บันทึกของพาพัน@pantip ตอน เทคโนโลยีบรรจุภัณฑ์กับเส้นใยธรรมชาติ วิชา Scrap Design

สวัสดีครับเพื่อนๆ พี่ๆ ชาวพันทิปพาพันชอบ
พาพันหายหน้าหายตาไปเพราะไปเก็บข้อมูลความรู้เกี่ยวกับการนำเศษวัสดุมาแปลงให้เป็นผลิตภัณฑ์ครับ  วันนี้พาพันกลับมากับซีรี่ย์ภาคต่อของการเรียนวิชา Scrap Design ครับ  พี่ๆ คนไหนที่เพิ่งเข้ามาอ่านกระทู้นี้เป็นกระทู้แรกอาจจะงงว่าพาพันกำลังพูดเรื่องอะไร  พี่ๆ สามารถแวะไปอ่านกระทู้แรกก่อนได้นะครับ บันทึกของพาพัน@pantip ตอน วิชาออกแบบเศษวัสดุเหลือใช้

พาพันขยันพาพันขยัน

พาพันขอไม่พูดพร่ำทำเพลง  ขอขนความรู้มาเล่าสู่เพื่อนๆ พี่ๆ ฟังเลยละกันครับ  วันนี้ที่คลาสเรียนวิชา Scrap Design  เราเรียนเรื่อง “Natural Fiber” หรือ “เส้นใยธรรมชาติ” ครับ  โดยในวันนี้ได้รับเกียรติจาก ดร. ชิราวุฒิ เพชรเย็น  อาจารย์จากภาควิชาเทคโนโลยีการบรรจุและวัสดุ คณะอุตสาหกรรมเกษตร มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ มาเป็นอาจารย์รับเชิญครับ


ดร. ชิราวุฒิ ได้อธิบายให้พวกเราฟังว่า  เส้นใยธรรมชาติได้มาจาก 3 แหล่งด้วยกัน  คือ
1. จากพืช  อันนี้มาจากทุกส่วนของพืชเลยนะครับ  ทั้งลำต้น  ใบ  กิ่ง  เมล็ด เลยครับ
2. จากสัตว์  เช่น ขนสัตว์ และตัวหม่อนไหม
และ 3. จากแร่ธาตุครับ

โดยเส้นใยธรรมชาติส่วนใหญ่จะได้จากพืชครับ ส่วนแหล่งที่มาของพืชที่ให้เส้นใยธรรมชาติเหล่านี้  พี่ๆ เชื่อหรือไม่ครับว่าอันดับที่ 1-5 อยู่ในเขตเอเชียตะวันออกเฉียงใต้ทั้งหมด  โดยพม่าเป็นประเทศที่มีเส้นใยธรรมชาติเยอะที่สุด  และไทยเราก็ติดอันดับ 1 ใน 10 ที่มีเส้นใยธรรมชาติเยอะที่สุดครับ
ประหลาดใจประหลาดใจ

ผลิตภัณฑ์ที่มีส่วนผสมของเส้นใยธรรมชาตินี่มีอยู่รอบๆ ตัวเราเลยครับ  ตั้งแต่ภายในบ้านของเรา โครงสร้างของบ้าน อย่างเช่น กรอบหน้าต่าง  ระเบียงบ้านที่ทำจาก PP หรือ Polypropylene  ถังพลาสติกต่างๆ  อุปกรณ์ที่มีส่วนที่เป็นพลาสติก อย่าง ไฟฉาย  ลำโพง  เป็นต้น  ท่อน้ำพีวีซี  ส่วนประกอบในรถยนต์  หรือในกล่องอาหาร  และพวกบรรจุภัณฑ์ต่างๆ  เป็นต้นครับ  เห็นได้ชัดเจนเลยว่าเส้นใยธรรมชาตินี้แทบจะอยู่ในทุกอย่างในชีวิตประจำวันของคนเราครับ



