ตำรา-ภาคทฎษฎี

93

30 ML1 + 4 (100 °C)
โดยที่ 30 M หมายถึง คา่ ความหนืดมูนนีข่ องยาง

L หมายถึง ใช้จานหมุนขนาดใหญ่ (Large rotor) ในการทดสอบ (ถ้าใช้จานหมุนขนาดเล็ก
ใชต้ วั อกั ษร S)

1 หมายถงึ เวลาทีใ่ ชใ้ นการใหค้ วามรอ้ น (Preheating time) (นาที) ก่อนจานหมนุ เร่ิมทางาน
4 หมายถงึ เวลาทีใ่ ช้ในการทดสอบ (นาที)
100° C หมายถึง อณุ หภมู ิทใี่ ชใ้ นการทดสอบ (องศาเซลเซยี ส) และตัวอยา่ งกราฟทอ่ี า่ นได้ จากเครื่องวัด
ความหนืดมูนนขี้ องยาง (ในภาพที่ 5.8)

ภาพที่ 5.8 ตัวอย่างผลการทดสอบค่าความหนืด จากเครื่อง Mooney viscometer
[ ท่มี า : ผศ.ดร.สมเจตน์ พัชรพันธ์,หนงั สอื เทคโนโลยียาง,หน้า114 ]

มสี มการในการคานวณดงั น้ี
tscorch (t5) = Minimum + 5 units

t35 = Minimum + 35 units
Cure index (∆t) = t35 – t5
t5 = เวลาที่ค่า Mooney สูงกว่าจุดต่าสุด 5 หน่วย หรือเวลาในการเริ่มคงรูปของยาง (เวลาที่ยาง
สามารถไหลตวั ไดใ้ นขณะผลติ )
t35 = เวลาท่คี า่ Mooney สูงกวา่ จุดต่าสดุ 35 หน่วย
∆t = ค่าดัชนีการคงรูปของยางคือค่าความแตกต่างระหว่าง t35 กับ t5 หากมีค่ามากแสดงว่าอัตรา
การเกิดปฏกิ ิริยายางคงรปู เป็นไปอยา่ งช้า

5.3.2 เคร่อื งทดสอบหาเวลาในการคงรปู ของยาง
เครื่องวัดความหนืดมูนนี่ จะสามารถเดินเครื่องได้อย่างต่อเนื่องและหาเวลาการสก็อชได้ก็ตาม แต่ไม่

สามารถติดตามการเกิดปฏิกิริยายางคงรูปได้ตลอด และไม่สามารถบอกสถานะยางคงรูปเต็มที่ได้ เนื่องจากโร
เตอรข์ องเครอื่ งหมนุ ทางเดียวทาให้เกดิ การไหลเล่ือนระหวา่ งโรเตอร์และยางคอมปาวด์

94

เมื่อยางเกดิ การคงรูป และแขง็ ขนึ้ จนถงึ ระดบั หน่งึ โดยทั่วไปแลว้ การทดสอบลกั ษณะการคงรูปของ ยางสามารถ
ทดสอบสมบัติทางกายภาพของชิน้ ทดสอบที่อัดขึ้นรูปตามเวลาต่างๆ เพื่อเป็นตัวอย่างโดยใช้เคร่ืองมือทดสอบ
ติดตามความเปลี่ยนแปลงของยางอย่างต่อเนื่อง ซึ่งพบว่าปัจจุบันนิยมการทดสอบลักษณะการคงรูปของยาง
โดยใช้เครือ่ งรีโอมิเตอร์ชนดิ แบบจานแกว่ง (Oscillating Disc Rheometer, ODR) และชนิดแบบตายเคล่ือนท่ี
(Moving Die Rheometer, MDR)

1. เครื่องรีโอมิเตอร์แบบจานแกว่ง (Oscillating Disk Rheometer, CDR) โดยดัดแปลงมาจาก
เครื่องวัดความหนืดแบบมูนนี่ (ในภาพที่ 5.9) ซึ่งอาศัยการแกว่งของโรเตอร์ (Rotor) ทามุมแคบคือ 1, 3 หรือ
5 องศา แล้วบนั ทกึ แรงบิดทตี่ ้านการแกว่งของโรเตอรเ์ ม่ือระยะเวลาเพ่ิมข้ึนแรงบิดจะเพ่ิมขึ้นจนถึงสถานะการ
คงรูป

ภาพที่ 5.9 เคร่อื งรโี อมิเตอร์แบบจานแกวง่ (Oscillating Disk Rheometer) CDR
[ ท่มี า : https://chempedia.info/ ]

2. เครื่องรีโอมิเตอร์แบบดายเคลื่อนที่ (Moving Die Rheometer, MDR) บริษัท Monsanto ได้
ผลิตเครื่องมือวัดการคงรูปของยางที่เรียกว่า MDR เป็นเครื่องมือทดสอบการคงรูปยางโดยไม่มีโรเตอร์
(Rotorless Curometer) (ในภาพที่ 5.10) การทางานของเครื่อง MDR ทาโดยการแกว่งของดายตัวล่าง
(Lower die) ทามมุ แคบคือ 0.5 หรอื 1 องศา การท่ีไม่มีโรเตอรท์ าให้การวางตัวอย่างยาง และการเอาตัวอย่าง
ยางออกจากเคร่ืองทาได้สะดวกกวา่ เคร่อื ง ODR รวมท้ังการเพิ่มขึน้ และลดลงของอุณหภูมทิ าได้รวดเร็วจึงช่วย
ลดเวลาในการทดสอบ

ภาพท่ี 5.10 เครอื่ งรโี อมเิ ตอรแ์ บบดายเคลอื่ นที่ (Moving Die Rheometer) MDR
[ ทม่ี า : https://chempedia.info/ ]

95

ในกระบวนการผลติ จริงการใช้เวลาคงรูปที่ 100% อาจไม่จาเป็น (เวลาท่ใี ช้ในการคงรูปของยางจะใช้
ที่ t90 หรือ t95) เนื่องจากความร้อนที่สะสมอยู่ภายในเนื้อยางทาใหย้ างเกิดปฏิกิริยาคงรูปได้อย่างตอ่ เนื่อง แต่
หากปฏิกิริยายังคงดาเนินต่อไปแรงบิดที่ตรวจวัดค่าได้สามารถเพิ่มขึ้นหรือลดลง (ในภาพที่ 5.11) โดยการ
เพ่ิมขน้ึ ของแรงบิดทม่ี าจากจานวนพันธะการเชอื่ มขวาง ระหว่างสายโซโมเลกุลและ

ภาพท่ี 5.11 ผลการวิเคราะหท์ ไ่ี ดจ้ ากเครื่องทดสอบหาเวลาคงรูปยาง
[ ที่มา : ผศ.ดร.สมเจตน์ พชั รพนั ธ์,หนงั สอื เทคโนโลยยี าง,หน้า116 ]

ความแข็งของยางที่เพิ่มขึ้นทาให้แรงบิดที่ตรวจวัดได้มีค่าสูงขึ้น (Marching) สาหรับการลดลงของ
แรงบิดเกิดจากการตัดขาดของพันธะระหว่างสายโซโมกุลด้วยความร้อน และอากาศทาให้ยางอ่อนตัวลง
(Reversion) มักเกดิ กบั ยางธรรมชาติท่ีมกี ารข้ึนรูปด้วยระบบแบบ CV เป็นหลกั แตห่ ากการเช่อื มขวางและตัด
ขาดของจานวนพันธะมีอัตราคงที่แรงบิดที่ตรวจวัดได้จึงมีค่าคงที่ตามเวลา (Plateau) และทั้งนี้การเลือกใช้
เวลาในการคงรปู ยางท่ีเหมาะสมข้ึนอยู่กับอณุ หภมู ิท่ีใช้ในการคงรูปยางชนิดของยางระบบวัลคาไนซ์ และความ
หนาของผลติ ภัณฑ์ตัวอยา่ งกราฟลกั ษณะการคงรปู (Cure curves) ทีไ่ ด้จากเคร่อื ง ODR (ในภาพที่ 5.12)

ภาพท่ี 5.12 ผลการวเิ คราะห์ท่ีไดจ้ ากเครอื่ งทดสอบหาเวลาคงรปู ยาง
[ ทีม่ า : ผศ.ดร.สมเจตน์ พชั รพนั ธ์,หนงั สือเทคโนโลยียาง,หน้า116 ]

96

คานยิ าม (ตาม ASTM) ของค่าต่างๆ ในภาพที่ 5.11 คอื
ML คอื ค่า torque ตา่ สุด
MHF คอื คา่ torque สูงสดุ เมอื่ กราฟเป็นเสน้ เสมอ (Plateau)
MHR คือ คา่ torque สงู สดุ เมือ่ กราฟเป็นเสน้ ตก (Reversion)
MH คือ คา่ torque สงู สุดในเวลาท่กี าหนด เมอื่ กราฟไม่เป็นเส้นเสมอและไม่เปน็
เสน้ ตก (Marching)
TS2 คอื เวลาเป็นนาที มีค่า torque สงู ขนึ้ 2 หน่วยจากคา่ ต่าสุด

โดยมีสมการในการคานวณค่าแรงบดิ ท่เี ปอร์เซน็ ต์การคงรูปต่างๆ ดังนี้

Y( − )
= 100 +

M = คา่ แรงบดิ ท่เี กิดข้นึ ท่เี ปอร์เซ็นตค์ งรูปท่ีต้องการ (N.m)
Y = เปอร์เซน็ ตก์ ารคงรปู ท่ีตอ้ งการ (%)
Mmax = ค่าแรงบิดสงู สุด (N.m)
Mmin = คา่ แรงบดิ ตา่ สุด (N.m
ภาพที่ 5.12 แสดงการเปรียบเทียบผลการทดสอบที่ได้จากเครื่อง ODR และ MDR จากผลการ
ทดสอบพบว่าเวลาเริ่มการคงรปู (Scorch time) และเวลาการคงรูปท่ีไดจ้ ากเครื่อง MDR มีค่าน้อยกว่าค่าท่ีได้
จากเครื่อง ODR มีสาเหตุมาจากชิ้นงานทดสอบที่มีขนาดบางกว่าส่งผลให้กลไกการ ตอบสนองเมื่อยางคอม
ปาวดไ์ ดร้ ับความร้อนเปน็ ไปอยา่ งรวดเร็ว

5.4 การขึน้ รปู ผลติ ภัณฑ์ยาง
การผลิตผลิตภัณฑ์จากยางแห้งเมื่อได้ทาการออกสูตรหรือกาหนดสูตรการผลิต และทาการบดยางผสม

กับสารเคมีต่างๆ จนได้ยางคอมปาวด์แล้วขั้นต่อไปคือ การเตรียมให้ยางคอมปาวด์อยู่ในรูปร่างที่เหมาะสม
(แผ่น หรือแถบ หรือเม็ด) การขึ้นรูปเป็นผลิตภณั ฑ์ในรปู แบบตา่ งๆ ยกตัวอย่าง เช่น การขึ้นรูปโดยใช้แม่พิมพ์
ได้แก่ กระบวนการอัดขึน้ รปู (Compression molding) กระบวนการขึ้น รูปแบบอัดส่ง (Transfer molding)
และกระบวนการฉีดขึ้นรูป (Injection molding) นอกจากนี้ยงั การข้นึ รปู ผลิตภัณฑอ์ ีกหลายประเภท เชน่ การ
อดั รีดขึน้ รูป (Extrusion) และการข้นึ รปู โดยใชเ้ ครอื่ งคาเลนเดอร์ (Calendering) เป็นต้น

97

5.4.1 กระบวนการขน้ึ รูปยางด้วยแม่พิมพ์
ยางคอมปาวด์ที่ผสมสารเคมีแล้วถูกนามาใช้ในการกระบวนการขึ้นรูปและคงรูป ซึ่ง กระบวนการขึ้นรูป

ด้วยแม่พมิ พ์เป็นกระบวนการขึ้นรูป และคงรูปยางในกระบวนการเดยี วกันโดยอาศยั ความร้อน และแรงดันจาก
เคร่ืองขึน้ รูปชว่ ยให้ยางไหลเขา้ เต็มแม่พมิ พ์ตามรูปร่างทีต่ ้องการ ซ่งึ กระบวนการข้ึนรูปยางโดยแม่พิมพ์แบ่งได้
เปน็ 3 แบบ ดังนี้

• กระบวนการอัดขึน้ รูป (Compression molding)
กระบวนการอัดขึ้นรูปเป็นกระบวนการที่นิยมใช้มากที่สุดในอุตสาหกรรมการขึ้นรูป ผลิตภัณฑ์ยางด้วย

แม่พิมพ์ เป็นวิธีการที่ไม่ซับซ้อน และการลงทุนทางด้านเครื่องจักร และแม่พิมพ์ต่ากว่ากระบวนการอื่น
องค์ประกอบของแม่พิมพ์แบบอัดขึ้นรูปประกอบด้วย 2 ส่วน คือ แม่พิมพ์ส่วนบน (Upper plate) และ
แม่พิมพ์ส่วนล่าง (Lower plate) (ในภาพที่ 5.13) ขนาดของแม่พิมพ์ขึ้นอยู่กับขนาด และจานวนของชิ้นงาน
ภายในแม่พิมพ์โดยลักษณะของแม่พิมพ์อัดที่ใช้ในอุตสาหกรรม (ในภาพที่ 5.14) ขั้นตอนการขึ้นรูปเริ่มจากใส่
ยางคอมปาวด์ลงไปในเบ้าแม่พิมพ์ (Cavity) จากนั้นปิดแม่พิมพ์ และอัดให้ยางไหลด้วยเครื่องอัดจนแม่พิมพ์
ปิดสนิทในกรณีที่ยางคอมปาวดม์ ีความหนืดสูงต้องใช้เทคนคิ การอัดและคลาย (Bumping) เพื่อไล่อากาศออก
ยางส่วนเกินที่ไหลออกจาก แม่พิมพ์ที่บริเวณรอบเบ้าพิมพ์ไปตามร่องล้น (Over flow) ยางที่ไหลเกินออกมา
จากแม่พิมพ์เรียกว่าครีบยาง (Flash) หลังจากได้รับความร้อนจากเครื่องอัด และใช้เวลาตามข้อมูลจากเครื่อง
หาเวลาคงรูป จนยางเกิดปฏิกิริยาคงรูปสมบูรณจ์ งึ เปดิ แมพ่ มิ พ์ และนาชนิ้ งานออก

ภาพที่ 5.13 กระบวนการอดั ขนึ้ รูป (Compression molding)
[ ที่มา : http://www.guangleeplastic.com/ ]

98

ภาพที่ 5.14 ลักษณะของแม่พมิ พ์
[ ทมี่ า : http://www.opmcrubber.com/ ]

หลักการของกระบวนการอัดขนึ้ รูปผลิตภณั ฑ์ยาง
1. การเตรียมชิ้นยาง (Preform) : นายางคอมปาวด์มาทาการตัดให้ได้ขนาด, รูปร่าง, และน้าหนัก

ตามต้องการ โดยทั่วไปมักเตรียมให้ชิ้นยางมีปริมาตรมากกว่าปริมาตรของเบ้าพิมพ์หรือคาวิตี้ ( Cavity)
ประมาณ 5 – 15% ส่วนรูปร่างของชิ้นยางนั้น แล้วแต่จะสามารถเตรียมให้ได้รูปร่างใกล้เคียงกับรูปร่างของ
ช่องในเบ้าแม่พิมพ์ ถ้าหากว่ารู้ความหนาแน่นของยาง และปริมาตรของเบ้าแม่พิมพ์แล้ว อาจใช้วิธีชั่งน้าหนัก
ของยางคอมปาวดไ์ ด้

2. การเตรยี มเบ้าพิมพเ์ พื่ออัดยาง : แม่พิมพ์ท่ีใชใ้ นการอดั ยางมักทาจากเหลก็ หรือ อลมู เิ นยี ม ถา้ เปน็
อลูมิเนียมจะตกแต่งได้ง่ายกว่า และเบากว่าเหล็ก แต่อลูมิเนียมมีความทนทานน้อยกวา่ เหล็ก แต่โลหะที่ใช้ทา
เบ้าแม่พิมพ์ยางนั้น ห้ามใช้โลหะที่เป็นทองแดง, ทองเหลือง หรือโลหะที่มีทองแดงผสม เพราะธาตุเหล่านี้ไม่
เพียงแต่จะทาให้ยางเสื่อมสภาพได้ง่าย การแกะยางออกจากเบ้าแม่พิมพ์ที่มีทองแดงผสมอยู่ก็ทาได้ยากมาก
โดยทั่วไปก่อนนายางใส่ลงไปในเบ้าพิมพ์ต้องอุ่นเบ้าแม่พิมพ์ให้ร้อนเท่ากับอุณหภูมิที่ต้องการอัดยางเสียก่อน
แลว้ จึงทาหรอื พน่ สารกนั ยางติดเบา้ แมพ่ ิมพล์ งไปบนผิวเบา้ แม่พิมพ์ทรี่ ้อน

3. การอัดยาง : วิธีการอัด ให้นายางคอมปาวด์ที่เตรยี มไว้ใส่เข้าไปที่เบ้าแม่พิมพ์ แล้วนาเข้าไปอัดใน
เครือ่ งอดั ไฮดรอลิค แล้วทาการอัดยางโดยเร็วจนกระทง่ั ฝาบนของเบ้าแม่พมิ พ์เล่ือนขึน้ ใกลจ้ ะสัมผัสกับแผ่นอัด
บน ใหล้ ดความเรว็ ในการอัดลงเพ่ือใหย้ างไหลเข้าไปสู่คาวิต้ีอย่างสมา่ เสมอ และไลอ่ ากาศออก และเพ่ือให้เกิด
แรงดันขบั ยางทเ่ี กนิ ให้ไหลลน้ ออกไปนอกคาวติ ้ี ยางท่ไี หลลน้ นค้ี ือ สว่ นทเ่ี รียกว่า ครบี ยางหรือ Flash ความเร็ว
ในการอดั น้ีไม่ควรให้ช้าจนเกินไป ยางอาจเกิดการสก็อชได้ ทาใหไ้ ด้ครีบยางท่หี นา ในบางครั้งการอัดครั้งเดียว
ไม่สามารถไล่อากาศท่ีขงั ในเบ้าแม่พมิ พ์ออกได้จึงต้องมีการไล่อากาศโดยการอัดแล้วคลายแรงอัดออกเล็กน้อย
แล้วอัดใหม่ วิธีการนี้เรียกว่า Bumping โดยทั่วไปแล้วการทา Bumping อาจจะทา 1-2 ครั้ง หรือมากกว่าน้ี
การอัดยางควรใช้ความดนั อัดตา่ ที่สุดเท่าที่เป็นไปได้ เพื่อป้องกันไม่ให้เบ้าแม่พมิ พ์ชารุดหรือสึกหรอ แต่ควรใช้
แรงดันใหส้ งู พอที่ยางไหลล้นออก ไมห่ นาจนเกินไป ความหนาของครบี ยางบริเวณระหวา่ งแผ่นบนและแผ่นล่าง

