต ไดมีการใชซิงคออกไซดเปนตัวเติม แตปจจุบันไมมีการใชสารน้ีในปริมาณมาก เพราะการใชซิงคออกไซดจะทําใหตนทุนของผลิตภัณฑตอหนวยปริมาตรสูง ถาใชสารนี้ในปริมาณสูง ซิ งคออกไซดจะเปนสารตัวเติมประเภทที่ชวยเสริมความแข็งแรง และการใชซิงคออกไซดมีขอไดเปรียบ คอื ถึงแมวาจะใชใั นปริมาณมากกย็ งั ทําใหย างมคี วามหนดื ตํ่า ซึ่งเปนการงายตอการไหล แตยางท่ีผสมซิ งคอ อกไซดกม็ ักจะตดิ ลกู กล้งิ การใชซ งิ คออกไซดเ ปน สารตัวเติมในยางจะชวยใหย างมีความตานทานตอ แรงดงึ ดีขึ้น สมบัติการกระดอนดขี น้ึ แตไมชวยใหยางแขง็ นัก สารตัวเตมิ ทม่ี ลี กั ษณะเปน เสนใย ไดแก 1. แอสเบสทอส (Asbestos) เปนเสนใยท่ีไดจากธรรมชาติ ใชเติมลงไปในยางเพ่ือใหยางมี ความทนทานตอเปลวไฟ หรือความรอน การใชสารตัวเติมประเภทนี้ตองระวังการสูดไอเขารางการ เพราะจะเกิดอันตรายได 2. ผงเยื่อไม (Wood flour) ไดจากการบดไมใหมีขนาดเล็ก มักใชเปนสารตัวเติมในยาง ประเภทเกรดต่ํา สารตัวเติมประเภทนไ้ี มมีผลตอการวัลคาไนซยาง ถาใชในปริมาณมากจะทําใหยางแข็ง ขน้ึ และลดอัตราการหดตวั ของยาง สารตัวเติมท่ีมีลักษณะเปนเรซิน (Resinous filler) เรซินที่ใสเขาไปในยาง จะทําใหยางมีความแข็ง ขึ้น ตามปกติแลวการที่ทําใหยางแข็งขึ้นมักจะใชสารตัวเติมท่ีเปนผง เชน เขมาดํา ซิลิคา แตสารเคมีที่ เปนผงนี้ สามารถผสมเขาไปในยางไดในปริมาณท่ีจํากัด ถามากเกินไปแลว จะทําใหผสมยาก ยางแหง และมีความรอ นเกิดข้ึนในขณะผสม จึงมีการเลือกทจ่ี ะใชพวกเรซินเตมิ ลงไปในยาง สารตวั เตมิ ที่มลี กั ษณะเปนเรซิน ไดแ ก 1. High styrene resin เปนสารตัวเติมท่ีใชผสมในยาง ทําใหยางมีโมดูลัส ความตานทานตอ การสึกหรอ และความตานทานตอกาฉีกขาดดีขึ้น และทําใหยางแข็งมากขึ้น นิยมใชในการผลิตสน รองเทา พื้นรองเทา ขอเสียของ High styrene resin คือ มีราคาแพงกวาสารตัวเติมธรรมดาและการใช งานจะมขี อจํากดั เรอ่ื งอุณหภูมิ ถาอุณหภมู สิ งู เกิน 60 – 70oC ยางจะนิม่ ลง 2. Phenolic resin เปนสารตังเติมเพ่ือเสริมสมบัติการตานแรงดึง เพ่ิมความแข็งและสมบัติการ กระดอน ใชเพ่ือการผลิตยางซ่ึงตองใชกับงานเครื่องกล อัดดวยเบาพิมพ เชน ปะเก็นยางทนนํ้ามัน หรือ พวกผลิตภณั ฑท่ที าํ ใหคงรปู ดว ยไอนา้ํ เชน ทอ ยาง

บทท่ี 6 สารชวยในการแปรรูปยาง (Plasticiser) สารท่ีใสเขาไปในยาง เพื่อเพ่ิมความยืดหยุนและเพ่ิมความสามารถในการใชงาน เรียกวา พลาสติไซเซอร (Plasticiser) ซ่ึงพลาสติไซเซอรจะทําใหความแข็งของยางลดลงและชวยใหแปรรูปได งายข้ึน พลาสตไิ ซเซอรจ ะมีชอื่ เรียกตางกัน ซ่งึ ขนึ้ อยกู ับหนาท่ีและปริมาณการใช คือ 1. Processing aid คือ สารพลาสติไซเซอรที่ใชในปริมาณไมเกิน 5 phr เพ่ือชวยในการแปรรูป ยาง และชวยใหการผสมสารเคมีเขา ไปในยางงา ยขึน้ 2. Softener คือ สารพลาสติไซเซอรที่ใชในปริมาณ 5 – 15 phr ใสเพ่ือทําใหยางน่ิมลง ทั้ง ในขณะยงั ไมค งรูป และคงรูปแลว 3. Extender คอื สารพลาสตไิ ซเซอรท ่ีใชในปรมิ าณเกิน 15 phr ใสเ พือ่ ลดตนทนุ หนาที่ของพลาสติไซเซอร 1. เพ่อื ชว ยในการแปรรปู ยาง 2. เพอื่ เปลย่ี นแปลงสมบัตขิ องยาง 3. เพื่อลดตนทนุ 4. เพือ่ การใชงานทอี่ ุณหภูมติ ํ่า 5. เพ่อื ลดพลงั งานในการแปรรูปยาง สารพลาสตไิ ซเซอรแบงออกเปน 2 ประเภท คอื 1. สารชวยทาํ ใหยางนิ่มโดยทางเคมี (Chemical plasticiser) 2. สารชวยทาํ ใหย างนม่ิ โดยทางกายภาพ (Physical plasticiser) สารชวยทําใหยางน่ิมโดยทางเคมี (Chemical plasticiser) เปนสารเคมีท่ีเมื่อใสเขาไปในยางใน ปริมาณนอย จะทําใหยางน่ิม และลดเวลาของการบดยางลง บางครั้งเรียกวา เปบไตเซอร (Peptiser) การใชยางมักจะใชกับยางธรรมชาติและยางสังเคราะหพวกที่มีความหนืดสูง ซึ่งมีโมเลกุลใหญและ แปรรูปยาก ปริมาณสารท่ีใชประมาณ 2 phr มักจะใสสารเคมีประเภทนี้ลงไปในยาง เมื่อเริ่มตนการผสม หรือบดในเคร่ืองบด 2 ลกู กล้งิ และปลอ ยใหสารเคมีนที้ าํ ปฏกิ ริ ิยากับยางเปนระยะเวลาส้ัน ๆ กอนที่จะใส สารอ่นื ลงไป ไดแก Sulphonic acid, Xylyl mercaptan

สารชวยทําใหยางนิ่มโดยทางกายภาพ (Physical plasticiser) เปนสารพลาติไซเซอรท่ีใสเขา ไปแลว จะทําหนาที่เปนตัวหลอล่ืนระหวางโมเลกุลยาง ทําใหโมเลกุลของยางเคล่ือนไหวไดงาย ยางจะ นิ่มลง แปรรูปไดงายข้ึน เปนสารที่ไมมีปฏิกิริยากับยาง และเปนสารที่จะตองรวมผสมเขาเปนเนื้อ เดียวกัน (compatible) กับยางและสารอน่ื ๆ ได พลาติไซเซอรชนิดนี้ ท่ีสําคญั ไดแก นา้ํ มันปโ ตรเลียม นํา้ มนั เอสเทอร นํ้ามันปโตรเลียม (Petroleum oil) เปนนํ้ามันที่เขากันไดดีกับยาง ทําใหความหนืดดีขึ้นเปน น้ํามนั ทไี่ มร ะเหย ไมติดสี และสีไมตก นาํ้ มันชนิดนี้ เม่อื ใชจ ะทาํ ใหยางมสี มบัติตรงกันขามกับการใชสารตัว เติม คอื จะทําใหความแข็งลดลง คาโมดูลสั ลดลง น้ํามันท่ีใชกับยางน้ี ประกอบดวยคารบอนและไฮโดรเจนเปนสวนใหญ แตก็มีกํามะถันออกซิเจน และไนโตรเจนปนอยูบางเล็กนอย โครงสรางของคารบอนและไฮโดรเจนในนํ้ามันแตกตางกัน ซึ่งสามารถ แบง ออกเปน พวกใหญ ๆ ได 3 พวก คอื 1. อโรมาติก (Aromatic) หมายถึง พวก benzene ring มีพันธะคู มีสีคล้ํา ความหนืดสูงมาก เทสู ภาชนะลําบาก 2. แนฟทีนิก (Naphthenic) หมายถึง พวก saturated ring ไมมีพันธะคู มีความหนืดปานกลาง และไหลไดงาย 3. พาราฟนิก (Paraffinic) หมายถึง พวก side chain ท่ีไมมีพันธะคู มีสีขาว มีความหนืดต่ํา และไหลไดงา ย นํ้ามันท่ีใชจะตองเขากับยางไดดี โดยดูจากคา Solubility parameter (δ) ของยางกับน้ํามันที่ใช ถาตัวเลขใกลกันมาก จะทําใหยางกับนํ้ามันเขากันไดดี ตัวอยางคา Solubility parameter ของยางและ นํา้ มนั เชน ยางธรรมชาติ มีคา 8.25 ยาง SBR มคี า 8.29 ยาง EPDM มีคา 8.0 นา้ํ มันอโรมาตกิ มคี า 8.0 นํา้ มันแนฟทีนิก มีคา 7.5 น้าํ มันพาราฟน ิก มีคา 7.2 ปรมิ าณที่ใช ใช 1 phr ตอทกุ ๆ 5 – 10 phr ของสารตวั เตมิ