หลายคนคงเริ่มสงสัยว่าทำไมเราต้องรู้จักเส้นใยธรรมชาติพวกนี้  ก็เพราะว่าเส้นใยธรรมชาติมีคุณประโยชน์มากมายเมื่อผสมลงในพลาสติกของเราครับ  ข้อแรกคือ เส้นใยธรรมชาติมีคุณสมบัติในการเพิ่มความแข็งแรงของวัสดุครับ  ทำให้ไม่แตก หรือเปราะง่าย  และที่สำคัญคือช่วยในการขึ้นรูปวัสดุครับ  ดร. ชิราวุฒิ ยกตัวอย่าง ป่านศรนารายณ์ครับว่า เมื่อนำป่านศรนารายณ์มาใส่อะคริลิก  พอขึ้นรูปโดยการอัดด้วยความร้อน  ปรากฏว่าแผ่นอะคริลิกที่ผสมป่านศรนารายณ์มีความแข็งแรงมากขนาดที่ว่ากระสุนปืนยิงไม่เข้าเลยครับ  ว้าววว....นี่เป็นตัวอย่างที่แสดงให้เห็นว่าเส้นใยธรรมชาติช่วยเพิ่มความแข็งแรงให้กับวัสดุครับ  
พาพันดี๊ด๊าพาพันดี๊ด๊า

ข้อสองเส้นใยธรรมชาติจะช่วยปรับปรุงคุณสมบัติของวัสดุนั้นๆ ซึ่งจะแตกต่างกันไปตามชนิดของเส้นใยธรรมชาติครับ  เช่น  เพิ่มความทนไฟ  หรือเพิ่มความทนต่อกรด-ด่าง  และข้อสุดท้ายเป็นข้อที่สำคัญที่สุดซึ่งพาพันเชื่อว่าเป็นเหตุผลหลักที่ทำให้เราต้องสนใจเจ้าเส้นใยธรรมชาติ  คุณสมบัติสำคัญที่ว่านั้นก็คือ มันสามารถย่อยสลายได้ครับ  นอกจากนั้นเรายังสามารถกำหนดได้ด้วยครับว่าจะให้ผลิตภัณฑ์นั้นย่อยสลายเมื่อไหร่ครับ เท่ห์สุดสุดเลยครับ


เห็นเส้นใยธรรมชาติมีประโยชน์มากมาย  แต่ก็ใช่ว่าจะนำมันไปผสมในวัสดุทุกอย่างได้นะครับ  เพราะมีกฎหมายที่ควบคุมการผสมเส้นใยธรรมชาติลงลงในบรรจุภัณฑ์สำหรับอาหารอยู่ครับ  โดยเส้นใยธรรมชาติที่จะใส่ลงในบรรจุภัณฑ์อาหารนั้นต้องมีขนาดใหญ่กว่านาโนครับ  ถ้าเล็กขนาดนาโนแล้วห้ามใส่ในบรรจุภัณฑ์สำหรับอาหารโดยเด็ดขาด
พาพันยิ้มพาพันยิ้ม

ส่วนการเลือกใช้เส้นใยธรรมชาติมาผสมกับวัสดุนั้นต้องเลือกตามคุณสมบัติของเส้นใยแต่ละชนิดครับ  เพราะเส้นใยธรรมชาติแต่ละชนิดจะมีความสั้น/ยาว  ความแข็งแรง  เซลลูโลส  และพวกคุณสมบัติทนไฟไม่เท่ากันครับ  โดยเส้นใยธรรมชาติที่มีเซลลูโลสสูงจะมีความเป็นผลึกสูง  จึงทนไฟมาก


อ่อ!!  พาพันเพิ่งได้ความรู้ใหม่ที่น่าสนใจมาอีกอย่างนึงครับ  พี่ๆ เชื่อหรือไม่ครับว่าจริงๆ แล้ว PVC หรือท่อน้ำที่เราเห็นเนี่ย  จริงๆ ไม่ใช่สีฟ้าครับ  อาจารย์บอกว่าจริงๆ แล้ว PVC มีสีใส  เปราะและแตกง่ายครับ  ทำให้มันขึ้นรูปไม่ได้  ดังนั้นจึงจำเป็นต้องใส่เส้นใยธรรมชาติซึ่งก็คือ Caco3 เข้าไปเพื่อเพิ่มความแข็งแรงและยืดหยุ่นครับ  PVC เลยบิดงอได้และมีสีฟ้าอย่างที่เราเห็นจนชินตานี่ละครับ  ไม่บอกไม่รู้เลยนะครับเนี่ย
พาพันยิ้มพาพันยิ้ม

นอกจากนี้ อาจารย์ยังเอางานวิจัยของอาจารย์เอง มาเป็นตัวอย่างเพื่อช่วยให้เราเห็นภาพมากขึ้นด้วยครับว่าจะประยุกต์ใช้เส้นใยธรรมชาติอย่างไรได้บ้าง  พาพันได้ขออนุญาตเอามาแชร์ให้เพื่อนๆ พี่ๆ ในพันทิปด้วยนะครับ

