การศึกษาผลกระทบของสารต้านทานการเสื่อมสภาพที่มีต่อสมบัติของฟิล์มเอธิลีนไวนิลอะซิเตท

A Study on Effect of Antioxidants on Properties of Ethylene Vinylacetate Copolymer Film

Name: สิริอร อิศรางกูร ณ อยุธยา

Organization : มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี. คณะพลังงานสิ่งแวดล้อมและวัสดุ. สาขาวิชาเทคโนโลยีวัสดุ

Name: Siriorn Isarankura Na Ayutthaya

Organization : King Mongkut's University of Technology Thonburi. School of Energy Environment and Materials. Material Technology

keyword: ฟิล์มอีวีเอ

; สารต้านทานการเสื่อมสภาพ

; EVA

; Antioxidant

Abstract: งานวิจัยนี้เป็นการศึกษาเพื่อปรับปรุงและพัฒนาวัสดุห่อหุ้มเซลล์แสงอาทิตย์ที่ทำจากเอธิลีน ไวนิลอะซิเตทโคพอลิเมอร์(อีวีเอ)ให้มีสมบัติดีขึ้น และมีอายุการใช้งานที่ยาวนานขึ้น โดยได้ทำการ ศึกษาผลกระทบของสารต้านทานการเสื่อมสภาพที่มีต่อสมบัติด้านการทนความร้อนและแสง อัลตราไวโอเลตของฟิล์มอีวีเอ และศึกษาหาแนวทางในการพัฒนาฟิล์มอีวีเอชนิดที่สามารถขึ้นรูป ได้เร็ว โดยในงานวิจัยนี้ได้ทำการขึ้นรูป ฟิล์มอีวีเอที่ส่วนผสมต่างๆ จากนั้นนำไปทดสอบสมบัติด้านการทนความร้อนและแสงอัลตราไวโอเลต นำผลที่ได้จากการทดสอบมาเปรียบ เทียบสมบัติทางกล ค่าปริมาณการส่องผ่านแสง และปริมาณพันธะข้ามของฟิล์มอีวีเอก่อนการอบหรือผ่านแสงอัลตราไวโอเลต รวมถึง วิเคราะห์การเสื่อมสภาพของฟิล์มอีวีเอโดยเทคนิคฟูเรียร์ทรานสฟอร์มอินฟราเรดสเปคโตรสโครปี เทคนิค equilibrium swelling และเทคนิค swollen state 1H-NMR จากการศึกษาพบว่าฟิล์มอีวีเอที่ไม่เติมสารต้านทานการเสื่อมสภาพ เมื่อผ่านการฉายแสงอัลตราไวโอเลตจะมีสมบัติทางกลและปริมาณพันธะ ข้ามลดลงอย่างมาก แต่หากมีการเติมสารต้านทานการเสื่อมสภาพลงในส่วนผสม จะทำให้ฟิล์มอีวีเอทนต่อแสงอัลตราไวโอเลตได้ดีขึ้น อย่าง ไรก็ตามพบว่าหากใช้สาร Tinuvin770 ร่วมกับสาร Irgafos168 ในปริมาณที่ไม่เหมาะสม(โดยใช้ปริมาณสารชนิดละ 0.1 phr) จะทำให้สมบัติ ด้านการทนต่อแสงอัลตราไวโอเลตของฟิล์มอีวีเอ มีค่าลดลง แต่เมื่อนำสาร IrganoxPS802FD มาใช้แทนสาร Irgafos168 ในปริมาณที่ เท่ากัน พบว่า ฟิล์มอีวีเอสามารถทนต่อแสงอัลตราไวโอเลตได้ดีกว่าการใช้สาร Irgafos168 นอกจากนั้นในงานวิจัยนี้ยังสามารถพัฒนาฟิล์มอีวีเอสูตรที่ขึ้นรูปได้เร็ว(ภายในเวลาประมาณ 5 นาที) โดยเติมสารโคเอเจนต์ชนิดที่เหมาะสม ร่วมกับสาร curing agent (Luperox) ชนิดที่เหมาะสมลงในส่วนผสมของอีวีเอ ซึ่งพบว่าการใช้สารโคเอเจนต์จะช่วยเพิ่มปริมาณเจลให้กับ ฟิล์มอีวีเอได้หากเติมในปริมาณที่เหมาะสม โดยฟิล์มอีวีเอที่ได้จะยังมีสมบัติทางกลดี และไม่เสียรูปเมื่อโดนความร้อนที่อุณหภูมิ 90 องศาเซล เซียส

Abstract: This research has concerned a study on the development of the EVA encapsulating material for solar cells, with long-term stability. The aims of this work are to investigate the effects of antioxidants on thermal resistance and UV resistance of the EVA films, and to develop the fast-curing type EVA encapsulating material. The EVA was compounded with various additives in a twin screw extruder before curing in a hydraulic hot press. After that, the cured EVA films were experienced the thermal aging and the UV aging test. Mechanical properties, light transmittance, gel content and chemical structures of the EVA films were determined by using a universal testing machine, UV-Visible-NIR spectrophotomerter, reflux technique and the Fourie r transform infrared spectroscopy (FT-IR), respectively. The results showed that mechanical properties and gel content of the EVA films compounded without any antioxidants decreased after the UV aging. However, mechanical properties of the UV aged-EVA films did not decrease if the EVA film was compounded with 0.1 phr of Tinuvin 770. Interestingly, when the EVA films was compounded with a combination of Tinuvin 770 (0.1 phr) and Irgafos 168 (0.1 phr), mechanical properties of the materials slightly decreased. This was not the case for the EVA film compounded by using Irganox PS802FD as a secondary antioxidant. Besides, the fast-curing type EVA film has been developed by compounding the EVA resin with antioxidants, co- agents and the Luperox curing agent. The results showed that by adding the co-agents, the gel content of EVA films increased. The best EVA film with the maximum tensile properties and highest thermal aging resistance obtained by using 1 phr of the SR507 co-agent.

มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี

Address: กรุงเทพมหานคร (Bangkok)

Email: info.lib@mail.kmutt.ac.th

Name: จตุพร วุฒิกนกกาญจน์

Role: อาจารย์ที่ปรึกษา

Name: Jatuphorn Wootthikanokkhan

Role: Advisor

Created: 2549

Modified: 2560-07-18

Issued: 2552-05-15

วิทยานิพนธ์/Thesis

application/pdf

CallNumber: MT299

tha

DegreeName: วิศวกรรมศาสตรมหาบัณฑิต

Level: ปริญญาโท

Descipline: เทคโนโลยีวัสดุ

Grantor: มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี

©copyrights มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	MT299.pdf	3.7 MB	78	2024-11-06 14:57:40
2	MT299ab.pdf	82.42 KB	14	2018-07-28 13:47:41
3	MT299abth.txt	2.53 KB	9	2018-07-28 13:48:18
4	MT299aben.txt	2.57 KB	8	2019-02-08 15:39:20

ใช้เวลา

0.053828 วินาที