ตวั อยาง Solubility Parameter ของยาง น้ํามัน และตวั ทาํ ละลาย ยาง Solubility parameter น้าํ มนั และตัวทําละลาย Solubility parameter NR 8.25 Paraffinic oil 7.2 IR 8.25 Naphthenic oil 7.5 SBR 8.29 Aromatic oil 8.0 BR 8.20 Paraffinic wax 7.7 IIR 7.60 Stearic acid 8.5 EPDM 8.00 Petroleum jelly 7.5 CR 9.26 Dioctyl sebacate 8.6 NBR 9.92 Dibutyl sebacat 9.2 CSM 9.10 Toluene 8.9 SI 7.30 Xylene 8.8 FPM 8.60 Benzene 9.2 Acetone 9.9 Chloroform 9.3 Carbon tetrachloride 8.6 Turpentine 8.1 Ethanol 12.7 Dioctyl adipate 8.7 Diisooctyl phthalate 7.9 นาํ้ มันเอสเทอร (Ester) เปนเอสเทอรของกรดอินทรีย หรือกรดฟอสฟอริค ใชในการผสมยางทน น้ํามัน เชน ยางไนไตรล ยางคลอโรพรีน น้ํามันชนิดนี้ทําใหความแข็งของยางลดลงไดมากกวานํ้ามัน ปโตรเลยี ม ตัวอยางน้าํ มันเอสเทอร เชน พวก Phthalate ไดแ ก DOP (Di – 2 – ethylhexyl phthalate) DIOP (Di – isooctyl phthalate) พวก Adipate ไดแ ก DOA (Dioctyl adipate) พวก Phosphate ไดแ ก tri (2 – ethyl hexyl) phosphate พวก Sebacate ไดแก DOS (Dioctyl sebacte) นอกจากสารท่ีชวยในการแปรรูปยางดังท่ีกลาวมาแลว ยังมีสารอื่นท่ีทําหนาที่ชวยในการแปรรูป ยาง คือ แฟคทิส (Factice) ซึ่งเปนสารที่เตรียมจากการนําน้ํามันที่ไมอ่ิมตัว มาทําใหเกิดการเชื่อมโยง

ระหวางโมเลกุล ซึง่ นา้ํ มันทไ่ี มอ ่ิมตวั อาจเปนน้าํ มนั พืชหรอื นํ้ามนั สตั ว เชน น้าํ มันถั่วเหลอื ง นํา้ มันเมลด็ นนุ นา้ํ มนั ละหุง น้าํ มันลนิ สีด น้าํ มนั จากไขปลาวาฬ เปน ตน แฟคทสิ มี 2 ชนดิ คอื 1. แฟคทิสสีน้ําตาลหรือดํา (Brown or dark factice) ผลิตโดยใชกํามะถันประมาณ 25% ทํา ปฏิกิริยากับนํ้ามันที่ไมอิ่มตัว ที่อุณหภูมิประมาณ 140 – 180oC เพ่ือใหเกิดการเชื่อมโยงระหวางโมเลกุล ซ่ึงใชเวลาประมาณ 5 – 8 ชั่วโมง และถาใชสารเรงปฏิกิริยาพวก MBT หรือ ZDEC สามารถเตรียมไดท่ี อณุ หภมู ติ ํา่ ลง ระยะเวลาในการเตรยี มลดลง และไดแ ฟคทสิ ท่ีสคี ลา้ํ นอ ยลง 2. แฟคทิสสีขาว (White or light factice) ผลิตโดยใชสารทําใหยางคงรูปพวกซัลเฟอรโมโนคลอ ไรด (Sulfur monochloride, S2Cl2) จาํ นวน 25 สวน ทําปฏกิ ริ ยิ ากบั นา้ํ มันที่ไมอ ม่ิ ตวั ทอ่ี ณุ หภูมิหอ ง หนาทขี่ องแฟคทิส มีดงั น้ี 1. ชวยในการปรับปรุงลกั ษณะของผลติ ภัณฑยาง แฟคทิสสีดําใชมากกับผลิตภัณฑยางประเภทที่อัดยางผานได (extruder) และการรีดเปน แผนเรียบ (calender) โดยจะทําใหยางที่ออกมามีผิวเรียบ การบวมของยางเมื่อออกจากเคร่ืองอัดยางผาน ได (die swell) มนี อย รกั ษารูปทรงของยางไดด ใี นขณะคงรูป และสามารถควบคุมความหนาของยางในการ รดี เปนแผนดว ยเคร่ืองรีดแผน สวนแฟคทิสสีขาว จะใสลงในยางสีขาวหรือสีอื่น ๆ ท่ีไมใชสีดํา และใสลงไปเพื่อใหยางนิ่ม เชน ใชในการทาํ ยางลบดินสอ 2. ชวยในการแปรรูปยาง เมอื่ ใสแฟคทิสลงในยาง จะทาํ ใหย างน่มิ ลง ชวยใหย างทมี่ สี ารตัวเติมมาก ๆ พันลูกกลิ้งได ดี หรือชว ยใหยางท่มี ีสารตัวเติมนอยไมเ หนยี วติดลกู กลิ้ง ชวยลดระยะเวลาการบดผสมยางกับสารเคมีชวย ลดการซึมของกํามะถันที่ผิวของยางท่ียังไมคงรูป และในการคงรูปยางที่หนาจะชวยลดการเกิดเปนรูพรุน ของยาง

บทท่ี 7 สารปอ งกันยางเสอ่ื มสภาพ (Protective agent) การใชงานของผลติ ภณั ฑท ท่ี าํ จากยาง สามารถแบงไดเ ปน 5 ประเภท คือ 1. ใชงานแตล ะคร้ังในชว งระยะเวลาสน้ั เชน ยางรัดของ ลูกโปง 2. ใชง านทไ่ี มม ีการเคล่อื นไหว และสกึ หรอนอยมาก เชน สายเคเบลิ ปะเกน็ 3. ใชงานทีไ่ มม ีการเคลื่อนไหว แตส ึกหรอมาก เชน ทอ ยาง พื้นยาง 4. ใชงานทีม่ กี ารเคลอ่ื นไหว และสึกหรอมาก เชน ยางรถยนต พ้นื รองเทา สายพาน 5. ใชงานทีม่ กี ารเคลอ่ื นไหวและสกึ หรอนอ ย แตต อ งการใหม ีอายยุ าวท่สี ดุ เชน ยางรองคอสะพาน ชวงอายุการใชงานของผลิตภัณฑที่ทําจากยาง จะเกิดการเสื่อมสภาพข้ึนเร่ือย ๆ การ เสื่อมสภาพของยางนี้ เรียกวา Degradation ซึ่งสาเหตุการเสื่อมสภาพของยางเกิดเนื่องจากโมเลกุลยาง ถูกทําใหเปลี่ยนแปลงโดยออกซิเจนและโอโซน และยางแตละชนิดจะมีขีดจํากัดในการทนตอการ เส่ือมสภาพ ยางชนิดที่โครงสรางโมเลกุลมีกรุปที่ไมอิ่มตัว จะออนแอและงายตอการเกิดปฏิกิริยา การ เสื่อมสภาพของยางจะเกิดชามากถาไมมีตัวเรง แตธรรมชาติ เชน แสง ความรอน ความไมบริสุทธิ์ของ โลหะ จ ะ เ ป น ตัวเรงตามธรรมชาติท่ีทําใหยางเส่ือมสภาพเร็วข้ึน นอกจากนี้ชวงที่มีการอบยาง (Ageing) ผิวหนาของ ผลิตภัณฑจะเกิดการเปลี่ยนแปลง หรืออาจจะเกิดการเปล่ียนแปลงในทุกสวนของผลิตภัณฑ เชน เกิดรอยแตกท่ีผิว ผิวแข็ง และสูญเสียความแข็งแรง ซ่ึงขบวนการเส่ือมสภาพของยาง สามารถแบง ออกเปน 6 แบบ คือ 1. เสื่อมสภาพเนอ่ื งจากตั้งทง้ิ ไวนาน (Self ageing) 2. เสอ่ื มสภาพเนอ่ื งจากการกระตนุ ของโลหะท่ีเปนตัวเรง (Metallic poisoning) 3. เสอื่ มสภาพเน่ืองจากความรอ น (Heat ageing) 4. เส่อื มสภาพเนื่องจากแสง (Light ageing) 5. เสอ่ื มสภาพเนอ่ื งจากการหกั งอไปมา (Flex cracking) 6. เกิดรอยแตกเน่อื งจากบรรยากาศ (Atmospheric cracking) ในการผลิตผลิตภัณฑยาง เพ่ือเปนการปองกันยางเส่ือมสภาพ เพิ่มความทนทานของยางใหดี ขึ้นไปจากเดิม จึงจําเปนตองมีสารปองกันยางเส่ือมสภาพ โดยใชสารแอนตี้ออกซิแดนท (Antioxidant) หรือ สารแอนต้ีโอโซแนนท (Antiozonant) ซ่ึงสารทั้ง 2 ชนิด จะทําใหอายุการใชงานของผลิตภัณฑยาง ยาวข้ึน สารแอนต้ีออกซิแดนท (Antioxidant) เปนสารปองกันการเส่ือมสภาพของยางเน่ืองมาจาก การท่ีออกซิเจน (Oxygen, O2) เขาทําปฏิกิริยากับยาง ซ่ึงเรียกปฏิกิริยานี้วา ปฏิกิริยาออกซิเดช่ัน (Oxidation)

