Effects of types of arylamine based benzoxazine binders in brake pads on thermal degradation kinetics

ผลของชนิดตัวยึดเกาะเบนซอกซาซีนที่มีหมู่เอริลลามีนต่างกันในผ้าเบรกต่อจลนพลศาสตร์การสลายตัวทางความร้อน

Name: Juntasak Wangrangsimakul

Abstract: This research aimed to investigate the effect of the alkyl-substituted aromatic amines of polybenzoxazine resins used as binders in the non-asbestos friction composite materials on their thermal degradation and stability. The effects of BA-35x polybenzoxazine resin used as a binder of the brake pad were investigated using thermogravimetric analysis (TGA) under nitrogen atmosphere at various heating rates of 1, 5, 10, 20 and 25 °C/min by applying the model of Advanced iso-conversional method. For the friction composite system using BA-35x as binder, the derivative thermogram exhibited six stages of thermal decomposition reaction. The activation energies of six stages were determined by Kissinger method, Flynn-Wall-Ozawa method and Coats-Redfern method to be 244, 286, 224, 108, 357 and 526 kJ/mol, respectively. Furthermore, from the calculation by Criado method, the thermal degradation mechanism was proposed to be the appropriated type of random nucleation with one nucleus on the individual particle (F1).

Abstract: งานวิจัยนี้มีจุดมุ่งหมายเพื่อศึกษาอิทธิพลของหมู่เอริลลามีนบนตัวยึดเกาะพอลิเบนซอกซาซีน ที่มีต่อการสลายตัวและเสถียรภาพทางความร้อนของผ้าเบรกชนิดปราศจากแร่ใยหิน โดยทำการศึกษาการสลายตัวทางความร้อนของวัสดุคอมโพสิทที่มีพอลิเบนซอกซาซีนชนิด 3,5-ไซลิดีน เป็นส่วนผสมในตัวยึดเกาะของผ้าเบรก โดยการวิเคราะห์หาค่าพารามิเตอร์ทางจลนพลศาสตร์ ได้แก่ ค่าพลังงานก่อกัมมันต์และกลไกการเกิดปฏิกิริยาการสลายตัวทางความร้อนด้วยเครื่อง Thermogravimetric Analysis (TGA) ในบรรยากาศไนโตรเจน ที่อัตราการให้ความร้อน 1, 5, 10, 20 และ 25 องศาเซลเซียสต่อนาที โดยใช้โมเดลของ advanced iso-conversional method จากการวิเคราะห์การสลายตัวทางความร้อนของชิ้นงานพบว่า การสลายตัวทางความร้อนของวัสดุคอมโพสิทของพอลิเบนซอกซาซีนประกอบไปด้วยขั้นตอนการเกิดปฏิกิริยาหลัก 6 ขั้นตอน โดยค่าพลังงานก่อกัมมันต์ ซึ่งได้จากการวิเคราะห์ด้วยวิธี Kissinger, Flynn-Wall-Ozawa และ วิธี Coats-Redfern ของการสลายตัวทางความร้อนทั้ง 6 ขั้นตอน มีค่าเฉลี่ยประมาณ 244, 286, 224, 108, 357 และ 526 กิโลจูลต่อโมล ตามลำดับ นอกจากนี้จากการวิเคราะห์ด้วยวิธีจลนพลศาสตร์ Criado method จะได้ว่า กลไกปฏิกิริยาการสลายตัวทางความร้อนในแต่ละขั้นตอนของชิ้นงานผ้าเบรก มีรูปแบบการสลายตัวทางความร้อนเป็นแบบการสุ่มสลายตัวของแต่ละนิวเคลียสในแต่ละอนุภาค (random nucleation with one nucleus on the individual particle, F1)

Chulalongkorn University. Office of Academic Resources

Address: BANGKOK

Email: cuir@car.chula.ac.th

Name: Varun Taepaisitphongse

Role: advisor

Name: Sarawut Rimdusit

Role: co-advisor

Created: 2021

Modified: 2024-01-04

Issued: 2024-01-04

วิทยานิพนธ์/Thesis

application/pdf

eng

DegreeName: Master of Engineering

Level: Master's Degree

Descipline: Chemical Engineering

Grantor: Chulalongkorn University

©copyrights Chulalongkorn University

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	6070914821[1].pdf	3.38 MB

ใช้เวลา

0.049004 วินาที