99

อัดแนบกันพอดี (บริเวณ land) ควรหนาประมาณ 0.03 นิ้ว ความดันที่ใช้อัดจริงน้ันขึ้นอยู่กับขนาดพื้นที่ภาพ
ฉาย (Projected area) ของคาวิตี้ ค่า Plasticity ของยางคอมปาวด์ และบางครั้งอาจขึ้นอยู่กับการออกแบบ
ของเบ้าแมพ่ ิมพ์ เป็นตน้

4. อุณหภูมิ และเวลาในการอัดยาง : นอกจากความดันแล้ว เวลา และอุณหภูมิของการอัดซึ่งเป็น
กระบวนการทั้งขึน้ รปู และอบยางใหค้ งรูป (Forming and vulcanization) ด้วยนั้นเป็นสิง่ สาคญั ท่ตี อ้ งกาหนด
ในการอัดทุกครั้ง เวลา และอุณหภูมิในการอัดขึ้นรูปมีความสัมพันธ์กันอย่างยิ่ง ถ้าเพิ่มอุณหภูมิขึ้น 10 องศา
เซลเซยี ส เวลาในการอัดจะสามารถลดลงได้ประมาณครึ่งหนงึ่ เช่น ถา้ ยางชนิดหน่ึงใช้เวลาอบเท่ากับ 12 นาที
ท่ีอณุ หภมู ิ 150 องศาเซลเซียส จึงจะคงรปู หรือสุก ดงั นนั้ ถ้าอบท่ีอุณหภูมิ 180 องศาเซลเซียส จะใช้เวลาเพียง
6 นาทยี างก็จะสกุ หรือถ้าอบทีอ่ ณุ หภูมิ 140 องศาเซลเซียส ก็ต้องใช้เวลาเพม่ิ เป็น 24 นาที เวลาทใี่ ช้อบให้ยาง
คงรปู จริงๆ น้ันยังคงขน้ึ อยกู่ ับสูตรยาง รวมทง้ั ขึ้นอยกู่ บั ความหนาของผลติ ภณั ฑอ์ ีกด้วย ยางที่ใช้สารตวั เร่งชนิด
เรง่ เร็ว (Fast accelerator)ทาใหย้ างคงรูปเรว็ กว่ายางที่ใชส้ ารตวั เร่งชนิดเรว็ ปานกลางหรือชา้ (Moderate or
slow accelerator) ยางต่างชนิดหรือยางต่างสูตรกัน จะมีความสามารถในการนาความร้อน (Thermal
conductivity) ที่ต่างกัน ยางที่มีสารตัวเติมน้อยจะนาความร้อนได้ไม่ดีเท่ากับยางที่ใส่สารตัวเติมมาก
นอกจากนั้นสารตัวเติมต่างชนิดกันก็นาความร้อนได้เร็วช้าต่างกัน นอกจากนี้ในการถ่ายเทความร้อนสู่ยางน้ัน
ยงั คงขน้ึ อยู่กับความหนาของยาง เมือ่ อบยางที่อุณหภูมิหนง่ึ ๆ ความหนาของยางที่เพ่ิมขึ้น 1/4 นิ้ว จาเป็นต้อง
เพิ่มเวลาการอบให้ยางสุกประมาณ 5 นาที เพราะยางที่หนาต้องใช้เวลาอบนานเพื่อให้ อุณหภูมิที่บริเวณช้ัน
แกนกลาง (Core layer) ของยางขึ้นสูงตามที่กาหนดไว้ ดังนั้น ยางหนาจึงต้อง ใช้เวลาในการอบนานกว่ายาง
บาง และถ้าหากยางหนามากๆ ก็ต้องลดอุณหภูมิในการอัดด้วย เพื่อ ป้องกันมิให้ยางภายนอกสุกมากเกินไป
หรือเกรียม (Over Cure) ก่อนที่ยางภายในแกนกลางจะสุก พอดีในบางครั้งยางที่หนาๆ อาจจะใช้วิธีอบแบบ
Step cure คือ ค่อยๆ เพิ่มอุณหภูมิของเบ้าพิมพ์เป็น ข้ันๆ เพื่อไม่ให้ยางภายนอกสุกเกินกว่ายางภายในมาก
หรือจะมีการอุ่นยางหนาโดยการใช้ ไมโครเวฟก่อนการอัดในเบ้าแม่พิมพ์ จากนั้นเมื่อยางในเบ้าแม่พิมพ์คงรูป
ตามต้องการแล้ว จึงแกะยางออกจากเบ้าแม่พิมพ์ และเริ่มต้นอัดยางใหม่ตั้งแต่ต้น ส่วนยางที่แกะออกมาจาก
เบ้าแมพ่ ิมพ์จะนาไปตกแต่งต่อไป

• กระบวนการอดั ส่งขน้ึ รปู (Transfer molding)
กระบวนการอัดส่งขึ้นรูปเป็นกระบวนการที่ดัดแปลงมาจากกระบวนการอัดขึ้นรูป แต่มีความซับซ้อน

มากกว่า แม่พิมพ์อัดส่งขึ้นรูปมีองค์ประกอบ 3 ส่วนหลัก (ในภาพที่ 5.15) ได้แก่ แม่พิมพ์ส่วนบนมีลักษณะ
คล้ายแท่งกดยาง (Plunger) แม่พิมพ์ส่วนล่างมีลักษณะเป็นเบ้าพิมพ์ (Cavity plate) และแม่พิมพ์ส่วนกลาง
เป็นแอ่งพักยาง (Transfer pot) และช่องทางการไหลของยางไปสู่เบ้าพิมพ์ โดยหลักการของกระบวนการอัด
ส่ง คือ เมื่อยางได้รับความร้อนแล้วเกิดการอ่อนตัว และถูกอัดให้ไหลจากแอ่งพักยางผ่านรูฉีด (Sprue) เข้าไป
ยังเบ้าพิมพ์ที่เป็นรูปร่างผลิตภัณฑ์ กระบวนการอัดส่งมีรอบเวลาในการผลิตที่สั้นกว่ากระบวนการอัดขึ้นรูป
เน่ืองจากอุณหภูมิท่สี ูงขึ้นประมาณ 10 °C จากการไหลผ่านรูฉีด ทาใหอ้ ณุ หภมู ิภายในเน้ือยางมคี วามสม่าเสมอ

100

กวา่ กระบวนการอดั ขึน้ รปู กระบวนการอัดส่งขน้ึ รปู ทาให้มีตน้ ทุนทางด้านแม่พิมพ์สูงกว่ากระบวนการอัดข้ึนรูป
และทส่ี าคญั มี

ภาพท่ี 5.15 กระบวนการอดั สง่ ขึ้นรูป (Transfer molding)
[ ท่มี า : https://slideplayer.com/ ]

ของเสียเกิดขึ้นในกระบวนการผลิตเนื่องจากยางในแอ่งพักยาง (Flash pad) ซึ่งกลายเป็นของเสียเมื่อผ่าน
กระบวนการขึน้ รปู
• กระบวนการฉีดข้นึ รปู (Injection molding)

กระบวนการฉีดขึ้นรูปเป็นกระบวนการที่กาลังได้รับความนิยมเพิ่มมากขึ้น โดยเฉพาะในกลุ่ม
อตุ สาหกรรมการผลิตยางสาหรับชนิ้ สว่ นยานยนต์ ทาใหอ้ ัตราการผลิตท่ีสูง และเกิดของเสียในกระบวนการฉีด
ที่น้อยมากเมื่อเทียบกับกระบวนการขึ้นรูปโดยใช้แม่พิมพ์แบบอื่นๆ กระบวนการฉีดขึ้นรูปผลิตภัณฑ์ยางยังคง
ต้องใช้การลงทุนที่สูง ทั้งในด้านของเครื่องจักร และแม่พิมพ์ที่ใช้ โดยเคร่ืองฉีดขึ้นรูปสามารถแบ่งได้เป็น 3
ลักษณะดังนี้

1. ระบบลูกสูบ (Ram type) เป็นเครื่องรุ่นแรกๆ ที่ใช้ในกระบวนการฉีดขึ้นรูปผลิตภัณฑ์ยาง (ใน
ภาพที่ 5.16) โดยใช้หลักการคือ ทาการให้ความร้อนแก่ยางคอมปาวดภ์ ายใน กระบอกฉีด (Barrel) จนกระท่ัง
ยางเริ่มอ่อนตัวลง จึงเริ่มทาการฉีดโดยใช้แรงดันจากกระบอกไฮดรอลิคอัดยางคอมปาวด์ผ่านหัวฉีดเข้าสู่
แม่พิมพ์ฉีดต่อไป ข้อเด่นของกระบวนการฉีดแบบระบบลูกสูบนี้คือ สามารถให้แรงดันฉีดที่สูงมาก ทา ให้
สามารถใช้ได้กับยางคอมปาวด์ที่มีความหนืดสูงได้ เครื่องรุ่นน้ียังคงมีข้อจากัดในเรือ่ งของระยะเวลาทีย่ าวนาน
ในการให้ความร้อนแก่ยางคอมปาวด์ภายในกระบอกฉีด ซึ่งส่งผลให้รอบเวลาการฉีดนาน และอาจก่อให้เกิด
ปัญหาเรอื่ งการสุกตัวของยางหรอื ยางตายภายในกระบอกฉดี รวมถึงแรงดนั ฉดี ท่ีไมส่ ม่าเสมอของกระบอกฉีด

ภาพท่ี 5.16 เครอื่ งฉดี ข้ึนรปู ระบบ Ram type
[ ที่มา : ผศ.ดร.สมเจตน์ พัชรพันธ์,หนังสอื เทคโนโลยียาง,หนา้ 123 ]

101

2. ระบบสกรู (In-line reciprocating screw) เป็นระบบที่คล้ายคลึงกับเครื่องฉีดที่ใช้ในกลุ่ม
อตุ สาหกรรมการฉีดพลาสติก (ในภาพที่ 5.17) โดยใชส้ กรูในการเตรียมเนื้อยางคอมปาวด์และใช้สกรูในการให้
แรงดนั ฉีดขึ้นรูป ขอ้ เดน่ ของเครื่องประเภทนี้ คือ ยางคอมปาวด์จะมีอุณหภูมิเพิ่มสูงข้ึน (20 ถึง 30 °C) ซึ่งเกิด
จากความร้อนเฉือน (Shear heating) จากการที่ยางคอมปาวด์ไหลภายในสกรูทาให้สามารถลดระยะเวลาใน
การให้ความร้อนแก่ยางคอมปาวด์ภายในกระบอกฉีด การกระจายตัวของอุณหภูมิภายในเนื้อยางที่สม่าเสมอ
ส่งผลให้เปอร์เซ็นต์การสุกตัวตลอดความหนาของผลิตภัณฑ์ยางมีความสม่าเสมอกว่า รวมถึงรอบเวลาในการ
ฉีดที่สั้นกว่าเมื่อเทียบกับระบบลูกสูบ เครื่องฉีดระบบนี้อาจเกิดการไหลย้อนกลับของยางคอมปาวด์ในจังหวะ
ฉดี ขึน้ รปู (Leakage flow) ดงั น้นั เครอื่ งฉดี ประเภทน้ีจงึ นยิ มใชก้ บั การฉีดยางคอมปาวดท์ มี่ ีความหนืดไมส่ ูงมาก
นัก (ความหนืด Mooney ในช่วงระหว่าง 40 ถึง 60) และในกรณีผลิตภัณฑ์ที่มีขนาดไม่ใหญ่มากนัก (ปริ
มาตรการฉีดไม่เกนิ 500 cm)

ภาพที่ 5.17 เครือ่ งฉีดขน้ึ รปู ผลิตภณั ฑร์ ะบบสกรู
[ ท่มี า : https://www.deemarkthailand.com/ ]

สกรูที่อยู่ภายในกระบอกฉีดเป็นส่วนสาคัญที่ทาให้ยางคอมปาวด์ได้รับความร้อนจนอ่อนตัวลง และทา
หน้าที่ลาเลียงยางคอมปาวด์ไปยังที่บริเวณด้านหน้าของกระบอกฉีด (ในภาพที่ 5.18) โดย สามารถแบ่งสกรู
ออกเปน็ สว่ นตา่ งๆ ดังนี้

- ช่วงการลาเลียง (Feed zone) ทาหน้าที่ลาเลียงยางคอมปาวด์จากกรวยเติมเข้าสู่สกรู โดยความ
ลึกของร่องเกลียว (Channel depth) ในช่วงการลาเลียงนี้จะมีความลึกมากกว่าช่วงอื่นๆ ยางคอมปาวด์เม่ือ
เข้าสู่ช่วงการลาเลียงอาจเริ่มอ่อนตัวลงเนื่องจากได้รับอิทธิพลจากความร้อนภายนอก (External heat) ที่ได้
จากชดุ ให้ความร้อนเปน็ หลัก

102

ภาพที่ 5.18 ลักษณะของสกรูที่ใช้ในกระบวนการฉดี ขน้ึ รูป
[ ที่มา : https://www.ptonline.com/ ]

- ชว่ งการอัด (Compression zone) ในชว่ งยางคอมปาวด์ถูกอัดด้วยแรงเฉือนจนเกิดความร้อนข้ึน
อย่างมากหรือที่เรียกว่าความร้อนเฉือน (Shear heating) แรงเฉือนที่เกิดขึ้นในช่วงนี้เกิดจากการลดลงของ
ความลึกของร่องเกลียวหนอน โดยความร้อนภายใน (Internal heat) มีอิทธิพลอย่างมากต่อการเพิ่มขึ้นของ
อุณหภมู ิภายในเน้อื ยางคอมปาวด์ อตั ราสว่ นการอดั ตัว (Compression ratio) ของสกรูที่ใชใ้ นกระบวนการฉีด
ขึ้นรูปเทอร์โมพลาสติกจะอยู่ที่ประมาณ 4:1 (ปริมาตรของเนื้อพลาสติกที่อยู่ในช่วง Feed zone มากกว่า
ปริมาตรของเนื้อพลาสติกที่อยู่ในช่วง Metering zone 4 เท่า) ในขณะที่สกรูที่ใช้ในกระบวนการฉีดยางจะอยู่
ในช่วง 1:1 หรือ 2:1 เท่านั้น เพื่อหลีกเลี่ยงการเกิดความร้อนเฉือนที่สูงเกินไปจนอาจเกิดการสก็อชของยาง
คอมปาวดภ์ ายในกระบอก

- ช่วงเพิ่มความดัน (Metering Pumping Zone) ในช่วงนี้สกรูมีความลึกของร่องเกลียวน้อยที่สุด
เพื่อเพิ่มความดันให้แก่ระบบและเพิ่มความหนาแน่นให้กับยางคอมปาวด์เพื่อให้มั่นใจว่ายางคอมปาวด์มีความ
หนาแนน่ สงู สดุ ก่อนทาการฉีดเขา้ สูแ่ มพ่ ิมพเ์ พื่อขนึ้ รปู เปน็ ผลิตภณั ฑต์ ่อไป
- แหวนกันไหลย้อนกลับ (Non-return valve) ทาหน้าที่ป้องกันการเกิดการไหลย้อนกลับ (Leakage flow)
ของยางคอมปาวด์ในขณะทาการฉีดขน้ึ รูป

3. ระบบสกรูร่วมกับลูกสูบ (Out-of-line non-reciprocation screw) เครื่องประเภทนี้ใช้ระบบ
การเตรียมเนื้อยางคอมปาวด์ และระบบกระบอกฉีดที่แยกออกจากกัน (ในภาพที่ 5.19) ซึ่งเป็นที่นิยมใช้ใน
อุตสาหกรรมการฉีดขึ้นรูปผลิตภัณฑ์ยาง โดยมีข้อเด่นคือสามารถฉีดยางคอมปาวด์ที่มีความหนืดสูงๆ ได้
เช่นเดียวกับระบบลูกสูบ และยังคงให้การกระจายตัวอุณหภูมิที่สม่าเสมอ รวมถึงรอบเวลาในการฉีดที่ส้ัน
เชน่ เดียวกับในระบบสกรู

103

ภาพที่ 5.19 เคร่ืองฉีดข้นึ รูประบบสกรรู ่วมกับลูกสูบ
[ ท่มี า : ผศ.ดร.สมเจตน์ พชั รพันธ์,หนงั สือเทคโนโลยยี าง,หน้า125 ]

กรรมวิธีการทาให้ยางคอมปาวด์เกิดปฏิกิริยาคงรูปภายในแม่พิมพ์อัดหรือแม่พิมพ์ฉีด จะทา การให้
ความร้อนกับแม่พิมพ์โดยการฝังแท่งให้ความร้อน (Heating rod) หรือใช้น้ามันร้อนไหลผ่านภายในแม่พิมพ์
เพื่อให้ได้อุณหภูมิตามที่กาหนดไว้ซึ่งอุณหภูมิของแม่พิมพ์ที่ใช้จะขึ้นอยู่ กับสูตรของยางคอมปาวด์
(Compound formulation) อุณหภูมิเริ่มต้นของยางคอมปาวด์ (Initial temperature) และความหนาของ
ผลิตภัณฑ์ที่ขึ้นรูป (Walt thickness) โดยทั่วไปอุณหภูมิ และเวลาที่ใช้ในการเกิดปฏิกิริยาคงรูปของยางคอม
ปาวด์ภายในแม่พิมพจ์ ะสามารถพิจารณาได้จากผลการทดสอบท่ีได้จากเครื่อง ODR หรือ MDR (เวลาที่ใช้ควร
อยู่ในช่วงระหว่าง t90 หรือ t95) ดังที่กล่าวไว้แล้วในหัวข้อที่ 5.2.2 แนวทางการออกแบบช่องทางการไหลของ
น้ามนั รอ้ นหรือตาแหนง่ การเจาะรู สาหรับฝังแท่งใหค้ วามรอ้ นภายในแม่พิมพ์