สารแอนตี้ออกซแิ ดนท แบง ออกไดเ ปน 2 พวกใหญ ๆ คอื 1. สารแอนตี้ออกซิแดนทชนิดที่ทําใหยางเปล่ียนสีหรือตกสี (Discoloring or staining antioxidant) 2. สารแอนตี้ออกซิแดนทชนิดที่ไมทําใหยางเปลี่ยนสีหรือไมตกสี (Non – discoloring or non- staining antioxidant) สารแอนตี้ออกซิแดนทชนิดที่ไมทําใหยางเปลี่ยนสีหรือไมตกสี (Non – discoloring or non- staining antioxidant) เปนแอนต้ีออกซิแดนทที่เปนสารประกอบอะมีน (amine) หรืออนุพันธของอะมีน เปนสารที่มีประสิทธิภาพสูง แตเม่ือใชจะทําใหผลิตภัณฑยางมีสีคลํ้า เปลี่ยนสี หรือตกสีนิยมใชกับยางท่ี มสี ีดาํ สารแอนต้ีออกซิแดนทชนิดนี้สามารถแบง ไดเปน 3 ชนิด คือ 1. Ketone – amine condensates 2. Aldehyde – amine condensates 3. Secondary aromatic amines 1. Ketone – amine condensates เปนแอนตี้ออกซิแดนทท่ีมีประสิทธิภาพดีมาก มีการ กระจายในยางไดดี มีความทนทานความรอนสูง และมีความทนทานตอการเกิดรอยแตกเน่ืองจากการ หักงอของยางไดบ า ง ทําใหเกดิ การตกสปี านกลาง 1.1 สารทีไ่ ดจากปฏิกิริยาควบแนน ระหวา งอะซิโตนกับอะนิลีน ไดแ ก - สาร 2, 2, 4 – trimethyl – 1, 2 – dihydroguinoline เชน Flectol H, Flactol B, Santoflex R ของ Monsanto, Agerite resin D ของ Vanderbilt - สาร 6 – phenyl – 2, 2, 4 – trimethyl – 1, 2 – dihydroguinoline และ สาร 6 – ethoxy – 2, 2, 4 – trimethyl – 1, 2 – dihydroguinoline เชน Santoflex B, Santoflex AW ของ Monsanto, Vulkanox EC ของ Bayer, Permanax ETMQ ของ Vulnax 1.2 สารที่ไดจากปฏิกิริยาควบแนนระหวางอะซิโตนกับ diphenylamine เชน Santoflex DPA ของ Monsanto, Vulkanox DDA ของ Bayer, Antage OD ของ Kawaguchi 2. Aldehyde – amine condensates เปนสารแอนต้อี อกซิแดนทพวกแรกท่ีใชในอุตสาหกรรม ยาง มปี ระสิทธภิ าพในการทนทานตอความรอนดมี าก ไดแก 2.1 สารที่ไดจากการรวมตัวระหวาง aldol กับ α หรือ β - naphthylamine เชน Agerite resin ของ Vanderbilt 2.2 สารที่ไดจากปฏิกิริยาควบแนนระหวาง aniline กับ butyraldehyde เชน Vulcafor BA ของ Vulnax, Antox special ของ Du Pont

3. Secondary aromatic amine เปนสารแอนตี้ออกซิแดนทท่ีสําคัญท่ีสุดในอุตสาหกรรมยาง แบงออกไดเปน 3 พวก คอื 3.1 Phenyl napthylamine เปนสารแอนต้ีออกซิแดนทท่ีดีและมีสมบัติทนทานตอการแตก เน่ืองจากการหักงอของยาง การใชงานมักใชรวมกับสารแอนตี้โอโซแนนทในการทํายางรถบรรทุกและ ยางรถโดยสาร ไดแก PAN (phenyl - ∝ - nspthylamine) เชน Vulkanox PAN ของ Bayer, Naugard PAN ของ Uniroyal, Antigene PA ของ Sumitomo, Neozone A ของ Du Pont PBN (phenyl - β - napthylamine) เชน Vulkanox PBN ของ Bayer, Permanax D ของ Vulnax, Neozone D ของ Du Pont, Antigene D ของ Sumitomo Agerite powder ของ Du Pont 3.2 Diphenylamine derivatives เปนสารแอนตี้ออกซิแดนทที่มีสมบัติทนทานตอการแตก เนื่องจากการหักงอของยาง เชน Permanax OD ของ Vulnax, Vulkanox OCD ของ Bayer, Thermolfex ของ Du Pont 3.3 Para – phenylene diamine ไดแก DPPD (N, N’ – diphenyl – p – phenylene diamine) เปน สารแอนตี้ออกซิแดนทท ด่ี ีมาก และมี สมบัติเปนตัวปองกันการแตกเน่ืองจากการหักงอไดดีดวย แต DPPD ละลายในยางไดไมดี และเกิดการ ซึมออกมาท่ีผิวยาง (bloom) ตองใชในปริมาณนอย เชน Permanax DPPD ของ Vulnax, Antage DP ของ Kawaguchi, DPPD ของ Monsanto, Antioxidant DPPD ของ Anchor, Agerite DPPD ของ Vanderbilt CPPD (N – cyclohexyl – N’ – phenyl – p – phenylene diamine) เปนสารแอนตี้ออกซิแดนท ที่คลา ยกับ DPPD เชน Flexone GH ของ Uniroyal, Antiozonant CP ของ Anchor IPPD (N – isopropyl – N’ – phenyl – p – phenylene diamine) เปนสารแอนต้ีออกซิแดนทที่ คลายกบั DPPD เชน Flexone GH ของ Uniroyal, Antiozonant CP ของ Anchor IPPD (N – isopropyl – N – phenyl – p – phenylene diamine) เปน สารแอนตี้ออกซิแดนทที่มี ประสิทธิภาพสูงสุด สามารถปองกันปฏิกิริยาที่เกิดจากออกซิเจน โอโซนปองกันการแตกเนื่องจากการ หักงอ และปองกันการเสื่อมสภาพเน่ืองจากโลหะหนัก เชน Permanax IPPD ของ Vulnax, Antage 3C ของ Kawaguchi, Santoflex IP ของ Monsanto, Vulkanox 4010 NA ของ Bayer

6PPD (N’ – Phenyl – N’ – 1, 3 – dimethylbutyl – P – phenylene diamine เปนสารแอนตี้ ออกซิแดนทท่ีคลายกับ IPPD เชน Vulkanox 4020 ของ Bayer, Permanax 6PPD ของ Vulnax, Santoflex 13 ของ Monsanto, Wingstay 300 ของ Goodyear Permanax 6PPD ของ Akzo สารแอนต้ีออกซิแดนทชนิดท่ีไมทําใหยางเปล่ียนสีหรือไมตกสี (Non discoloring or non – staining antioxidant) เปนสารแอนต้ีออกซิแดนทท่ีเปนสารประกอบฟนอล (Phenol) หรืออนุพันธของ ฟน อลใชก ับยางสีท่วั ไปทีไ่ มใชสีดํา ไมทําใหผลิตภัณฑยางตกสี และไมเปลย่ี นสียาง สารแอนต้ีออกซแิ ดนทช นดิ น้ี สามารถแบง ไดเ ปน 4 ชนิด คือ 1. Substituted phenol สมบตั ิทางดา นการเปนแอนตอี้ อกซแิ ดนทคอ นขางเลว ไดแก 1.1 Alkylated phenol blend เชน Wingstay T ของ Goodyear, Vulkanox KSM ของ Bayer 1.2 2, 6 – di – tert – butyl – 4 – methylphenol เชน BHT ของ Monsanto, Vulkanox KB ของ Bayer, Naugard BHT ของ Uniroyal, Antigene BHT ของ Sumitomo 1.3 Styrenated phenols เชน Montaclere ของ Monsanto, Wingstay S ของ Goodyear, Vulkanox SP ของ Bayer 2. Phenolic sulphide มคี วามทนทานตอความรอนปานกลาง ไดแ ก 4 – 4’ – thio – bis – (2 – tert – butyl – 5 methyphenol) เชน Santowhite Orystals ของ Monsanto, Antage RC ของ Kawaguchi 3. Phenol – aldehyde condensate เปนแอนต้ีออกซิแดนทท่ีมีสมบัติดีเทากับชนิดอะมีน คือ ปอ งกันการเกดิ ปฏิกิรยิ าจากออกซเิ จน ทนทานตอ ความรอน ทนทานตอการหกั งอ ไมเปลีย่ นสยี าง ไดแ ก 2, 2’ – methylene – bis – (4 – methyl – 6 - tert – butylpheno) เชน Vulkanox BKF ของ Bayer, Antioxidant 2246 ของ Anchor, Santowhite PC ของ Monsanto 4. Hydroquinone derivatives เปนแอนตี้ออกซิแดนทท่ีออนสําหรับยางท่ีคงรูปแลว เหมาะท่ีจะ ใชกับยางท่ียังไมคงรูปและกาว โดยปองกันไมใหผิวยางท่ีไมคงรูป แหงจนติดกันไมได เมื่อนําไป ประกอบดวยกัน เชน Santovar O ของ Monsanto, Autage DAH ของ Kawaguchi นอกจากสารแอนต้ีออกซิแดนทชนิดฟนอลและชนิดอะมีนแลว ยังมีสารแอนต้ีออกซิแดนทอ่ืน ๆ ไดแก Imidazyl derivatives เชน MBI (2 – mercaptobenaimidazole) ซึ่งเปนสารแอนตี้ออกซิแดนทที่ เสริมกับสารแอนตี้ออกซิแดนทชนิดฟนอลแลชนิดอะมีน และใหสมบัติที่ดี คือ ปองกันการเสื่อมสภาพ ของยางเน่อื งจากโลหะหนกั ความรอน และการแตกเนื่องจากการหักงอ เชน Vulkanox MB ของ Bayer, Permanax MBI ของ Vulnax

ตัวอยางของแอนตี้ออกซแิ ดนทชนิดตกสี (Staining antioxidant) ชนิด ออกซเิ จน สมบัติความตานทาน โอโ.ซน ตัวอยา งช่อื การคา บริษัทผู ความ หกั งอ โลหะหนัก จาํ หนา ย Ketone – amine รอน condensates ดี ดมี าก พอใช เลว ใชไมไ ด 1. acetone + aniline 2. acetone + diphenyl - amine Flectol B, H Monsanto Santoflex R, AW Monsanto Aldehyde – amine condensates Secondary aromatic amines Santoflex DPA Monsanto 1. PAN และ PBN Vulkanox DDA Bayer 2. Diphenylamine derivatives Antage OD Kawaguchi IPPD Permanax B และ Vulnax DPPD Permax BL พอใช ดี เลวถึง เลว ใชไมไ ด Agerite resin Vanderbilt จนถงึ ดี พอใช Antox special Du Pont Vulcafor BA Vulnax ดี ดี ดี พอใช ใชไ มได Vulkanox PAN Bayer Vulkanox PBN Permanax D Vulnax PBN Monsanto Nonox D Bayer Nonox AN ด-ี พอใช พอใช พอใช- เลว ใชไมไ ด Permanax OD Vulnax ดมี าก Vulcanox OCD Bayer Vulkanox DDA Amtox N Du Pont ดี ดมี าก ดเี ลศิ ดีเลศิ ดีเลิศ Pormanax IPPD Vulnax Santoflex IP Monsanto Antage 3C Kawaguchi Vulkanox 4010NA Bayer ดี ดีมาก ดีมาก ดี พอใชได Permanax DPPD Vulnax บา ง Antage DP Kawaguchi DPPD Monsanto

