SlideShare a Scribd company logo
1 of 6
Download to read offline
Journal of Energy and Environment Technology ISSN 2392-5701
http://jeet.siamtechu.net Research Article
JEET 2015; 2(1): 17-22.
เศษยางอีวีเอพื้นรองเท้านากลับมาใช้ใหม่ผสมยางอีพีดีเอ็ม
Reused of EVA Waste Rubber Soles Blended EPDM
เสาวนีย์ ก่อวุฒิกุลรังษี 1,*
และ จุฑารัตน์ ดาปิ น1
1
ภาควิชาเทคโนโลยียางและพอลิเมอร์ คณะวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี
มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์ วิทยาเขตปัตตานี
*
Corresponding author, E-mail: ksaovane@gmail.com
บทคัดย่อ
เศษยางพื้นรองเท้า EVA (Ethylene vinyl acetate) จากขั้นตอนการผลิตในโรงงานผลิตรองเท้า แต่ละวันมีพื้น
รองเท้าจานวนมากเป็นของเสียและกลายเป็นขยะสิ่งแวดล้อม การนาเศษยางพื้นรองเท้าที่ไม่ใช้แล้วกลับมาใช้ใหม่
โดยการผสมร่วมกับยาง EPDM (ethylene propylene diene terpolymer) สามารถใช้เป็นสารตัวเติมที่เสริม
ประสิทธิภาพได้ดี เศษยางพื้นรองเท้า EVA บดให้มีขนาดเล็กประมาณ 10 เมช ในปริมาณ 30 - 300 ส่วนในยาง
EPDM 100 ส่วน พบว่าสมบัติความหนืดของยางคอมปาวด์มีค่าเพิ่มขึ้นแปรตามปริมาณเศษยาง การใส่เศษยาง
EVA เป็นสารตัวเติมในยางคอมปาวด์ EPDM ที่วัลคาไนซ์ด้วยระบบกามะถัน 1 phr ทาให้ยางวัลคาไนซ์มีสมบัติ
เชิงกลดี สมบัติความแข็ง ความต้านทานต่อแรงดึง ความต้านทานต่อการฉีกขาดมีค่าเพิ่มสูงขึ้นตามปริมาณของเศษ
ยาง EVA โดยปริมาณเศษยางพื้นรองเท้า EVA นากลับมาใช้ใหม่ปริมาณ 200 ส่วนใส่ในยาง EPDM 100 ส่วน มี
สมบัติทนต่อแรงดึงที่สุด สามารถใช้ส่วนผสมยางทาเป็นแผ่นยางปูพื้นสนามกีฬา
คาสาคัญ: ยางอีวีเอ อีพีดีเอ็ม ของเสีย ยางวัลคาไนซ์ ยางปูพื้น
Abstract
Waste footwear soles of EVA (Ethylene vinyl acetate) were produced from shoes industrial. Each day,
a lot of waste soles was produced and became environmental garbage waste. Waste rubber soles were
reused by blending in EPDM (ethylene propylene diene terpolymer) as reinforcing filler. Waste rubber
soles of EVA were ground into a small size about 10 mesh and were loaded 30-300 parts into 100 part of
EPDM. It was found that the viscosity of compounded rubber blended was increased as loading filler
increased. Waste footwear soles loaded into EPDM rubber compounds with sulphur vulcanizate system
was found to obtain the vulcanized rubbers of good physical properties. The hardness, tensile strength
and tear strength properties were increased as EVA waste filler loading increase. Loaded EVA waste
rubber sole of 200 parts blended EPDM 100 parts could achieve the highest tensile strength property. This
compounded rubber can be used to produce rubber flooring stadium.
Keywords: EVA , EPDM, waste, vulcanized rubber, rubber flooring
เศษยางอีวีเอพื้นรองเท้านากลับมาใช้ใหม่ผสมยางอีพีดีเอ็ม เสาวนีย์ ก่อวุฒิกุลรังษี และคณะ
http://jeet.siamtechu.net
JEET 2015; 2(1)18
1. บทนา
รองเท้าแตะฟองน้ามีการใช้ในชีวิตประจาวันค่อนข้างมาก บริษัทศรีสาอาง ซัพพลายเออร์จากัด [1] ซึ่งเป็น
บริษัทที่ผลิตรองเท้าจากยาง EVA (17% EVA) รายงานว่ากาลังการผลิตรองเท้าประมาณ 5,000 – 15,000 คู่ต่อวัน
จะมีของเสียหรือเศษวัสดุที่เหลือจากกระบวนการผลิตไม่ต่ากว่า 1 ตันต่อวัน ในแต่ละวันจึงมีเศษยาง และเศษวัสดุที่
ต้องทิ้งเป็นจานวนมาก การนาเศษยางและของเสียกลับมาใช้ใหม่จะเป็นการลดต้นทุนการผลิต จึงมึความสาคัญและ
เป็นที่สนใจของอุตสาหกรรมยางอย่างมาก วรวุฒิ [2] ได้ศึกษาสมบัติของยางธรรมชาติที่ใช้เศษยางฟองน้าเป็นสาร
ตัวเติมโดยแปรขนาดของเศษยางฟองน้าที่ใส่ในยาง พบว่าขนาดของเศษยางฟองน้า 20 เมช และขนาดใหญ่กว่า 20
เมช ไม่มีผลต่อสมบัติยางคอมปาวด์ เช่น ความหนืด เวลายางสก็อช เวลาการวัลคาไนซ์ของยางคอมปาวด์ รวมทั้ง
ไม่มีผลต่อสมบัติเชิงกลของยางวัลคาไนซ์ เช่น 100% และ 200% มอดูลัส ระยะยืดจนขาด ความต้านทานต่อแรง
ดึง ความต้านทานต่อการฉีกขาด ความแข็ง ลักษณะทางสัณฐานวิทยา และความถ่วงจาเพาะ Ishiaku [3] ใช้เศษ
ยางที่ได้จากการขัดผิวยางลูกบอลเพื่อสารลดต้นทุนยางธรรมชาติ พบว่ายางคอมปาวด์จะมีความหนืดเพิ่มขึ้น
เล็กน้อย เวลายางสก็อชและวัลคาไนซ์ลดลง และมีแนวโน้มเกิดการรีเวอร์ชันมากขึ้นเมื่อปริมาณเศษยางเพิ่มขึ้น การ
ใส่เศษยางเป็นสารตัวเติมทาให้สมบัติ 300% มอดูลัสเพิ่มขึ้นเล็กน้อย ส่วนการกระเด้งตัวไม่เปลี่ยนแปลง Imail [4]
ได้ศึกษาเตรียมเศษผงยางจากการอัดเบ้าลูกบอลขนาด 250-500 ไมครอน ใช้เป็นสารตัวเติมในยางธรรมชาติ
ปริมาณ 0-50 phr พบว่าค่าความหนืดของยางคอมปาวด์มีค่าเพิ่มขึ้น เวลายางสก็อชและวัลคาไนซ์มีแนวโน้มช้าลง
สมบัติ 100 % และ 300% มอดูลัสมีค่าเพิ่มขึ้นแต่ระยะยืดจนขาดมีค่าลดลง งานวิจัยนี้เป็นการนาเศษยาง EVA มา
ผสมกับยาง EPDM เพื่อศึกษาผลของการใช้เศษยางพื้นรองเท้าฟองน้า EVA ใส่เป็นสารตัวเติมปริมาณต่างๆ ในยาง
คอมปาวด์ EPDM ที่วัลคาไนซ์ด้วยระบบกามะถันต่อสมบัติเชิงกล และการนาไปสู่การใช้งานแปรรูปเป็นผลิตภัณฑ์
จริงได้
2. วัสดุ-อุปกรณ์และวิธีการ
2.1 วัสดุ
เศษยางพื้นรองเท้าฟองน้า EVA จากบริษัท ศรีสาอางค์ ซัพพลายเออร์ จากัด นามาบดให้มีขนาดประมาณ 10
เมช ใช้เป็นสารลดต้นทุน, ยาง EPDM เกรด 7001 และสารเติมแต่งอื่นๆ ที่ใช้ได้แก่ ซิงค์ออกไซด์ ใช้เป็นสารกระตุ้น
ผลิตโดยบริษัท Global Chemical, กรดสเตียริก ใช้เป็นสารกระตุ้นร่วมกับซิงค์ออกไซด์ผลิตโดยบริษัท Imperial