5.4.2 กระบวนการอดั รดี ขนึ้ รูป (Extrusion)
กระบวนการอัดรีดเป็นกระบวนการที่สามารถผลิตผลิตภัณฑ์ยางที่มีความยาวต่อเนื่องไม่จากัด
ผลติ ภัณฑย์ างหลายชนดิ ที่ผลติ โดยกระบวนการอัดรีด เช่น ผลติ ภัณฑป์ ระเภทท่อต่างๆ (เช่น ทอ่ ยางฉดี นา้ ยาง
วงรัดของ ยางในรถ ฯลฯ) สว่ นทจี่ ะทาเปน็ ดอกยางรถ (tread) ยางหุม้ สายเคเบิลหรือหมุ้ เส้นลวดท่ีใช้ประกอบ
ทายางล้อรถยนต์เป็นต้น ซึ่งกระบวนการนี้มีหลักการทางานคือยางคอมปาวด์ ได้รับความร้อนจากชุดใหค้ วาม
ร้อน (Heater) ที่ติดตั้งอยู่ด้านนอกของห้องหลอมเหลว (Barrel) และ ความร้อนที่เกิดจากแรงเฉือน (Shear
heating) จากการหมุนของสกรูจนกระทั่งยางคอมปาวด์เริ่มอ่อนตัวลงและไหลผ่านหัวขึ้นรปู (Die) ที่มีรูปร่าง
ตามทีก่ าหนดไว้จากนนั้ ยางคอมปาวดจ์ ะถูกนาเข้าส่รู ะบบให้ความรอ้ นเพ่ือใหเ้ กิดการคงรูป เชน่ เตาอบแบบลม
ร้อน (Hot air oven) เพื่อให้ได้เป็นผลิตภัณฑ์ท่ีมรี ูปร่างหน้าตัดเท่ากันตลอดความยาว โดยลักษณะของเครือ่ ง
อัดรดี แบบสกรเู ดย่ี ว
- ระบบขับเคลื่อน (Drive System) หรือมอเตอร์ทาหน้าที่หมุนสกรูซึ่งอยู่ภายในห้องหลอมเหลว
(Barrel) เพอื่ ใหย้ างคอมปาวด์ไหลตามร่องเกลียวเพื่อไปยงั หัวขนึ้ รปู
- กรวยเติม (Hopper) เปน็ อุปกรณป์ อ้ นยางคอมปาวดเ์ ข้าสหู่ ้องหลอมเหลว

104

- สกรู (Screw) เป็นส่วนสาคัญที่ทาให้ยางคอมปาวด์ได้รับความร้อนจนอ่อนตัวลงและทาหน้าที่
ลาเลียงยางคอมปาวด์ไปยังหัวขึ้นรูป โดยมีหลักการคล้ายคลึงกับสกรูที่ใช้ในกระบวนการฉีดขึ้นรูป แต่ไม่มี
แหวนกันไหลยอ้ นกลบั

- ชุดปรบั ทิศทางการไหล และแผ่นกรอง (Beaker plate/Screen pack) เป็นอปุ กรณท์ ่ีอยู่ถดั จากสกรู
ทาหน้าที่ปรับทิศทางการไหลและสร้างแรงดันหรือเพิ่มความหนาแน่นของพอลิเมอร์หลอมเหลวก่อนไหลเข้าสู่
หัวขึ้นรูป นอกจากนี้ชุดปรับทิศทางการไหล และยังทาหน้าที่สาหรับยึดกับแผ่นกรอง โดยแผ่นกรองทาหน้าที่
กรอกเศษโลหะหรอื เม็ดพลาสติกทยี่ ังหลอมไมส่ มบูรณ์ ไมใ่ หไ้ หลเขา้ สูห่ วั ขึน้ รปู โดยชดุ ปรับทศิ ทางการไหลและ
แผ่นกรองอาจไมจ่ าเป็นสาหรับกระบวนการอัดรีดข้ึนรูปผลิตภณั ฑย์ าง เนื่องจากความหนืดของยางคอมปาวด์ที่
สูงมาก

- หัวขึ้นรูป (Die) อยู่ในตาแหน่งหน้าสุดของเครื่องอัดรีดเพื่อกาหนดรูปร่างผลิตภัณฑ์ที่ได้ อย่างไรก็
ตามปัญหาการบวมตัว (Die Swell) ของยางเมื่อถูกอัดรีดผ่านหัวขึ้นรูปยังคงเปน็ ประเด็นสาคัญในการควบคมุ
คุณภาพของผลิตภัณฑ์ท่ีไดป้ ัจจัยสาคัญที่เกย่ี วข้องกบั การบวมตวั ของยางเมอ่ื ถูกอดั รีด ยกตวั อย่างเช่น เวลาใน
การบดยาง ชนดิ และปริมาณของสารตวั เติม ความเรว็ รอบการหมนุ ของสกรู (Screw speed) หรอื อตั ราเครียด
เฉือนท่เี กิดขึ้น ขนาดและความยาวของหัวขึน้ รูป อณุ หภมู ิภายในห้องหลอมและหวั ขนึ้ รปู เปน็ ต้น

เทคนิคการทาให้ยางคอมปาวด์เกดิ ปฏกิ ิริยาคงรูป (Vulcanization) ภายหลังจากไหลผา่ นหัว ขึ้นรูปโดย
ระบบต่อเนื่องสามารถทาได้หลายวิธี เช่น การใช้ระบบความดันไอน้าสูง (High pressure steam) การใช้
ระบบอุโมงค์ลมร้อน (Hot air oven) การใช้ระบบสารละลายเกลือร้อน (Molten salt bath) และระบบฟลูอิ
ไดซ์เบด (Fluidized bed)

• การใช้ระบบความดันไอน้าสูง : กรรมวิธีนี้โดยทั่วไปใช้ในกระบวนการผลิตยางหุ้มสายเคเบิล เมื่อ
ยางหุ้มสายเคเบิลผ่านหัวขึ้นรูปจะมีระบบท่อยาวประมาณ 60 เมตร ซึ่งมีไอน้าภายใน (ความดันประมาณ 15
กิโลกรัมต่อตารางเซนติเมตรข้ึนไป) ยางจะเกิดการปฏิกริ ิยาคงรูปภายในท่อไอนา้ น้ี และเมื่อเกิดการคงรูปแลว้
จงึ ผา่ นสายเคเบลิ นอี้ อกไปท่ีท่อนา้ เยน็ และออกสู่อากาศปกติ

• การใช้ระบบอุโมงค์ลมร้อน : กรรมวิธีนี้นิยมใช้กับการผลิตผลิตภัณฑ์ยางที่มีรูพรุนภายใน หรือท่ี
เรียกว่า ยางเซลลูล่า (Cellular rubber) เช่นยางท่อที่ใช้เป็นฉนวนสาหรับท่อแอร์ซึ่งไม่ได้มีข้อกาหนดด้าน
ขนาดและรูปร่างทเี่ ขม้ งวดมากนกั

• การใช้ระบบสารละลายเกลือร้อน : การทาให้ยางคอมปาวด์คงรูปโดยวิธีนี้ สามารถใช้ได้ท้ัง
ผลติ ภัณฑ์ยางเนื้อตนั และยางที่มีรูพรนุ ภายใน ส่วนผสมสารละลายเกลือที่ใช้ได้แก่ Potassium nitrate 53%
Sodium nitrate 7%, และ Sodium nitrite 40% (โดยทางบริษัท Du Pont ได้จัด จาหน่ายส่วนผสมสาเร็จ
ดังกล่าวโดยเรียกว่า Hitec และบริษัท ICI จาหน่ายภายใต้ชื่อการค้า TR155) ถึงแม้ว่าส่วนผสมนี้จะไม่ติดไฟ
แต่ช่วยให้เกิดการลุกไหม้ได้เมื่ออุณหภูมิสูง 200 - 300 องศาเซลเซียส เพราะฉะนั้นจึงต้องระมัดระวังไฟไหม้
ซ่งึ อาจเกดิ ขน้ึ ได้เมื่อมเี ศษยางตกคา้ งอยู่ในภาชนะบรรจุส่วนผสมนี้ เนื่องจากส่วนผสมดงั กล่าวมีความหนาแน่น
สูงดงั นั้น จงึ จาเป็นต้องจดั ใหผ้ ลิตภัณฑย์ างจมอยูใ่ ตผ้ ิวหน้าของสว่ นผสม

105

• ระบบฟลูอิไดซเ์ บด : หลักการของวธิ ีนค้ี อื อนภุ าคเลก็ ๆ ของสารทีเ่ ฉอื่ ย เชน่ ทรายหรือลูกแก้วกลม
เล็กๆ (เรียกว่า ballotini) ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 0.1-0.2 มิลลิเมตร จะถูกเป่าให้ลอยไปมาในตอนแรก
ความร้อนเกิดขึ้นโดยใชไ้ อน้า ซึ่งไอน้าน้ีเป็นตัวช่วยให้เกิดการเคลื่อนลอยของลูกแก้วด้วย เมื่ออุณหภูมิถงึ จดุ ท่ี
ต้องการแลว้ อากาศจะถกู ใชแ้ ทนท่ีไอน้า และความร้อนจะเกิดตอ่ เนื่องไปดว้ ยระบบฮตี เตอรไ์ ฟฟ้าภายใตส้ ภาวะ
ทเ่ี หมาะสม ลูกแกว้ กลมเลก็ ๆ เหลา่ น้มี สี ภาพเหมือนของเหลว และเม่อื ยางคอมปาวดผ์ ่านหวั ข้ึนรูปออกมา จะ
ถกู ทาให้คงรปู การถ่ายเทความรอ้ นของระบบนี้มี ประสทิ ธภิ าพดกี ว่าวธิ ีใชล้ มร้อนปกตปิ ระมาณ 50 เท่า ดังน้ัน
ปฏกิ ิรยิ ายางคงรปู จึงเกดิ เร็ว

5.4.3 กระบวนการขึน้ รูปแบบคารเ์ ลนเดอร์ (Carlendering)
เครื่องคาเลนเดอร์เป็นเคร่ืองทีใ่ ช้ในการผลิตยางเปน็ แผ่น ที่มีความหนาต่างกัน (ในภาพที่ 5.20) หรือ

อาจใชใ้ นการผลิตยางเคลอื บบนผิวผ้า หรืออัดยางลงในเน้ือผ้าหรอื วัสดเุ สน้ ใย คาเลนเดอร์ประกอบด้วยลูกกล้ิง
ท่ีทาจากเหลก็ หลอ่ อยา่ งดตี งั้ แต่ 2 ถึง 4 ลกู วางเรียงลักษณะตา่ งๆ (ในภาพที่ 5.21)

ภาพที่ 5.20 เครือ่ งคาเลนเดอร์ (Carlendering)
[ ทมี่ า : http://huahan-machines.com/ ]

แกนของลกู กล้ิงมลี ักษณะกลวงเพื่อการติดตง้ั หรือประกอบอปุ กรณท์ าความร้อน หรืออุปกรณห์ ลอ่ เย็น
เช่นเดียวกับกรณีของลูกกลิ้งบดผสมยาง ช่องระหว่างลูกกลิ้งสามารถปรับให้กว้าง/แคบได้ตามที่ต้องการ
หลักการขึ้นรูปผลิตภัณฑ์ยางโดยเครื่องคาเลนเดอร์ ยางคอมปาวด์ที่จะป้อนเข้าเครื่องต้องถูกให้ความร้อน
เพอ่ื ให้ออ่ นตวั เพยี งพอทจ่ี ะเขา้ ลูกกล้ิงได้ แตถ่ า้ เป็นกระบวนการผลิตแบบต่อเน่ือง สามารถใชย้ างคอมปาวด์ได้
ทันทีออกจากเครื่องบดผสม แล้วผ่านต่อเข้าเครื่องคาเลนเดอร์ แต่ถ้าเก็บยางคอมปาวด์ไว้ระยะหนึ่งหลังจาก
บดผสมแลว้ ก็ต้องนาไปบดทเี่ ครอ่ื งบดจนยางอุ่นก่อนป้อนเข้าเคร่ืองคาเลนเดอร์ ซ่ึงระบบจะป้อนยางเขา้ เคร่ือง
คาเลนเดอร์โดยอตั โนมัติ ทาใหม้ คี วามแน่นอนด้านปริมาณ และอณุ หภมู ิของยางทถี่ ูกป้อนเขา้ เครื่อง และทาให้
มีความสมา่ เสมอในการควบคุมกระบวนการใชเ้ ครื่องคาเลนเดอร์

106

ภาพที่ 5.21 การเรียงลูกกลงิ้ แบบต่างๆ ของเครือ่ งคาเลนเดอร์
[ ทมี่ า : https://www.sciencedirect.com/ ]

5.5 ความต้านทานตอ่ สารเคมี
เนื่องจากยางแต่ละชนิดมีความสามารถในการทนทานต่อการเสื่อมสภาพอันเนื่องมาจากสารเคมีได้

แตกต่างกัน การทดสอบวา่ ยางชนิดใดๆ จะสามารถนาไปใช้งานไดด้ ีหรือไม่ จงึ ควรทาการทดสอบที่สภาวะการ
ใช้งานจริงหรือเลียนแบบสภาวะการใช้งานจริงให้ได้ใกล้เคียงมากที่สุด ความทนทานต่อสารเคมีของยางชนิด
ต่าง ๆ ท่ีได้รบั การผสมเคมีอยา่ งเหมาะสม ทาใหข้ ้อมูลควรใชเ้ ปน็ แนวทางครา่ ว ๆ เท่าน้นั เนอื่ งจากสมบัติความ
ทนทานตอ่ สารเคมขี องยางใดๆ นน้ั ยงั ขึ้นอยู่กับปัจจยั อื่นๆ อีกด้วย เช่น

5.5.1 เกรดของยาง
ยางแต่ละเกรดจะมีความทนทานต่อสารเคมีแตกต่างกัน ตัวอย่างเช่น ยางไนไตร์ล (NBR) ซึ่งมีหลาย
เกรด โดยแต่ละเกรดจะมีปริมาณอะไครโลไนไตร์ลแตกต่างกัน เริ่มตั้งแต่ประมาณ 18 ถึง 48% ยางเกรดที่มี
ปริมาณอะไครโลไนไตร์ลสูงจะมีความเป็นขั้วสูง ดังนั้น จึงทนต่อน้ามันและตัวทาละลายไฮโดรคาร์บอนที่ไม่มี
ขั้วได้ดีกว่ายางเกรดท่ีมีปริมาณอะไครโลไนไตร์ลต่า หรือในกรณีของยาง CSM ซึ่งมีหลายเกรดขึ้นอยู่กับ
ปริมาณของคลอรีน (ตั้งแต่ 24-43 %) ยางเกรดที่มีปริมาณคลอรีนสูงก็จะมีความเป็นขั้วสูง จึงทนต่อน้ามัน
และตวั ทาละลายท่ไี ม่มีข้วั ได้ดกี ว่ายางเกรดท่ีมปี รมิ าณคลอรนี ต่า เปน็ ต้น
5.5.2 สารเคมที ีเ่ ป็นองค์ประกอบ
สารเคมีที่เติมลงไปในยางก็มีอิทธิพลอย่างมากต่อสมบัติความทนทานต่อสารเคมีของยาง โดยเฉพาะ
สารตวั เต็ม สารทาใหย้ างนม่ิ สารทาใหย้ างคงรูป และสารปอ้ งกันการเส่อื มสภาพ
- สารตัวเติม
การเติมสารตัวเติมลงไปมากขึน้ ก็จะทาให้ยางบวมตัวในสารเคมีได้ลดลง เฉพาะส่วนของยางเท่านั้นที่จะ
เกดิ การบวมพอง การเพ่มิ ปรมิ าณสารตวั เตมิ กอ็ าจทาให้ยางแข็งมากขนึ้ หรอื อาจทาใหส้ มบัติเชงิ กลของยางด้อย
ลง (ในกรณที เ่ี ตมิ สารตัว เดิมมากเกนิ ไป)
- สารทาให้ยางน่ิม

107

หากมีการเติมสารทาให้ยางนิ่มในปรมิ าณสูงมากๆ เช่นในกรณีของยาง NBR หรือ ยาง EPDM สารทาให้
ยางน่ิมอาจถูกสกดั ออกจากเนื้อยางโดยนา้ มนั หรือตวั ทาละลาย ทาให้ชิ้นสว่ นยางเกดิ การหดตัว ซึ่งจะกอ่ ให้เกิด
ผลเสียอยา่ งมากสาหรับผลติ ภณั ฑ์บางชนดิ เชน่ ซีล เป็นตน้

- สารทาให้ยางคงรปู
การใช้ระบบเพอร์ออกไซด์หรือระบบการคงรูปท่ีมีกามะถันน้อย (เช่น ระบบ EV) จะทาให้ ยางคงรูปที่ได้
มีความทนทานต่อการเกิดออกซิเดชั่นไดด้ กี วา่ ยางท่ีคงรูปโดยใชร้ ะบบที่มีกามะถันใน ปริมาณมาก ทาให้ความ
หนาแน่นของการเชื่อมโยงกม็ ผี ลอย่างมากต่อความทนทานต่อการบวมพองของยาง ยางทีม่ ีความหนาแน่นของ
การเชื่อมโยงสูงจะมีความทนทานต่อการบวมพองในน้ามัน น้า หรือตัวทาละลายได้สูงกว่ายางที่มีความ
หนาแน่นของการเชื่อมโยงต่า และสาหรับยาง CR ยาง CSM และยาง FPM ที่จะถูกนาไปใช้ในสภาวะที่ต้อง
สมั ผัสกบั นา้ รอ้ นหรอื กรด ควรใชต้ ะกั่วออกไซด์ในการคงรูปเพราะจะทาให้ยางคงรปู ที่ไดม้ ีความทนทานต่อการ
เสอ่ื มสภาพสงู กวา่ การใชร้ ะบบการคงรูปแบบอื่น ๆ
- สารปอ้ งกนั การเสอ่ื มสภาพ

สารป้องกันการเสื่อมสภาพนิยมเติมลงไปในยางที่มีพันธะคู่อยู่ในปริมาณมาก เช่น ยางธรรมชาติ ฯลฯ
เพื่อป้องกันการเสื่อมสภาพอันเนื่องจากปฏิกิริยาออกซิเดชั่น หากสารป้องกันการเสื่อมสภาพสามารถถูกสกัด
ออกได้ดว้ ยสารเคมี (ของเหลว) ทีย่ างนั้นตอ้ งสัมผสั กจ็ ะทาให้ยางเกิดการเสื่อมสภาพไดอ้ ย่างรวดเรว็ ด้วยเหตุน้ี
จึงควรใชส้ ารปอ้ งกันการเสอ่ื มสภาพท่ีมีความทนทานตอ่ การสกัดดว้ ยของเหลว

5.5.3 ความหนาของชิ้นส่วนยาง และระยะเวลาในการสัมผัสกับสารเคมี
ความหนาของชิ้นส่วนยางมีผลอย่างมากต่อความทนทานต่อสารเคมีของยาง เพราะระยะเวลาในการ
ซึมผ่านของของเหลวเข้าไปในยางขึ้นอยู่โดยตรงกับขนาดและอัตราส่วนระหว่างพื้นที่ผิว ต่อปริมาตรของ
ชิ้นส่วนยาง เช่น สาหรับยางที่มีขนาดใหญ่หรือหนามากๆ เนื้อยางบริเวณด้านในส่วนใหญ่อาจไม่ได้รับ
ผลกระทบมากนักจากการเข้าไปทาลายของสารเคมีตา่ งๆ

5.5.4 อณุ หภมู ิ
โดยทั่วไปความทนทานต่อสารเคมีของยางจะลดลงเมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น ยางบางชนิดอาจใช้งานได้ดีที่
อุณหภูมหิ อ้ งแตอ่ าจจะเส่ือมสภาพอย่างรวดเร็วเมื่ออุณหภมู ิสูงขนึ้

