Page 49 - food

ตัดเพื่อไปส่ อง Microscope โดยผลการส่องพบฟิล์มจำนวน
5 ชั้ น จาก พอลิเมอร์ 4 ชนิด โดยชั้ นที่ 2 และ 4 เป็ น
พอลิ เมอร์ชนิดเดี ยวกัน และวัดความหนาของชั้นฟิล์มเทียบ
กับการวิเคราะห์ด้วยเทคนิ ค TMA ดังแสดงในตารางที่ 2
The result of TMAmeasurement in Figure 2 demonstrates the influence of force on the
resolution: the smaller the force, the better the separation of the different melting peaks.
Figure 3 shows the influence of different heating rates: the lower heating rate yields
better resolution and separation of the different polymers (according to the first derivative).
The TMA curve in Figure 4 was measured using a force of 0.1 N and a heating rate of 5 K/
min. The results of this measurement were used to determine the thickness of the individual
films of the multilayer film using the first derivative of the TMA curve.
The double peak obtained for PE-LLD (Figure 4) cannot be resolved. It indicates
that the multilayer film contains two separate layers of PE-LLD of similar thickness. The
evaluation of the three PE layers up to 150 °C is difficult because of the peaks overlap one
another. Table 1 shows a comparison of the melting peaks obtained from DSC (Figure 1)
and TMA (Figure 4).
Microscope Evaluation A thin section cut from the multilayer film was measured
under a light microscope. The results showed that there were five layers (see Table 2).
Layers 2 and 4 are identical. This indicates that the multilayer film consists of five layers
of four different materials. This result confirms the results obtained from the TMA
measurements.
DSC and TMAmeasurements can be used to characterize the melting behavior of thin
multilayer polymer films. This allows the individual polymer constituents to be identified from
their peak temperatures. The thickness of the individual layers can also be determined. A
layer with a thickness of less than 10 μm was easily detected.
Figure 2 TMA curves and their first
derivatives. The measurements were
performed at a heating rate of 20 K/
min using forces of 0.1, 0.5 and 1 N
to demonstrate the effect of force.
Figure 3 Influence of different heating
rates: a lower heat ing rate yields
better resolution and separation of the
different polymers.
Figure 4 TMA curve and i ts f i rst
derivative measured at a heating rate
of 5 K/min and a force of 0.1 N.
Evaluation of the first derivative peaks
yields the thickness of the different
polymer layers.
ผลการทดสอบ
ในรู ปที่ 4 แสดงค่ า
จุ ดหลอมเหลวของ
พ อ ลิ เ ม อ ร์ แ ต่ ล ะ
ชนิ ดโดยดู ได้ จาก
1st Derivative ซึ่งก็
ใ ห้ ผ ล เ ป็ น ไ ป ใ น
ทิศทางเดี ยวกับผล
ที่ ไ ด้ จ า ก เ ท ค นิ ค
DSC และยั ง
สามารถเห็นพีคของ
PE-LLD ได้ชั ดเจน
ขึ้ นด้วย โดยสรุ ป
ค่ าจุ ดหลอมเหลว
เ ป รี ย บ เ ที ย บ
ร ะ ห ว่ า ง เ ท ค นิ ค
DSC (รูปที่ 1) และ
TMA (รูปที่ 4) ไว้ดัง
ตารางที่ 1
ก า ร วิ เ ค ร า ะ ห์
ด้ วย Mi cro-
scope การ
ทดสอบสุดท้ายด้วย
เทคนิ ค Light
Microscope โดย
นำตัวอย่ างตั ดชิ้ น
เล็กๆ นำไปล้างด้วย
Isopropanol แล้ ว
นำไปยึดติ ดกับแม่พิมพ์
Epoxy นำไปขัดและ
เทคนิค DSC และ TMA สามารถนำมาใช้ วิเคราะห์ฟิล์ม
ที่ ประกอบด้วยพอลิ เมอร์หลายชนิดมาขึ้ นรูปเป็นชั้น โดยใช้
บอกคุ ณสมบัติเฉพาะตั ว ได้แก่ จุดหลอมเหลว และยังช่วย
ให้ทราบความหนาของชั้ นฟิล์มแต่ ละชั้นที่มี ความบางได้ถึง
10 ไมโครเมตรได้อย่ างดี
Table 1 Summary of the melting peak temperatures
obtained using DSC and TMA. Both methods yield similar
values.
Table 2 Summary of the measured thicknesses of layers of
a multilayer packaging film using TMA measurements and
microscopy. Both techniques yield similar results.