Chemical, สารตัวเร่งกลุ่มไทยูแรม (Tetramethyl thiurammonosulphide, TMTM) โดยใช้ร่วมกับสารตัวเร่งกลุ่ม
ไทอะโซล (Mercaptobenzo thiazole, MBT) ผลิตโดยบริษัท Flexsys Rubber Chemical, กามะถันผลิตโดยบริษัท
Ajax Chemical ใช้เป็นสารในการวัลคาไนซ์
2.2 อุปกรณ์
เครื่องนวดผสมสองลูกกลิ้งผลิตโดยบริษัทชัยเจริญ ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 6 นิ้ว ใช้ผสมยาง EPDM กับเศษ
EVA และสารเติมแต่งต่างๆ, เครื่องหาความหนืดมูนี่ ผลิตโดยบริษัท SPRL เครื่องวัดลักษณะการวัลคาไนซ์ (ODR-
2000) ผลิตโดยบริษัทมอนซันโต, เครื่องทดสอบความต้านทานต่อแรงดึง (Tensometer) รุ่น H 10KS , ผลิตโดย
บริษัท Hounsfield Test Equipment เครื่องทดสอบความแข็ง (shore A) ผลิตโดยบริษัท O.M.A.G. และเครื่องชั่ง
(ทศนิยม 2 ตาแหน่ง)
2.3 วิธีการทดลอง
2.3.1 สูตรยางคอมปาวด์
เศษยางอีวีเอพื้นรองเท้านากลับมาใช้ใหม่ผสมยางอีพีดีเอ็ม เสาวนีย์ ก่อวุฒิกุลรังษี และคณะ
http://jeet.siamtechu.net
JEET 2015; 2(1) 19
เตรียมยางคอมปาวด์ EPDM ผสมเศษยาง EVA ด้วยเครื่องผสมสองลูกกลิ้ง เศษยาง EVA ที่ใช้ขนาด
0.20±0.05 ซม. (10 mesh) ปริมาณต่างๆ และส่วนผสมของสารเคมีอื่นๆ ที่ใช้ระบบการวัลคาไนซ์ด้วยกามะถัน มี
ปริมาณและสัดส่วนดังแสดงในตารางที่ 1
ตารางที่ 1 EPDM ผสมเศษ EVA ในปริมาณต่างๆ (ระบบกามะถัน)
สารเคมี
ปริมาณสารเคมีที่ใช้ (phr)
สูตร 1 สูตร 2 สูตร 3 สูตร4 สูตร 5 สูตร6 สูตร 7
EPDM 100 100 100 100 100 100 100
EVA (0.2cm)* 0 30 70 50 100 200 300
ZnO 5 5 5 5 5 5 5
Strearic acid 1 1 1 1 1 1 1
TMTM 1 1 1 1 1 1 1
MBT 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5
Sulphur 1 1 1 1 1 1 1
2.3.2 การทดสอบสมบัติยางคอมปาวด์
ยางคอมปาวด์ EPDM ผสมเศษยาง EVA ทาการทดสอบลักษณะการวัลคาไนซ์ โดยตัดยางคอมปาวด์เป็น
ชิ้นสี่เหลี่ยมน้าหนักประมาณ 10 กรัม ทดสอบด้วยเครื่อง ODR (Oscillating disk rheometer) ที่อุณหภูมิ 150°C
และตั้งระยะเวลาในการทดสอบเป็น 30 นาที
2.3.3 การทดสอบสมบัติยางวัลคาไนซ์
ยางวัลคาไนซ์ ทาการทดสอบสมบัติด้านความแข็งทดสอบด้วยเครื่อง Hardness Durometer ตาม
มาตรฐาน ASTM D2240 ชิ้นทดสอบวัลคาไนซ์ มีลักษณะเป็นทรงกลม มีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 1.5
เซนติเมตร และหนาประมาณ 1 เซนติเมตร สมบัติความต้านทานต่อแรงดึง ค่ามอดูลัส และความสามารถในการ
ยืดจนขาด ทดสอบด้วยเครื่อง Universal Tensometer ตามมาตรฐาน ASTM D412 ใช้ชิ้นทดสอบยางวัลคาไนซ์
และตัดเป็นรูปดัมเบล (die C) มีความหนาประมาณ 2 มิลลิเมตร ทดสอบที่อุณหภูมิห้อง (25±2°C) ตั้งค่าความเร็ว
ในการดึง 500 มิลลิเมตรต่อนาที สมบัติเชิงกลของยางวัลคาไนซ์ที่บ่มเร่งชิ้นทดสอบที่อุณหภูมิ 100 °C เป็นเวลา
24 ชั่วโมง สมบัติความต้านทานต่อการฉีกขาด ทดสอบโดยใช้ชิ้นทดสอบตัดเป็นรูปแบบมุม (die B) ตามมาตรฐาน
ASTM D624 ทดสอบด้วยเครื่อง Universal Tensometer
3. ผลการทดลองและวิจารณ์
3.1 สมบัติของยางคอมปาวด์
ยางคอมปาวด์ EPDM ใส่เศษยาง EVA ปริมาณ 0, 30, 50, 70, 100, 200 และ 300 phr วัลคาไนซ์ด้วยระบบ
ระบบกามะถัน พบว่าความหนืดของยางคอมปาวด์มีค่าแปรผันตามปริมาณเศษยาง EVA ลักษณะการวัลคาไนซ์ของ
ยางตรวจวัดด้วยเครื่อง ODR พบว่าแรงบิดหรือทอร์คช่วงที่ยังไม่เกิดปฎิกิริยาเคมีในยางคอมปาวด์ มีค่าเพิ่มขึ้นแปร
ผันตามการเพิ่มขึ้นของปริมาณเศษยาง EVA ที่มีอยู่ในยางคอมปาวด์ มีลักษณะเช่นเดียวกับค่าความหนืดของยางที่
ตรวจสอบด้วยเครื่องความหนืดมูนี่ แต่ยางคอมปาวด์ที่วัลคาไนซ์ พบว่าค่าทอร์กมีค่าลดต่าลงแปรผกผันกับปริมาณ
เศษยาง EVA เนื่องจากช่วงที่ยางวัลคาไนซ์เศษยาง EVA จะแทรกอยู่ระหว่างโครงสร้างโมเลกุลของยาง การ
เชื่อมโยงของพันธะโมเลกุลต่อหน่วยน้าหนักโมเลกุลของยางจะมีค่าลดต่าลง ค่าทอร์กที่ตรวจสอบวัดได้จึงมีค่าลด
ต่าลงด้วย นอกจากนี้หลังการวัลคาไนซ์ยางคอมปาวด์ EPDM ค่าทอร์กมีค่าไม่เปลี่ยนแปลง แสดงว่าการนายางที่วัล
คาไนซ์แล้วไปใช้งาน สมบัติของยางวัลคาไนซ์จะมีค่าสมบัติเปลี่ยนแปลงไปน้อยมาก
เศษยางอีวีเอพื้นรองเท้านากลับมาใช้ใหม่ผสมยางอีพีดีเอ็ม เสาวนีย์ ก่อวุฒิกุลรังษี และคณะ
http://jeet.siamtechu.net
JEET 2015; 2(1)20
3.2 สมบัติยางวัลคาไนซ์
ยางคอมปาวด์ EPDM วัลคาไนซ์ด้วยระบบกามะถัน การใส่เศษยาง EVA ในยางคอมปาวด์ EPDM ปริมาณ
ต่างๆ คือ 30, 50, 70, 100, 200 และ 300 phr วัลคาไนซ์ด้วยระบบกามะถัน พบว่าความแข็งของยางมีค่าเพิ่มขึ้น
แตกต่างกันเพียงเล็กน้อย เนื่องจากยาง EVA สามารถทาปฏิกิริยากับอนุมูลอิสระ ทาให้เกิดพันธะการเชื่อมโยง
ระหว่างโมเลกุลขึ้น ส่งผลให้ยางที่ใส่เศษยาง EVA มีความแข็งสูงขึ้นเล็กน้อย อย่างไรก็ตามเศษยาง EVA ที่ใส่ใน
ยางคอมปาวด์เป็นเศษผ่านยางจากอุตสาหกรรมรองเท้าผ่านการวัลคาไนซ์และนากลับมาใช้ในรูปของสารตัวเติม
ดังนั้นจึงมีประสิทธิภาพในการทาปฏิกิริยาเกิดพันธะการเชื่อมโยงระหว่างโซ่โมเลกุลน้อย จึงทาให้ความแข็งของ
ยางวัลคาไนซ์ที่ใส่เศษยาง EVA มีความแข็งเพิ่มขึ้นน้อยด้วย ไม่แตกต่างกันอย่างมีนัยสาคัญกับยางคอมปาวด์
EPDM ที่วัลคาไนซ์ด้วยระบบกามะถัน ความแข็งของยางวัลคาไนซ์มีค่าเพิ่มขึ้นตามปริมาณของเศษยาง EVA ที่
เพิ่มขึ้น โดยเศษยาง EVA ประมาณ 7-10 phr มีผลทาให้ความแข็งของยางเพิ่มขึ้น 1 shore A (ขึ้นอยู่กับส่วนผสม
เดิมของเศษยาง EVA ที่นากลับมาใช้ใหม่)
สมบัติมอดูลัสที่ระยะยึด 100% ของยางวัลคาไนซ์ EPDM ใส่เศษยาง EVA ปริมาณ 0, 50, 100, 150 และ200
phr มีค่าเพิ่มขึ้นตามปริมาณเศษยาง EVA ทั้งระบบวัลคาไนซ์ด้วยกามะถันและเปอร์ออกไซด์ อย่างไรก็ตามการใส่
