สำนักงานราชบัณฑิตยสภา

102 การแตกสลายเชิ งเร่งปฏิ กิ ริ ยาของพอลิ เมทิ ลเมทาคริ เลตด้วยตั วเร่งปฏิ กิ ริ ยาซี โอไลต์ The Journal of the Royal Institute of Thailand Vol. 38 No. 4 Oct-Dec 2013 การไพโรไลส์หรือการแตกสลายเชิงความร้อนที่อุณหภูมิสูงกว่า ๖๐๐ องศาเซลเซียส เป็นวิธีที่นิยมใช้อยู่ ในอุตสาหกรรม (Smolders and Baeyens, 2004) แต่วิธีดังกล่าวมีข้อเสียคือต้องใช้พลังงานสูงและ ให้ผลิตภัณฑ์หลายชนิดผสมกัน การแตกสลายเชิงเร่งปฏิกิริยาด้วยซีโอไลต์จึงเป็นทางเลือกที่น่าสนใจ อีกทางหนึ่ง เนื่องจากซีโอไลต์เป็นสารประกอบอะลูมิโนซิลิเกตที่เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาชนิดกรด ภายใน โครงสร้างประกอบด้วยรูพรุนที่มีขนาดและรูปแบบเป็นสมบัติเฉพาะตัวจึงสามารถควบคุมขนาดและ โครงสร้างโมเลกุลของสารผลิตภัณฑ์ได้ ถึงแม้ว่าในปัจจุบันได้มีการค้นพบซีโอไลต์กว่า ๒๐๐ ชนิด (Treacy and Higgins, 2001) แต่มีซีโอไลต์เพียงไม่กี่ชนิดที่สามารถน� ำมาประยุกต์ใช้ในกระบวนการ แตกสลายเชิงเร่งปฏิกิริยาของพอลิเมอร์ในระดับอุตสาหกรรม ดังนั้น งานวิจัยนี้จึงได้ศึกษาการแตกสลาย พีเอ็มเอ็มเอให้ได้เมทิลเมทาคริเลตมอนอเมอร์โดยใช้ซีโอไลต์มาใช้เป็นตัวเร่งปฏิกิริยา เพื่อลดการใช้การ พลังงานที่ใช้ในกระบวนการ ๒. การทดลอง ๒.๑ สารเคมี พีเอ็มเอ็มเอและซีโอไลต์ที่ใช้ในงานวิจัยได้รับการสนับสนุนจากบริษัท เครือซิเมนต์ไทย จ� ำกัด (มหาชน) เศษพีเอ็มเอ็มเอที่ใช้มีขนาด ๓-๕ มม. มวลโมเลกุลเฉลี่ย ๑๐๐,๐๐๐ กรัมต่อโมล ซีโอไลต์ ที่ใช้ในงานวิจัยนี้ประกอบด้วย ZSM-5 (Zeolyst International), Beta (Süd Chem), HUSY (Tosoh Corporation) และ Dealuminated USY (เตรียมโดยวิธีของ Ngamcha-russrivichai et al, 2005) ในการทดลองการย่อยสลายพีเอ็มเอ็มเอในเครื่องปฏิกรณ์แบบแบตช์จะใช้ซีโอไลต์ชนิดผง และการทดลอง ในเครื่องปฏิกรณ์แบบต่อเนื่องจะใช้ซีโอไลต์ชนิดเม็ด (ขนาด ๓ มม. × ๑๐ มม.) ๒.๒ การตรวจสอบลักษณะเฉพาะของซีโอไลต์ ลักษณะเฉพาะของซีโอไลต์สามารถตรวจสอบได้ด้วยวิธีการดังนี้ - วิเคราะห์โครงร่างผลึกด้วยเทคนิคการเลี้ยวเบนรังสีเอกซ์ (XRD: Bruker D8 Advance XRD system) - วิเคราะห์ธาตุองค์ประกอบด้วยเอกซ์เรย์ฟลูออเรสเซนซ์ (XRF: WD, Philips model PW 2400) - วิเคราะห์พื้นที่ผิวจ� ำเพาะ ปริมาตรรูพรุนชนิด micro- และ meso- ด้วยเทคนิคการ ดูดซับ ด้วยไนโตรเจน (N 2 adsorption/desorption: Micromeritics ASAP 2010) - วิเคราะห์สมบัติความเป็นกรดด้วยการโปรแกรมอุณหภูมิเพื่อศึกษาการคายออกของ แอมโมเนีย (TPD-NH 3 : Micromeritics AutoChem II 2920)