แนวคิดพื้นฐานเกี่ยวกับยาง โดย ผู้ช่วยศาสตราจารย์ ดร.วรวิทย์ จันทร์สุวรรณ ปรับปรุงล่าสุด : 21 มิถุนายน 2563 ----------------------------------------- https://www.facebook.com/ChemoGraphics

1. ยาง
Rubber
Asst.Prof.Woravith Chansuvarn, Ph.D
http://web.rmutp.ac.th/woravith woravithworavith.c@rmutp.ac.th
Learning for All
by Woravith Chansuvarn

2. กิจกรรม
ยาง
(Rubber)
วัสดุพอลิเมอร์
ที่ประกอบด้วย
ไฮโดรเจน (H)
และคาร์บอน
(C)
ยางที่เกิดจากสังเคราะห์จากปิโตรเลียม
เรียกว่า ยางสังเคราะห์ (Synthesis
rubbers, SR)
ยางที่เกิดจากพืชนี้เรียกว่า ยาง
ธรรมชาติ (Natural rubbers, NR)

3. ยางในสภาพของเหลว
เรียกว่า น้ายาง
ยางธรรมชาติมาจากของเหลว
ของพืช
มีลักษณะเป็นของเหลวสีขาว
คล้ายน้านม เป็นคอลลอยด์
อนุภาคเล็ก มีตัวกลางเป็นน้า
เป็นพอลิเมอร์ที่มีมวลโมเลกุลสูง
เกิดจากโมโนเมอร์ที่เรียกว่า ไอโซพรีน (isoprene, C5H8)
ยางธรรมชาติที่เกิดขึ้น เรียกว่า โพลีไอโซพรีน (polyisoprene)
cis-1,4-polyisoprene
ยางธรรมชาติมีชื่อทางเคมี คือ
cis-1,4-polyisoprene
โดยที่ n มีค่าตั้งแต่ 15-20,000 หน่วย
เนื่องจากส่วนประกอบของยาง
ธรรมชาติเป็นไฮโดรคาร์บอนที่ไม่มีขั้ว
ยางธรรมชาติละลายได้ดีในตัวทาละลาย
ที่ไม่มีขั้ว เช่น เบนซีน เฮกเซน เป็นต้น

4. น้ายาง (latex) 30%
น้ายางข้น 60%
ยางแห้ง
ยางแผ่นรมควัน
ยางแท่ง STR
• ยางรถยนต์
• ยางรถบรรทุก
• ยางล้อเครื่องบิน
• ยางรถยนต์
• ชิ้นส่วนรถยนต์
ถุงยางอนามัย
ถุงมือยาง
จุกหัวนม

5. การผลิต
ยางแท่ง STR

6. กระบวนการผลิตยางรถยนต์

7. ยางสังเคราะห์
(synthetic rubber, SR)
เป็นยางเทียมที่สังเคราะห์ได้จากปฏิกิริยาเคมี
และ
มีลักษณะทางเคมีและสมบัติกายภาพคล้ายคลึงกับยางธรรมชาติ

8. ▪ การผลิตยางสังเคราะห์ส่วนใหญ่จะแบ่งออกเป็น 2 ขั้นตอน คือ
(1) ขั้นตอนการผลิตโมโนเมอร์
(2) ขั้นตอนการเกิดปฏิกิริยาพอลิเมอไรเซชัน
▪ ยางสังเคราะห์แต่ละชนิดจะแตกต่างกันที่ชนิดของมอนอเมอร์
• ถ้าเป็นโฮโมพอลิเมอร์ ผลิตภัณฑ์ได้เป็นยางโพลีบิวตาไดอีน
(polybutadiene, BR) หรือยางโพลีไอโซพรีน (polyisoprene,
IR) เป็นต้น
• ถ้าเป็นโคพอลิเมอร์ ผลิตภัณฑ์ได้เป็น ยางสไตรีน-บิวตาไดอีน
(styrene-butadiene rubber, SBR) เป็นต้น