เศษยาง EVA ในปริมาณที่สูงมาก (300 phr) มีผลทาให้ค่ามอดูลัสของยางลดต่าลงได้ เนื่องจากเศษยาง EVA ที่ใส่
ลงไปในยางคอมปาวด์ EPDM ทาหน้าที่เป็นสารตัวเติมมีพันธะเชื่องโยงเกิดขึ้นน้อย ส่งผลให้ปริมาณพันธะเชื่อมโยง
ต่อหน่วยโมเลกุลของยาง EPDM มีปริมาณลดน้อยลง ทาให้แรงที่ใช้ในการดึงยางให้ยืดออกตามระยะที่กาหนดมีค่า
ลดน้อยลงไปด้วย สาหรับการบ่มเร่งยางที่อุณหภูมิ 100°C เป็นเวลา 24 ชั่วโมง มีผลทาให้ยางวัลคาไนซ์มีความแข็ง
เพิ่มขึ้น สมบัติโมดูลัสของยางมีค่าเพิ่มขึ้นด้วย เนื่องจากกามะถันอิสระที่เหลืออยู่ในยางช่วงที่บ่มเร่งจะเกิดพันธะ
เชื่อมโยงระหว่างโมเลกุลขึ้น จึงทาให้ยางวัลคาไนซ์มีความแข็งขึ้น ส่งผลให้สมบัติโมดูลัสของยางมีค่าเพิ่มขึ้น
2.84
3.19
4.61
4.91
5.32
6.36
5.07
0
1
2
3
4
5
6
7
EVA 0 EVA 30 EVA 50 EVA 70 EVA 100 EVA 200 EVA 300
Tensilestrength(MPa)
รูปที่ 1 สมบัติ Tensile strength ของยาง EPDM ผสมเศษยาง EVA วัลคาไนซ์ด้วยระบบกามะถัน
สมบัติ Tensile strength ของยางวัลคาไนซ์ EPDM วัลคาไนซ์ด้วยระบบกามะถัน มีค่าค่อนข้างต่า (<5 MPa)
การใส่เศษยาง EVA ผสมเพิ่มลงไปในยางคอมปาวด์ EPDM มีผลทาให้ค่า Tensile strength เพิ่มสูงขึ้น จากรูปที่ 1
พบว่าปริมาณสูงสุดของเศษยาง EVA ที่ใส่ในยางคอมปาวด์ EPDM แล้ว ทาให้ Tensile strength มีค่าเพิ่มสูงขึ้น คือ
ปริมาณ 200 phr หากใส่ เศษยาง EVA ปริมาณสูงถึง 300 phr จะมีผลทาให้ค่า Tensile strength ลดต่าลงไป
เนื่องจาก เศษยาง EVA ที่มีปริมาณมากเกินพอจะไปแทรกอยู่ระหว่างโครงสร้างพันธะการเชื่อมโยงโมเลกุลของยาง
ทาให้ความแข็งแรงของพันธะเชื่อมโยงลดต่าลง ดังนั้นเมื่อออกแรงดึงยางให้ยืดออก จึงมีผลทาให้ยางขาดเร็วขึ้น
เศษยางอีวีเอพื้นรองเท้านากลับมาใช้ใหม่ผสมยางอีพีดีเอ็ม เสาวนีย์ ก่อวุฒิกุลรังษี และคณะ
http://jeet.siamtechu.net
JEET 2015; 2(1) 21
และแรงที่ใช้ในการดึงยางให้ขาดต่อหน่วยพื้นที่จึงมีค่าลดทาลง การใส่เศษยาง EVA มีผลทาให้ค่า Elongation at
break ของยางที่วัลคาไนซ์ด้วยกามะถันเพิ่มสูงขึ้นเพียงเล็กน้อยเท่านั้น (<15%) และมีแนวโน้มลดต่าลงเมื่อเศษยาง
EVA มีปริมาณสูงขึ้น ดังรูปที่ 2
329.60
366.8
354.53
319.06 309.73 320.53
278
0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
EVA0 EVA30 EVA50 EVA70 EVA100 EVA200 EVA300
Elongationatbreak(%)
รูปที่ 2 สมบัติ Elongation at break ของยาง EPDM ผสมเศษยาง EVA วัลคาไนซ์ด้วยระบบกามะถัน
17.70
28.86 28.79 29.10
36.85
40.22
44.22
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
EVA 0 EVA 30 EVA 50 EVA 70 EVA 100 EVA 200 EVA 300
Tarestrength(N/mm)
รูปที่ 3 สมบัติ Tear strength ของยาง EPDM ผสมเศษยาง EVA
การใส่เศษยาง EVA ในส่วนผสมของยาง EPDM ทาให้ยางวัลคาไนซ์มีความทนทานการฉีกขาดสูงขึ้น
เนื่องจากเศษยาง EVA ที่ใส่เป็นสารตัวเติมจะแทรกอยู่ระหว่างโครงสร้างโมเลกุลของยาง EPDM สามารถเสริม
ประสิทธิภาพแก่ยาง EPDM ยางมีความทนทานต่อแรงดึงสูงขึ้นด้วย ดังรูปที่ 3
หลังบ่มเร่งยางวัลคาไนซ์ที่อุณหภูมิ 100°C เป็นเวลา 24 ชั่วโมง ยาง EPDM วัลคาไนซ์ด้วยกามะถัน มีผลทา
ให้สมบัติ Tensile strength และ Elongation at break มีค่าเปลี่ยนแปลงเพียงเล็กน้อย (< 1%) เนื่องจากโครงสร้าง
โมเลกุลของยาง EPDM ส่วนใหญ่มีพันธะแบบอิ่มตัว มีความทนทานต่อความร้อนดี นอกจากนี้ยาง EDPM ใส่เศษ
เศษยางอีวีเอพื้นรองเท้านากลับมาใช้ใหม่ผสมยางอีพีดีเอ็ม เสาวนีย์ ก่อวุฒิกุลรังษี และคณะ
http://jeet.siamtechu.net
JEET 2015; 2(1)22
ยาง EVA สามารถวัลคาไนซ์เป็นแผ่นผิวเรียบ มีความทนทานต่อการบ่มเร่งด้วยความร้อน สามารถนามาทา
ผลิตภัณฑ์ เช่น ยางรองพื้นสนามเด็กเล่นซึ่งต้องการทนความร้อนจากแสงแดด และทนต่อดินฟ้าอากาศดี ดังรูปที่ 4
รูปที่ 4 ยางรองพื้นสนามเด็กเล่น
4. สรุปผล
เศษยางพื้นรองเท้า EVA จากขั้นตอนการผลิตในโรงงานผลิตรองเท้า นามาบดให้มีขนาดเล็ก สามารถนามาใช้
เป็นสารตัวเติมเสริมประสิทธิภาพในยาง EPDM ได้ ยางคอมปาวด์ EDPM ที่ใส่เศษยางพื้นรองเท้า EVA เป็นสารตัว
เติมปริมาณ 30-300 phr มีสมบัติของความหนืดเพิ่มสูงขึ้นแปรตามการเพิ่มขึ้นของปริมาณเศษยาง EVA ที่มีอยู่ใน
ยางคอมปาวด์ ยางวัลคาไนซ์ด้วยกามะถันมีความแข็งเพิ่มขึ้น สมบัติความทนทานต่อการฉีกขาดดี และสมบัติความ
ทนทานต่อแรงดึงของยางมีค่าสูงที่สุดที่ระดับการผสมเศษยาง EVA ปริมาณ 200 phr ยางวัลคาไนซ์ EPDM ผสม
เศษยาง EVA มีสมบัติเชิงกลดีสามารถนามาทาผลิคภัณฑ์ยางรองพื้นสนามเด็กเล่น
5. กิตติกรรมประกาศ
คณะผู้เขียนขอขอบคุณสานักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัยฝ่ายอุตสาหกรรม ที่ได้สนับสนุนทุนวิจัยในครั้งนี้ที่ได้
สนับสนุนทุนวิจัย
6. เอกสารอ้างอิง
[1] ศิริอร อิศรางกูร ณ อยุธยา. (2552). บริษัท ศรีสาอางค์ ซัพพลายเออร์ จากัด 20/1 ถนนกิ่งแก้ว อ.บางพลี
จ.สมุทรปราการ.
[2] วรวุฒิ บุตดี. (2547). “การนาเศษยางฟองน้ากลับมาใช้ในฐานะเป็นสารตัวเติมในคอมปาวด์ยางธรรมชาติ”.
วิทยานิพนธ์วิทยาศาสตรบัณฑิต คณะวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี มหาวิยาลัยสงขลานครินทร์.
[3] Ishiaku U.S., Chong C.S. and Ismail H., (2000). Cure characteristics and vulcanizate properties of
natural rubber compound extended with convoluted rubber powder, Polymer testing, 19:507-521.
[4] Imail H., Nordin R. and Noor A.M., (2002). Cure characteristics, tensile properties and swelling
behaviour of recycled rubber powder–filled natural rubber compounds, Polymer testing, 21:565-569.