5.5.5 ส่วนประกอบทางเคมขี องสารเคมนี น้ั ๆ
สารเคมที ี่ระบุอยู่ในตารางที่มีอยใู่ นปจั จบุ นั เป็นสารเคมที ี่บริสทุ ธ์ิ แต่กย็ งั มีสารเคมีชนิดเดียวกนั ทมี่ ีขาย
ในเชงิ การคา้ อาจมสี ารเคมีอ่นื ๆ ปนเปอ้ื นอยู่ในปริมาณเล็กน้อย (โดยเฉพาะน้ามันและน้ามนั เชอ้ื เพลิงที่มักมี
การเติมสารเตมิ แตง่ อ่ืนๆ ลงไปดว้ ย) ซ่ึงสารเคมที ี่ปนเป้อื นเหลา่ นี้อาจสง่ ผลอยา่ งมากต่อสมบัตคิ วามทนทานต่อ
สารเคมขี องยาง ควรตะหนกั ไวเ้ สมอวา่ ข้อมูลท่รี ะบุอยู่ในตารางทม่ี ีในปัจจุบันไดม้ าจากการรวบรวม จากแหล่ง

108

ต่าง ๆ ซ่ึงข้อมลู ส่วนใหญไ่ ด้มาจากการทดสอบในห้องปฏบิ ัติการ ส่วนในกรณที ี่ไม่มขี ้อมูลจากการทดสอบ ค่าท่ี
ระบุในตารางก็จะเป็นคา่ ท่ีได้จากการวิเคราะห์ในทางทฤษฎี (คา่ ท่ี อย่ใู นวงเลบ็ ) ซ่งึ อาจทาใหค้ ่าทีไ่ ด้มีความ
คลาดเคลื่อน ดงั นนั้ ก่อนทาการเลือกใช้ชนิดของยางควรทาการทดสอบก่อนว่ายางชนิดท่ีเลอื กน้ันสามารถ
ทนทานต่อสารเคมีทม่ี นั ต้องสัมผสั ได้หรอื ไม่ ซึ่งถา้ เปน็ ไปได้ ควรทาการทดสอบโดยใช้ช้ินงานจรงิ และทดสอบ
ภายใต้สภาวะการใช้งานจรงิ หรือใกลเ้ คียง

109

บทท่ี 6
การทดสอบพ้นื ฐานของยาง

6. การทดสอบของยางคอมปาวล์ (rubber compound test)

การทดสอบยางเพื่อควบคุมคุณภาพการผลิตเป็นสิ่งที่จาเป็นและมีความสาคัญต่อผลิตภัณฑ์ยาง
เนื่องจากมีจานานและชนิดของยางที่มีอยู่มากมายหลายชนิดการทดสอบสมรรถนะของแต่ละผลิตภัณฑ์นั้นมี
ความแตกต่างไปตามลักษณะการใช้งาน โดยหลักการทดสอบของยางคอมปาวด์หรือยางที่ยังไม่ผ่าน
กระบวนการคงรูป ซึ่งใด้แก่ การทดสอบความหนืด อัตราการคงรูป และเวลาในการคงรูปของยางคอมปา วด์
เปน็ ต้น

6.1 การเตรยี มและปรบั สภาวะของชิ้นงานทดสอบ
การเตรยี มช้ินทดสอบนับเปน็ ข้นั ตอนสาคัญขน้ั ตอนหนึ่งของการทดสอบสมบตั ิของยางคงรูปเน่ืองจาก

หากมีการเตรียมชิ้นทดสอบที่ไม่ถูกต้องค่าที่วัดได้จากการทดสอบก็อาจมีความน่าเชื่อถือต่าโดยทั่วไปเม่ือ
กระบวนการผสมเคมียางจะสิ้นสุดลง ยางคอมปาวด์ที่ได้จะถูกนาไปรีดให้เป็นแผ่นด้วยเครื่อง รีดแบบ 2
ลูกกลิ้งโดยมกี ารระบุทิศทางการไหลของยางท่ีผา่ นลูกกล้งิ ในรอบสุดท้ายเอาไว้ และก่อนท่จี ะนายางคอมปาวด์
ไปขึ้นรูป ยางคอมปาวด์ควรได้รับการปรับสภาวะโดยการบ่มที่อุณหภูมิ 23 + 3 C (หรืออุณหภูมิห้อง) และที่
ความชื้นสัมพัทธ์ไม่เกิน 55% นานประมาณ 24 ชั่วโมง ทั้งนี้ เพื่อให้สารเคมีต่างๆ ที่ผสมอยู่ ในยางมีเวลาใน
การเขา้ สู่สมดลุ ทางเคมี (Chemical equilibrium) พรอ้ มทีจ่ ะเกิดปฏิกริ ิยาได้อย่างมปี ระสิทธภิ าพ หลงั จากนั้น
จึงนายางคอมปาวด์ไปอัดขึ้นรูปในแม่พิมพ์ที่เตรียมไว้ สาหรับการเตรียมแผ่น ยางคงรูปตามมาตรฐาน ASTM
D3182 แม่พิมพ์ที่ใช้แสดงดังภาพที่ 6.1 โดยก่อนใส่ยางคอมปาวด์ลงไป ในเบ้าพิมพ์ ควรอุ่นเบ้าพิมพ์ในเครือ่ ง
อัดไฮดรอลิค (compression molding) อย่างน้อย 20 นาทีเพื่อให้แน่ใจว่าเบ้าพิมพ์มีอุณหภูมิ เท่ากับค่าที่
ต้องการและอยู่ในสภาวะที่สมดุล (นั่นคืออุณหภูมิทุกๆ จุดของเบ้าพิมพ์ควรมีค่าเท่ากันและ ควรมีค่าเท่ากับ
อณุ หภูมขิ องแผ่นกดของเคร่ืองอัดไฮดรอลิก) ความดนั ทใ่ี ชใ้ นการอัดข้ึนรูปยางควรมีคา่ สงู กวา่ 3.5 MPa ทั้งนี้
เพื่อป้องกันไม่ให้เกิดรูพรุนภายในเนื้อยางสาหรับการขึ้นรูปแผ่นยางที่มีความหนา ประมาณ 1-2 มิลลิเมตร
ระยะเวลาในการคงรูปที่นิยมใช้จะมีค่าเท่ากับ t90 ซึ่งเป็นค่าที่วัดได้จากเครื่อง ODR หรือเครื่อง MDR ที่
อุณหภูมินั้นๆ จากนั้นเมื่อกระบวนการคงรูปสิ้นสุดลง ผู้ทดสอบต้องรีบนาแผ่นยางคงรูปออกจากเบ้าพิมพ์ให้
เร็วท่สี ุด และควรรบี ระบายความร้อนออกจากแผน่ ยางใหเ้ ร็วที่สุดก่อนทจี่ ะนาแผน่ ยางคงรปู นไ้ี ปทดสอบสมบัติ
ต่างๆ แผ่นยางคงรูปที่เตรียมได้ควรได้รับการปรับ สภาวะที่อุณหภูมิ 23±2 °C เป็นระยะเวลาไม่น้อยกว่า 16
ชั่วโมงแต่ไม่ควรเกิน 96 ชั่วโมง ทั้งนี้ไม่ควรทาการทดสอบสมบัติของยางหลังการคงรูปทันทีเพราะสมบัติของ
ยางจะยังคงเปลี่ยนแปลงไปอยา่ ง รวดเร็ว ภายหลังการคงรูปและจะเร่ิมช้าลงตามเวลาจนถือว่าว่าคงทีใ่ นที่สดุ
อย่างไรก็ดี ในระหว่างรอ การทดสอบ แผ่นยางหรือชิ้นทดสอบควรถูกเก็บไว้ในสภาวะที่เหมาะสม หลีกเลี่ยง
จาก ออกซเิ จน โอโซน และแสงแดด เป็นต้น ในบางกรณที ีผ่ ทู้ ดสอบไมส่ ามารถเตรียมแผน่ ยาง มาตรฐานเองได้

110

เน่ืองจากตัวอย่างทจี่ ะทาการทดสอบนัน้ อยู่ในรูปของผลิตภัณฑเ์ รยี บร้อยแล้ว (ผทู้ ดสอบ ไม่ทราบวันท่ียางเกิด
การคงรูปที่แน่นอน) ในกรณีเช่นนี้ ควรรีบดาเนินการทดสอบให้เสร็จสิ้นภายใน 60 วันนับจากวันที่ได้รับ
ตัวอย่างเนื่องจากสมบัติบางอย่างของยางคงรูปสามารถเปลี่ยนแปลงได้ตามอุณหภูมิหรือตามระดับ ความชื้น
ของยาง ดังนั้น การปรับสภาวะ (Conditioning) ของชิ้นตัวอย่างอีกครั้งก่อนการทดสอบจึง เป็นสิ่งที่จาเป็น
เพ่ือใหไ้ ดผ้ ลการทดสอบท่ีถกู ตอ้ งและสมา่ เสมอ โดยมาตรฐาน ASTM D1349 ได้ระบุไว้ ว่า สาหรบั การทดสอบ
สมบตั ขิ องวัสดุท่ีว่องไวต่อการเปล่ยี นแปลงของอุณหภูมิและความชื้นสัมพัทธ์ (Relative humidity) ผู้ทดสอบ
ควรทาการทดสอบและปรับสภาวะของชิ้นทดสอบที่อุณหภูมิ 23±2 °C และที่ความชื้นสัมพัทธ์ 50±5%
(นอกจากจะมีการระบุเปน็ ค่าอ่ืน) แตม่ าตรฐาน ISO 471 ไดม้ ีการ ระบุอุณหภูมหิ ้องมาตรฐานไว้ 3 ช่วงคือ 20
(±2) °C, 23 (±2) °C และ 27 (±2) °C ขึ้นอยู่กับ สภาวะอากาศของแต่ละประเทศและกาหนดค่าความชื้น
สมั พทั ธ์มาตรฐานเทา่ กบั 65± 5% ทอ่ี ุณหภูมิ 20 °C และ 27 °C และเทา่ กบั 50±5% ทีอ่ ุณหภมู ิ 23 °C
6.2 การทดสอบความแขง็ ของยาง (Hardness Test)

ความแข็ง คอื คณุ สมบัติของวัสดุทส่ี ามารถต้านทานหรือทนต่อการเสียรูปแบบพลาสติก โดยปกติเกิด
จากการทาให้เป็นรอยจากการกด อย่างไรกต็ ามความแขง็ อาจรวมถึง ความตา้ นทานตอ่ การดัด การขีด การขัด
และการตัด ความแข็งจะแตกต่างจากความแกร่ง (Stiffness) เนื่องจากความแข็งเป็นการวดั ความตา้ นทานต่อ
การสกึ หรอ (Wear resistance) เฉพาะที่บริเวณพน้ื ผวิ เท่าน้ัน แต่ความแกรง่ เป็นการวดั ความต้านทานต่อการ
เปลยี่ นแปลงรปู รา่ งของยางทง้ั หมด หลักการของ การวัดค่าความแขง็ ก็คือจะนาหัวกด (Indenter) ไปกดลงบน
ชิ้นทดสอบภายใต้สภาวะที่กาหนด ความลึกของการกด (Depth of penetration) จะแสดงถึงค่าความแข็ง
ของยางเน่อื งจากยางที่มีความแข็งสูง จะมีความลกึ ของการกดทต่ี า่ โดยท่ัวไปแล้วเครอื่ งวดั ความแข็งที่นิยมใช้มี
2 แบบ คือ เครื่องดูโรมิเตอร์ (Durometer) ซึ่งมีหลายแบบ เช่น แบบ Shore A และแบบ Shore D และ
เครื่องวัดความแข็งในหน่วย ของ IRHD (International Rubber Hardness Degree) เนื่องจากเครื่องดูโร
มิเตอร์ส่วนใหญ่ใช้แรงกด จากสปริงจงึ มีความแมน่ ยาตา่ กว่าเครื่องวัดความแข็งในหนว่ ย IRHD ซึ่งใช้น้าหนกั ที่
คงที่เป็นตัวกด อย่างไรก็ตาม เครื่องดูโรมิเตอร์ก็ยังเป็นเครื่องนิยมใช้กันมากที่สุดในโรงงานอุตสาหกรรม
เนอื่ งจาก ตวั เครอื่ งมรี าคาคอ่ นขา้ งต่ากวา่ เคร่ืองดูโรมิเตอร์แบบ Shore A นิยมใช้วัดความแข็งสาหรบั ยางท่ัวไป
ทีม่ ีความแข็งต่ากว่า 90 Shore A แต่สาหรบั ยางท่มี ีความแขง็ สงู กว่าน้กี ็จะนิยมใช้เครือ่ งวดั แบบ Shore D

ภาพ ที่ 6.1 แสดงการเปรยี บเทียบระหวา่ ง shore A และ shore D
[ ท่มี า : ผศ.ดร. สมเจตน์ พชั รพันธ์,หนังสอื เทคโนโลยียาง,หนา้ 136, https://www.aballtechno.com ]

111

ภาพท่ี 6.2 แสดงตัวอยา่ งเคร่อื งวัดความแข็งแบบตัง้ โตะ๊ พร้อมทั้งลักษณะของหวั กดชนิดตา่ งๆ ช้ินงาน
ทดสอบควรมีผิวแบบเรียบทั้งด้านบนและด้านล่างและพื้นที่ทั้งสองต้องขนานกัน ค่าความแข็งที่ อ่านได้จะ
ขน้ึ อยูก่ บั ขนาดของช้นิ ทดสอบโดยเฉพาะความหนาเพราะถ้าชน้ิ ทดสอบบางมากเกินไปก็จะทาใหผ้ ลการวัดท่ีได้
มีความผิดพลาดสูง ทั้งนี้เนื่องจากเมื่อกดหัวกดลงบนชิ้นทดสอบ ยางที่อยู่ในบริเวณ รอบๆ จุดที่ถูกกดจะเกิด
การเปล่ียนแปลงรูปร่างเพ่ือตอบสนองต่อแรงกด หากชิ้นตวั อยา่ งบางมากเกนิ ไป การตอบสนองต่อแรงกดก็จะ
ไม่ได้เกิดขึ้นเฉพาะจากยางเท่าน้ัน แตจ่ ะรวมการตอบสนองท่ีเกิดจากฐานกดซึง่ เป็นโลหะท่ีมีความแข็งมากเข้า
ไปด้วย ในกรณี เช่นนี้ ยางก็จะมีความต้านทานต่อการทะลุทะลวงของหวั กดสูงกว่าปกติ ส่งผลให้ค่าความแขง็
ที่วัดได้มี ค่าสูงกว่าความเป็นจริง ในทานองกลับกัน การวัดค่าความแข็ง ณ บริเวณที่ชิดขอบของชิ้นทดสอบ
มาก เกินไปก็จะส่งผลทาให้ความแข็งที่วัดได้มีค่าต่ากว่าความเป็นจริงเพราะยางสามารถยุบตัว หรือ
เปลย่ี นแปลง รปู ร่างไดง้ า่ ย ณ บรเิ วณขอบ

(A) (B)
ภาพที่ 6.2 (A) เครอ่ื งทดสอบวดั ความแข็งแบบต้ังโตะ๊ และ (B)ลักษณะของหัวกด
[ ทีม่ า : ผศ.ดร. สมเจตน์ พชั รพนั ธ์,หนังสือเทคโนโลยียาง,หน้า137, https://en.wikipedia.org/ ]

6.3 กาทดสอบสมบตั ิการตา้ นทานต่อแรงดึง (Tensile Test)
การทดสอบสมบัติการต้านทานต่อแรงดึงที่นิยมใช้ในการควบคุมคุณภาพของยางได้แก่ ความ

ต้านทานแรงดึงสูงสุด (Tensile strength) การยึดตัว ณ จุดขาด (Elongation at break) และโมดูลัส
(Modulus) มาตรฐานท่ใี ชท้ ดสอบสมบัติแรงดงึ มีหลายแบบ ไดแ้ ก่ มาตรฐาน ASTM D 412 มาตรฐาน ISO 37
มาตรฐาน BS 903 Part A 2 และมาตรฐาน DIN 53504 สมบัติการต้านทานต่อแรงดึงของยางสามารถวัดได้
โดยการดึงชิ้นทดสอบมาตรฐานจนขาดด้วยความเร็วในการดึงคงที่ (มาตรฐาน ASTM D412 ได้กาหนด
อตั ราเรว็ ในการดึงเท่ากับ 500 ± 50 มิลลเิ มตร/นาท)ี เครอื่ งทใี่ ช้ทดสอบส่วนใหญ่จะ เรยี กวา่ เครื่อง Universal
Testing Machine หรอื UTM ในระหวา่ งการดึง เคร่อื งจะทาการวัดระยะยืดตัวของยางและบนั ทึกค่าแรงดึงท่ี
เปลี่ยนไปตามระยะการยืดตัวของยางแล้ว นาค่าที่วัดได้ไปคานวณและพล็อตเป็นกราฟแสดงความสัมพันธ์
ระหวา่ งความเค้นและความเครียด(Stress-Strain curve) พร้อมท้งั คานวณหาค่าความต้านทานแรงดงึ การยืด
ตัว ณ จุดขาดและค่าโมดูลสั ท่ีความเครยี ดตา่ งๆ

112

ภาพท่ี 6.3 เคร่ือง Universal Testing Machine
[ ที่มา : ผศ.ดร.สมเจตน์ พัชรพันธ,์ หนังสอื เทคโนโลยียาง,หนา้ 140,https://www.lib.ku.ac.th/KCONF ]

โดยปกติแล้วชิ้นงานที่นามาทาการทดสอบควรได้รับการคงรูปมาแล้วไม่ต่ากว่า 16 ชั่วโมงเพื่อให้
สามารถแน่ใจวา่ ช้ินงานที่จะนามาทดสอบนน้ั ไดร้ บั การคงรูปอย่างสมบรู ณแ์ ล้ว แตไ่ ม่ควรเกบ็ ช้ินงานไว้นานเกิน
28 วันหลังจากคงรูป สาหรับรูปร่างชิ้นงานทดสอบนั้นสามารถแบ่งได้ตามมาตรฐานเป็น 2 รูปแบบคือ
รปู ดมั เบลลแ์ ละรูปวงแหวน

(A) (B)
ภาพที่ 6.4 รูปรา่ งชิ้นงานทดสอบสาหรับการทดสอบสบัติแรงดงึ (A) รปู ดัมเบลล์ และ (B) รูปวงแหวน