ตวั อยา งของแอนตีอ้ อกซแิ ดนทช นิดไมต กสี (Non staining antioxidant) ชนดิ ออกซิเจน สมบัตคิ วามตานทาน ตวั อยางชอื่ การคา บริษทั ผู 1. Substituted phenol ความ หักงอ โลหะหนัก โอโ.ซน จาํ หนาย รอน 2. Phenolic sulphides 3. Phenol aldehyde condensate เลว-ดี เลว-ดี พอใช- ดี ใชไมไ ด ด-ี ดีเลิศ Antage SP, BHT Kawaguchi Vulkanox KSM Bayer Vulkanox KB Wingstay T, S Goodyear BHT Monsanto Montaclare Permanax BHT พอใช- ดี พอใช เลว- พอใช พอใช- Antage RC Kawaguchi พอใช ดีมาก Antage crystal Santowhite crystals Monsanto พอใช- ดี พอใช พอใช พอใช พอใช- Santowhite ดี power Monsanto Antage W-300 Antage W-400 Kawaguchi Antioxidant 2246 Anchor Vulkanox BKF Bayer สารแอนต้ีโอโซแนนท (Antiozonant) เปนสารปองกันการเส่ือมสภาพของยางเนื่องจาก โอโซน (Ozone, O3) ปกติปริมาณโอโซนจะมีปริมาณนอย ประมาณ 3 – 4 pphm แตก็มีผลตอยาง โดย ทาํ ใหย างเกดิ รอยแตก สารแอนต้ีโอโซแนนท แบงไดเปน 2 ชนิด คอื 1. Para – phenylene diamine สารแอนต้ีโอโซแนนทชนิดนี้ท่ีสําคัญ และใชกันอยางมาก ไดแก IPPD สารนี้เปนทั้งสารแอนตี้ออกซิแดนท และแอนต้ีโอโซแนนท โดยปกติจะใชสารนี้ในปริมาณ 2 – 3 phr เชน Permanax IPPD, Santoflex IP ขอเสียของสารชนิดนี้ คือ เกิดการตกสี เหมาะที่จะใชใน ผลิตภัณฑท ีม่ สี ีคล้ํา แตในผลติ ภณั ฑท ีม่ ีสีจางหรอื สีขาว ถาจะปอ งกันปฏกิ ิรยิ าท่ีเกดิ จากโอโซน จะตอ งใช ยางบางชนิดท่ีมีความทนทานตอโอโซน เชน ยาง EPDM โดยใชยาง EPDM ลวน ๆ หรือใชยางอื่นบด ผสมกับยาง EPDM เปนการปอ งกนั ปฏกิ ริ ิยาที่เกดิ จากโอโซนโดยไมใชสารแอนต้ีโอโซแนนท

2. ข้ีผ้ึงพาราฟน (Paraffin wax) เปนสารขี้ผ้ึงที่เม่ือเติมลงในยาง จะเกิดการซึมออกมาที่ผิวยาง กลายเปนแผนฟลมบาง ๆ ทําหนาที่ปองกันไมใหโอโซนกระทบกับผิวยาง ทําใหยางมีความตานทานตอ โอโซน ขี้ผ้ึงพาราฟนที่ใชในการปองกันไมใหโอโซนทําปฏิกิริยากับยาง ควรมีสมบัติดังนี้ คือ จะตองซึมออกมาท่ีผิวของยางไดรวดเร็ว จะตองเกาะยึดแนนกับผิวยาง และจะตองมีปริมาณมาก พอสมควรท่ีจะทาํ ใหผวิ ของยางมขี ผ้ี งึ้ อยูตลอดเวลา เชน Amorphous microcrystalline wax การปองกันปฏกิ ริ ิยาจากโอโซนโดยวธิ อี นื่ 1. โดยการใชยางที่มีความตานทานตอโอโซน เชน ยาง IIR ยาง EPDM ยาง CF 2. อยาใชย างพวกที่ไมอิม่ ตวั ซง่ึ จะทําใหโอโซนเขา ทาํ ปฏิกริ ยิ าไดง า ย 3. อาศัยระบบการวัลคาไนซชวย โดยการเลือกการวัลคาไนซท่ีมีประสิทธิภาพมากท่ีสุด เชน ระบบ EV (Effciency Vulcanisation)

บทท่ี 8 สารพวกอนื่ ๆ สารพวกอ่ืน ๆ น้ี ไมถือวาเปนส่ิงจําเปนที่จะตองใชสําหรับยางทั่วไป แตบางครั้งจะใสลงไปใน ยางเม่ือมีความตองการใหผลิตภัณฑยางมีสมบัติพิเศษบางประการ เชน สารท่ีทําใหเกิดสี (Coloring material) สารทท่ี าํ ใหเ กดิ ฟอง (Blowing agent) สารหนวง (Retarder) เปนตน สารทที่ าํ ใหเกิดสี (Coloring material) ผลิตภัณฑยางบางชนดิ เชน ยางพื้นรองเทา กระเปาน้ํารอน ยางรัดของ ยางลบ ยางรถจักรยาน หมวกอาบนา้ํ ถุงมือแมบา น ลูกโปง และผลติ ภัณฑอ ื่นอีกหลายชนิด เปนผลิตภัณฑที่ตองการใหมีสีตาง ๆ เพอ่ื ความสวยงาม จงึ จําเปนตอ งมีการใสส ารท่ีทาํ ใหเ กิดสีลงไปในยาง สที ใี่ สล งไปในยางควรจะมีลกั ษณะดังนี้ 1. เปนสที ่มี ีประสทิ ธภิ าพ 2. ทนทานตอแสง 3. ทนทานตอความรอ น 4. ไมตกสี 5. ไมเ ปน พษิ 6. มรี าคาถูก 7. ไมมีผลตออายขุ องยาง และอตั ราความเรว็ ในการทาํ ใหยางคงรูป สารทที่ าํ ใหเกดิ สี สามารถแบง ออกไดเ ปน 2 ประเภทใหญ ๆ คือ สีอนิ ทรีย และ สีอนินทรยี  1. สีอินทรีย เปนสีท่ีสังเคราะหขึ้น และเปนสีคอนขางมีประสิทธิภาพดี คือ ใชในปริมาณเพียง เลก็ นอ ย ประมาณ 1 phr จะใหสีทเ่ี ห็นชัด สสี ดสวย แตมีราคาแพง สีอินทรียบางตัวจะเปลี่ยนสีหรือสีจาง ลงไดงาย ถาถูกแสงนาน ๆ หรือถูกสารเคมี และสีไมทนทานตอการแปรรูปท่ีอุณหภูมิสูง สีอินทรียน้ีเมื่อ นาํ ไปใชอาจจะใชใ นรูปของผง หรอื ในรูปของสว นผสมของยางกบั สารเคมี (Masterbatch) 2. สีอนินทรีย เปนสีท่ีมีประสิทธิภาพต่ํากวาพวกสีอินทรีย ราคาคอนขางถูก แตตองการ ปรมิ าณมาก ประมาณ 5 – 0 phr สคี อ นขา งทึบไมใ ส แตม ีความคงตวั อยูนาน สีมักไมจาง และยังทนไดที่ อณุ หภูมิสูง ๆ ตัวอยา งของสีอนินทรยี  ไดแ ก 2.1 ติตาเนียมไดออกไซด (Titanium dioxide, TiO2) เปนสารท่ีใหสีขาว ผลิตไดจากการ สกดั จากแรใ นธรรมชาติ แลว ทาํ ใหตกตะกอนอยใู นรูปผนึก มี 2 แบบ คอื Rutile ใหส ีขาวดที ส่ี ุด และสีมีความตัวท่ีอณุ หภมู สิ งู Anatase ใหสขี าวออกนํา้ เงนิ

สําหรับผลิตภัณฑท่ีตองการใหมีสีขาว จะตองใหติตาเนียมไดออกไซดในปริมาณ 10 – 15 phr แตผลติ ภัณฑท่มี สี ใี สจะใชต ิตาเนยี มไดออกไซดเพียง 1 phr 2.2 ลิโทโพน (Lithopone) มีประสิทธิภาพออนกวาติตาเนียมไดออกไซด ตองใชในปริมาณ มากประมาณ 25 – 40 phr เพ่ือใหผลติ ภณั ฑมสี ีขาว 2.3 เหล็กออกไซด (Iron oxide) สวนใหญเปน Ferric oxide ทําใหเกิดสีต้ังแตสีแดงแก จนกระทงั่ สีสม และสเี หลอื ง มีราคาคอนขา งถูก 2.4 Ultramarine blue เปนสารสีนํ้าเงินท่ีใชกันทั่วไป เปนสารท่ีมีความทนทานตอความ รอน แสง ดินฟา อากาศ แตไวในการทําปฏิกิริยากับกรด ตองใชในปริมาณมาก ถานําผลิตภัณฑท่ีใชสี ชนิดน้ีไปผา นไอนํ้า สีจะจางลง 2.5 Chromium oxide สีชนดิ นใ้ี หสเี ขยี วคอ นขางทึบ และมคี วามคงตวั ที่อณุ หภมู ิสงู สารที่ทาํ ใหเกิดฟอง (Blowing agent) สารท่ีทําใหเกิดฟอง คือ สารเคมีท่ีใสลงไปในยาง และชวยใหเกิดรูพรุนในยาง โดยโมเลกุลของ สารที่ทําใหเกิดฟอง จะแตกสลายเม่ือไดรับความรอน และใหแกสออกมา ทําใหยางเปนรูพรุนในรูปแบบ ของฟองนํา้ (sponge) หรอื microcellular rubber สารทที่ าํ ใหเ กดิ ฟองควรมลี ักษณะดงั นี้ 1. มีราคาถูก 2. ละลายในยาง และกระจายไดดี 3. ไมไ วไฟ 4. จะตอ งปลอ ยแกส ออกมาในชว งอณุ หภมู ิแคบและแนน อน 5. แกส ทีอ่ อกจะตองไมกัดกรอนโลหะ และควรเปนแกสไนโตรเจน 6. ไมท ําใหย างมกี ลิ่นไมด ี 7. ไมท ําใหยางเปนพิษ 8. ไมทําใหยางหดตัวหรือยบุ ตัวภายหลงั การวัลคาไนซ 9. ทํางานไดด ใี นเบา ปด หรอื ในที่ ๆ มคี วามดนั 10. ไมม ผี ลตอ อัตราการคงรูปของยาง สารทที่ าํ ใหเกดิ ฟอง สามารถแบง ไดเปน 2 ชนดิ คอื ชนดิ อินทรยี  และชนิดอนินทรยี  1. ชนดิ อนินทรีย มีประสทิ ธิภาพตา่ํ ตองใชในปริมาณมากถึง 10 phr การกระจายตัวไมดี ราคา คอนขางถูก สารอนินทรียสวนใหญท่ีใช คือ แอมโมเนียมคารบอเนต แอมโมเนียมไบคารบอเนต โซเดยี มไบคารบอเนต สารเคมีเหลา นีจ้ ะใหแกส คารบอนไดออกไซด (CO2)