More Related Content

What's hot

ทฤษฎีและพลังงานกับการเกิดปฏิกิริยาเคมี
ทฤษฎีและพลังงานกับการเกิดปฏิกิริยาเคมีทฤษฎีและพลังงานกับการเกิดปฏิกิริยาเคมี
ทฤษฎีและพลังงานกับการเกิดปฏิกิริยาเคมีพัน พัน
 
พลาสเตอร์มะลิ
พลาสเตอร์มะลิพลาสเตอร์มะลิ
พลาสเตอร์มะลิchompunutuknow
 
Pharmacotherapy in patients with cirrhosis and complications
Pharmacotherapy in patients with cirrhosis and complicationsPharmacotherapy in patients with cirrhosis and complications
Pharmacotherapy in patients with cirrhosis and complicationsUtai Sukviwatsirikul
 
เล่ม 1 การเกิดปฏิกิริยาเคมี
เล่ม 1 การเกิดปฏิกิริยาเคมีเล่ม 1 การเกิดปฏิกิริยาเคมี
เล่ม 1 การเกิดปฏิกิริยาเคมีPreeyapat Lengrabam
 
สารละลายกรด เบส ครูเจริญ
สารละลายกรด เบส ครูเจริญสารละลายกรด เบส ครูเจริญ
สารละลายกรด เบส ครูเจริญกุ้ง ณัฐรดา
 
ของไหล ฟิสิกส์เพิ่มเติม3 ม.5
ของไหล ฟิสิกส์เพิ่มเติม3 ม.5ของไหล ฟิสิกส์เพิ่มเติม3 ม.5
ของไหล ฟิสิกส์เพิ่มเติม3 ม.5อะลิ้ตเติ้ล นก
 
อัตราการเกิดปฏิกิริยาเคมี
อัตราการเกิดปฏิกิริยาเคมีอัตราการเกิดปฏิกิริยาเคมี
อัตราการเกิดปฏิกิริยาเคมีchemnpk
 
กำหนดการสอน วิชา วิทยาศาสตร์กับการแก้ปัญหา
กำหนดการสอน วิชา วิทยาศาสตร์กับการแก้ปัญหากำหนดการสอน วิชา วิทยาศาสตร์กับการแก้ปัญหา
กำหนดการสอน วิชา วิทยาศาสตร์กับการแก้ปัญหาฐิติรัตน์ สุขสวัสดิ์
 
เล่ม 5 ปฏิกิริยาเคมีในชีวิตประจำวัน
เล่ม 5 ปฏิกิริยาเคมีในชีวิตประจำวันเล่ม 5 ปฏิกิริยาเคมีในชีวิตประจำวัน
เล่ม 5 ปฏิกิริยาเคมีในชีวิตประจำวันPreeyapat Lengrabam
 
ใบงานที่19ลิพิด
ใบงานที่19ลิพิดใบงานที่19ลิพิด
ใบงานที่19ลิพิดTANIKAN KUNTAWONG
 
ITP UNS SEMESTER 2 Laporan KimTik Acara 4 gravimetri
ITP UNS SEMESTER 2 Laporan KimTik Acara 4 gravimetriITP UNS SEMESTER 2 Laporan KimTik Acara 4 gravimetri
ITP UNS SEMESTER 2 Laporan KimTik Acara 4 gravimetriFransiska Puteri
 
Polymer Pertemuan ke-2.pptx
Polymer Pertemuan ke-2.pptxPolymer Pertemuan ke-2.pptx
Polymer Pertemuan ke-2.pptxhamdan alkautsar
 
Microbiology4.5
Microbiology4.5Microbiology4.5
Microbiology4.5kkrunuch
 

What's hot (20)

ทฤษฎีและพลังงานกับการเกิดปฏิกิริยาเคมี
ทฤษฎีและพลังงานกับการเกิดปฏิกิริยาเคมีทฤษฎีและพลังงานกับการเกิดปฏิกิริยาเคมี
ทฤษฎีและพลังงานกับการเกิดปฏิกิริยาเคมี
 
Termokimia
TermokimiaTermokimia
Termokimia
 
ของแข็ง (Solid)
ของแข็ง (Solid)ของแข็ง (Solid)
ของแข็ง (Solid)
 
Personality r1
Personality r1Personality r1
Personality r1
 
พลาสเตอร์มะลิ
พลาสเตอร์มะลิพลาสเตอร์มะลิ
พลาสเตอร์มะลิ
 
Pharmacotherapy in patients with cirrhosis and complications
Pharmacotherapy in patients with cirrhosis and complicationsPharmacotherapy in patients with cirrhosis and complications
Pharmacotherapy in patients with cirrhosis and complications
 
เล่ม 1 การเกิดปฏิกิริยาเคมี
เล่ม 1 การเกิดปฏิกิริยาเคมีเล่ม 1 การเกิดปฏิกิริยาเคมี
เล่ม 1 การเกิดปฏิกิริยาเคมี
 
6 solution (1)
6 solution (1)6 solution (1)
6 solution (1)
 
สารละลายกรด เบส ครูเจริญ
สารละลายกรด เบส ครูเจริญสารละลายกรด เบส ครูเจริญ
สารละลายกรด เบส ครูเจริญ
 
ของไหล ฟิสิกส์เพิ่มเติม3 ม.5
ของไหล ฟิสิกส์เพิ่มเติม3 ม.5ของไหล ฟิสิกส์เพิ่มเติม3 ม.5
ของไหล ฟิสิกส์เพิ่มเติม3 ม.5
 
อัตราการเกิดปฏิกิริยาเคมี
อัตราการเกิดปฏิกิริยาเคมีอัตราการเกิดปฏิกิริยาเคมี
อัตราการเกิดปฏิกิริยาเคมี
 
กำหนดการสอน วิชา วิทยาศาสตร์กับการแก้ปัญหา
กำหนดการสอน วิชา วิทยาศาสตร์กับการแก้ปัญหากำหนดการสอน วิชา วิทยาศาสตร์กับการแก้ปัญหา
กำหนดการสอน วิชา วิทยาศาสตร์กับการแก้ปัญหา
 
เล่ม 5 ปฏิกิริยาเคมีในชีวิตประจำวัน
เล่ม 5 ปฏิกิริยาเคมีในชีวิตประจำวันเล่ม 5 ปฏิกิริยาเคมีในชีวิตประจำวัน
เล่ม 5 ปฏิกิริยาเคมีในชีวิตประจำวัน
 
ใบงานที่19ลิพิด
ใบงานที่19ลิพิดใบงานที่19ลิพิด
ใบงานที่19ลิพิด
 
ITP UNS SEMESTER 2 Laporan KimTik Acara 4 gravimetri
ITP UNS SEMESTER 2 Laporan KimTik Acara 4 gravimetriITP UNS SEMESTER 2 Laporan KimTik Acara 4 gravimetri
ITP UNS SEMESTER 2 Laporan KimTik Acara 4 gravimetri
 
Alkuna
AlkunaAlkuna
Alkuna
 
Polymer Pertemuan ke-2.pptx
Polymer Pertemuan ke-2.pptxPolymer Pertemuan ke-2.pptx
Polymer Pertemuan ke-2.pptx
 
3
33
3
 
Ikatan kimia
Ikatan kimiaIkatan kimia
Ikatan kimia
 
Microbiology4.5
Microbiology4.5Microbiology4.5
Microbiology4.5
 

Viewers also liked

Viewers also liked (20)

05_เครื่องบำบัดน้ำเสียด้วยโอโซนในสภาพความดันสูงสำหรับบ่อเลี้ยงปลา Vol.1 No.1
05_เครื่องบำบัดน้ำเสียด้วยโอโซนในสภาพความดันสูงสำหรับบ่อเลี้ยงปลา Vol.1 No.105_เครื่องบำบัดน้ำเสียด้วยโอโซนในสภาพความดันสูงสำหรับบ่อเลี้ยงปลา Vol.1 No.1
05_เครื่องบำบัดน้ำเสียด้วยโอโซนในสภาพความดันสูงสำหรับบ่อเลี้ยงปลา Vol.1 No.1
 
ยานพาหนะพลังงานแสงอาทิตย์ STC-1
ยานพาหนะพลังงานแสงอาทิตย์ STC-1ยานพาหนะพลังงานแสงอาทิตย์ STC-1
ยานพาหนะพลังงานแสงอาทิตย์ STC-1
 
วารสาร jeet_ปกหน้า_นอก
วารสาร jeet_ปกหน้า_นอกวารสาร jeet_ปกหน้า_นอก
วารสาร jeet_ปกหน้า_นอก
 
01_การศึกษาลักษณะเฉพาะของขั้วแคโทดลิเธียมไอรอนฟลูออโรฟอสเฟตที่ใช้ในแบตเตอรี่ล...
01_การศึกษาลักษณะเฉพาะของขั้วแคโทดลิเธียมไอรอนฟลูออโรฟอสเฟตที่ใช้ในแบตเตอรี่ล...01_การศึกษาลักษณะเฉพาะของขั้วแคโทดลิเธียมไอรอนฟลูออโรฟอสเฟตที่ใช้ในแบตเตอรี่ล...
01_การศึกษาลักษณะเฉพาะของขั้วแคโทดลิเธียมไอรอนฟลูออโรฟอสเฟตที่ใช้ในแบตเตอรี่ล...
 