[ ท่ีมา : วิทยานพิ นธ์ของนายนิรันดร์ นว่ มดว้ ง ]
ชิ้นงานทีใ่ ช้ในการทดสอบการข้ึนรูปด้วยการฉดี เข้าแม่พิมพ์หรือการตดั จากแผ่นยางที่เรียบขนาด 1.3
ถึง 3.3 มลิ ลเิ มตร โดยแผ่นยางเรียบนอ้ี าจจะได้มาจากการเตรยี มโดยตรงจากการขึ้นรูปด้วยแม่พิมพห์ รืออาจได้
จากการนาผลิตภัณฑ์ยางมาตัดให้เป็นแผ่นและขัดผิวให้เรียบ ซึ่งในกรณีหลังนี้ ผู้ทดสอบต้องแน่ใจว่าช้ิน
ทดสอบที่เตรยี มได้ต้องมีพนื้ ผิวท่เี รยี บและไม่มชี นั้ ผ้าใบอย่ภู ายใน หากทาการเตรยี มยางแผน่ เรยี บโดยใช้วิธีตาม
มาตรฐาน ASTM D3182 ชิ้นทดสอบควรมีความหนาอยู่ ในช่วง 2±0.2 มลิ ลิเมตร และในระหว่างทาการตดั ช้ิน
ทดสอบดว้ ยดายรูปดัมเบลล์ควรตัดยางให้ ขาด ดว้ ยการกดดายเพียงคร้งั เดียว ท้ังนีเ้ พอื่ ให้พื้นผิวที่เกิดจากการ

113

ตดั เรียบปราศจากรอยตาหนิ (พนื้ ผวิ ทไ่ี มเ่ รียบหรือมีรอยขดี ขว่ นเพียงเลก็ น้อยจะทาให้ความทนทานต่อแรงดึง
ทว่ี ัดไดม้ ีคา่ ตา่ กว่าความเปน็ จรงิ ) นอกจากน้ผี ูต้ ดั ตอ้ งแนใ่ จว่าได้ทาการตัดชน้ิ ทดสอบตามแนวความยาวในทิศที่
ขนานกับทิศที่ออกจากเครื่องรีดแบบ 2 ลูกกลิ้งเพราะการตัดชิ้นทดสอบในแนวที่ตั้งฉากกับทิศทางที่ยางไหล
ออกมาจาก ลูกกลิ้งจะทาให้ค่าความทนทานต่อแรงดึงที่วัดได้มีค่าต่ากว่าความเป็นจริง ส่วนการวัดความหนา
ของชิ้น ทดสอบนั้น มาตรฐาน ASTM D412 ได้กาหนดให้ทาการวดั ความหนา 3 จุดคอื ทบ่ี รเิ วณก่งึ กลางและท่ี
บริเวณปลายทั้งสองด้านของคอดัมเบลล์ จากนั้นก็นาค่ากลางไปใช้ในการคานวณหาพื้นทีห่ น้าตดั อย่างไรก็ ดี
ผู้ทดสอบไม่ควรนาชิ้นทดสอบที่มีค่าความหนาต่าสุดและสูงสุดต่างกันเกิน 0.08 มิลลิเมตร มาใช้ใน การ
ทดสอบ นอกจากนี้สาหรับการทดสอบเพื่อควบคุมคุณภาพนั้น โดยทั่วไปควรทาการทดสอบ 3 ถึง 5และ
รายงานค่ากลาง (Median) แต่สาหรับการวิจัยแล้วนิยมทาการทดสอบอย่างน้อย 5 และ รายงานค่าเฉล่ีย
(Mean) พรอ้ มทั้งคา่ การเบ่ยี งเบนมาตรฐาน (Standard deviation, SD)

ภาพท่ี 6.5 ขนาดช้ินงานรปู ดมั เบลล์ ตามมาตรฐาน ASTM D412
[ ทมี่ า : ผศ.ดร.สมเจตน์ พชั รพนั ธ,์ หนงั สอื เทคโนโลยียาง,หนา้ 147 ]

ทราบกันดีว่าทั้งขนาดและรูปร่างของขึ้นทดสอบล้วนแล้วแต่มีผลต่อค่าที่วัดได้ ทั้งสิ้น โดยทั่วไป ค่า
ความทนทานต่อแรงซง่ึ มแี นวโน้มลดลงเมื่อพ้นื ทหี่ น้าตัดของชนิ้ ทดสอบสูงขน้ึ นอกจากน้ยี งั พบวา่ ช้ินทดสอบรูป
วงแหวนจะให้ค่าความทนทานต่อแรงดึงต่าากว่าชิน้ ทดสอบรูปดัมเบลล์ ทั้งนี้เนื่องจากว่าในระหว่างการดงึ ช้ิน
ทดสอบรูปวงแหวนนั้น ความเค้นและความเครียดของยางจะ กระจายตัวไม่สมา่ เสมอบนพ้ืนที่หนา้ ตัดของยาง
เพราะค่าเหล่านี้จะสูงสุดที่บริเวณเสน้ รอบวงด้านในและ จะมีค่าต่าสุดที่บริเวณเส้นรอบวงด้านนอก ดังนั้นชน้ิ
ทดสอบรูปวงแหวนจงึ ไม่เป็นที่นิยมใช้กันมากนักใน ห้องปฏิบตั ิการ อย่างไรก็ดี ชิ้นทดสอบรูปวงแหวนก็มีข้อดี
เหนือชิ้นทดสอบรูปดัมเบลล์คือไม่ก่อให้เกิด ปัญหาการลื่นไถล (Stippage) ของชิ้นทดสอบในระหว่างการดึง
เพราะชิ้นทดสอบจะถูกคล้องเข้ากับแกน ของเครื่องดึง อีกทั้งยังสามารถวัดระยะของการดึงหรือวัด
ความเครยี ดไดโ้ ดยตรงจากระยะหา่ งระหว่าง แกนดงึ ทัง้ สอง

114

ความเร็วในการดึงชิ้นงานยาง (Crosshead speed) เป็นอีกตัวแปรที่สาคัญที่มีผลต่อค่าที่วัดได้
โดยทั่วไปแล้ว การเพิ่มความเร็วในการดึงจะส่งผลทาให้ยางมีค่าสมบัติการต้านทานต่อแรงดึงสูงสุดและ ค่า
โมดลู สั เพิ่มขน้ึ ในขณะทีก่ ารยดึ ตัว ณ จดุ ขาดลดลง นอกจากนี้ ทศิ ทางการจัดเรียงตัวของโมเลกุลยาง ทีเ่ กิดขึ้น
ในขณะทย่ี างถูกรีดผา่ นเครอื่ งรดี แบบ 2 ลูกกลิ้งก็มีผลต่อสมบัตกิ ารตา้ นทานตอ่ แรงดงึ ของยาง ด้วยเชน่ กัน โดย
พบว่า ถ้าทาการทดสอบสมบัติแรงดึงในทิศทางตามแนวการจัดเรียงตัวของโมเลกุลยาง (ขนานกับทิศทางการ
รีดผ่านลูกกลิ้ง, Machine direction, MD) จะพบว่าความทนทานต่อแรงดงึ ท่ีวัด ได้จะมีค่าสูงกว่าการทดสอบ
ในทิศทางที่ตั้งฉากกับแนวการจัดเรียงตัวของโมเลกุล (Transverse direction, TD) ดังนั้น ในการเตรียมช้ิน
ทดสอบควรมีการระบทุ ิศทางของยางที่ผ่านออกมาจากลูกกลิ้ง ด้วย เนื่องจากมาตรฐานส่วนใหญ่ได้กาหนดให้
ดาเนนิ การทดสอบสมบัติแรงดึงในทศิ ทางตามแนวการ จดั เรียงตวั ของสายโซโมเลกุลยาง

ข้อควรระวังของการทดสอบสมบตั ิแรงดึงก็คอื ช้ินทดสอบที่นามาทดสอบควรเป็นชิน้ ทดสอบท่ี ไม่เคย
ได้รับแรงหรือความเค้นจากภายนอกมาก่อน ผู้ทดสอบต้องหลีกเลี่ยงการนาชิ้นทดสอบที่เคยได้รับ การดึงมา
ก่อนมาทาการทดสอบ เพราะการดึงในครั้งแรกและในครั้งถัดๆ ไป จะให้ความสัมพันธ์ระหวา่ ง ความเค้นและ
ความเครียดท่ีแตกตา่ งกัน สมบัตกิ ารตา้ นทานต่อแรงดึงเป็นสมบัติพ้ืนฐานทใ่ี ช้ในการควบคมุ การผลติ เนือ่ งจาก
คา่ ความทนทานต่อแรงดึงเป็นคา่ ทเ่ี ปล่ยี นแปลงได้ง่ายตามการเปลยี่ นแปลงของยางอนั เน่ืองมาจากสาเหตุต่างๆ
ไมว่ า่ จะเปน็ การเปลี่ยนสตู รการผสมเคมี หรือการเปล่ียนแปลงทางกระบวนการผลิต นอกจากนีส้ มบัติน้ียังนิยม
ใช้เป็นตัวชี้วัดความทนทานต่อการเสื่อมสภาพอันเนื่องมาจากสิ่งเร้าต่างๆ เช่น ความร้อน ของเหลวหรือ
สารละลาย ก๊าซ สารเคมี โอโซน และสภาพอากาศ ฯลฯ โดยทั่วไป การทดสอบสมบัติ ความทนทานต่อการ
เสื่อมสภาพสามารถกระทาได้โดยการวัดสมบัติแรงดึงของยางทั้งก่อนและหลังการ สัมผัสกับสภาพแวดล้อม
ดังกลา่ ว ซึ่งถา้ สมบัติแรงดึงเกิดการเปล่ียนแปลงเพียงเล็กน้อยก็แสดงว่ายางมี ความทนทานต่อสภาพแวดล้อม
นน้ั ไดด้ ีและยางควรจะมอี ายกุ ารใช้งานได้ดีภายใตส้ ภาพแวดลอ้ ม ดงั กล่าว

6.4 การทดสอบสมบัติการต้านทานตอ่ แรงอดั (Compression Test)

การทดสอบแรงอัดเปน็ หน่ึงในการทดสอบทางกลข้นั พ้นื ฐานควบคู่ไปกับการทดสอบแรงดึงและการงอ
การทดสอบการบีบอัดใช้เพื่อตรวจสอบพฤติกรรมของวัสดุภายใต้แรงกดทับที่ใช้และโดยทั่วไปแล้วจะ
ดาเนินการโดยใช้แรงกดอัดกับชิ้นงานทดสอบ (โดยปกติจะเป็นรูปทรงลูกบาศก์หรือทรงกระบอก) โดยใช้แผน่
รองหรือส่วนยึดพิเศษบนเครื่องทดสอบสากล ในระหว่างการทดสอบคุณสมบัติต่างๆของวัสดุที่มีการคานวณ
และพล็อตเป็น แผนภาพความเค้นความเครียดซึ่งจะใช้ในการตรวจสอบคุณภาพเช่น พิกัดความยืดหยุ่น ,
การจากัดสัดส่วน , จุดคราก , ความแข็งแรงผลผลิตและวัสดุบางแรงอัดมาตรฐาน ASTM ได้แบ่งการทดสอบ
ออกเปน็ 2 แบบดงั น้ี

- แบบที่ 1 : การทดสอบที่กาหนดขนาดของการเปลี่ยนแปลงรูปร่าง (Compression test of
specified deflection) ในกรณีนี้ ผู้ทดสอบจะทาการวัดแรงที่ใช้ในการกดเพื่อทาให้ชิ้นทดสอบ เกิดการ
เปล่ียนแปลงรปู ร่าง (ยบุ ตัว) ตามระยะท่กี าหนด

115

- แบบที่ 2 : การทดสอบที่กาหนดแรงกด (Compression test of specified force) ในกรณีนี้ ผู้
ทดสอบจะทาการวัดขนาดของการเปลี่ยนแปลงรูปร่าง (วัดระยะยุบตัว) เมื่อชิ้นทดสอบได้รับ แรงกดตามค่าท่ี
กาหนด

ภาพท่ี 6.6 เครื่องทดสอบสมบตั ิการต้านทานต่อการอดั ตัวของยาง
[ ทีม่ า : ผศ.ดร. สมเจตน์ พชั รพนั ธ,์ หนังสือเทคโนโลยยี าง,หนา้ 145,https://www.instron.us/ ]

สาหรับการทดสอบแบบที่ 1 ช้ินทดสอบจะถูกกดในแนวตั้งโดยใช้อัตราเร็วในการอัดชิ้นงาน ทดสอบ
เทา่ กบั 12 ± 3 มลิ ลิเมตร/นาที เมอ่ื กดจนกระท่ังช้ินทดสอบมีระยะยุบตวั ตามท่ีกาหนดแลว้ ก็ จะทาการปล่อย
แรงกดด้วยอัตราเร็วท่ีเท่าเดิม จากนั้นก็จะทาการทดสอบซ้าในรอบที่ 2 และ 3 แต่ผู้ ทดสอบจะทาการบันทกึ
ผลการทดสอบ (ค่าความเค้นและความเครียด) เฉพาะในรอบที่ 3 เท่านั้น เพราะการกดใน 2 รอบแรกนั้น
กระทาไปเพ่ือทาลายโครงสรา้ งของสารตวั เติม (Filler structure) โดยทว่ั ไป นิยมทดสอบชน้ิ ทดสอบจานวน 3
ชน้ิ และรายงานคา่ กลางท่วี ัดได้

สาหรับการทดสอบแบบที่ 2 ชิ้นทดสอบจะถูกอัดในแนวด่ิงด้วยแรงเพียงเล็กน้อย จากนั้นก็จะทาการ
ปรับตั้งเกจวัดค่าระยะการยุบตัว ณ จุดนั้นให้เป็นศูนย์ ก่อนที่จะเริ่มอัดยางด้วยแรงที่กาหนดไว้และ อ่านค่า
ระยะยุบตัวหลังจากทีอ่ อกแรงกด 3 วินาทีโดยแสดงผลในรูปร้อยละของการเปล่ียนแปลงรูปร่าง เมื่อเทียบกับ
ความหนาเร่ิมต้น โดยทวั่ ไปนยิ มทดสอบขึ้นทดสอบจานวน 3 ช้นิ และรายงานค่ากลางทีว่ ัด ได้เช่นเดียวกับการ
ทดสอบแบบที่1 และผูท้ ดสอบควรตระหนักถึงว่าค่าความแกร่งด้านการอดั ตวั ที่วดั ได้นเ้ี หมาะสาหรับ ใช้ในการ
เปรียบเทียบสมบัติของยางแต่ละสูตรเท่านั้น ไม่สามารถนาไปใช้ในการทานายพฤติกรรมการ เปลี่ยนแปลง
รูปร่างของผลิตภณั ฑ์จริงในระหว่างการใช้งานไดเ้ พราะความสัมพันธร์ ะหว่างความเคน้ อัด และความเครียดอัด
นั้นขึ้นอยู่กับรูปร่างของผลิตภัณฑ์ด้วย โดยเฉพาะอัตราส่วนระหว่างพื้นที่รับแรงต่อ พื้นที่ที่ไม่ได้รับแรง
(Loaded area/Free surface area) ซึ่งเรียกว่า Shape factor (S) ซึ่งถ้า S มีค่า สูงก็จะทาให้ผลิตภัณฑ์ยาง
มีคา่ ความแกรง่ ดา้ นการอดั ตัวทส่ี งู ดว้ ยเช่นกัน

116

6.5 การทดสอบสมบตั กิ ารต้านทานต่อการฉกี ขาด (Tear Test)
การทดสอบการฉีกขาดจะใช้แรงกับวัสดุที่มีการแตกหักหรือแตกบางส่วนอยู่แล้วหรือที่เรียกว่า "การ

ฉกี ขาด" ทาไดโ้ ดยการวางตวั อย่างทดสอบลงในเครื่องทดสอบแรงดึงหรือเคร่ืองทดสอบสากลเพื่อดึงส่วนท่ีด้าน
หนงึ่ ของรอยแตกขึน้ และดึงสว่ นอีกดา้ นหนึง่ ลง จากนั้นใช้โหลดคงทจี่ นกวา่ การฉีกขาดจะแพร่กระจายไปทั่วท้ัง
ตัวอย่างและท้ังสองส่วนถูกแยกออกจากกนั อย่างสมบูรณเ์ ป้าหมายโดยรวมของการทดสอบการฉีกขาดคือการ
กาหนดความสามารถของวัสดุในการต้านทานการกระจายของการฉีกขาดคร้ังแรกหรือ "ความตา้ นทานการฉีก
ขาด" ค่าความต้านทานการฉีกขาดของวัสดุเป็นท่ียอมรับกันโดยทั่วไปวา่ เป็นแรงที่ตอ้ งใช้ในการฉีกขาดเพื่อให้
วัสดุนั้นหมดไปจนหมดจนแยกออกเป็นสองส่วน ลักษณะเฉพาะนี้มีความสาคัญอย่างยิ่งสาหรับการใช้งานที่ใช้
วัสดุที่มีความยืดหยุ่นซึ่งอาจเกิดการแตกบางส่วนการทดสอบความต้านทานการฉีกขาดส่วนใหญ่ดาเนินการ
แบบคงที่และโดยทั่วไปจะใช้รูปแบบหนึ่งใน 2 รูปแบบเหล่านี้แตกต่างกันในการกาหนดค่าและการเตรียม
ตวั อย่างทดสอบและการวางกรปิ และอัตราการทดสอบ

รูปแบบ A เรียกว่าการทดสอบการฉีกขาดแบบเทราซ์เซอร์และรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้าที่ตัดตรงกลางของ
ตัวอย่างเพื่อให้มลี กั ษณะคล้ายกับกางเกงขายาว จากนั้นแขนแต่ละข้างจะถูกวางลงในด้ามจับทดสอบตวั ใดตัว
หนงึ่ แล้วดึงออกจากกนั เพื่อให้การฉีกขาดยงั คงอยู่ตรงกลางของตวั อยา่ ง

ภาพที่ 6.7 ชน้ิ งานทดสอบการฉีกขาดแบบเทราซ์เซอร์
[ ทมี่ า:ผศ.ดร.สมเจตน์ พัชรพันธ์,หนังสอื เทคโนโลยียาง,หน้า147,]

รูปแบบ B คือการทดสอบการฉีกขาดกาหนดให้ตัวอย่างมีแถบตัดตรงกลาง แท็บนี้ถูกตัดเพื่อให้แยก
ส่วนที่เหลือของตัวอยา่ งที่ด้านล่างและด้านข้าง แต่ไม่ใช่ด้านบน จากนั้นแท็บจะถูกวางไว้ในด้ามจับด้านบนใน
ขณะที่ส่วนที่เหลือของตัวอย่างวางอยู่ที่กริปด้านล่าง เมื่อเลื่อนกริปด้านบนขึ้นแท็บจะถูกดึงเพื่อให้รอยตัดท้ัง
สองด้านขยายขึ้นไปด้านบนของตัวอย่างและในที่สุดก็ดึงแท็บออกมาโดยปล่อยให้ชิ้นส่วนสี่เหลี่ยมอยู่ในกริ
ปด้านบนและชิ้นส่วนรปู ตวั “ U” เข้า ดา้ นล่าง.

