Page 99 -
P. 99
โครงการหนังสืออิเล็กทรอนิกส์ เฉลิมพระเกียรติสมเด็จพระเทพรัตนราชสุดาฯ สยามบรมราชกุมารี
copy right copy right copy right copy right copy right
copy right copy right copy right copy right copy right copy right
copy right copy right copy right copy right
87
3 โครงสรางตติยภูมิ (Tertiary structure)
โครงสรางตติยภูมิหมายถึงสัณฐานวิทยา (Morphology) ของพอลิเมอร ซึ่งเกี่ยวกับการจัดเรียงสาย
โซพอลิเมอรและพันธะที่เกิดขึ้นระหวางสายโซเมื่อมาอยูรวมกันในพอลิเมอร แบงเปนโครงสรางแบบ
copy right copy right copy right copy right copy right copy right
ผลึก (Crystalline structure) และโครงสรางแบบอสัณฐาน (Amorphous structure) โครงสรางตติย-
ภูมินี้มีอิทธิพลสูงมากตอสมบัติที่เกี่ยวของกับการผลิต การแปรรูป และการใชงานของพอลิเมอร เชน
ความหนาแนน จุดหลอมเหลว อุณหภูมิคลายแกว (Glass transition temperature หรือ Tg) ความ
หนืด ความแข็งแรง ความทนทานตอความรอน ความตานทานตอปฏิกิริยาเคมี ความใส และสภาพ
ใหซึมได เปนตน
3.1 สัณฐานวิทยาของพอลิเมอร (Morphology of polymers)
โดยทั่วไปพอลิเมอรจะจัดเรียงตัวอยางเปนระเบียบเพื่อเกิดโครงสรางแบบผลึก เปนผลใหเอนโทรป
(Entropy) มีคาลดลงอยางมาก (Kelly et al., 2013) จึงเปนสภาวะที่พอลิเมอรมีพลังงานต่ําสุด แต
ผลึกมักเกิดไดเปนบริเวณเล็กๆ เทานั้น (ระดับนาโนเมตร) ทั้งนี้ขึ้นกับความสามารถในการเรียงอัด
แนนของสายโซ
สายโซพอลิเมอรประกอบดวยหนวยซ้ําหรือมอนอเมอรเชื่อมตอดวยพันธะโควาเลนซจนกระทั่งมี
ขนาดใหญหรือสายโซยาว แตสายโซยืดเปนเสนไดเพียงเล็กนอยเทานั้น เชน PE ยืดไดเพียง 100
อังสตรอม (Angstrom) หลังจากนั้นจะพับทบไปมาและเรียงซอนๆ กัน (Stack) อยางเปนระเบียบ
เรียกวา ลาเมลลา (Lamella) แตสายโซไมสามารถเรียงเปนระเบียบไดทั้งหมด บางสวนของสายโซ
อาจออกมาอยูนอกลาเมลลา และอาจแกวงกลับเขาไปใหมอีก ทําใหบริเวณนี้เรียงตัวไมเปนระเบียบ
ดังแสดงในภาพที่ 4-7 (ก)
copy right copy right copy right copy right
copy right copy right copy right copy right copy right copy right
ภาพที่ 4-7 สัณฐานวิทยาของพอลิเมอร
ที่มา: ดัดแปลงจาก http://www.pslc.ws/macrog/crystal.htm; Ramanathan and Darling (2011)
copy right copy right copy right copy right