02_การศึกษารูปแบบการไหลและการกระจายอุณหภูมิอากาศในโรงเรือนเพาะปลูก
02_การศึกษารูปแบบการไหลและการกระจายอุณหภูมิอากาศในโรงเรือนเพาะปลูก02_การศึกษารูปแบบการไหลและการกระจายอุณหภูมิอากาศในโรงเรือนเพาะปลูก
02_การศึกษารูปแบบการไหลและการกระจายอุณหภูมิอากาศในโรงเรือนเพาะปลูก
 
05_การเพิ่มประสิทธิภาพการเผาไหม้โดยใช้วัสดุพรุน
05_การเพิ่มประสิทธิภาพการเผาไหม้โดยใช้วัสดุพรุน05_การเพิ่มประสิทธิภาพการเผาไหม้โดยใช้วัสดุพรุน
05_การเพิ่มประสิทธิภาพการเผาไหม้โดยใช้วัสดุพรุน
 
03_การผลิตไฟฟ้าโดยใช้ก๊าซชีวภาพในโรงเลี้ยงสุกร Vol.1 No.1
03_การผลิตไฟฟ้าโดยใช้ก๊าซชีวภาพในโรงเลี้ยงสุกร Vol.1 No.103_การผลิตไฟฟ้าโดยใช้ก๊าซชีวภาพในโรงเลี้ยงสุกร Vol.1 No.1
03_การผลิตไฟฟ้าโดยใช้ก๊าซชีวภาพในโรงเลี้ยงสุกร Vol.1 No.1
 
การกำจัดก๊าซไฮโดรเจนซัลไฟด์โดยสารละลาย Fe-EDTA
การกำจัดก๊าซไฮโดรเจนซัลไฟด์โดยสารละลาย Fe-EDTAการกำจัดก๊าซไฮโดรเจนซัลไฟด์โดยสารละลาย Fe-EDTA
การกำจัดก๊าซไฮโดรเจนซัลไฟด์โดยสารละลาย Fe-EDTA
 
Cover JEET Vol 1 No.2July–December [2014]
Cover JEET Vol 1 No.2July–December [2014]Cover JEET Vol 1 No.2July–December [2014]
Cover JEET Vol 1 No.2July–December [2014]
 
บทบรรณาธิการ
บทบรรณาธิการบทบรรณาธิการ
บทบรรณาธิการ
 
บทบรรณาธิการ ปีที่ 1 ฉบับที่ 2
บทบรรณาธิการ ปีที่ 1 ฉบับที่ 2บทบรรณาธิการ ปีที่ 1 ฉบับที่ 2
บทบรรณาธิการ ปีที่ 1 ฉบับที่ 2
 
03_การประหยัดพลังงานในการเลื่อยไม้ยางพาราด้วยการควบคุมภาระมอเตอร์
03_การประหยัดพลังงานในการเลื่อยไม้ยางพาราด้วยการควบคุมภาระมอเตอร์03_การประหยัดพลังงานในการเลื่อยไม้ยางพาราด้วยการควบคุมภาระมอเตอร์
03_การประหยัดพลังงานในการเลื่อยไม้ยางพาราด้วยการควบคุมภาระมอเตอร์
 
แนวทางเชิงประจักษ์สำหรับการประมาณค่าความหนาแน่นและความหนืดของกรดไขมันเอทิลเอส...
แนวทางเชิงประจักษ์สำหรับการประมาณค่าความหนาแน่นและความหนืดของกรดไขมันเอทิลเอส...แนวทางเชิงประจักษ์สำหรับการประมาณค่าความหนาแน่นและความหนืดของกรดไขมันเอทิลเอส...
แนวทางเชิงประจักษ์สำหรับการประมาณค่าความหนาแน่นและความหนืดของกรดไขมันเอทิลเอส...
 
04_การประยุกต์เกณฑ์การประเมินความยั่งยืนทางพลังงานและสิ่งแวดล้อมไทย สำหรับการ...
04_การประยุกต์เกณฑ์การประเมินความยั่งยืนทางพลังงานและสิ่งแวดล้อมไทย สำหรับการ...04_การประยุกต์เกณฑ์การประเมินความยั่งยืนทางพลังงานและสิ่งแวดล้อมไทย สำหรับการ...
04_การประยุกต์เกณฑ์การประเมินความยั่งยืนทางพลังงานและสิ่งแวดล้อมไทย สำหรับการ...
 
การประยุกต์ใช้แนวทางการประเมินผลการดำเนินงานด้านการจัดการโลจิสติกส์ของบริษัท ...
การประยุกต์ใช้แนวทางการประเมินผลการดำเนินงานด้านการจัดการโลจิสติกส์ของบริษัท ...การประยุกต์ใช้แนวทางการประเมินผลการดำเนินงานด้านการจัดการโลจิสติกส์ของบริษัท ...
การประยุกต์ใช้แนวทางการประเมินผลการดำเนินงานด้านการจัดการโลจิสติกส์ของบริษัท ...
 
อิทธิพลขององค์ประกอบทางภูมิสถาปัตยกรรมที่มีผลต่อสภาพภูมิอากาศระดับจุลภาค
อิทธิพลขององค์ประกอบทางภูมิสถาปัตยกรรมที่มีผลต่อสภาพภูมิอากาศระดับจุลภาคอิทธิพลขององค์ประกอบทางภูมิสถาปัตยกรรมที่มีผลต่อสภาพภูมิอากาศระดับจุลภาค
อิทธิพลขององค์ประกอบทางภูมิสถาปัตยกรรมที่มีผลต่อสภาพภูมิอากาศระดับจุลภาค
 
01_A Study of Heat Exchanger Produces Hot Water from Air Conditioning Incorp...
01_A Study of Heat Exchanger Produces Hot Water from Air Conditioning  Incorp...01_A Study of Heat Exchanger Produces Hot Water from Air Conditioning  Incorp...
01_A Study of Heat Exchanger Produces Hot Water from Air Conditioning Incorp...
 
07_โรงไฟฟ้าชีวมวลขนาดเล็กแบบแก๊สซิฟิเคชั่นสำหรับชุมชน Vol.1 No.1
07_โรงไฟฟ้าชีวมวลขนาดเล็กแบบแก๊สซิฟิเคชั่นสำหรับชุมชน Vol.1 No.107_โรงไฟฟ้าชีวมวลขนาดเล็กแบบแก๊สซิฟิเคชั่นสำหรับชุมชน Vol.1 No.1
07_โรงไฟฟ้าชีวมวลขนาดเล็กแบบแก๊สซิฟิเคชั่นสำหรับชุมชน Vol.1 No.1
 
06_การจัดการสิ่งแวดล้อม Vol.1 No.1
06_การจัดการสิ่งแวดล้อม Vol.1 No.106_การจัดการสิ่งแวดล้อม Vol.1 No.1
06_การจัดการสิ่งแวดล้อม Vol.1 No.1
 
01_Journal of Energy and Environment Technology Vol1 No1_Cover
01_Journal of Energy and Environment Technology Vol1 No1_Cover01_Journal of Energy and Environment Technology Vol1 No1_Cover
01_Journal of Energy and Environment Technology Vol1 No1_Cover
 

