ชื่อโครงการ

Development of flame retardant polyphosphoric acid coating based on the polyelectrolyte multilayers technique
การพัฒนาแผ่นเคลือบที่มีสารหน่วงการติดไฟ polyphosphoric acid โดยอาศัยเทคนิคพอลิอิเล็กโทรไลต์ มัลติเลเยอร์

หัวหน้าโครงการ Kawee Srikulkit, Chularat Iamsamai, Stephan T. Dubas
ปีที่ดำเนินการ 2550
สถานภาพโครงการ ดำเนินการเสร็จสมบูรณ์
แหล่งทุน  

 บทคัดย่อ

        ฟิล์มบางของพอลิอิเล็กโทรไลต์ (PEM) ที่เคลือบอยู่บนเส้นใยไหมสามารถเตรียมได้โดยการจุ่มแบบสลับระหว่างสารละลายพอลิอิเล็กโทรไลต์ของไคโตซานและ polyphosphoric acid แรงยึดที่เกิดขึ้นระหว่างฟอสฟอรัสและไนโตรเจนซึ่งเป็นองค์ประกอบของแผ่นฟิล์มบางนี้จัดเป็นองค์ประกอบเสริมเพิ่มความแข็งแรงของฟิล์ม ส่งผลให้เส้นใยที่เคลือบด้วยฟิล์มนี้สามารถทนต่ออุณหภูมิสูงได้ ขั้นต้นก่อนที่จะทำการเคลือบบนเส้นใยโดยตรง ได้มีการศึกษาถึงการเติบโตของฟิล์มนี้โดยใช้ atomic force microscopy (AFM) โดยทำการเคลือบแว่นผลึกซิลิกาด้วยชั้นเคลือบจำนวน 10 20 30 40 และ 60  ชั้น โดยผู้วิจัยพบว่าความหนาของแผ่นฟิล์มจะเพิ่มขึ้นเป็นฟังก์ชั่นเส้นตรงกับจำนวนชั้นที่เคลือบ โดยพบว่าความหนาของแผ่นฟิล์มนี้มีค่าตั้งแต่ 10 ถึง 107 นาโนเมตร (จำนวนชั้นที่เคลือบ 10-60 ชั้น) การสลายตัวของเส้นใยเมื่อเพิ่มอุณหภูมิสามารถศึกษาด้วยเทคนิค thermo gravimetric analysis (TGA) โดยพบว่าเส้นใยที่ทำการเคลือบ 10 ชั้นไม่ให้คุณสมบัติที่ดีขึ้นเมื่อเปรียบเทียบกับเส้นใยไหมที่ไม่ได้เคลือบ แต่พบว่าเมื่อเคลือบไหมด้วยชั้นเคลือบจำนวน 30 และ 60 ชั้น จะให้ค่าที่แตกต่างอย่างเห็นได้ชัด โดยพบว่าการสลายตัวของเส้นใยมีค่าลดลงอย่างเห็นได้ชัดถึงแม้ว่าที่อุณหภูมิ 800 องศาเซลเซียส จากการศึกษานี้สามารถสรุปได้ว่าชั้นเคลือบ PEM บนเส้นใยไหมที่เตรียมจาก polyphosphoric acid สามารถพัฒนาเป็นชั้นเคลือบที่มีคุณสมบัติในการหน่วงไฟของเส้นใยไหมได้