1.1 แอมโมเนียมคารบอเนต (Ammonium carbonate, (NH4)2CO3) ซึ่งจะแตกตัวดวยความ รอนอยางชา ๆ ท่ีอุณหภูมิ 30oC และแตกตัวเร็วท่ีอุณหภูมิ 55 – 60oC จะไดแกสแอมโมเนียและแกส คารบ อนไดออกไซด แอมโมเนยี มคารบอเนตจะกระจายในยางไดไ มด ี ทาํ ใหยางท่ไี ดม ีรพู รุนไมส มา่ํ เสมอ 1.2 แอมโมเนียมไบคารบอเนต (Ammonium bicarbonate, NH4HCO3) แตกตัวใหแกส แอมโมเนยี และแกส คารบ อนไดออกไซด ทีอ่ ุณหภมู ิ 60oC 1.3 โซเดียมไบคารบอเนต (Sodium bicarbonate, NaHCO3) เปนสารท่ีไมเปนพิษ ใชใน ปริมาณ 5 – 10 phr โซเดียมไบคารบอเนตเปนสารที่สลายตัวอยางชาท่ีอุณหภูมิ 100oC และสลายตัว อยา ง รวดเร็วที่อุณหภูมิ 140oC ตองทําใหค งรูปทีอ่ ุณหภมู ิสูงกวา 140oC เพื่อทําใหเ กดิ ความดันแกส 2. ชนดิ อนิ ทรยี  เปนสารที่ใหแ กสไนโตรเจน เปนสารที่มปี ระสทิ ธิภาพสงู ใชเ พยี ง 1 – 2 phr สามารถละลายในยางไดดี การกระจายตวั ดี ทาํ ใหเกดิ ฟองขนาดเลก็ และสม่ําเสมอ มีราคาคอนขางแพง สารที่ทาํ ใหเ กดิ ฟองชนดิ อนิ ทรยี  มอี ยู 3 ชนิด คือ 2.1 พวก Azocompounds ไดแ ก DAB (Diazoaminobenzene) AZDN (Azo – diisobutyronitrile) ABFA (Azo – bisformamide) 2.2 พวก Nitroso compound ไดแก DPT (Dinitroso pentamethylene tetramine) 2.3 พวก Sulfonyl hydrazide ไดแ ก BSH (Benzene sulfonyl hydrazide) สารหนวง (Retarder) เปนสารท่ีชวยลดหรือชะลอความวองไวของสารเรงระหวางการเก็บรักษา หรือระหวาง ขบวนการผลิตจุดมุงหมายของการใชสารนี้ เพื่อปองกันการเกิดยางคงรูประหวางกรรมวิธีการผลิตและ ระหวางการเก็บรักษาสารชนิดนี้ตองสลายตัวและไมขัดขวางปฏิกิริยาของสารเรงที่อุณหภูมิปกติ หรือท่ี อุณหภมู สิ งู ขึ้น และตองไมมีผลตอ สมบัติทางกายภาพของยาง สารพวกน้ีเปนพวกกรดอนิ ทรียซึ่งทําหนาทลี่ ดความเปน กรด – ดาง ของยาง อันเปนผลใหชะลอ การเกดิ ยางคงรูป สารหนว งนี้จะใชใ นปริมาณนอย 0.3 – 1 phr สารหนวงสามารถแบงไดเปน 3 ชนดิ คือ 1. พวกกรดอินทรีย สารชนิดน้ีนิยมใชมากในการแกปญหาการเกิด scorch ในฤดูรอน เพราะวาอัตราการคงรูปในฤดูรอนจะเพิ่ม และการเกิด scorch เพ่ิมดวย ไดแก กรด Salicylic กรด Benzoic 2. Nitroso compound หรอื Diphenyl nitrosamine สารชนดิ น้ใี ชปองกันการเกดิ scorch ใน ยางพวก diene ทุกชนดิ และทําปฏกิ ริ ยิ าไดด ีกบั สารเรง ปฏกิ ิรยิ าทกุ ชนิด ยกเวน พวกอัลดีไฮดอะมีน สาร หนวงชนิดน้ีจะมีประสิทธิภาพสูงตอขบวนการแปรรูปที่อุณหภูมิตํ่า ๆ แตก็ไมมีผลกระทบกระเทือนตอ

ปฏิกิรยิ าการคงรปู ท่อี ุณหภูมปิ กติ สารชนดิ นม้ี กี ารกระจายตวั ดเี พราะเปนสารที่มีจุดหลอมตัวต่ํา แตติดสี เล็กนอ ย ไดแก NDPA (N – Nitrosodiphenylamine) 3. N – (cyclohexylthio) - phthalimide ไดแก Santogard PVI (Prevulanisation Inhibitor) ของ Monsanto เปนสารหนวงที่นิยมใชมาก และมีประสิทธิภาพสูงกวาพวกกรดอินทรียโดยเฉพาะจะมี ประสทิ ธภิ าพสงู เมือ่ ใชรวมกบั สารเรง กลุมซัลฟนาไมด และไธอาโซล สารชนิดน้ีไมติดสี มีอัตราสวนเวลา ระหวางการไหลและการคงรูปกวางมาก ทําใหเกิดการคงรูปงาย ไมเกิดฟองอากาศระหวางขบวนการ แปรรปู โดยเฉพาะอยางย่ิงในการทาํ ผลิตภัณฑโดยเคร่ืองอดั ยางผา นได สารขัดสี (Abrasive) เปนสารท่ีใสลงไปในยางเพ่ือเพ่ิมสมบัติการขัดสี วัตถุบางอยาง เชน ยางลบ ลูกลอขัดสี จําเปนตองมีสมบัติน้ี ซึ่งสารพวก pumica และผงแกว นิยมใชในการทํายางลบ สวน ลกู ลอ ขดั สีมกั ใชซิลคิ อนคารไ บด สารปอ งกนั รงั สี โดยการใชผงตะก่ัว หรือ Litharge ผสมเขาไปในยาง จะทําใหไดยางที่รังสีผาน ไดย างขนึ้ ใชส ําหรับทําชดุ พนักงานท่ที ํางานเกีย่ วกบั สารกมั มนั ตรังสตี า ง ๆ สารลดไฟฟาสถิตยข องยาง ผลติ ภณั ฑย างบางประเภท เชน ลอที่ใชในอุตสาหกรรมทอผาและ ดาย ลอเข็นในโรงพยาบาล สายพานลําเลียง มักใสสารท่ีลดไฟฟาสถิตยของยาง คือ ใชเขมาดํา ชนิด Conductive channel black หรอื ใชส ารลดไฟฟา สถิตย (Antistatic agent) สารใชลดความเสียดทาน ผงแกรไฟทม กั ใชผ สมยาง เพือ่ ใหยางมคี วามเสียดทานของผิวดําลง โดยเฉพาะมกั จะทาผวิ ของยางกอนนาํ ไปคงรปู นอกจากนี้แกรไฟทย งั ใชเ ปน สารทนความรอนไดอ กี ดวย สารที่ทําใหยางมีสมบัติเปนแผนเหล็ก ไดแก การใชแบเรียมเฟอรไรท (Barium ferrite) ผสม ในยาง ซ่ึงทาํ ใหย างมีสมบตั เิ ปน แมเหล็ก สารลดการติดไฟ (Flame retarder) เปนสารที่ชวยใหยางมีความทนทานตอการลุกไหม เชน แอนติโมนีออกไซด (Antimonyoxide, Sb2O3) เปนสารท่ีใสเขาไปในยาง และถายางมีพวกฮาโลเจน (halogen) อยู จะทําใหยางมีความทนทานตอการลุกไหมไดดี แตถายางไมมีพวกฮาโลเจนอยูจะไมมีผล ตอความตา นทานการลุกไหมเลย ขี้ผึ้งฮาโลจิเนท (Halogenated wax) สารนี้เมื่อใสเขาไปในยาง แลวถาเกิดไฟลุกไหม จะให แกส ฮาโลเจนหรือไฮโดรเจนฮาไลดคลุมผวิ ยาง ทาํ ใหยางลุกไหมไ ดชา ลง โบเรท (Borate) ไดแก ซิงคโบเรท (Zinc borate) เปนสารท่ีเม่ือใสเขาไปในยางแลว เม่ือยาง เกิดการลุกไหมจ ะทาํ ใหสลายตัวชา เกิดเกรยี มแทน

การบดผสมยางกับสารเคมี ตามสูตรตางๆ จําเปนตองทราบความถวงจําเพาะของสาร ตา งๆเพือ่ ใชค าํ นวนหาปริมาณสารที่นํามาใชผ สม ตวั อยางความถวงจาํ เพาะของสารตาง ๆ ชอื่ สาร ความถวงจาํ เพาะ ชอ่ื สาร ความถวงจําเพาะ DPG 1.1 – 1.2 EPDM 0.86 DOTG 1.1 – 1.2 CR 1.23 BA 0.95 – 1.04 NBR 1.00 HMT CSM 1.18 CBS 1.3 SI 0.98 TBBS 1.27 – 1.31 FPM 1.85 MBT Sulphur 2.1 MBTS 1.29 Zinc oxide 5.4 – 5.8 ZDEC 1.4 – 1.5 Titanium dioxide 3.84 ZDMC 1.45 – 1.50 Lithopone 4.2 ZDBC Stearic acid 0.838 ZMBT 1.47 Magnesium carbonate 3.04 SDBC 1.65 – 1.70 Barium sulphate 4.5 TMTD 1.24 – 1.28 Silica 1.95 TETD 1.63 – 1.65 Whiting 2.51 TMTM 1.09 – 1.41 Factice 1.04 – 1.08 ZIX 1.29 – 1.31 Aluminium silicate 2.60 SIX 1.2 – 1.3 Bentonite clay 2.50 NR Calcium carbonate 2.70 SBR 1.40 Calcium silicate 2.10 IR 1.53 Carbon black 1.80 BR 2.11 China clay 2.50 IIR 0.934 Paraffinic oil 0.87 – 0.89 0.94 Parafin wax 0.90 0.93 0.93 0.92

