ค่า MST คืออะไร? ความสำคัญของค่า MST (Mechanical Stability Time)
เมื่อน้ำยางได้รับแรงทางกล (ปั่น หรือกวน) น้ำยางที่เสถียรจะไม่จับตัวเป็นก้อน
ตรงกันข้ามน้ำยางที่ไม่เสถียร จะรวม และจับตัวเป็นก้อนได้ง่าย
ตรงกันข้ามน้ำยางที่ไม่เสถียร จะรวม และจับตัวเป็นก้อนได้ง่าย
ค่า MST (Mechanical Stability Time) คือ ค่าความเสถียรทางกลของน้ำยาง มีหน่วยเป็นวินาที สามารถหาได้โดยวัดระยะเวลาที่เริ่มปั่น หรือกวนน้ำยางจนกระทั่งสังเกตเห็นน้ำยางเริ่มจับตัวเป็นเม็ดเล็ก ๆ อิทธิพลทางกลที่ส่งผลต่อความเสถียรภาพของน้ำยางนั้น เช่น การกวน การปั๊ม การเคลื่อนย้าย หรือการกระทำทางกลโดยวิธีอื่นๆ เป็นต้น โดยที่ ค่า MST สูง จะบ่งชี้ว่า น้ำยางมีความเสถียรต่ออิทธิพลทางกลได้สูง (อนุภาคยางจับตัวเป็นก้อนยาก เมื่อได้รับแรงทางกล) แต่ถ้า ค่า MST ต่ำ แสดงว่า น้ำยางนั้นสูญเสียความเสถียรต่ออิทธิพลทางกลได้ง่าย (อนุภาคยางจับตัวเป็นก้อนง่าย เมื่อได้รับแรงทางกล)
ผู้ซื้อ หรือผู้ขายน้ำยางใช้ค่า MST เป็นเกณฑ์
เพื่อตรวจสอบคุณภาพในห้องทดลองก่อนส่งมอบสินค้า
เพื่อตรวจสอบคุณภาพในห้องทดลองก่อนส่งมอบสินค้า
ปัจจัยที่ส่งผลต่อค่า MST
ปัจจัยที่ส่งผลต่อค่า MST
- โลหะแมกนีเซียม (Mg) ถ้าปริมาณ Mg สูง จะทำให้ค่า MST ลดลง ยางจะเสียความเสถียร และจับตัวเป็นก้อน (Coagulation) ได้ง่าย ซึ่งจะกำจัด Mg โดยการตกตะกอนด้วยสารไดไฮโดรเจนแอมโมเนียมฟอสเฟต (Dihydrogen Ammonium Phosphate, DAP)
- การเติมสบู่ในรูปของแอมโมเนียมลอเรต (Ammonium Laurate) เพื่อเพิ่มค่า MST ให้สูง ทั้งนี้ปริมาณแอมโมเนียมลอเรต ก็ควรใช้ในปริมาณที่เหมาะสม เพราะถ้าหากมีการเติมมากเกินไปอาจจะส่งผลให้น้ำยางเสถียรมากเกินไป และทำให้ความตึงผิวของน้ำยางลดลงอย่างมาก จนเกิดปัญหาการเกิดฟองอากาศได้ง่าย และน้ำยางไม่ติดพิมพ์ ซึ่งจะเป็นสาเหตุหนึ่งที่ก่อให้เกิดปัญหาการรั่ว และยางไม่สุก (Undercure) กับผลิตภัณฑ์จุ่มพิมพ์
- การเก็บรักษาน้ำยาง โดยปกติควรเก็บน้ำยางที่อุณหภูมิ 25 ºC ไม่ควรเก็บในที่เย็น หรือร้อนจนเกินไป
- ปัจจัยอื่น ๆ เช่น แหล่งที่มาของน้ำยาง ฤดูกาล อายุ และสารเคมีที่เติมในน้ำยาง เช่น ZnO/TMTD เป็นต้น
ความสำคัญของค่า MST
ความสำคัญของค่า MST
ค่า MST เป็นค่าที่แสดงถึงความเสถียรเชิงกลของน้ำยาง ซึ่งบ่งบอกว่าน้ำยางที่นำมาทดสอบนี้มีคุณภาพดีหรือไม่ และสามารถคงสภาพได้นานแค่ไหน การตรวจสอบคุณภาพของน้ำยางด้วยการหาค่า MST นั้นเป็นสิ่งจำเป็น เพราะสามารถใช้เป็นเกณฑ์มาตรฐานในการตกลงกันระหว่างผู้ซื้อ และผู้ขายน้ำยาง
ความไม่เสถียรของน้ำยาง
ความไม่เสถียรของน้ำยาง
การที่น้ำยางเกิดจับตัวเป็นก้อนหรือตะกอนนั้น แสดงถึงการสูญเสียสภาพคอลลอยด์และความสามารถในการคงสภาพเดิม (Destability) ของแต่ละอนุภาคในน้ำยาง พยายามจับตัวกับอนุภาคข้างเคียง เพื่อให้มีขนาดใหญ่ขึ้น และพื้นที่ผิวมีขนาดเล็กลง คล้ายกับฟองสบู่ที่พยายามรวมตัวกันให้มีฟองขนาดใหญ่ขึ้นจะได้มีความเสถียรเพิ่มขึ้น
ภาพแสดงลักษณะของน้ำยางที่ไม่เสถียรในรูปแบบต่าง ๆ
ภาพจริงแสดงตัวอย่างการจับตัวของน้ำยางแบบ Flocculation
ที่มา: Lai, Chan (1), Chan (2), Goh, & Wong (2017)
น้ำยางที่ไม่เสถียรจะมีลักษณะการจับตัวเป็นก้อนได้ 3 แบบ ดังนี้
- จับตัวแบบ Coagulation เป็นการจับตัวเป็นก้อนใหญ่ ๆ แยกตัวออกจากชั้นน้ำ
- จับตัวแบบ Flocculation จะเป็นการจับตัวเป็นตะกอนเม็ดยางเล็ก ๆ กระจายตัวอยู่ในน้ำยาง
- จับตัวแบบ Gelation เกิดจากน้ำยางมีความหนืดเพิ่มขึ้น จนในที่สุดก็จับตัวทั้งก้อนเต็มภาชนะ
หลังจากที่เราทราบถึง นิยาม ความหมาย และความสำคัญของค่า MST แล้ว บทความต่อไปจะกล่าวถึง ขั้นตอน และวิธีการหาค่า MST ว่าทำอย่างไร?
สนใจดูรายละเอียดเพิ่มเติมของเครื่อง Latex MST
สนใจดูรายละเอียดเพิ่มเติมของเครื่อง Latex MST
เอกสารอ้างอิง (Reference):
- บทที่ 2 ทฤษฎีความเสถียรน้ำยาง (Latex Stability). (2549). มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์ วิทยาเขตปัตตานี.
- สมกิต ชื่นอารมณ์. (2557). ความเสถียรและไม่เสถียรของน้ำยาง. สืบค้นเมื่อ 13 มิถุนายน 2564, จาก https://rubberdigest.com/?p=110
- Lai, W. K., Chan, K. S., Chan, C. S., Goh, K. M., & Wong, J. K. R. (2017). Feature Extraction for the Identification of Two-Class Mechanical Stability Test of Natural Rubber Latex. Springer International Publishing. 513-522.