117

ภาพท่ี 6.8 ช้ินงานทดสอบการฉีกขาดรูปทรงสเี่ หล่ียมคางหมู
[ ทมี่ า : ที่มา:ผศ.ดร.สมเจตน์ พัชรพันธ,์ หนังสอื เทคโนโลยียาง,https://www.testextextile.com/th ]

ASTM D624 คือมาตฐานการทดสอบการฉีกขาดสาหรับยางและอีลาสโตเมอร์ ช่วยวัดคุณสมบัติของ
ยางวัลคาไนซ์และเทอร์โมพลาสติกอีลาสโตเมอร์ที่เรียกว่าแรงฉีกขาด ยางวัลคาไนซ์และยางเทอร์โมพลาสติก
(TPE) มักจะไม่ทนเนื่องจากการเกิดการแพร่กระจายของรอยแตกชนิดพิเศษที่เรียกว่าการฉีกและในการ
ทดสอบตามมาตรฐาน ASTM D624 ได้เสนอแนะว่าในระหว่างการเตรียมแผ่นยางมาตรฐาน (หนา 2
มิลลิเมตร) ควรมีการระบุทิศทางทีย่ างไหลออกมาจากลูกกลิ้งในการรีดคร้ังสุดท้ายซ่ึงจะเรียกทิศทางนี้ว่า แนว
เกรน (Grain) และในการตัดชิ้นทดสอบด้วยดายมาตรฐานนนั้ โดยทัว่ ไป ผู้ทดสอบต้องตัดชน้ิ ทดสอบตามแนว
เกรนกลา่ วคือใหแ้ นวเกรนขนานไปกบั แนวความยาวของชิน้ ทดสอบ (ยกเวน้ จะมีการ ระบุเป็นอย่างอืน่ ) การตดั
ตามแนวเกรนดังกล่าวจะทาให้ค่าความต้านทานต่อการฉีกขาดที่วัดได้จากชิ้น ทดสอบแบบ A แบบ B และ
แบบ C เปน็ การวัดคา่ ความทนทานต่อการฉีกขาดแบบขวางหรือตั้งฉากกับ แนวเกรน (Across the grain) แต่
คา่ ความตา้ นทานต่อการฉีกขาดที่วัดได้จากช้ินทดสอบแบบเทราซ์ เซอร์ (Trouser) น้ันจะเป็นคา่ ความทนทาน
ต่อการฉีกขาดตามแนวเกรน มาตรฐาน ASTM ยังได้กาหนด ความเร็วในการดึงชิ้นทดสอบไว้ที่ 500±50
มลิ ลเิ มตร/นาที อย่างไรกด็ ี มาตรฐาน ISO ได้กาหนดอตั ราเร็วในการทดสอบชิ้นทดสอบแบบเทราซเ์ ซอร์ (หรือ
แบบขากางเกง) แตกตา่ งไปจากมาตรฐาน ASTM คอื กาหนดไวท้ ่ี 100 มลิ ลเิ มตร/นาที

ค่าความต้านทานต่อการฉีกขาดจะถูกแสดงในรูปของอัตราส่วนของแรงดึงทีท่ าใหเ้ กิดการฉีก ขาดต่อ
ความหนาของชิ้นทดสอบ (มีหน่วยเป็น N/mm) โดยส่วนใหญ่แล้ว ผู้ทดสอบจะทาการทดสอบ โดยใช้ช้ิน
ทดสอบจานวน 3 ชิ้นและรายงานผลการทดสอบในรูปของค่ากลาง อย่างไรก็ดี หากค่าที่วัดได้ ค่าใด ค่าหนึ่ง
เบีย่ งเบนไปจากคา่ กลางมากกว่า 20% ก็ควรทาการทดสอบเพมิ่ อีก 2 ชนิ้ และรายงานค่า กลางทไี่ ด้จากการวัด
ทง้ั 5 ชน้ิ

118

ภาพท่ี 6.9 ลกั ษณะการดงึ ช้ินงานทดสอบแบบเทราซเ์ ซอร์
[ ที่มา:ทม่ี า:ผศ.ดร.สมเจตน์ พัชรพนั ธ์,หนังสือเทคโนโลยียาง,หนา้ 148, https://www.testresources.net ]

6.6 การทดสอบสบัติการตา้ นทานต่อการขดั ถหู รอื สึกหรอ (Abrasion Test)
ความต้านทานตอ่ การสึกหรอของยาง คือ ความต้านทานของยางต่อการสึกหรอเมื่อยางต้องสัมผัสกบั

พื้นผิวขัดที่เคลื่อนที่อยู่ตลอดเวลา วิธีการมาตรฐานที่ใช้ทดสอบความต้านทานต่อการสึก หรอมีหลายวิธีดัง
แสดงในมาตรฐาน ISO 4649 ASTM D 2228 (เครื่อง Pico) และ D 1630 (เครื่อง National bureau of
standards) BS 903 Part A 9 และ DIN 53516 ในการทดสอบดังกล่าว ซนิ ทดสอบมาตรฐานจะถูกกด (ด้วย
ค่าแรงกดเฉพาะ) ลงบนพื้นผิวขัดที่เคลื่อนที่ด้วยความเร็วตามที่ระบุไว้ ในมาตรฐานการทดสอบสมบัติความ
ต้านทานต่อการสึกหรอของยางสามารถแสดงผลได้หลายรูปแบบขึ้นอยู่กับ มาตรฐานและวิธีการทดสอบ แต่
โดยท่ัวไป ผ้ทู ดสอบนยิ มแสดงผลการทดสอบใน 2 รูปแบบหลกั ๆ ได้แก่

1. ดัชนีความต้านทานต่อการสึกหรอ (Abrasion Resistance Index, ARI): เป็นการ แสดงค่าความ
ต้านทานต่อการสึกหรอในรูปอัตราส่วนของปริมาตรที่สูญเสียไปของตัวอย่างมาตรฐาน (AVstd) ต่อปริมาตรที่
สูญเสยี ไปของตวั อย่างยาง (AVsamp) ทไ่ี ดร้ บั การทดสอบภายใตส้ ภาวะเดียวกัน โดยนยิ มแสดงผลในรูปของร้อย
ละดังสมการ

ARI = (AVstd / AVsamp) × 100

2. ปริมาตรของตัวอย่างยางที่สูญเสียไป (Volume loss, AV) ในหน่วยลูกบาศก์ มิลลิเมตรเมื่อยาง
ได้รับการทดสอบด้วยแผ่นขัดมาตรฐาน (Abrasive cloth) ที่มีความคมหรือมีกาลัง การขัดถู (Abrasive
power, S) เท่ากับ 200 มิลลิกรัม (กาลังการขัดถูของแผ่นขัดคือน้าหนักของ ตัวอย่างมาตรฐานที่สูญเสียไป
หากต้องเคลื่อนที่ไปบนผิวขัดเป็นระยะทาง 40 เมตรภายใต้สภาวะการ ทดสอบตามที่มาตรฐานกาหนด)
เนื่องจากกาลังการขัดถูของแผ่นขัดตามห้องปฏิบัติการส่วนใหญ่อาจมีค่าไม่เท่ากับค่ามาตรฐานคือ 200
มิลลิกรัม (แผ่นขัดที่นามาใช้ในการทดสอบต้องมีค่ากาลังการขัดถู ในช่วง 170 ถึง 220 มิลลิกรัม) ดังนั้น ใน
การวัดค่าความตา้ นทานต่อการขัดถขู องตัวอย่างยางทุกคร้งั ผู้ ทดสอบจงึ ตอ้ งทาการวัดค่าปริมาตรที่สูญเสียไป
ของตัวอย่างมาตรฐานอย่างน้อย 3 ซ้าทั้งก่อนและหลัง การทดสอบตัวอย่างยางจริงและนาค่าเฉลี่ยที่ได้ไปใช้

119

แสดงกาลังการขัดถูที่แท้จริง (Current abrasive power, S) ของแผ่นขัด จากนั้น จึงนาค่าปริมาตรที่สูญเสีย
ไปของตัวอย่างยาง (Av.) ที่วัดได้จากการ ใช้แผ่นขัดที่มีกาลังการขัดถูเท่ากับ S, นี้ไปคานวณหาค่าปริมาตรท่ี
ควรจะสญู เสยี ไปหากทาการทดสอบ โดยใช้แผน่ ขัดทม่ี กี าลังการขัดถูมาตรฐานโดยใชส้ มการ

∆V = (∆Vc / Sc)×200

ความตา้ นทานตอ่ การสกึ หรอของยางขึน้ อยกู่ ับปัจจัยดงั ต่อไปน้ี
1. ธรรมชาติและสมบัติของยาง เช่น ชนิดของยาง ชนิดและปริมาณของสารตัวเติม ความแข็ง ความ
ทนทานตอ่ การฉกี ขาด เป็นต้น
2. ลักษณะทางพื้นผวิ ของยาง 3. ความเรว็ สัมพัทธร์ ะหวา่ งผวิ สมั ผัสของยางและผวิ ขดั 4. ความคมของ
ผิวขัด และขนาดของแรงกด
3. สภาวะของการทดสอบ เช่น อุณหภูมิ ความขึ้น รวมถึงความร้อนสะสมที่เกิดขึ้นใน ระหว่างการ
ทดสอบ เปน็ ตน้
มาตฐานที่นิยมใช้กันมากที่สุดในโรงงานอุตสาหกรรมยางของไทยคือมาตรฐาน DIN ของประเทศ
เยอรมนั และมาตรฐาน BS ของประเทศองั กฤษ

ภาพที่ 6.10 เครื่องทดสอบสมบัตกิ ารตา้ นทานตอ่ การขดั ถู
[ ท่ีมา : ผศ.ดร.สมเจตน์ พัชรพันธ์,หนงั สือเทคโนโลยยี าง,หนา้ 147,
https://www.indiamart.com/proddetail/din-abrasion-tester-10346885233.html ]

6.7 การทดสอบสมบัติการคืบ (Creep Test)
การคืบเป็นสมบัติของยางที่แสดงให้ให้ถึงสัดส่วนของความเป็นของไหลหนืด (Viscous fluid)

เช่นเดียวกับสมบัติการคลายตัวของความเค้น (Stress relaxation) เนื่องจากการคืบ คือการเพิ่มขึ้นของการ
เปลย่ี นแปลงรปู รา่ งเมื่อยางได้รบั แรงกระทาคงทจี่ ากภายนอก ดังนนั้ การทดสอบเพื่อวัดการคืบจึง สามารถทา
ไดโ้ ดยการให้แรงคงท่ีจากภายนอกมากระทากับชิ้นทดสอบ ซ่ึงอาจเป็นแรงดึง แรงกด หรอื แรงเฉอื น หลังจาก
นัน้ ก็วัดการเปลี่ยนแปลงรูปร่างที่เพิ่มขึ้นตามเวลา มาตรฐาน ISO 2285 ไดก้ าหนดวธิ กี ารวัดการคืบภายใต้แรง
ดึงที่คงที่โดยเปน็ ชนิ้ งานรูปดัมเบลล์ ทม่ี ขี นาดดงั ภาพ 6.7

120

ภาพที่ 6.11 ชนิ้ งานรูปดัมเบลลท์ ่ใี ช้สาหรับการทดสอบวัดการคบื ภายใตแ้ รงดงึ คงที่
[ ท่ีมา : ผศ.ดร.สมเจตน์ พชั รพนั ธ์,หนงั สอื เทคโนโลยยี า,หน้า150,https://www.rtejournal.de ]

หลังจากใด้ทาการเตรียมช้ินงานแล้ว ผทู้ ดสอบตอ้ งทาการวัดความหนาและความกวา้ งของชนิ้ งานท่ีจะ
ทดสอบรวมถึงจุดอา้ งอิง 2 จุดเพื่อกาหนดระยะความยาวตงั้ ต้นของชน้ิ งานทดสอบและตอ้ งอยหู่ ่างกันประมาณ
90±0.5 มิลลิเมตร (กาหนดให้ระยะความยาวระหว่างจุดอ้างอิงอันนี้คือ 1) จากนั้นทาชิ้นงานไปทดสอบวัด
ความคือโดยลักษณะเครอื่ งมอื ดังภาพ 6.8

ภาพที่ 6.12 การทดสอบวัดความคืบภายใต้แรงดึง
[ ท่ีมา : ผศ.ดร.สมเจตน์ พชั รพนั ธ์,หนังสอื เทคโนโลยียาง,หน้า150,https://www.ulttc.com ]
เม่อื ยึดชนิ้ ทดสอบกับอปุ กรณจ์ บั ยึดช้ินทดสอบทางดา้ นบนเรียบร้อยแลว้ จึงทาการใส่แรงดึง ให้แก่ช้ิน
ทดสอบโดยการนาตุ้มนา้ หนักไปแขวนไว้กบั ปากกาหนีบช้นิ ทดสอบทางด้านล่าง โดยมาตรฐาน ได้กาหนดไว้ว่า
ตุ้มน้าหนักที่นาไปแขวนนั้นจะต้องก่อให้เกิดความเค้นกับยางเท่ากับ 2.5 ± 0.1 MPa ด้วยเหตุนี้ น้าหนักที่
แขวนอยู่จงึ ขน้ึ อยู่กับพื้นท่ภี าพตัดขวางของชนิ้ ทดสอบ อย่างไรกด็ ี หากพบว่าถ้าให้ ความเคน้ เทา่ กับ 2.5 MPa
แล้วทาให้ชิ้นทดสอบเกิดการยึดตัวมากเกินไป ผู้ทดสอบก็อาจปรับลด น้าหนักที่แขวนอยูเ่ พื่อให้เกิดความเค้น
กับชิ้นทดสอบเพียงแค่ 1.0 MPa หลังจากนั้นจึงวัดระยะห่าง ระหว่างจุดอ้างอิงทั้งสองอีกครั้งหลังจากที่ใส่ตมุ้
น้าหนักไปแล้ว 30 ± 2 วินาที และ 60 ± 1 นาที โดย กาหนดให้ระยะความยาวที่วัดได้นี้คือ L2 และ L3
ตามลาดับ โดยค่าการคืบภายใตแ้ รงดงึ (E) สามารถ คานวณได้จากสมการ

E = 100 (L3 – L2) / (L2 – L1)

121

แม้ว่าการวัดการคืบภายใต้แรงดึงจะทาไดง้ ่ายและสะดวก แต่ว่าค่าที่วดั ได้กไ็ ม่เหมาะสาหรับ นาไปใช้
ในการออกแบบผลิตภัณฑ์ นอกจากน้ี การทดสอบภายใต้แรงดึงยังเหมาะสาหรบั ยางทม่ี ีค่าการ คืบค่อนข้างสูง
เท่านั้น หากยางมีค่าการคืบต่าหรือในกรณีที่ผู้ทดสอบต้องการนาค่าการคืบของยางไปใช้ ในการออกแบบ
ผลิตภัณฑ์ ก็ควรดาเนินการวัดคา่ การคืบภายใตแ้ รงกดหรือแรงเฉอื นแทน (โดยใช้วิธีการ ที่ระบุไว้ในมาตรฐาน
ISO 8013)

ภาพท่ี 6.13 ตวั อยา่ งการทดสอบวัดความคืบภายใตแ้ รงดึงผ่านไป 1 ชั่วโมง
[ ทมี่ า : ผศ.ดร.สมเจตน์ พัชรพนั ธ์,หนงั สือเทคโนโลยยี าง,หนา้ 150,https://www.ulttc.com ]

6.8 การทดสอบการเสยี รปู หลังการอดั (Compression Set)
การใช้งานวัสดุพอลิเมอร์โดยเฉพาะยางมักการปัญหาการยุบตัวถาวร (Compression permanent

set) หรือการเสยี รูปหลงั การกดของวัสดุ กลา่ วคือเม่ือวัสดไุ ดร้ บั แรงกดทับเป็นเวลานาน วสั ดอุ าจไม่สามารถคืน
กลบั สู่ขนาดหรือรูปร่างเดิมได้เม่ือปล่อยแรง มคี วามหนาลดลง เปน็ การเสยี สภาพถาวร การทดสอบนี้เป็นการ
วัดสมบัติการรักษาความยืดหยุ่นของวัสดุภายหลังจากที่ วัสดุได้รับแรงกดเป็นระยะเวลาหนึ่ง การทดสอบ
สมบัติการยุบตัวถาวรสามารถทาได้ตามมาตรฐาน ASTM-D395 BS-903 และ DIN-53517 โดยมีการจาแนก
เป็น 2 วธิ ที ่ตี ่างกัน คอื การทดสอบการยบุ ตัวถาวร

การทดลองแบบ A ใช้แรงกดคงที่ (Compression set under constant force) และการทดสอบ
การยุบตวั ถาวรแบบ B ใชร้ ะยะกดคงที่ (Compression set under constant deflection)

การทดลองแบบ B การใช้ระยะกดคงที่ (Compression set under constant deflection) ทาการ
กดท่ีระยะหรอื ความเครียด (Strain) คงท่ีคอื เปล่ยี นแปลงรปู ร่าง 25 % ทาการกดตัวอยา่ งทีว่ ดั ความหนาแล้ว
โดยใชเ้ คร่ืองดังรูป

122

ภาพท่ี 6.14 เครอื่ งวดั การทดสอบการยุบตัวถาวรแบบ B การใชร้ ะยะกดคงที่ (Compression
set underconstant deflection)

[ ท่ีมา : ผศ.ดร.สมเจตน์ พัชรพนั ธ์,หนังสอื เทคโนโลยยี าง,หนา้ 153,http://www.slrubber.net ]
จะเห็นได้วา่ ระยะท่ีกดเกิดการเปลยี่ นขนาดจะถูกควบคุมโดยความหนาของแทง่ โลหะกั้นหรอื แท่ง ข้ัน
(Spacer bars) หนา 9.5±0.02 มม. (สาหรับตัวอย่างขนาดใหญ่) หรือ หนา 4.5±0.02 มม. (สาหรับตัวอย่าง
ขนาดเล็ก) ที่ทาให้เกิดการเปลี่ยนความหนา 25 % เทียบกับความหนาเริ่มต้น จากนั้นนาไปใส่ในตู้อบใน
สภาวะอุณหภูมิที่ต้องการทดสอบตามเวลาที่กาหนดเช่น เดียวกับการทดสอบแบบ A จากนั้นทิ้งให้เย็นเป็น
เวลา 30 นาที แล้วทาการวัดความหนาหลังการกด ค่าการยุบตัวถาวรคานวณได้จากร้อยละของความหนาที่
เปลยี่ นไปถาวร ต่อความหนาทท่ี าการกด ดงั สมการ

Compression set = [ (t0 – tf) / (t0– tn) ] x 100
เมอ่ื t0 คือความหนาเร่มิ ต้น

Tf คอื ความหนาทีเ่ หลอื หลังการกด
Tn คือความหนาของแท่งเหล็กก้ันหรอื แท่งขน้ั (Spacer bars)

ภาพท่ี 6.15 แมพ่ ิมพ์อดั ทใี่ ช้สาหรบั การวดั คา่ การเสียรปู หลงั การอัดภายใต้การเปล่ียนแปลงรปู รา่ งคงที่
[ ที่มา : ผศ.ดร.สมเจตน์ พัชรพันธ,์ หนงั สือเทคโนโลยยี าง,หน้า154,https://www.applerubber.com ]