การออกสตู รยาง โดย นายอดุลย ณ วิเชียร กลุม อตุ สาหกรรมผลิตภณั ฑยาง สาํ นกั วจิ ยั และพฒั นาวิทยาการหลงั การเกบ็ เกี่ยวและแปรรปู ผลติ ผลเกษตร กรมวิชาการเกษตร

การออกสตู รยาง (Rubber Compound Design) เปนขัน้ ตอนทส่ี ําคัญมากในการทําผลติ ภัณฑยาง เพราะถา มกี ารผิดพลาดในสวนนก้ี จ็ ะมีผล ตอ กระบวนการแปรรปู และสมบตั ขิ องผลิตภัณฑ โดยท่วั ไปการออกสตู รยางมีจดุ มงุ หมาย 4 ประการ คือ 1.เพอ่ื ใหไ ดม าตรฐาน 2.เพอ่ื การแปรรปู 3.เพ่อื ลดตนทนุ 4.เพือ่ แกไ ขปญ หาเฉพาะหนา การออกสูตรยางเพื่อใหไ ดม าตรฐาน ผลิตภัณฑย างโดยทว่ั ๆไปมกั จะมีมาตรฐานกาํ หนดไวเสมอ ไมว ามาตรฐานน้นั จะมาจาก ผูผลติ หรอื ผซู ้ือ โดยมาตรฐานท่ัวๆไปจะกาํ หนดดว ยรปู ราง ลกั ษณะ และสมบัตทิ างเคมหี รือฟสกิ ส ดงั น้ี 1.รูปรา งและลักษณะภายนอกของผลิตภณั ฑ จะเปน ตัวกําหนดอนั ดับแรกๆวาผซู ื้อจะ ยอมรบั หรอื ไมไดแก ขนาด ลกั ษณะผิวของผลิตภัณฑย างเปนตน 1.1 ขนาดของผลิตภณั ฑ ถา มขี นาดใหญห รือเลก็ กวาทม่ี าตรฐานกําหนดกจ็ ะมีผล ตอการใชง าน เชน ยางลอ ผลิตภณั ฑย างประเภท O-Ring เปน ตน โดยทว่ั ไปรปู รางของผลติ ภัณฑ มักจะเกยี่ วขอ งกับแมพ ิมพ แตอยางไรก็ตามการออกสตู รยางก็มสี วนเกี่ยวขอ งดวย เชน ยางท่ีมกี าร เตมิ สารตวั เติมนอยกจ็ ะหดตวั นอย มผี ลมาจากยางและสารเคมีจะมีสัมประสทิ ธก์ิ ารขยายตวั ที่ แตกตา งกนั ดงั ตารางท่ี 1

ตารางท่ี 1 สัมประสิทธิ์การขยายตวั (β) ตามปริมาณของสาร ชนิดของสาร β , หนว ย * 10-5ตอ 0C 67 ยางธรรมชาติ 70 ยางบวิ ทาไดอนี 66 ยางเอสบอี าร 57 120 ยางบวิ ไทล 1.6 ยางซิลิโคน 21 1.4 เขมา ดํา กํามะถัน ซงิ คออกไซด จากตารางที่ 1 จะเหน็ ไดว า ยางท่มี ีการเตมิ สารตวั เตมิ นอ ย จะหดตัวไดม าก และถามีการ เปล่ียนสูตรของยางก็จะมีผลทําใหร ปู รางของผลติ ภัณฑยางไมเหมือนกนั ได ซงึ่ จะเหน็ ในกรณีของ การเอ็กทรูซน่ั และการรีดแผน โดยเปลยี่ นสตู รยางจะทาํ ใหยางน่มิ ลง หรอื แขง็ ขึน้ หรือใสแฟคติ สลงไปมากหรอื นอ ย จะทําใหเ กิด Die swell ทแ่ี ตกตา งกัน 1.2 ลกั ษณะผวิ ของผลติ ภัณฑยาง บางครง้ั ผิวของผลติ ภณั ฑอาจมนั หรือดาน อาจ เกดิ จากการใชข ผี้ ง้ึ (Wax) หรอื มาจากการใช Mould releasing agent และนอกจากนยี้ ังมีลักษณะอกี อยางหนงึ่ ทเ่ี กดิ กับผวิ ของผลิตภณั ฑ คอื การ Bloom ของสารเคมี ซึง่ เกิดจากสารเคมที ่ีใชม กี าร ละลายในยางไดนอยท่ีอณุ หภูมิหอง แตท อ่ี ุณหภมู ิสูงจะละลายไดด ี ดงั น้นั เมอ่ื วางผลิตภัณฑย างให เยน็ สารเหลา น้ีก็จะซมึ ออกมาท่ีผวิ ตวั อยา งสารเคมที ่ีเกดิ ในลกั ษณะน้ี เชน สารเคมีจําพวกแอนตี้ ออกซิเดนท (Antioxidants) เปน ตน และอีกกรณีหนงึ่ ท่พี บคือ ผวิ ของผลิตภณั ฑไมเรยี บ ดังจะเห็นจากผลติ ภณั ฑย างทีไ่ ดจ าก กระบวนการผลิตแบบเอกซท รูช่ัน สามารถแกไ ขไดโดยการเปลย่ี นแปลงสูตร คอื ใหใ สส ารแฟคติส เขาไปประมาณ 10-20 สว นหรอื ใสสารตัวเตมิ เขาไปประมาณ 20-40 สว น หรอื ในบางครงั้ อาจมกี าร ใชย างผดิ ประเภท เชน เลือกใชยางบวิ ทาไดอนี ในการทําเอกซท รูช่นั เปน ตน 2. สมบัติทางฟส ิกส ไดแก ความแข็ง (Hardness) ความยืด (Elongation at break) โมดลู สั (Modulus) ความ ตา นทานตอ แรงดึง (Tensile strength) ความทนทานตอการฉกี ขาด (Tear strength) ความทนทานตอ การขดั สี (Abrasion resistant) เปนตน โดยสมบตั ิเหลาน้ีจะไดม าตามมาตรฐานทีต่ อ งการดว ยการ ออกสตู รยางทถ่ี กู ตองเทานัน้

2.1 ความแขง็ เปนความตา นทานตอแรงกด เปน สมบตั ทิ ใ่ี ชร ะบถุ งึ คณุ ภาพของยางทว่ั ไปเสมอ นอกจากน้ี ยังสามารถใชเ ปน ตวั ควบคุมคุณภาพของผลิตภัณฑย างไดดวย เชน การช่ังสารเคมหี ลกั ๆผดิ พลาด หรืออบยางไมส ุก หรอื อบยางมากเกนิ ไป จะทําใหค วามแข็งของยางเปลี่ยนไปอยา งชดั เจน ความ แขง็ ของยางมวี ิธีการวัดอยู 2 มาตรฐาน คอื IRHD (International Rubber Hardness Degree) และ Shore Hardness สามารถแบงออกเปน 5 ระดบั ไดแ ก A, B, C, D และ O โดยทว่ั ไปความแข็งของ ยางจะเทากับ 35 ถงึ 75 IRHD ขน้ึ อยูกบั ลกั ษณะการใชง าน เชน ยางลบดินสอ ลกู โปง ยางจกุ นม ยางรถยนต สน รองเทา เปนตน ในการออกสตู รยางทจ่ี ะใหมคี วามแข็งมากหรือนอ ยนนั้ ข้ึนอยกู ับปจจยั ตาง เชน ชนิดของ ยาง ชนิดและปริมาณของสารตัวเติม ชนิดและปริมาณของสารพลาสติไซเซอร ชนิดและปรมิ าณ ของการเชอ่ื มโยงของพันธะ และสารเคมีอืน่ ๆ แตโ ดยทวั่ ไปปจ จยั ทจี่ ะกาํ หนดความแขง็ ของยาง คอื สารตวั เติม กลา วคอื สารตัวเติมแตละชนิดถาใชปรมิ าณเดยี วกันกบั ยางตางชนดิ กนั ก็จะใหความ แขง็ ที่แตกตา ง ในทางกลับกนั ถา ใชในปริมาณเดยี วกัน กย็ งั ใหความแขง็ ที่แตกตา งกันดวย 2.2 ความตานทานตอ แรงดงึ (Tensile strength) โดยท่วั ไปใชกนั ในลักษณะเปน ตัวควบคมุ คุณภาพของผลติ ภณั ฑ แตอยา งไรกต็ ามถา กําหนดคา ความตา นทานตอแรงดงึ ไมเหมาะสม จะทาํ ใหไ มส ามารถลดราคาของยางคอมปาวดไ ด ซ่งึ จะมผี ลทําใหผลิตภัณฑย างมีราคาสูงโดยไมจ าํ เปน ความตานทานตอ แรงดงึ จะข้ึนอยูก ับปจ จัยดังน้ี โครงสรางของยาง ชนดิ และปรมิ าณของ สารตัวเติม ปรมิ าณของสารพลาสตไิ ซเซอร ระบบวัลคาไนซ และอณุ หภูมใิ นการทดสอบ 2.2.1 โครงสรา งของยาง ถา ยางมโี ครงสรา งโมเลกลุ ท่ีสมํ่าเสมอ( เชน ยางธรรมชาติ ) ทําใหย างธรรมชาตสิ ามารถตก ผลกึ (Amorphous) ได ทาํ ใหม ีความตา นทานตอแรงดึงสูงกวา ยางชนดิ อน่ื ๆ สวนยางที่ไมต กผลึก หรือตกผลกึ ไดน อย เชน ยางเอสบอี าร ยางไนไตรล โดยมีความตานทานตอแรงดึงของยาง (ดบิ ) ประมาณ 300-400 ปอนด/ตารางน้ิวเทา นน้ั ดงั แสดงในตารางท่ี 2