9. โมโนเมอร์
พอลิเมอไรเซชัน
ยางสังเคราะห์
(พอลิเมอร์)
SBR
BR
NBR
CR
EPDM
อื่น ๆ
ยางสไตรีนบิวตาไดอีน
ยางบิวตาไดอีน
ยางคลอโรพรีน
Goodrich (1954) สังเคราะห์
ยางไอโซพรีน (IR) จากมอนอ
เมอร์ไอโซพรีนโดยใช้ตัวเร่ง
ปฏิกิริยาพอลิเมอไรเซชันชนิด
Ziegler-Natta สาเร็จเป็น
ครั้งแรก

10. ▪ ยางสไตรีนบิวตาไดอีน (SBR) ประกอบด้วย มอนอเมอร์สไตรีน
(styrene monomer) ประมาณ 23.5 % และมอนอเมอร์บิวตา
ไดอีน (butadiene monomer) ประมาณ 76.5 %
▪ โมโนเมอร์ทั้งสองชนิดมีการจัดเรียงตัวแบบไม่มีแบบแผน
(random)
▪ ยาง SBR ถูกนาไปใช้ในการผลิตสายพาน พื้นรองเท้า ฉนวนหุ้ม
สายไฟ ท่อยาง ผลิตภัณฑ์ยางทางการแพทย์ ภาชนะหีบห่อ
อาหาร และที่สาคัญคือ ยางชนิดนี้ส่วนมากจะถูกนาไปใช้ใน
อุตสาหกรรมผลิตยางยานพาหนะขนาดเล็ก
ยาง SBR (styrene-butadiene rubber)

11. ▪ ยาง NBR เป็นโคพอลิเมอร์ของมอนอเมอร์อะไครโลไนไตร์ล
(acrylonitrile) และบิวตาไดอีน(butadiene)
▪ ประกอบด้วยอะไครโลไนไตร์ล ตั้งแต่ 20-50%
▪ ยางมีสมบัติเด่นคือ ทนต่อน้ามันปิโตรเลียมและตัวทาละลายที่ไม่
มีขั้วต่างๆ ได้ดี
ยางไนไตร์ล หรือยาง NBR (nitrile rubber)

12. ยางคลอโรพรีน (หรือยาง CR, chloroprene)
▪ ยาง CR มีชื่อทางการค้าว่ายางนีโอพรีน (neoprene)
▪ เป็นยางสังเคราะห์จากมอนอเมอร์คลอโรพรีน
(chloroprener)
▪ โมเลกุลของยาง CR สามารถจัดเรียงตัวได้อย่างเป็น
ระเบียบภายใต้สภาวะที่เหมาะสม
▪ ยาง CR จึงมีค่าความทนต่อแรงดึงสูง
▪ มีความต้านทานต่อการฉีกขาดและการขัดสีสูงด้วย

13. ▪ ยางบิวไทล์เป็นโคพอลิเมอร์ระหว่างมอนอเมอร์ไอโซพรีน
(isoprene) และไอโซบิวทีลีน (isobutylene)
▪ โดยมีไอโซพรีนน้อยมากประมาณ 0.5-3% เพียงเพื่อให้เกิด
การเชื่อมโยงระหว่างโมเลกุลด้วยอะตอมซัลเฟอร์ (S) ใน
ระหว่างปฏิกิริยาวัลคาไนเซชัน
ยางบิวไทล์ (butyl rubber, IIR)

14. ▪ เป็นพอลิเมอร์ของบิวตาไดอีนที่มีการจัดเชื่อมต่อกันหลาย
แบบ
▪ ใช้ในการผลิตผลิตภัณฑ์ที่ต้องการความทนต่อการสึกหรอ
หรือทนต่อการขัดสีที่ดี เช่นยางพื้นรองเท้า ยางสายพาน
ลาเลียง นอกจากนี้ยังใช้ในการผลิตยางกันกระแทก
สายพานส่งกาลัง (transmission belt) ยางกันสะเทือน
(shock absorber pads) เป็นต้น
ยางบิวตาไดอีน (butadiene rubber, BR)