อย่างไรก็ตาม ผู้ทดสอบควรตระหนักไว้เสมอว่าค่าการเสียรูปหลังการกดที่วัดได้อาจไม่สัมพันธ์
โดยตรงกับประสิทธิภาพในการใช้งานจริงของผลิตภัณฑ์ เนื่องจากประสิทธิภาพในการใช้งานจริงของ

123

ผลิตภัณฑย์ างน้ันขึ้นอยูก่ ับปัจจัยอื่นๆ อีกมากมาย เช่น ถ้าหากยางสัมผัสกับของเหลวก็อาจทาให้ยาง เกิดการ
บวมพองจนทาใหส้ มบัติการเสยี รูปหลังการกดมีค่าตา่ กว่าความเป็นจริง หรอื ในบางครั้งถ้ายางมี ค่าการเสียรูป
หลงั การกดสงู และเกิดการหดตวั ของยางควบคู่ไปดว้ ยก็จะทาใหป้ ระสิทธิภาพในการอุด รอยรว่ั สญู เสียไป
6.9 การทดสอบสมบัตกิ ารกระเด้งกระดอน (Rebound Resilience Test)

การกระเด้งกระดอนเป็นสมบัติที่บ่งชี้ถึงความสามารถของยางที่จะกลับคืนสูร่ ูปร่างเดิมอย่าง รวดเร็ว
ภายหลังจากที่ยางได้รับการเปลี่ยนแปลงรูปร่างชั่วคราว ยางที่มีการะเด้งกระดอนดีจึงเหมาะที่ จะใช้ในการ
ผลิตผลติ ภณั ฑข์ นาดใหญ่ทีไ่ ด้รับการใชง้ านแบบพลวัต (Dynamic properties) เน่อื งจาก ยางที่มีสมบัติเชิงพล
วัติที่ดีจะมีการสะสมความร้อนต่าในขณะใช้งานวิธีการทดสอบสมบัติการกระเด้งกระดอนได้แสดงไว้ใน
มาตรฐาน ISO 4662 ASTM D 1054 (rebound pendulum test) ASTM D2632 (vertical rebound test)
BS 903 : Part A8 baz DIN 53512 ภาพที่ 6.12 แสดงลักษณะของการทดสอบสมบัติการกระเด้งกระดอน
ตามมาตรฐาน ASTM D1054 โดยใชเ้ คร่ืองเพนดูลัม (Pendulum) จากภาพแสดงใหเ้ หน็ ไดว้ ่าค้อนเพนดูลัมจะ
ถูกปล่อยใหม้ า กระแทกกับชิ้นทดสอบท่ีมรี ปู ร่างเป็นบล็อกยางรูปสี่เหลีย่ มท่ีมีความกว้างและความยาวเท่ากนั
คอื เท่ากับ 25±0.5 มลิ ลิเมตร และหนา 50±1 มลิ ลิเมตร จากนนั้ ก็จะทาการวัดความสูงหรือมุมที่ค้อนเพนดูลัม
นี้กระดอนกลับ ทั้งนี้ สมบัติการกระเด้งกระดอนของยางจะแปรผันโดยตรงกับระดับความสูงที่ค้อน กระดอน
กลบั ขึ้นมา ซึ่งผทู้ ดสอบสามารถคานวณหาร้อยละของการกระดอน (RB) ไดจ้ ากสมการ

1 − cos⁡( ⁡ ⁡ )
= 1 − cos⁡( ⁡ ⁡ )

× 100

ขอ้ ควรระวังในการทดสอบน้ีคือ คอ้ นเพนดลู มั ทใี่ ชใ้ นการทดสอบตอ้ งสามารถเคลอื่ นที่ใด้อยา่ งอิสระโดยไม่มี
ความฝืด ไม่เชน่ นัน้ การวัดคา่ กจ็ ะต่ากว่าความเปน็ จริง

ภาพท่ี 6.16 เคร่อื งทดสอบคุณสมบัติการกระเด้งกระดอนของยางแบบแพนดูลัม
[ ทม่ี า : ผศ.ดร.สมเจตน์ พัชรพนั ธ,์ หนังสือเทคโนโลยียาง,หน้า155,https://www.aceprodcon.com ]

124

การทดสอบแบบที่ B ผู้ทดสอบยังสามารถใช้เครื่องวัดการกระดอนในแนวตั้ง (Vertical rebound) โดยใช้
วิธีการตามมาตรฐาน ASTM D2632 (ดังแสดงในภาพที่ 6.19) สาหรับวัด สมบัติการกระเด้งกระดอนของยาง
ได้อีกด้วย การทดสอบแบบนี้จะเป็นการวัดระดับความสูงของตุ้ม โลหะ (Metal plunger) ที่กระดอนขึ้นมา
หลังจากที่ถูกปล่อยให้ตกลงบนชิ้นทดสอบในแนวดิ่งจากระดับ ความสูง 400 ± 1 มิลลิเมตร ทั้งนี้ ค่าการ
กระเดง้ กระดอนของยางจะมคี ่าเทา่ กับอัตราสว่ นของความสูง ทตี่ มุ้ โลหะกระดอนข้ึนมาต่อความสูงท่ีเร่ิมปล่อย
ตุ้มโลหะ ชิ้นทดสอบในกรณีนี้ควรมีขนาดใหญ่เพียง พอที่จะทาให้จุดที่ตุ้มโลหะกระแทกลงมานั้นอยู่ห่างจาก
ขอบของชิ้นทดสอบอย่างน้อย 14 มิลลิเมตร และควรมีความหนาเท่ากับ 12.5 ± 5 มิลลิเมตร มาตรฐาน
ดงั กล่าวไดก้ าหนดใหผ้ ู้ทดสอบทาการ ทดสอบจานวน 6 คร้ังต่อ 1 ช้ินทดสอบและทาการบันทกึ ค่าความสูงของ
การกระดอนเฉพาะในครั้งที่ 4 ถึง 6 เท่านั้น จากนั้นจึงนาค่าเฉลี่ยที่ได้จากการบันทึกทั้ง 3 ครั้งไปใช้แสดงค่า
การกระดอนของชิ้น ทดสอบนั้นๆ อย่างไรก็ดี ในการทดสอบค่าการกระเด้งกระดอนของตัวอย่างยางใดๆ ผู้
ทดสอบต้องทา การทดสอบชน้ิ ทดสอบจานวน 3 ชิ้นและนาค่าเฉล่ียหรือค่ากลางที่ได้จากการทดสอบทัง้ 3 ช้ิน
ไปใชใ้ น

ภาพท่ี 6.17 เครื่องทดสอบการกระดอนในแนวตง้ั (Vertical rebound)
[ ที่มา : ผศ.ดร.สมเจตน์ พัชรพันธ์,หนังสอื เทคโนโลยยี าง,หนา้ 156, https://www.ektrontek.com ]

6.10 การทดลองความทนตอ่ การเสือ่ มสภาพเน่ืองจากสภาวะแวดล้อม (Weathering Test)
การทดสอบสภาวะแวดล้อมเป็นการจาลองสภาพอากาศที่แตกต่างกันและความเค้นเชิงกลที่เกิด

ขึ้นกับผลิตภัณฑ์ยาง การทดสอบสภาวะแวดล้อมจะเผยให้เห็นถึงจุดอ่อนในการออกแบบหรือการทางานของ
ผลิตภณั ฑ์ซึง่ อาจก่อให้เกิดปัญหาระหว่างการใช้งานจริง โดยเฉพาะอยา่ งย่งิ การใชง้ านอย่างหนักหน่วงถึงขีดสุด
โดยทั่วไปแล้ว การทดสอบสภาวะแวดล้อมเป็นหลักฐานที่แสดงว่าผลิตภัณฑ์ของยางมีคุณภาพพอที่จะทางาน
ได้อย่างสมบูรณ์แบบ ไม่ว่าอยู่จะในสภาวะเช่นใด ระหว่างการทดสอบจะสามารถระบจุ ุดอ่อนที่น่าสงสัย จึงทา
ให้เริ่มทาการปรับปรุงแก้ไขผลิตภัณฑ์ยางได้ตั้งแต่ระยะแรกเริ่ม นอกจากนั้น การทดสอบสภาวะแวดล้อมยัง
เป็นหลักฐานว่าผลิตภัณฑ์จุดประสงค์ที่ต้องการ ทาให้ผลิตภัณฑ์นั้นๆ เข้าสู่ตลาดโลกได้อย่างง่ายดายยิ่งข้ึน
และการทดสอบสภาวะแวดลอ้ มยงั ชว่ ยเพมิ่ ความเช่อื มั่นได้อย่างมากอกี ดว้ ย

125

ยางธรรมชาตสิ ่วนใหญเ่ กดิ การเสอื่ มสภาพเนือ่ งจากสภาวะแวดล้อม ไม่วา่ จะเป็น แสงแดด ความชน้ื
โอโซน ความร้อน ฯลฯ การทดสอบความทนทานต่อการเสื่อมสภาพอันเนื่องมาจาก สภาพอากาศจึงเร่ิมเปน็ ที่
นิยมมากขึ้น ตัวอย่างวิธีการมาตรฐานที่ใช้ทดสอบความทนทานต่อการ เสื่อมสภาพอันเนื่องมาจากสภาพ
อากาศ ได้แก่ ASTM D518 ซึ่งเป็นมาตรฐานที่ทดสอบหารอยแตก (Stress Cracking) บนพื้นผิวยางเมื่อยาง
ต้องสัมผัสกับสภาพแวดล้อมแบบ ต่างๆ เช่น แสงแดด และโอโซน เป็นต้น ในภาพรวมแล้ว การทดสอบตาม
มาตรฐาน ASTM D518 จะ คล้ายกับการทดสอบความต้านทานต่อโอโซน (ASTM D1149) กล่าวคือ ชิ้น
ทดสอบจะได้รับการดึงยืด 20% จากนน้ั กจ็ ะนาชดุ ทดสอบไปไวใ้ นห้องทดสอบโอโซนหรืออาจนาชุดทดสอบไป
ตากแดดในช่วง ระยะเวลาที่กาหนดไว้ โดยวางชิ้นทดสอบทามุมประมาณ 45 °C กับแนวระนาบ จากนั้นก็ทา
การตรวจสอบรอยแตกบนพน้ื ผิวของชนิ้ ทดสอบตามระยะเวลาโดยใชแ้ ว่นขยายทม่ี ี กาลังขยายประมาณ 7 เท่า

(A) (B)

(C)
ภาพท่ี 6.18 (A) การทดลองการทดตอ่ การเสื่อมสภาพโดยนาไปตากแดด (B) เคร่ืองทดสอบAccelerated

weathering test ตามมาตรฐาน ASTM D4321 (C) รอยแตกทเี่ กิดขน้ึ บนผวิ หน้าของยางล้อรถ
[ ที่มา : ผศ.ดร.สมเจตน์ พัชรพันธ,์ หนงั สือเทคโนโลยียาง,หน้า157, https://www.smithers.com ]
6.11 การทดสอบความทนทานต่อการล้า (Fatigue Test)

โดยปกติแล้วจุดประสงค์ของการทดสอบความล้าคือการกาหนดอายุการใช้งานที่คาดว่าจะได้รับ
จากวัสดทุ อี่ ย่ภู ายใต้การโหลดอย่างไรกต็ ามความแขง็ แรงของความล้าและความต้านทานการแตกร้าวมักจะหา
ค่าใด้เช่นกัน อายุการใช้งานที่ล้าของวัสดุคือจานวนรอบทั้งหมดที่วัสดุสามารถอยู่ภายใต้รูปแบบการทดสอบ

126

ครั้งเดียว การทดสอบความล้ายังใช้สาหรับการกาหนดภาระสูงสุดที่ตัวอย่างสามารถทนได้ตามจานวนรอบที่
กาหนด ลักษณะทั้งหมดนี้มีความสาคัญอย่างยิ่งในอุตสาหกรรม วิธีการมาตรฐานที่ใช้ทดสอบสมบัติความ
ต้านทานต่อการล้าตัวของยาง ได้แก่ ISO 132 (สาหรับ การทดสอบจุดที่เริ่มเกิดรอยแตก) และ ISO 133
(สาหรบั การทดสอบการขยายตวั ของรอยแตก) ซง่ึ มาตรฐานทง้ั สองใช้ช้นิ ทดสอบแบบเดียวกันคือเป็นยางแผ่น
ท่ีมรี อ่ งอยู่บริเวณตรงกลาง ดังแสดงในภาพ ท่ี 6.21 แต่ท่ตี ่างกันคือ ใน ISO 133 ชนิ้ ทดสอบจะถูกทาให้มีรอย
ตัดขนาดเล็กที่บริเวณฐานของร่อง ก่อนที่จะนาไปทดสอบการหักงอด้วยเครื่อง De Mattia นอกจากนั้นยังมี
วธิ ีการทดสอบตามมาตรฐาน อืน่ ๆ อกี ไดแ้ ก่ มาตรฐาน DIN 53522 BS 903: Part A10 และ A11 และ ASTM
D 430 D 813 และ D 4482 ตามมาตรฐาน ASTM D430 ได้กาหนดวิธีการทดสอบสมบัติความต้านทานในต่อ
การล้าตัวของ ยาง โดยใช้เครือ่ ง De Mattia ไวด้ ังนีค้ อื ผู้ทดสอบสามารถเลือกชนิดของการเปล่ยี นแปลงรูปร่าง
ของ ยางได้ 2 แบบ คือ แบบดึงยืด (Tension fatigue) และแบบพับงอ (Flexing fatigue) หากเป็นการ
ทดสอบแบบที่ยางที่ได้รับการดึงยืด ชิ้นทดสอบจะมีลักษณะเป็นรูปดัมเบลล์ (เป็นรูปดายซี ตาม มาตรฐาน
ASTM D412) หรือรูปวงแหวน ดังแสดงในภาพที่ 6.22 พื้นผิวของชิ้นทดสอบจะต้องเรียบ และปราศจากรอย
ตาหนิใดๆ ในกรณีที่ต้องการเปรียบเทียบผลการทดสอบระหว่างตัวอย่างยางแต่ละ ชนิด ชิ้นทดสอบที่นามา
ทดสอบจะต้องมีความหนาเท่ากัน เนื่องจากความหนาของชิ้นทดสอบมี ผลกระทบต่อผลการทดสอบ
ค่อนข้างมาก แต่ถ้าหากเป็นการทดสอบแบบที่ยางได้รับการพับงอชิ้นทดสอบจะมีลักษณะเป็นแผ่นแบนยาว
และมีร่องบริเวณตรงกลาง การวัดความ หนาของชิ้นทดสอบควรทาการวัดในบริเวณที่อยู่ใกล้ๆ ร่องดังกล่าว
ก่อนทาการทดสอบ ชิ้นทดสอบต้อง ได้รับการปรับสภาวะที่อุณหภูมิของการทดสอบอย่างน้อย 12 ชั่วโมง
โดยทัว่ ไปแลว้ การทดสอบสมบัติ ความตา้ นทานต่อการล้าตัวของยางดว้ ยเครื่อง De Mattia จะทาการทดสอบ
โดยใช้ช้ินทดสอบจานวน 3 ชิน้ และรายงานผลในรูปของคา่ เฉลยี่

ภาพที่ 6.19 เครอื่ งทดสอบความลา้ แบบหกั งอตามมาตรฐาน ASTN D430
[ ที่มา : ผศ.ดร.สมเจตน์ พัชรพันธ์,หนงั สือเทคโนโลยยี าง,หน้า158,https://www.testresources.net ]

127

6.12 การทดสอบสมบตั ติ ้านทานของเหลว (Testing of Resistance to Fluids)
มาตรฐาน ASTM D471-16A ซึ่งเผยแพร่โดย American Society for Testing and Materials

(ASTM) ประเมินความสามารถของยางและสารประกอบคล้ายยางเพ่ือเปรียบเทียบกับการทางานของของเหลว
เสนอวิธีการทดสอบสาหรับ ชื่อเต็มของมาตรฐานนี้มีดังนี้ ASTM D471-16A วิธีทดสอบมาตรฐานสาหรับ
คุณสมบัติของยาง ผลกระทบของของเหลวตั ถุที่เป็นยางบางชนดิ เช่นซีลท่อไดอะแฟรมและแขนเสื้อสัมผสั กบั
น้ามันจาระบีเชื้อเพลิงและของเหลวอื่น ๆ ในระหว่างการใช้งานและการใช้งานนี้เกิดขึ้นอย่างต่อเนื่องหรือไม่
สมา่ เสมอและเกิดขน้ึ ในชว่ งอณุ หภูมกิ ว้าง คุณสมบตั ิของวัตถทุ ีเ่ ป็นยางจะเส่ือมลงเมื่อสัมผสั กับของเหลวเหล่านี้
ซ่งึ ส่งผลเสยี ตอ่ ประสิทธิภาพของช้ินส่วนยางซึ่งทาให้เกดิ ความผดิ ปกติ

หลักการทั่วไปของการทดสอบคือ นาชิ้น ทดสอบไปแช่ในของเหลวภายใต้อุณหภูมิและระยะเวลาที่
กาหนด จากนั้นก็วัดการบวมพองของยาง (การเปลี่ยนแปลงของปริมาตร) แม้ว่าการวัดการบวมพองจะเป็น
ดัชนพี น้ื ฐานทบ่ี ง่ บอกถึงความทนทาน ต่อของเหลวของยาง แต่ผทู้ ดสอบก็ควรวดั การเปลี่ยนแปลงสมบัติเชิงกล
อื่นๆ เชน่ ความแขง็ ความ ทนทานต่อแรงดึง และการยืดตวั ณ จุดขาดควบคู่กันไปด้วย เพราะในบางครั้งอาจ
พบวา่ ยางเกดิ การ บวมพองเพยี งเล็กน้อย แตส่ มบัตเิ ชงิ กลตา่ งๆ ด้อยลงไปมากเน่ืองจากของเหลวบางชนิดอาจ
มีผลต่อทั้งสมบัตกิ ารเสียรปู หลงั การกดและสมบัตขิ องยางท่ีอุณหภมู ิตา่ ดงั นัน้ ถา้ สมบัติทัง้ สองมคี วามสาคัญต่อ
การใช้งานของผลิตภัณฑ์ จงึ ควรมกี ารวัดการ เปลยี่ นแปลงของสมบตั ดิ ังกลา่ วเพ่ิมเติมด้วย

6.13 การทดสอบสมบตั ิของยางวลั คาไนซ์
การทดสอบสมบัติของยางเป็นสิ่งที่จาเป็นทั้งในการควบคุมคุณภาพการผลิตและในการทาวิจัยและ