ตารางท่ี 2 เปรยี บเทียบสมบตั คิ วามตานทานตอ แรงดงึ ของยางที่ตกผลึกและยางท่ีไมต ก ผลึกเมอ่ื ยดื ขณะท่ีไมใ สสารตัวเตมิ และใสเขมา ดาํ ยางทไี่ มใ สส ารตัวเติม ความตานทานตอ แรงดงึ ยางทใี่ สเขมาดาํ ความตานทานตอแรงดงึ (MPa) (MPa) ยางทไี่ มต กผลกึ NR 22 BR 3 BR 20 SBR 6 IR 22 NBR 7 SBR 20 ACM 2 NBR 20 EVAM 4 CR 22 (X)IIR 18 ยางทต่ี กผลกึ 20 CSM 20 NR 20 ACM 15 IR 20 FKM 15 CR 14 (X)IIR 10 CM 18 CSM 12 FKM จากตารางที่ 2 จะเหน็ ไดว า ยางทไ่ี มตกผลกึ มีความตา นทานตอ แรงดงึ เพียงประมาณ 4 หรือ 5 MPa เทานนั้ แตเ ม่อื มีการเติมเขมา ดาํ ลงไป จะทําใหค วามตา นทานตอแรงดงึ เพิม่ ขน้ึ อกี ประมาณ 4 หรือ 5 เทา ในขณะเดียวกนั ยางที่ตกผลึกได จะคา ความตานทานตอ แรงดงึ เม่อื มีการเติม เขมาดาํ ลงไปเพมิ่ ขนึ้ เพยี งเลก็ นอ ยเทา นั้น 2.2.2 ชนิดและปรมิ าณของสารตวั เตมิ สารตัวเตมิ ทมี่ ขี นาดอนภุ าคเลก็ (เชน HAF, Silica) จะชว ยเสรมิ ประสิทธิภาพใหก บั ยางที่ ไมสามารถตกผลกึ ได มีผลทาํ ใหความตานทานตอแรงดงึ เพ่ิมขน้ึ ถึง 9 หรอื 10 เทาตวั แตสารตวั เตมิ ชนดิ เดยี วกันนจ้ี ะเสริมความตา นทานตอแรงดึงใหก ับยางทีต่ กผลกึ ไดเ พียงรอยละ 10 เทา นั้น จะเหน็ ไดว า ยางทส่ี ามารถตกผลึกไดจะมขี อไดเ ปรยี บตรงทีส่ ามารถเลือกใชสารตวั เติมไดห ลายชนิดและ ปริมาณ และยงั สามารถเลือกใชส ารตวั เตมิ เพยี งเพื่อลดตนทนุ ในกรณที ตี่ องการความตา นทานตอ แรงดึงเพยี งระดับปานกลาง

2.2.3 ระบบวัลคาไนซ ความตานทานตอ แรงดึงจะข้ึนอยูกับจาํ นวนและชนดิ ของพันธะทใี่ ชใ นการเชื่อมโยง ระบบวลั คาไนซดว ยกํามะถนั ทีใ่ ชก นั อยทู วั่ ไป จะใหก ารเชือ่ มโยงแตล ะพันธะดว ยกํามะถันหลายๆ ตวั (Polysulphidic) มีผลทาํ ใหไดความตา นทานตอแรงดงึ สงู กวาระบบวลั คาไนซแบบมี ประสทิ ธภิ าพ (EV system) ท่พี ันธะเชอ่ื มโยงมกี าํ มะถนั เพียงหนง่ึ ตวั ในหนึง่ พันธะ และยงั มคี วาม แข็งมากกวา ใชร ะบบเปอรอ อกไซด ซึ่งมีพนั ธะเช่ือมโยงเปนแบบคารบ อนกบั คารบ อน 3. ความตานทานตอการฉีกขาด (Tear strength) ยางท่มี คี วามสามารถในการตกผลกึ หรือยางทีม่ สี าตัวเติมท่มี ีขนาดอนภุ าคเล็ก จะทําใหแ รง ที่เนนกระจายออกเนอื่ งจากผลึก หรือ อนุภาคของสารตัวเติม มีผลทาํ ใหความตานทานตอ การฉีก ขาดเพมิ่ มากขนึ้ หลกั ในการออกสูตรยางใหมคี วามตา นทานตอ การฉีกขาดสูงอาศัยหลกั การเดียวกับความ ตานทานตอแรงดึง เชน (ก)ใชเขมา ดาํ ที่ขนาดอนภุ าคเลก็ จะทําใหค วามตา นทานตอการฉีกขาดดขี น้ึ (ข)ใชส ารตัวเตมิ ท่ีมีขนาดอนุภาคเลก็ ท่วั ไป ซลิ ิกามีขนาดอนภุ าคเลก็ กวาเขมาดาํ ดงั นนั้ จะ ใหคาความตา นทานตอ การฉีกขาดสูงกวา การใชเขมาดํา เมอ่ื ใสใ นปรมิ าณที่เทา ๆกนั (ค)ขึน้ อยกู บั ชนดิ ของยาง จะเหน็ ไดว า ยางทต่ี กผลกึ ได เชน ยางธรรมชาติ ยางคลอโรพรนี จะมคี า ความตา นทานตอ การฉกี ขาดสูงกวายางทไี่ มต กผลกึ และเมื่อมกี ารเติมสารตัวเตมิ เขมาดาํ จะ ทาํ ใหค า ความตา นทานตอ การฉกี ขาดของยางทุกชนดิ สูงขนึ้ (ง)ขน้ึ อยกู บั ปริมาณและชนดิ ของการเชอื่ มโยงพันธะ (Cross-link) 4. ความตานทานการขัดสี (Abrasion resistant) ทัว่ ๆไปความตา นทานตอ การขดั สีขนึ้ อยกู บั ปจ จยั ตา งๆดงั น้ี 4.1 ชนดิ และปรมิ าณของสารตวั เตมิ สารตวั เติมท่มี ขี นาดอนภุ าคเลก็ จะทาํ ใหม คี วามตานทานตอการขัดสสี ูงกวา สารตัวเตมิ ท่มี ี ขนาดอนภุ าคใหญ ตวั อยา งเชน ยางท่ใี ชเขมาดาํ ชนดิ ISAF (N220) จะมคี วามตา นทานตอการขดั สี มากกวา ยางทใี่ ชเ ขมา ดาํ ชนดิ GPF (N660) เปนตน นอกจากนน้ั การใสส ารตัวเติมมากเกินไป กจ็ ะมี ผลทาํ ใหค วามตา นทานตอการขัดสีของยางลดลง 4.2 การกระจายตัวของสารตวั เติมและสารเคมี 4.3 ชนดิ ของยางท่ีใช ยางแตล ะชนดิ มคี วามตานทานตอการขัดสที ีไ่ มเทา กัน ยางบิวทาไดอนี มคี วามตานทานตอ การขดั สี มากกวายางธรรมชาติและยางเอสบอี าร เปนตน

ตารางท่ี 3 เปรยี บเทียบความตา นทานตอ การขดั สีของยางธรรมชาติและยางสังเคราะหต างที่มีสารตัว เติมเสริมประสทิ ธภิ าพ (ตวั เลขที่ 1 ดีท่ีสุด) ชนดิ ของยาง อนั ดบั ความตา นทานตอ การขดั สี NR 4 SBR 3 BR 1 NBR 2 IIR 4 EPDM 3 CR 3 ACM 4 CSM 3 FKM 4 จากตารางที่ 3 จะเหน็ ไดว า ยางธรรมชาตมิ คี วามตา นทานตอ การขัดสปี านกลาง (เลข 4) ซ่ึง ดูวาดอยกวา ยางอ่ืนๆ สําหรบั ยางไนไตรลซ ึ่งเปนยางทนนาํ้ มันไดตวั เลขเปน 3 ซ่ึงดีกวา ยาง ธรรมชาติ และยงั พบวา ยางทีม่ ีคา Tg ตํา่ จะมคี า ความตานทานตอ การขดั สดี ีขึน้ ไปดว ย 5. คาความตา นทานตอ แรงอัด (Compression set) เปน ความสามารถของยางในการคืนรูปรา งและขนาดหลงั จากที่มีแรงกระทาํ ใหมนั เปลีย่ น รปู ไปในขณะหน่งึ มักใชในการกําหนดสมบัตขิ องซีล และ Gaskets ท่ีมีสภาวะการใชง านที่รุนแรง ดังน้ัน พนั ธะการเช่ือมโยงที่เสถยี รจงึ สามารถทําใหย างมีสมบตั นิ ี้ดีทสี่ ุดได คา ความตา นทานตอแรงอดั จะขึ้นอยูก ับ 5.1 ชนดิ และปริมาณของพนั ธะการเช่อื มโยง สงิ่ ที่สาํ คญั ที่สุดทจี่ ะทาํ ใหไ ดค า ความตานทานตอ แรงอดั ดที ี่สุด คอื ตอ งมีการวลั คาไนซ สมบูรณท่ีสดุ นอกจากนี้ปรมิ าณการเกดิ พนั ธะการเชอ่ื มโยงสูงสดุ กเ็ ปน อีกปจจยั หนงึ่ คอื ยางที่มี ปรมิ าณพันธะการเชอ่ื มโยงมาก จะมคี าความตานทานตอ แรงอดั ต่ํากวายางท่ีมีปรมิ าณพนั ธะการ เชอ่ื มโยงนอ ยกวา ชนดิ ของพนั ธะการเชือ่ มโยงก็มีผลตอความตานทานตอ แรงอดั เชนกนั คือ พันธะการ เชอ่ื มโยงท่ีมคี วามตา นทานตอ ความรอ นดี กจ็ ะทาํ ใหคา ความตานทานตอ แรงอดั ตาํ่ โดยพันธะการ

เชือ่ มโยงท่ีทนทานตอ ความรอ นดี ไดแก พนั ธะการเชอื่ มโยงดวยกาํ มะถันตัวเดยี ว (monosulphidic) หรือพนั ธะการเชอ่ื มโยงระหวางคารบ อนกบั คารบ อน 5.2 ชนดิ และปรมิ าณของสารตัวเติม-พลาสติไซเซอร โดยทั่วไป ความตา นทานตอ แรงอดั จะมีคาดีที่สุดเมื่อใหยางคอมปาวดมีปรมิ าณยางมาก ทส่ี ดุ เทาทจ่ี ะทาํ ได ขณะท่สี มบตั แิ ละราคายงั อยใู นเกณฑ โดยเขมา ดาํ จะใหผ ลลัพธท่ีดกี วา เคลยและ สารตัวเติมอื่นๆ พลาสตไิ ซเซอรท ุกชนิดทใ่ี สล งไป จะใหคา ความตา นทานตอแรงอัดลดลง ดงั น้นั ในการใช ควรจะใสในปรมิ าณท่นี อยทสี่ ุด 5.3 ชนิดของยาง ยางแตละชนดิ ถึงแมว ามกี ารวัลคาไนซท ี่ดแี ลว ก็ยงั มีคาความตานทานตอ แรงอัดทไ่ี ม เหมือนกนั และทอ่ี ุณหภมู ติ างกนั กย็ งิ่ ใหคา ความตา นทานตอ แรงอัดแตกตางกันออกไป ดงั นนั้ ใน การที่จะเลือกใชย างชนดิ ใดเพอื่ ใหมีคา ความตา นทานตอ แรงอดั ท่ตี ่าํ กต็ อ งพจิ ารณาถึงชนิดของยาง และอุณหภมู ใิ นการใชงานควบคูกันไป ตารางที่ 4 เปรยี บเทียบคา ความตา นทานตอ แรงอัดของยางชนดิ ตางๆทอ่ี ณุ หภูมติ างๆ ชนิดของยาง คาความตานทานตอ แรงอัด (%) -20 0C อุณหภูมิหอ ง +120 0C Polyacrylate Brominated butyl rubber 25 5 10 Polychloroprene 12 10 60 EPDM (วลั คาไนซดว ยกํามะถนั ) 50 10 30 EPDM (วัลคาไนซดวยเปอรอ อกไซด) 20 8 50 Butyl rubber 20 4 10 Nitrile rubber 12 10 60 -Low CAN content 40 8 45 -Medium CAN content 45 8 50 -High CAN content 45 8 55 Natural rubber 15 8 70