เศษยางอีวีเอพื้นรองเท้านำกลับมาใช้ใหม่ผสมยางอีพีดีเอ็ม

  • 1. Journal of Energy and Environment Technology ISSN 2392-5701 http://jeet.siamtechu.net Research Article JEET 2015; 2(1): 17-22. เศษยางอีวีเอพื้นรองเท้านากลับมาใช้ใหม่ผสมยางอีพีดีเอ็ม Reused of EVA Waste Rubber Soles Blended EPDM เสาวนีย์ ก่อวุฒิกุลรังษี 1,* และ จุฑารัตน์ ดาปิ น1 1 ภาควิชาเทคโนโลยียางและพอลิเมอร์ คณะวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์ วิทยาเขตปัตตานี * Corresponding author, E-mail: ksaovane@gmail.com บทคัดย่อ เศษยางพื้นรองเท้า EVA (Ethylene vinyl acetate) จากขั้นตอนการผลิตในโรงงานผลิตรองเท้า แต่ละวันมีพื้น รองเท้าจานวนมากเป็นของเสียและกลายเป็นขยะสิ่งแวดล้อม การนาเศษยางพื้นรองเท้าที่ไม่ใช้แล้วกลับมาใช้ใหม่ โดยการผสมร่วมกับยาง EPDM (ethylene propylene diene terpolymer) สามารถใช้เป็นสารตัวเติมที่เสริม ประสิทธิภาพได้ดี เศษยางพื้นรองเท้า EVA บดให้มีขนาดเล็กประมาณ 10 เมช ในปริมาณ 30 - 300 ส่วนในยาง EPDM 100 ส่วน พบว่าสมบัติความหนืดของยางคอมปาวด์มีค่าเพิ่มขึ้นแปรตามปริมาณเศษยาง การใส่เศษยาง EVA เป็นสารตัวเติมในยางคอมปาวด์ EPDM ที่วัลคาไนซ์ด้วยระบบกามะถัน 1 phr ทาให้ยางวัลคาไนซ์มีสมบัติ เชิงกลดี สมบัติความแข็ง ความต้านทานต่อแรงดึง ความต้านทานต่อการฉีกขาดมีค่าเพิ่มสูงขึ้นตามปริมาณของเศษ ยาง EVA โดยปริมาณเศษยางพื้นรองเท้า EVA นากลับมาใช้ใหม่ปริมาณ 200 ส่วนใส่ในยาง EPDM 100 ส่วน มี สมบัติทนต่อแรงดึงที่สุด สามารถใช้ส่วนผสมยางทาเป็นแผ่นยางปูพื้นสนามกีฬา คาสาคัญ: ยางอีวีเอ อีพีดีเอ็ม ของเสีย ยางวัลคาไนซ์ ยางปูพื้น Abstract Waste footwear soles of EVA (Ethylene vinyl acetate) were produced from shoes industrial. Each day, a lot of waste soles was produced and became environmental garbage waste. Waste rubber soles were reused by blending in EPDM (ethylene propylene diene terpolymer) as reinforcing filler. Waste rubber soles of EVA were ground into a small size about 10 mesh and were loaded 30-300 parts into 100 part of EPDM. It was found that the viscosity of compounded rubber blended was increased as loading filler increased. Waste footwear soles loaded into EPDM rubber compounds with sulphur vulcanizate system was found to obtain the vulcanized rubbers of good physical properties. The hardness, tensile strength and tear strength properties were increased as EVA waste filler loading increase. Loaded EVA waste rubber sole of 200 parts blended EPDM 100 parts could achieve the highest tensile strength property. This compounded rubber can be used to produce rubber flooring stadium. Keywords: EVA , EPDM, waste, vulcanized rubber, rubber flooring
  • 2. เศษยางอีวีเอพื้นรองเท้านากลับมาใช้ใหม่ผสมยางอีพีดีเอ็ม เสาวนีย์ ก่อวุฒิกุลรังษี และคณะ http://jeet.siamtechu.net JEET 2015; 2(1)18 1. บทนา รองเท้าแตะฟองน้ามีการใช้ในชีวิตประจาวันค่อนข้างมาก บริษัทศรีสาอาง ซัพพลายเออร์จากัด [1] ซึ่งเป็น บริษัทที่ผลิตรองเท้าจากยาง EVA (17% EVA) รายงานว่ากาลังการผลิตรองเท้าประมาณ 5,000 – 15,000 คู่ต่อวัน จะมีของเสียหรือเศษวัสดุที่เหลือจากกระบวนการผลิตไม่ต่ากว่า 1 ตันต่อวัน ในแต่ละวันจึงมีเศษยาง และเศษวัสดุที่ ต้องทิ้งเป็นจานวนมาก การนาเศษยางและของเสียกลับมาใช้ใหม่จะเป็นการลดต้นทุนการผลิต จึงมึความสาคัญและ เป็นที่สนใจของอุตสาหกรรมยางอย่างมาก วรวุฒิ [2] ได้ศึกษาสมบัติของยางธรรมชาติที่ใช้เศษยางฟองน้าเป็นสาร ตัวเติมโดยแปรขนาดของเศษยางฟองน้าที่ใส่ในยาง พบว่าขนาดของเศษยางฟองน้า 20 เมช และขนาดใหญ่กว่า 20 เมช ไม่มีผลต่อสมบัติยางคอมปาวด์ เช่น ความหนืด เวลายางสก็อช เวลาการวัลคาไนซ์ของยางคอมปาวด์ รวมทั้ง ไม่มีผลต่อสมบัติเชิงกลของยางวัลคาไนซ์ เช่น 100% และ 200% มอดูลัส ระยะยืดจนขาด ความต้านทานต่อแรง ดึง ความต้านทานต่อการฉีกขาด ความแข็ง ลักษณะทางสัณฐานวิทยา และความถ่วงจาเพาะ Ishiaku [3] ใช้เศษ ยางที่ได้จากการขัดผิวยางลูกบอลเพื่อสารลดต้นทุนยางธรรมชาติ พบว่ายางคอมปาวด์จะมีความหนืดเพิ่มขึ้น เล็กน้อย เวลายางสก็อชและวัลคาไนซ์ลดลง และมีแนวโน้มเกิดการรีเวอร์ชันมากขึ้นเมื่อปริมาณเศษยางเพิ่มขึ้น การ ใส่เศษยางเป็นสารตัวเติมทาให้สมบัติ 300% มอดูลัสเพิ่มขึ้นเล็กน้อย ส่วนการกระเด้งตัวไม่เปลี่ยนแปลง Imail [4] ได้ศึกษาเตรียมเศษผงยางจากการอัดเบ้าลูกบอลขนาด 250-500 ไมครอน ใช้เป็นสารตัวเติมในยางธรรมชาติ ปริมาณ 0-50 phr พบว่าค่าความหนืดของยางคอมปาวด์มีค่าเพิ่มขึ้น เวลายางสก็อชและวัลคาไนซ์มีแนวโน้มช้าลง สมบัติ 100 % และ 300% มอดูลัสมีค่าเพิ่มขึ้นแต่ระยะยืดจนขาดมีค่าลดลง งานวิจัยนี้เป็นการนาเศษยาง EVA มา ผสมกับยาง EPDM เพื่อศึกษาผลของการใช้เศษยางพื้นรองเท้าฟองน้า EVA ใส่เป็นสารตัวเติมปริมาณต่างๆ ในยาง คอมปาวด์ EPDM ที่วัลคาไนซ์ด้วยระบบกามะถันต่อสมบัติเชิงกล และการนาไปสู่การใช้งานแปรรูปเป็นผลิตภัณฑ์ จริงได้ 2. วัสดุ-อุปกรณ์และวิธีการ 2.1 วัสดุ เศษยางพื้นรองเท้าฟองน้า EVA จากบริษัท ศรีสาอางค์ ซัพพลายเออร์ จากัด นามาบดให้มีขนาดประมาณ 10 เมช ใช้เป็นสารลดต้นทุน, ยาง EPDM เกรด 7001 และสารเติมแต่งอื่นๆ ที่ใช้ได้แก่ ซิงค์ออกไซด์ ใช้เป็นสารกระตุ้น ผลิตโดยบริษัท Global Chemical, กรดสเตียริก ใช้เป็นสารกระตุ้นร่วมกับซิงค์ออกไซด์ผลิตโดยบริษัท Imperial Chemical, สารตัวเร่งกลุ่มไทยูแรม (Tetramethyl thiurammonosulphide, TMTM) โดยใช้ร่วมกับสารตัวเร่งกลุ่ม ไทอะโซล (Mercaptobenzo thiazole, MBT) ผลิตโดยบริษัท Flexsys Rubber Chemical, กามะถันผลิตโดยบริษัท Ajax Chemical ใช้เป็นสารในการวัลคาไนซ์ 2.2 อุปกรณ์ เครื่องนวดผสมสองลูกกลิ้งผลิตโดยบริษัทชัยเจริญ ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 6 นิ้ว ใช้ผสมยาง EPDM กับเศษ EVA และสารเติมแต่งต่างๆ, เครื่องหาความหนืดมูนี่ ผลิตโดยบริษัท SPRL เครื่องวัดลักษณะการวัลคาไนซ์ (ODR- 2000) ผลิตโดยบริษัทมอนซันโต, เครื่องทดสอบความต้านทานต่อแรงดึง (Tensometer) รุ่น H 10KS , ผลิตโดย บริษัท Hounsfield Test Equipment เครื่องทดสอบความแข็ง (shore A) ผลิตโดยบริษัท O.M.A.G. และเครื่องชั่ง (ทศนิยม 2 ตาแหน่ง) 2.3 วิธีการทดลอง 2.3.1 สูตรยางคอมปาวด์
  • 3. เศษยางอีวีเอพื้นรองเท้านากลับมาใช้ใหม่ผสมยางอีพีดีเอ็ม เสาวนีย์ ก่อวุฒิกุลรังษี และคณะ http://jeet.siamtechu.net JEET 2015; 2(1) 19 เตรียมยางคอมปาวด์ EPDM ผสมเศษยาง EVA ด้วยเครื่องผสมสองลูกกลิ้ง เศษยาง EVA ที่ใช้ขนาด 0.20±0.05 ซม. (10 mesh) ปริมาณต่างๆ และส่วนผสมของสารเคมีอื่นๆ ที่ใช้ระบบการวัลคาไนซ์ด้วยกามะถัน มี ปริมาณและสัดส่วนดังแสดงในตารางที่ 1 ตารางที่ 1 EPDM ผสมเศษ EVA ในปริมาณต่างๆ (ระบบกามะถัน) สารเคมี ปริมาณสารเคมีที่ใช้ (phr) สูตร 1 สูตร 2 สูตร 3 สูตร4 สูตร 5 สูตร6 สูตร 7 EPDM 100 100 100 100 100 100 100 EVA (0.2cm)* 0 30 70 50 100 200 300 ZnO 5 5 5 5 5 5 5 Strearic acid 1 1 1 1 1 1 1 TMTM 1 1 1 1 1 1 1 MBT 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 Sulphur 1 1 1 1 1 1 1 2.3.2 การทดสอบสมบัติยางคอมปาวด์ ยางคอมปาวด์ EPDM ผสมเศษยาง EVA ทาการทดสอบลักษณะการวัลคาไนซ์ โดยตัดยางคอมปาวด์เป็น ชิ้นสี่เหลี่ยมน้าหนักประมาณ 10 กรัม ทดสอบด้วยเครื่อง ODR (Oscillating disk rheometer) ที่อุณหภูมิ 150°C และตั้งระยะเวลาในการทดสอบเป็น 30 นาที 2.3.3 การทดสอบสมบัติยางวัลคาไนซ์ ยางวัลคาไนซ์ ทาการทดสอบสมบัติด้านความแข็งทดสอบด้วยเครื่อง Hardness Durometer ตาม มาตรฐาน ASTM D2240 ชิ้นทดสอบวัลคาไนซ์ มีลักษณะเป็นทรงกลม มีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 1.5 เซนติเมตร และหนาประมาณ 1 เซนติเมตร สมบัติความต้านทานต่อแรงดึง ค่ามอดูลัส และความสามารถในการ ยืดจนขาด ทดสอบด้วยเครื่อง Universal Tensometer ตามมาตรฐาน ASTM D412 ใช้ชิ้นทดสอบยางวัลคาไนซ์ และตัดเป็นรูปดัมเบล (die C) มีความหนาประมาณ 2 มิลลิเมตร ทดสอบที่อุณหภูมิห้อง (25±2°C) ตั้งค่าความเร็ว ในการดึง 500 มิลลิเมตรต่อนาที สมบัติเชิงกลของยางวัลคาไนซ์ที่บ่มเร่งชิ้นทดสอบที่อุณหภูมิ 100 °C เป็นเวลา 24 ชั่วโมง สมบัติความต้านทานต่อการฉีกขาด ทดสอบโดยใช้ชิ้นทดสอบตัดเป็นรูปแบบมุม (die B) ตามมาตรฐาน ASTM D624 ทดสอบด้วยเครื่อง Universal Tensometer 3. ผลการทดลองและวิจารณ์ 3.1 สมบัติของยางคอมปาวด์ ยางคอมปาวด์ EPDM ใส่เศษยาง EVA ปริมาณ 0, 30, 50, 70, 100, 200 และ 300 phr วัลคาไนซ์ด้วยระบบ ระบบกามะถัน พบว่าความหนืดของยางคอมปาวด์มีค่าแปรผันตามปริมาณเศษยาง EVA ลักษณะการวัลคาไนซ์ของ ยางตรวจวัดด้วยเครื่อง ODR พบว่าแรงบิดหรือทอร์คช่วงที่ยังไม่เกิดปฎิกิริยาเคมีในยางคอมปาวด์ มีค่าเพิ่มขึ้นแปร ผันตามการเพิ่มขึ้นของปริมาณเศษยาง EVA ที่มีอยู่ในยางคอมปาวด์ มีลักษณะเช่นเดียวกับค่าความหนืดของยางที่ ตรวจสอบด้วยเครื่องความหนืดมูนี่ แต่ยางคอมปาวด์ที่วัลคาไนซ์ พบว่าค่าทอร์กมีค่าลดต่าลงแปรผกผันกับปริมาณ เศษยาง EVA เนื่องจากช่วงที่ยางวัลคาไนซ์เศษยาง EVA จะแทรกอยู่ระหว่างโครงสร้างโมเลกุลของยาง การ เชื่อมโยงของพันธะโมเลกุลต่อหน่วยน้าหนักโมเลกุลของยางจะมีค่าลดต่าลง ค่าทอร์กที่ตรวจสอบวัดได้จึงมีค่าลด ต่าลงด้วย นอกจากนี้หลังการวัลคาไนซ์ยางคอมปาวด์ EPDM ค่าทอร์กมีค่าไม่เปลี่ยนแปลง แสดงว่าการนายางที่วัล คาไนซ์แล้วไปใช้งาน สมบัติของยางวัลคาไนซ์จะมีค่าสมบัติเปลี่ยนแปลงไปน้อยมาก
  • 4. เศษยางอีวีเอพื้นรองเท้านากลับมาใช้ใหม่ผสมยางอีพีดีเอ็ม เสาวนีย์ ก่อวุฒิกุลรังษี และคณะ http://jeet.siamtechu.net JEET 2015; 2(1)20 3.2 สมบัติยางวัลคาไนซ์ ยางคอมปาวด์ EPDM วัลคาไนซ์ด้วยระบบกามะถัน การใส่เศษยาง EVA ในยางคอมปาวด์ EPDM ปริมาณ ต่างๆ คือ 30, 50, 70, 100, 200 และ 300 phr วัลคาไนซ์ด้วยระบบกามะถัน พบว่าความแข็งของยางมีค่าเพิ่มขึ้น แตกต่างกันเพียงเล็กน้อย เนื่องจากยาง EVA สามารถทาปฏิกิริยากับอนุมูลอิสระ ทาให้เกิดพันธะการเชื่อมโยง ระหว่างโมเลกุลขึ้น ส่งผลให้ยางที่ใส่เศษยาง EVA มีความแข็งสูงขึ้นเล็กน้อย อย่างไรก็ตามเศษยาง EVA ที่ใส่ใน ยางคอมปาวด์เป็นเศษผ่านยางจากอุตสาหกรรมรองเท้าผ่านการวัลคาไนซ์และนากลับมาใช้ในรูปของสารตัวเติม ดังนั้นจึงมีประสิทธิภาพในการทาปฏิกิริยาเกิดพันธะการเชื่อมโยงระหว่างโซ่โมเลกุลน้อย จึงทาให้ความแข็งของ ยางวัลคาไนซ์ที่ใส่เศษยาง EVA มีความแข็งเพิ่มขึ้นน้อยด้วย ไม่แตกต่างกันอย่างมีนัยสาคัญกับยางคอมปาวด์ EPDM ที่วัลคาไนซ์ด้วยระบบกามะถัน ความแข็งของยางวัลคาไนซ์มีค่าเพิ่มขึ้นตามปริมาณของเศษยาง EVA ที่ เพิ่มขึ้น โดยเศษยาง EVA ประมาณ 7-10 phr มีผลทาให้ความแข็งของยางเพิ่มขึ้น 1 shore A (ขึ้นอยู่กับส่วนผสม เดิมของเศษยาง EVA ที่นากลับมาใช้ใหม่) สมบัติมอดูลัสที่ระยะยึด 100% ของยางวัลคาไนซ์ EPDM ใส่เศษยาง EVA ปริมาณ 0, 50, 100, 150 และ200 phr มีค่าเพิ่มขึ้นตามปริมาณเศษยาง EVA ทั้งระบบวัลคาไนซ์ด้วยกามะถันและเปอร์ออกไซด์ อย่างไรก็ตามการใส่ เศษยาง EVA