พัฒนาเพอ่ื ยกระดับคุณภาพของผลิตภัณฑ์ โรงงานยางตอ้ งทาการทดสอบสมบัติของยางในหลากหลายขั้นตอน
ของการผลิตเพื่อที่จะแน่ใจว่ายางวัลคาไนซ์ที่ทาการผลิตอยู่นั้นมีคุณภาพคงที่และเป็นไปตามข้อกาหนด
คุณภาพของผลิตภัณฑ์ ในอดีต ผู้ประกอบการรวมถึงนักวิจัยส่วนใหญ่นิยมทาการทดสอบสมบัติของยางโดย
อ้างอิงมาตรฐานระดับประเทศ เช่น ASTM, BS, DIN และ JIS ซึ่งมาตรฐานของแต่ละประเทศดังกล่าวอาจมี
รายละเอียดวิธีการทดสอบที่แตกต่างกัน ทาให้ผลการทดสอบที่ได้อาจจะแตกต่างกันตามมาตรฐานที่เลือกใช้
ทั้งนี้ เพื่อเป็นการหลีกเลี่ยงข้อพิพาทซึ่งเกิดจากความแปรปรวนดังกล่าว จึงได้มีการจัดตั้งองค์กรระหว่าง
ประเทศทม่ี หี นา้ ทีจ่ ัดทามาตรฐานเรียกวา่ “International Organization for Standardization” หรือทเ่ี รียก
กันแบบย่อว่า “ISO” โดยมีประเทศสมาชิกทั้งหมด 164 ประเทศที่เข้ามาร่วมกันจัดทามาตรฐานระหว่าง
ประเทศทเ่ี รียกวา่ มาตรฐาน “ISO”

ยางนับเปน็ วสั ดุทม่ี ีสมบัติซับซ้อนและแตกต่างจากวสั ดุวิศวกรรมอื่น ๆ เพราะนอกจากยางจะมี ความ
ยืดหยุ่นสูงเป็นพิเศษแล้ว สมบัติทางกายภาพต่าง ๆ ของยางยังขึ้นอยู่กับปัจจัยต่าง ๆ อีกมากมาย เช่น อณห
ภูมิ อัตราการเปลี่ยนแปลงรูปร่าง รวมถึงรูปร่างและความหนาของชิ้นทดสอบอีกด้วย ดังนั้น วิธีการทดสอบ
สมบัติต่าง ๆ ของยางจึงแตกต่างจากวิธกี ารทดสอบสมบัติของวัสดุอ่ืน เนื่องจากสมบัติของยางขึ้นอยู่กับปัจจัย
หลายอย่าง ดังนั้น การทดสอบสมบัติต่าง ๆ ของยาง ด้วยวิธีมาตรฐานจึงเป็นสิ่งจาเป็นเพื่อให้ผลการทดสอบ

128

เปน็ ที่ยอมรับในระดบั สากลและสามารถนาผลการ ทดสอบทีไ่ ด้ไปเปรียบเทียบกับผลการทดสอบจากแหล่งอื่น
ๆ อย่างไรก็ตาม ผู้ทดสอบควรตระหนักไว้ว่า สมบัติทางกายภาพของยางที่วัดได้จากวิธีมาตรฐานอาจมีค่าไม่
คงที่เนื่องจากสมบัติของยางข้ึนอยู่อย่างมาก กับกระบวนการผลิต (โดยเฉพาะในขั้นตอนของการผสมและการ
คงรูป) ซ่งึ การควบคุมกระบวนการผลติ ใหค้ งทน่ี ั้นเป็นไปไดค้ ่อนข้างยากในเชงิ ปฏบิ ตั ิ ด้วยเหตนุ ้ี สมบตั ขิ องยาง
ที่วัดได้จึงอาจเกิดความแปรปรวน ได้ในบางครั้ง จุดประสงค์หลักของการทดสอบสมบัติต่าง ๆ ของยางก็เพ่ือ
ต้องการควบคุมคุณภาพและพัฒนา สูตรเคมียางให้ดียิ่งขึ้น สาหรับการทดสอบสมบัติความทนทานต่อการ
เสื่อมสภาพอันเนื่องมาจากปัจจัย ต่าง ๆ เช่น ความร้อน แสงแดด โอโซน หรือน้ามัน ส่วนใหญ่จะเป็นการ
ทดสอบเพื่อนาผลที่ได้ไปใช้ในเชิง เปรียบเทียบเท่านั้น ผู้ทดสอบไม่ควรนาผลการทดสอบในห้องปฏิบัติการไป
ใช้ในการทานายอายุการใช้งาน จริงของผลิตภัณฑ์ยางเพราะสภาวะการใช้งานจริงของยางอาจแตกต่างจาก
สภาวะที่ใช้ในการทดสอบ

6.14 การทดสอบความหนืด (Mooney Viscometer)
เครื่องมือที่ใช้วัดความสามารถในการเปลี่ยนแปลงรูปร่างของยางที่เป็นแบบหมุนจะเรียกว่า “เครื่อง

พลาสติมิเตอร์แบบหมุน (rotation plastimeter)” หรือที่เรียกกันโดยทั่วไปว่า “เครื่องมุนนวิสโคมด
(Mooney viscometer)” ค่าที่แสดงถึงความสามารถในการเปลี่ยนแปลงรูปร่าง ของยางที่วัดได้จากเครือ่ งมอื
ประเภทนี้จะแสดงในรูปของความหนืด กล่าวคือยางที่มีความหนดสารเป็นแปลงรูปร่างต่า ในทานองกลับกัน
ยางที่มีความหนืดต่าก็จะมีความสามารถในการ เปลี่ยนแปลงรปู รา่ งสูง ด้วยเหตุนี้ ยางที่มีความหนดื ต่าจงึ ไหล
ไดง้ ่ายทาใหก้ ระบวนการมาตรฐาน ASTM D 1646 ISO 2289 BS903

(A) (B)

ภาพที่ 6.20 (A) เคร่ือง Mooney viscometer (B) โรเตอรข์ องเครือ่ ง Mooney Viscometer
[ ที่มา : ดร.พงษธ์ ร แซ่อยุ ,หนังสอื ยางกระบวนการผลิตและทดสอบ,หน้า100, https://thai.alibaba.com ]

ตัวเครื่องประกอบด้วย โรเตอร์ (rotor) ที่หมุนอย่างช้า ๆ อยู่ภายในช่องว่างระหวา่ งกายท่ีร้อน 2 อัน
คอื ด้ายบน (upper die) และดายล่าง (lower die) สาหรบั ขน้ั ตอนในการวดั ความหนืดของยางดว้ ยเคร่ืองมูน
นี้วิสโคมิเตอร์สามารถสรุปได้คร่าว ๆ ดังนี้คือ ในขั้นแรกผู้ทดสอบจะนาตัวอย่างยางที่ผ่านการรีดให้เป็นแผ่น

129

เรียบร้อยแล้วมาประ มาณ 27 ± 3 กรัม (หากยางมีความถ่วงจาเพาะสูงกว่า 1.1 จาเป็นต้องปรับน้าหนักของ
ตัวอย่างยางให้ สูงขึ้น) จากนั้นก็ตัดให้เป็นแผ่นกลมจานวน 2 แผ่นที่มีขนาดพอดีกับเบ้าของคาย (die Cavity)
ซึ่งโดยทัว่ ไปแผ่นตัวอย่างยางจะมีขนาดเส้นผ่านศนู ยก์ ลางประมาณ 47 มลิ ลิเมตร หลงั จากท่ีดายและโรเตอร์มี
อุณหภูมิ เท่ากับค่าที่ตั้งไว้แล้วก็จะดึงโรเตอร์ออกมาและนาแผ่นตัวอย่างยางแผ่นแรกไปวางไว้ด้านล่างของโร
เตอร์โดย การเสียบเข้ากับแกนของโรเตอร์ จากนั้นจึงนาโรเตอร์ใส่กลับเข้าไปท่ีตาแหนง่ เดิมของเครื่องและนา
แผน่ ตวั อยา่ งยางแผ่นท่ีสองไปวางไว้ดา้ นบนของโรเตอร์ เม่อื กดปุ่มเริ่มทดสอบ ดายบนก็จะเล่ือนลงมาประกบ
กับดายล่าง ความดันที่เกิดขึ้นจะบังคับให้ตัวอย่างยางไหลจนเต็มเบ้าของด้าย หลังจากที่ให้ความร้อนแก่ ยาง
ประมาณ 1 นาทีเพื่อให้ยางมีอุณหภูมิเท่ากับค่าท่ีตั้งไว้ โรเตอร์ก็จะเริ่มหมุนทาให้เกดิ แรงเฉอื นระหว่าง พื้นผวิ
ของโรเตอร์และพื้นผิวของดาย ความหนืดของยางจะสัมพันธ์โดยตรงกับแรงที่ใช้ในการหมุนโรเตอร์ โดยมี
หนว่ ยเป็น “Mooney unit (MU)”

โดยทั่วไป การทดสอบค่าความหนดื มูนน่ีตามมาตรฐานสากลจะมกี ารกาหนดสภาวะของการ ทดสอบ
ดังนี้ ความเร็วรอบในการหมุนของโรเตอร์เท่ากับ 2 ± 0.02 รอบต่อนาที อุณหภูมิของการทดสอบ ส่วนใหญ่
เท่ากับ 100 ± 0.5 °C ยกเว้นสาหรับยางบางชนิดที่นิยมทาการทดสอบที่อุณหภูมิ 125 °C ในระหว่างการ
ทดสอบ ผู้ทดสอบต้องรอให้อณุ หภูมิของยางเท่ากับอุณหภมู ิที่ตั้งไวก้ ่อน ทโ่ี รเตอรจ์ ะเริ่มหมุนโดยช่วงที่ให้ความ
ร้อนแก่ยาง (preheat time) จะใช้เวลา 1 นาที่และนิยมอ่านค่า ความหนืดของยางหลังจากที่โรเตอร์หมุนไป
ได้ 4 นาที ยกเว้นในกรณีของยางบิวไทล์ (IR) ซึ่งจะอ่านค่า ความหนืดของยางหลังจากที่โรเตอร์หมุนไปได้ 8
นาที ขนาดของโรเตอรท์ ี่ใช้มี 2 ขนาด คอื ขนาดเล็ก (เสน้ ผา่ นศูนย์กลาง 30.48 ± 0.03 มิลลิเมตร) และขนาด
ใหญ่ (เส้นผ่านศูนย์กลาง 38.10 ±0.03 มิลลิเมตร) โดยทั่วไปนิยมใช้โรเตอร์ขนาดใหญ่ในการทดสอบวัดค่า
ความหนดื มนน่ีของยาง แตถ่ ้ายางทน่ี ามาทดสอบ มีคา่ ความหนืดมนนสี่ งู กว่าระดบั ทเี่ คร่อื งจะสามารถวดั ได้โดย
ใช้โรเตอร์ขนาดใหญ่ ในกรณีนี้ ผู้ทดสอบก็จา เป็นต้องเปลี่ยนไปใช้โรเตอร์ขนาดเล็กแทนสาหรับยางที่มีความ
หนืดหรือน้าหนักโมเลกุลสูงมาก ๆ ผู้ทดสอบอาจปรับเปลี่ยนสภาวะของการทดสอบโดยการเพิ่มอุณหภูมิของ
การวดั หรอื อาจลดความเร็วรอบในการหมุนของโรเตอรใ์ ห้ต่าลงแตส่ าหรับยางทม่ี ีความหนดื ตา่ มากๆหรือยางที่
เหนียวหนบึ (Sticky) ก็อาจนาแผ่นฟิล์มพลาสตกิ ที่บาง ประมาณ 0.025 มิลลิเมตร ไปวางคั่นระหว่างยางและ
เบ้าดายเพื่อทาให้การทดสอบเปน็ ไปได้ง่ายยิง่ ขึน้ ตัวอย่างของแผ่นฟิล์มทีน่ ยิ มนามาใช้ค่ันระหว่างยางและเบ้า
ดาย ได้แก่ แผ่นเซลโลเฟน (cellophane) แผ่นไมลาร์ (mylar) หรือแผ่นพอลิเอทธิลีนที่มีความหนาแน่นสูง
(high density polyethylene, HDPE) เป็นต้น อย่างไรก็ดี แผ่น HDPE สามารถใช้ได้กับการทดสอบท่ี
อณุ หภูมิ 100 % เท่านัน้
ตวั อยา่ งสญั ลักษณโ์ ดยท่ัวไปท่ีใช้ในการแสดงผลการทดสอบคา่ ความหนดื มูนน่ี

40-ML 1+4 (100 °C) หรอื 40-ML1+4 @ 100 °C ) เม่ือ 40 คอื คา่ ความหนืดที่วัดได้ในหนว่ ยมูนนี่
(100 °C) มาจากอุณหภมู ทิ ที่ ดสอบ
M มาจาก Mooney
L หมายถงึ โรเตอรข์ นาดใหญ่ (large) และถา้ เปน็ โรเตอร์ขนาดเลก็ จะใช้ S (Small) แทน

130

1 คือระยะเวลาทีใ่ ห้ความรอ้ นแก่ยางก่อนการทดสอบ (preheat time)
4 คือระยะเวลาที่อ่านค่าความหนืด (มีค่าเท่ากับ 8 สาหรับยางบิวไทล์) 100 °C คืออุณหภูมิของการ
ทดสอบ (มคี า่ เทา่ กับ 125 °C สาหรบั ยาง EPDM เปน็ ต้น) ดังรปู 6.17

ภาพท่ี 6.21 ตัวอย่างของกราฟทีใ่ ด้จากเครอ่ื ง Mooney viscometer
[ ทีม่ า : ดร.พงษ์ธร แซอ่ ุย,หนังสือยางกระบวนการผลิตและทดสอบ,หนา้ 103 ]

6.15 ลักษณะการคงรูป (Cure Characteristics)
ภายหลังกระบวนการผสมยางคอมพาวด์ที่ได้จะต้องถูกนาไปทดสอบลักษณะการคงรปก่อนครั้งเพราะ

ลกั ษณะการคงรปู ของยางสามารถบง่ ช้ไี ดว้ า่ มีความผดิ ปรกติเกดิ ขึน้ ในระหว่างขัน้ ตอนการ หรือไม่ เช่น หากมี
การชงั่ นา้ หนักของสารกลุ่มที่ทาใหย้ างคงรปู ผดิ หรืออาจเติมสารเคมดี งั กล่าวผิดข้นั ตอน ก็จะส่งผลทาให้
ลักษณะการคงรปู ของยางผดิ ปรกตไิ ดด้ ว้ ยเหตุนี้การทดสอบลักษณะการคงรูปของยางจึงเป็นหนง่ึ ในขน้ั ตอน
ของการควบคุมคุณภาพในกระบวนการผลิต

หาการคงรูปดว้ ยเครือ่ ง Mooney viscometer
1. เคร่อื งมนู นว่ี ิสโคมิเตอร์ (Mooney viscometer)

แม้วา่ เครื่องมินนวี่ สิ โคมิเตอรจ์ ะได้รบั การออกแบบมาเพื่อใชส้ าหรบั วดั ค่าความหนืดของยาง มากกว่าที่จะใช้ใน
การศึกษาลักษณะการคงรูป แต่เนื่องจากค่าของความหนืดของยางแปรผันโดยตรงกับ ระดับของการคงรูป
ดว้ ยเหตนุ ้ี ผู้ประกอบการจึงสามารถนาเครื่องมูนน่ีวิสโคมิเตอร์ไปใช้ในการศึกษาลักษณะ การคงรูปของยางได้
ด้วยเช่นกัน (โดยสามารถทาการทดสอบตามวิธีมาตรฐานที่ระบุไว้ใน ASTM D1646) โดยทั่วไป การทดสอบ
ลักษณะการคงรปู ของยางด้วยเคร่ืองมนนีว่ สิ โคมเิ ตอร์จะมีวิธีการทดสอบเช่นเดียว กับการวดั ค่าความหนืดมนน่ี
แตจ่ ะแตกต่างกันตรงที่การทดสอบลักษณะการคงรูปจะเป็นการทดสอบแบบ ต่อเนอื่ งและนิยมทาการทดสอบ
ที่อุณหภูมสิ งู กว่า (เชน่ ท่ีอณุ หภูมิ 125 °C หรือ 140 °C เปน็ ตน้ )

131

จดุ ท่ีเกดิ การเคยี ว

ภาพท่ี 6.22 ลกั ษณะการคงรูปยางท่ไี ดจ้ ากเครอ่ื ง Mooney viscometer
[ ที่มา : ดร.พงษ์ธร แซอ่ ยุ ,หนังสือยางกระบวนการผลิตและทดสอบ,หนา้ 107 ]

รูปท่ี 6.18 แสดงลกั ษณะการคงรูปของยางท่ีไดจ้ ากการทดสอบดว้ ยเครื่องมูนน่ีวสิ โคมเิ ตอร์จากกราฟจะเห็นว่า
เมอ่ื ยางเร่ิมเกิดการคงรปู ความหนดื ของยางกจ็ ะสูงข้ึนการรายงานผลการ ใหญจ่ ะรายงานค่าตา่ ง ๆ ต่อไปน้ี

- ความหนืดต่าสดุ
- ระยะเวลาที่ทาให้ยางมีค่าความหนืดสูงกว่าจุดต่าสุด 5 หน่วย (สาหรับโรเตอร์ขนาดใหญ่) และ 3
หนว่ ย (สาหรบั โรเตอร์ขนาดเลก็ ) และใช้สัญลกั ษณ์ว่า t5 และ t3 ตามลาดบั บางครงั้ จะเรียกระยะเวลา
นว้ี า่ “ระยะเวลามนู นส่ี กอรช์ (Mooney Scorch time)”
- ระยะเวลาที่ทาให้ยางมีค่าความหนืดสูงกว่าจุดต่าสุด 35 หน่วย (สาหรับโรเตอร์ขนาดใหญ่) และ 18
หนว่ ย (สาหรับโรเตอรข์ นาดเล็ก) และใช้สญั ลกั ษณ์วา่ ' และ ' ตามลาดบั

ดัชนกี ารคงรปู (Cure index) ซง่ึ สามารถคานวณไดด้ งั น้ี
สาหรบั โรเตอร์ขนาดใหญ่ : tL = t35 - t5
สาหรับโรเตอร์ขนาดเล็ก : td= t18 - t3

132

เอกสารอา้ งอิง

1. พงษ์ธร แซ่อุย, “ยาง:ชนิด สมบตั แิ ละการใช้งาน”,พิมพ์ครง้ั ที่ 2 , ศูนย์เทคโนโลยีโลหะและวสั ดุ
แหง่ ชาต(ิ เอ็มเทค), มิถนุ ายน พ.ศ. 2548

2. สมเจตน์ พัชรพันธ์, “เทคโนโลยยี าง”, ภาควชิ าวิศกรรมวัสดุ คณะวศิ วกรรมศาสตร์
มหาวทิ ยาลยั เกษตรศาสตร์

3. Ciesielski, A, “An Introduction to Rubber Technology” , Rapra Technology Limited,
U.K, 1999.

4. Alan N. Gent, “ Engineering with Rubber” , Rubber Division of the American Chemical
Society,