2.6 ความกระเดงตวั และ Hysteresis เมอื่ ใสพ ลงั งานเขา ไปเพ่ือเปลย่ี นรูปยางและปลอ ยใหยางคนื กลับในรูปเดิม พบวา พลงั งาน ทีใ่ สเขาจะคนื กลบั มาไมห มด โดยพลงั งานบางสวนจะยงั คงเหลอื สะสมอยูใ นยาง พลังงานท่ีเหลอื สะสมอยจู ะอยใู นรปู ของความรอน ซง่ึ เราเรียกวา Hysteresis ลักษณะท้ังสองประการที่เหน็ เกยี่ วกับ ความกระเดง ตวั คอื การทีล่ ูกบอลยางเมอ่ื ปลอ ยให ตกลงสทู ส่ี ูง จะไมเดง คืนตวั กลบั มายงั ทจี่ ดุ เดมิ ทป่ี ลอ ยยางและยางนน้ั ท่ีมกี ารกระทาํ ซ้าํ ๆ เชน กด- คลาย หรอื ยืด-ปลอ ย จะทาํ ใหเ กิดความรอ น โดยความรอ นท่ีเกิดขน้ึ อาจจะสรา งความเสยี หายใหแ ก ผลติ ภณั ฑย างบางอยา ง เชน ทําใหความแขง็ ลดลงเมือ่ อณุ หภมู ิสงู ข้ึน และถา ปลอ ยใหย างอยกู บั อุณหภมู สิ งู เปน เวลานาน จะมีผลทาํ ใหยางเส่ือมสภาพได ดังนน้ั ในการออกสูตรยางทีจ่ ะใหม ีความกระเดงตวั สงู หรือตาํ่ นนั้ จะตอ งคาํ นึงถงึ ชนดิ ของ ยาง ปริมาณและขนาดของสารตัวเติม รวมท้ังปรมิ าณของกาํ มะถันที่ใชด ว ย เชน ถา เปรียบเทยี บยาง แตละชนดิ แลว คา ความกระเดง ตัวจะเปน ไปดงั นี้ BR > NR > CR > SBR > NBR (low) > NBR (high) > IIR ดงั แสดงในตารางท่ี 5 ตารางที่ 5 เปรยี บเทียบการกระเดง ตวั ของยางตา งๆที่อุณหภมู หิ องและท่ีอุณหภมู ิ 200 0F ชนิดของยาง เปรียบเทยี บการกระเดง ตวั อุณหภูมหิ อ ง อณุ หภูมิ 200 0F ยางธรรมชาติ ยางคลอโรพรีน 100 100 ยางเอสบีอาร 95 100 ยางไนไตรล (ต่ํา) 85 80 ยางไนไตรล (สูง) 80 90 40 85 ยางบิวไทล 30 65 ดงั น้ันถา ตองการไดผลิตภัณฑยางท่ีมีความกระเดง ตวั สงู (ความรอนสะสมตํา่ , ตา่ํ ) จะเห็น ไดวา ยางคอมปาวดนน้ั จะตอ งมปี รมิ าณของยางสูง และมปี รมิ าณพนั ธะการเชอ่ื มโยงสงู และการท่ี ตอ งการยางมคี วามกระเดง ตวั สงู โดยมคี วามแข็งสูงดว ยคอ นขา งเปนไปไดย าก เน่อื งจากยางทไี่ มไ ด เติมสารตวั เติมเลย จะมคี วามกระเดง ตวั สูงท่สี ุด

การออกสตู รยางเพอื่ การแปรรูป นอกจากการทต่ี อ งการทาํ ใหผ ลติ ภัณฑย างไดรูปรา งและสมบัตทิ างฟส กิ สต ามตองการแลว ก็ตองออกสูตรยางเพอ่ื ใหสามารถแปรรูปใหไดร ปู รางตามตอ งการอีกดว ย ไดแก ออกสูตรยางให ผสมไดงาย และขนึ้ รปู งา ย เปน ตน ซงึ่ ถามีการเตมิ สารตัวเตมิ มากเกนิ ไป ยางคอมปาวดท ่ไี ดอ าจจะ แหง และรอนเกินไป จาํ เปน ตองเตมิ นํ้ามนั ลงไปในสูตรหรอื ขบวนการแปรรูปยาง อาจมีผลทาํ ให สมบัตทิ างฟส กิ สเ ปลยี่ นไปได และความรอนทีเ่ กิดขน้ึ อาจทาํ ใหย างเกิดการ Scorch ได ดังนนั้ อาจจะตอ งทําการเปลีย่ นสตู รการวลั คาไนซ โดยเลอื กใชสารตัวเรงทีม่ คี วามเรว็ ชาลง หรอื ใสส าร หนว งลงไป และในบางครงั้ จาํ เปน ตอ งออกสูตรยางเพอ่ื เรง ใหผลิตภณั ฑยางออกไดเรว็ ตามสภาวะของ ตลาด นนั่ คือ ถา หากยางมคี วามหนาไมม ากนกั ก็อาจจะเรง การอบใหส กุ ไดโ ดยการเพ่มิ อณุ หภูมใิ น การอบ และเม่ืออณุ หภมู เิ พม่ิ ขน้ึ เชน นี้อาจทําใหสมบตั ิทางฟส ิกสเปล่ยี นไปบา ง ดังนั้น อาจจะตอ ง ปรบั สารตัวเรงกับกาํ มะถนั ใหม เปนตน การออกสตู รยางในบางครั้งจะตอ งคํานึงถึงกระบวนการผลติ ที่ทําใหย างสกุ ดวย เชน การ อดั เบาโดยใชค วามรอนจากไอน้าํ หรอื ไฟฟา หรอื ของเหลวหรอื อากาศรอน การออกสตู รยางเพอื่ ลดตนทนุ ในการอออกสตู รยางเพ่อื การแขง ขันในตลาดโลก จาํ เปน ตอ งมองถงึ ภาพรวมของสูตรยาง ท้ังในดานของยาง สารเคมที ่ีใชแ ละปรมิ าณท่ีใช เพ่ือประโยชนใหไดส มบตั ทิ างฟสกิ สแ ละสามารถ แปรรปู ได โดยไมมีปญ หาดา นตน ทนุ ดงั นัน้ ตน ทนุ จากสูตรยางเปน สวนหนงึ่ ของตนทุนการผลิต ยังมสี วนประกอบอนื่ ๆอกี ในการทาํ ผลิตภณั ฑยางทส่ี ามารถลดตน ทนุ ได เชน การลดตน ทุนโดย การผลติ ใหเ รว็ ขึ้นหรอื ลดของเสีย หรอื เพิ่มปริมาณของสารตัวเติม เปนตน แตก ารเพม่ิ ตนทนุ ใน สตู รยาง เชน การใชสารตวั เรง ท่ีมรี าคาแพงกวา แตเรว็ กวา อาจจะทาํ ใหย างสกุ เรว็ กวา ไดผ ลผลิต มากกวา ซึ่งสดุ ทายอาจทาํ ใหร าคาถูกกวา ก็เปนไปได สรุป ในการออกสตู รยางเพื่อใหไดส มบัตทิ างฟส กิ ส การแปรรปู และตนทนุ ของผลติ ภัณฑยาง ในระดบั ท่ีเหมาะสมสามารถทําไดโดยการเลือกใชย าง รวมกบั สารเคมีทงั้ ชนดิ และปรมิ าณท่ี เหมาะสม ในบางครง้ั สารเคมีท่ใี ชหลายชนดิ เกนิ ไปในสูตรยางหน่ึงๆ กเ็ ปนการไมส มควร เนื่องจาก

สารเคมีบางตวั อาจจะมผี ลกระทบตอ สารเคมีอนื่ ๆได และนอกจากนนั้ เราจําเปนตอ งควบคมุ ระบบวัลคาไนซใหเ หมาะสมดวย มฉิ ะนนั้ สมบตั ิทางฟสกิ สอาจมกี ารเปลยี่ นแปลงได ดงั นั้น ในการออกสตู รยางท่แี ทจ ริงอาจจะตองมกี ารปรบั ใหเหมาะสมกบั สภาวะทปี่ รากฏ ในโรงงานแตล ะแหง

เอกสารอา งอิง บญุ ธรรม นิธิอทุ ัยและคณะ. 2530. สารเคมสี าํ หรับยางและเทคนคิ การออกสตู รยาง. มหาวทิ ยาลยั สงขลานครินทร วทิ ยาเขตปต ตาน.ี พรพรรณ นิธิอทุ ัย. 2540. ยาง: เทคนิคการออกสตู ร. มหาวทิ ยาลยั สงขลานครนิ ทร วิทยา เขตปตตาน.ี Brydson.J.A.1988. Compound Design. Rubber Materials and Their Compounds. Elsevier Applied Science Londonand Nwyork.p427-439. Roberts. A. D. 1988. Compounding. Natural Rubber Science and Technology. Oxford University Press New York. p177-234. Howard. L. Stephens. 1895. The Compounding and Vulcanization of Rubber. Rubber Technology. p19-50. Boonstra. B. B. 1895. Fillers: Carbon Black and Nonblack. Rubber Technology. p51-86.