น้ำมันทดแทนน้ำมันที่มีสาร PAHs สูง

ในการผลิตผลิตภัณฑ์ยางมักมีความจำเป็นต้องใช้น้ำมันเป็นส่วนผสมในสูตรเคมียาง วัตถุประสงค์ของการใช้น้ำมันก็เพื่อช่วยปรับลด ความหนืดของยางคอมพาวด์ในกระบวนการผสม ทำให้สามารถแปรรูปยางได้ง่ายขึ้น ผสมสารตัวเติมเข้าไปในยางได้เร็วขึ้น สารตัวเติม กระจายตัวในยางได้ดีขึ้น และยังสามารถช่วยให้เติมสารตัวเติมเข้าไปในยางได้ในปริมาณที่มากขึ้นด้วย ซึ่งจะส่งผลให้ยางวัลคาไนซ์มีสมบัติ บางประการที่ดีขึ้น เช่น ค่าการยืดตัว ณ จุดขาด นอกจากนี้ อีกวัตถุประสงค์หนึ่งของการใช้น้ำมันในยาง คือ ใช้เพื่อทำให้ความแข็งของ ยางวัลคาไนซ์ลดลง ซึ่งการใช้น้ำมันในกรณีหลังนี้จำเป็นต้องใช้ปริมาณน้ำมันมากกว่าในกรณีแรก 

น้ำมันที่นิยมใช้ในอุตสาหกรรมยางในปัจจุบัน ได้แก่ น้ำมันมิเนอรัล (mineral oils) หรือน้ำมันที่ได้จากปิโตรเลียม เนื่องจากมีราคาถูก สามารถเข้ากับยางได้หลายชนิด โดยทั่วไปน้ำมันมิเนอรัลแบ่งได้เป็น 3 ประเภท ดังนี้ 

1. น้ำมันพาราฟินิก (paraffinic oil) คือ น้ำมันที่มีองค์ประกอบส่วนใหญ่เป็นสารประกอบอะลิฟาติกไฮโดรคาร์บอน (aliphatic hydrocarbon) ซึ่งมีสูตรโครงสร้างทั่วไป Cn H2n+2 และมีส่วนประกอบที่เป็นอะโรมาติก 19-30% 

2. น้ำมันแนฟทินิก (naphthenic oil) คือ น้ำมันที่มีองค์ประกอบส่วนใหญ่เป็นสารประกอบอะลิไซคลิกไฮโดรคาร์บอน (alicyclic hydrocarbon) (โครงสร้างเป็นแบบวงแหวนปิดและพันธะเดี่ยว) มีสูตรโครงสร้างทั่วไป Cn H2n และมีส่วนประกอบที่เป็นอะโรมาติก 20-40% 

3. น้ำมันอะโรมาติก (aromatic oil) คือ น้ำมันที่มีองค์ประกอบส่วนใหญ่เป็นสารประกอบไฮโดรคาร์บอนที่มีวงแหวนเบนซีน (benzene ring) อย่างน้อย 1 หมู่อยู่ในโครงสร้างโมเลกุล ซึ่งมีสูตรโครงสร้างทั่วไป Cn Hn และมีส่วนประกอบที่เป็นอะโรมาติก 65-85% 

การเลือกใช้น้ำมันชนิดใดนั้นจำเป็นต้องพิจารณาให้เหมาะสมกับชนิดของยาง โดยดูได้จากค่าดัชนีการละลาย (solubility parameter) น้ำมันที่เลือกใช้ควรจะมีค่าดัชนีการละลายใกล้เคียงกับยาง เพื่อให้สามารถผสมเข้ากับยางได้ดีที่สุด ตารางที่ 1 และ 2 แสดงค่าดัชนีการละลายของยาง และน้ำมัน ตามลำดับ ตารางที่ 3 แสดงความเข้ากันได้ของยางและน้ำมันชนิดต่างๆ 

ที่มา : วารสารวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยียาง วารสารเพื่อการพัฒนาของอุตสาหกรรมยางไทย