ในปริมาณที่สูงมาก (300 phr) มีผลทาให้ค่ามอดูลัสของยางลดต่าลงได้ เนื่องจากเศษยาง EVA ที่ใส่ ลงไปในยางคอมปาวด์ EPDM ทาหน้าที่เป็นสารตัวเติมมีพันธะเชื่องโยงเกิดขึ้นน้อย ส่งผลให้ปริมาณพันธะเชื่อมโยง ต่อหน่วยโมเลกุลของยาง EPDM มีปริมาณลดน้อยลง ทาให้แรงที่ใช้ในการดึงยางให้ยืดออกตามระยะที่กาหนดมีค่า ลดน้อยลงไปด้วย สาหรับการบ่มเร่งยางที่อุณหภูมิ 100°C เป็นเวลา 24 ชั่วโมง มีผลทาให้ยางวัลคาไนซ์มีความแข็ง เพิ่มขึ้น สมบัติโมดูลัสของยางมีค่าเพิ่มขึ้นด้วย เนื่องจากกามะถันอิสระที่เหลืออยู่ในยางช่วงที่บ่มเร่งจะเกิดพันธะ เชื่อมโยงระหว่างโมเลกุลขึ้น จึงทาให้ยางวัลคาไนซ์มีความแข็งขึ้น ส่งผลให้สมบัติโมดูลัสของยางมีค่าเพิ่มขึ้น 2.84 3.19 4.61 4.91 5.32 6.36 5.07 0 1 2 3 4 5 6 7 EVA 0 EVA 30 EVA 50 EVA 70 EVA 100 EVA 200 EVA 300 Tensilestrength(MPa) รูปที่ 1 สมบัติ Tensile strength ของยาง EPDM ผสมเศษยาง EVA วัลคาไนซ์ด้วยระบบกามะถัน สมบัติ Tensile strength ของยางวัลคาไนซ์ EPDM วัลคาไนซ์ด้วยระบบกามะถัน มีค่าค่อนข้างต่า (<5 MPa) การใส่เศษยาง EVA ผสมเพิ่มลงไปในยางคอมปาวด์ EPDM มีผลทาให้ค่า Tensile strength เพิ่มสูงขึ้น จากรูปที่ 1 พบว่าปริมาณสูงสุดของเศษยาง EVA ที่ใส่ในยางคอมปาวด์ EPDM แล้ว ทาให้ Tensile strength มีค่าเพิ่มสูงขึ้น คือ ปริมาณ 200 phr หากใส่ เศษยาง EVA ปริมาณสูงถึง 300 phr จะมีผลทาให้ค่า Tensile strength ลดต่าลงไป เนื่องจาก เศษยาง EVA ที่มีปริมาณมากเกินพอจะไปแทรกอยู่ระหว่างโครงสร้างพันธะการเชื่อมโยงโมเลกุลของยาง ทาให้ความแข็งแรงของพันธะเชื่อมโยงลดต่าลง ดังนั้นเมื่อออกแรงดึงยางให้ยืดออก จึงมีผลทาให้ยางขาดเร็วขึ้น
  • 5. เศษยางอีวีเอพื้นรองเท้านากลับมาใช้ใหม่ผสมยางอีพีดีเอ็ม เสาวนีย์ ก่อวุฒิกุลรังษี และคณะ http://jeet.siamtechu.net JEET 2015; 2(1) 21 และแรงที่ใช้ในการดึงยางให้ขาดต่อหน่วยพื้นที่จึงมีค่าลดทาลง การใส่เศษยาง EVA มีผลทาให้ค่า Elongation at break ของยางที่วัลคาไนซ์ด้วยกามะถันเพิ่มสูงขึ้นเพียงเล็กน้อยเท่านั้น (<15%) และมีแนวโน้มลดต่าลงเมื่อเศษยาง EVA มีปริมาณสูงขึ้น ดังรูปที่ 2 329.60 366.8 354.53 319.06 309.73 320.53 278 0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 EVA0 EVA30 EVA50 EVA70 EVA100 EVA200 EVA300 Elongationatbreak(%) รูปที่ 2 สมบัติ Elongation at break ของยาง EPDM ผสมเศษยาง EVA วัลคาไนซ์ด้วยระบบกามะถัน 17.70 28.86 28.79 29.10 36.85 40.22 44.22 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 EVA 0 EVA 30 EVA 50 EVA 70 EVA 100 EVA 200 EVA 300 Tarestrength(N/mm) รูปที่ 3 สมบัติ Tear strength ของยาง EPDM ผสมเศษยาง EVA การใส่เศษยาง EVA ในส่วนผสมของยาง EPDM ทาให้ยางวัลคาไนซ์มีความทนทานการฉีกขาดสูงขึ้น เนื่องจากเศษยาง EVA ที่ใส่เป็นสารตัวเติมจะแทรกอยู่ระหว่างโครงสร้างโมเลกุลของยาง EPDM สามารถเสริม ประสิทธิภาพแก่ยาง EPDM ยางมีความทนทานต่อแรงดึงสูงขึ้นด้วย ดังรูปที่ 3 หลังบ่มเร่งยางวัลคาไนซ์ที่อุณหภูมิ 100°C เป็นเวลา 24 ชั่วโมง ยาง EPDM วัลคาไนซ์ด้วยกามะถัน มีผลทา ให้สมบัติ Tensile strength และ Elongation at break มีค่าเปลี่ยนแปลงเพียงเล็กน้อย (< 1%) เนื่องจากโครงสร้าง โมเลกุลของยาง EPDM ส่วนใหญ่มีพันธะแบบอิ่มตัว มีความทนทานต่อความร้อนดี นอกจากนี้ยาง EDPM ใส่เศษ
  • 6. เศษยางอีวีเอพื้นรองเท้านากลับมาใช้ใหม่ผสมยางอีพีดีเอ็ม เสาวนีย์ ก่อวุฒิกุลรังษี และคณะ http://jeet.siamtechu.net JEET 2015; 2(1)22 ยาง EVA สามารถวัลคาไนซ์เป็นแผ่นผิวเรียบ มีความทนทานต่อการบ่มเร่งด้วยความร้อน สามารถนามาทา ผลิตภัณฑ์ เช่น ยางรองพื้นสนามเด็กเล่นซึ่งต้องการทนความร้อนจากแสงแดด และทนต่อดินฟ้าอากาศดี ดังรูปที่ 4 รูปที่ 4 ยางรองพื้นสนามเด็กเล่น 4. สรุปผล เศษยางพื้นรองเท้า EVA จากขั้นตอนการผลิตในโรงงานผลิตรองเท้า นามาบดให้มีขนาดเล็ก สามารถนามาใช้ เป็นสารตัวเติมเสริมประสิทธิภาพในยาง EPDM ได้ ยางคอมปาวด์ EDPM ที่ใส่เศษยางพื้นรองเท้า EVA เป็นสารตัว เติมปริมาณ 30-300 phr มีสมบัติของความหนืดเพิ่มสูงขึ้นแปรตามการเพิ่มขึ้นของปริมาณเศษยาง EVA ที่มีอยู่ใน ยางคอมปาวด์ ยางวัลคาไนซ์ด้วยกามะถันมีความแข็งเพิ่มขึ้น สมบัติความทนทานต่อการฉีกขาดดี และสมบัติความ ทนทานต่อแรงดึงของยางมีค่าสูงที่สุดที่ระดับการผสมเศษยาง EVA ปริมาณ 200 phr ยางวัลคาไนซ์ EPDM ผสม เศษยาง EVA มีสมบัติเชิงกลดีสามารถนามาทาผลิคภัณฑ์ยางรองพื้นสนามเด็กเล่น 5. กิตติกรรมประกาศ คณะผู้เขียนขอขอบคุณสานักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัยฝ่ายอุตสาหกรรม ที่ได้สนับสนุนทุนวิจัยในครั้งนี้ที่ได้ สนับสนุนทุนวิจัย 6. เอกสารอ้างอิง [1] ศิริอร อิศรางกูร ณ อยุธยา. (2552). บริษัท ศรีสาอางค์ ซัพพลายเออร์ จากัด 20/1 ถนนกิ่งแก้ว อ.บางพลี จ.สมุทรปราการ. [2] วรวุฒิ บุตดี. (2547). “การนาเศษยางฟองน้ากลับมาใช้ในฐานะเป็นสารตัวเติมในคอมปาวด์ยางธรรมชาติ”. วิทยานิพนธ์วิทยาศาสตรบัณฑิต คณะวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี มหาวิยาลัยสงขลานครินทร์. [3] Ishiaku U.S., Chong C.S. and Ismail H., (2000). Cure characteristics and vulcanizate properties of natural rubber compound extended with convoluted rubber powder, Polymer testing, 19:507-521. [4] Imail H., Nordin R. and Noor A.M., (2002). Cure characteristics, tensile properties and swelling behaviour of recycled rubber powder–filled natural rubber compounds, Polymer testing, 21:565-569.