ผลงานชิ้นแรกชื่อว่า KU BerryGuard : Antifungal Pad  ครับ เป็นถุงบรรจุอาหาร  ซึ่งโดยปกติถุงที่เราเห็นจะเป็นแบบถุงสีใสทั่วไป  แต่อาจารย์ใส่ cotton เข้าไปทำให้ถุงขุ่น  เพื่อช่วยกันแสงแดดซึ่งเป็นการชะลอเวลาที่จุลินทรีย์จะมาทำให้อาหารเราเสีย  ซึ่งทำให้เราเก็บอาหารได้นานขึ้นครับ ...ว้าว  นอกจากนี้เส้นใยธรรมชาติที่ใส่ยังช่วยดูดซับก๊าซเอทิลีนด้วย  จึงช่วยลดการช้ำของผลไม้  ยืดอายุให้เก็บได้นานขึ้น น่าทึ่งจริงๆ ครับ


ส่วน KU AnxiGuard : Sedative Packaging ชิ้นนี้เป็นการใช้เส้นใยธรรมชาติไปเคลือบด้านนอกและด้านในของถุงพลาสติกที่ใช้ใส่ปลากัดครับ  โดยสารที่เคลือบไปจะไปกันแสงสีเขียวที่ส่องเข้ามาทำให้ปลากัดตกใจ  จึงทำให้ลดอัตราการตายของปลากัดในระหว่างการขนย้าย เหลือ 0 % เยี่ยมจริงๆ ปลากัดแสนสวยจะได้ปลอดภัยครับ
พาพันรักสัตว์พาพันรักสัตว์



ชิ้นต่อมา KU FreshZense : Food Spoilage Indicator เป็นบรรจุภัณฑ์ที่ทำให้เราทราบระยะเวลาว่าอาหารนี้ถูกแพ็คมากี่วันแล้วครับ  โดยเมื่อระยะเวลาผ่านไป  ถุงที่บรรจุจะเปลี่ยนสีไปเรื่อยๆ ทำให้เราทราบได้ว่าอาหารนี้ถูกแพ็คมากี่วัน  ใกล้หมดอายุหรือยัง สำคัญสำหรับผู้บริโภคอย่างพวกเราจริงๆ นะเนี่ย ดีจังเลยครับ


KU OvaGuard : Moisture-Blocking Coating งานวิจัยนี้จะเป็นสารที่ผสมเส้นใยธรรมชาติไว้เคลือบไข่ครับ  วิธีใช้คือ หยดสารน้ำยานี้ ลงไปในน้ำแล้วนำไข่ลงไปชุบ  น้ำยานั้นจะเคลือบผิวไข่ด้านนอก  เพราะไข่มีรูพรุนทำให้อากาศเข้าไปทำปฏิกิริยา  ถ้ามีสารเคลือบไว้  อากาศเข้าไปไม่ได้  ก็จะเป็นการยืดอายุของไข่จากที่อยู่ได้ประมาณ 7-10 วัน  ให้กลายเป็น 15-30 วันเลยครับ  สารที่เคลือบจะไม่ซึมเข้าไปในเนื้อไข่ครับ  เพราะว่าเราจะต้องเลือกอนุภาคของเส้นใยธรรมชาติให้ใหญ่กว่าขนาดรูพรุนของไข่  

อาจารย์เสริมมาด้วยครับว่าไข่แต่ละประเทศมีขนาดรูพรุนไม่เท่ากัน  อย่างเช่น รูพรุนของไข่ญี่ปุ่นจะเล็กกว่าไข่ไทยครับ  ดังนั้นถ้าจะเคลือบไข่ญี่ปุ่นก็สามารถใช้เส้นใยขนาดเล็กได้  แต่ถ้าเคลือบของไทย  ต้องเลือกขนาดใหญ่ขึ้นมาครับ แปลกดีนะครับผมเพิ่งเคยได้ยิน



ก่อนจบชั่วโมงเรียน  เราคุยกันถึงเรื่องการย่อยสลายครับ  เราเห็นหลายๆ ผลิตภัณฑ์ที่บอกว่าสินค้าของเขาสามารถย่อยสลายได้  แต่ในความเป็นจริงแล้ว  เขาบอกข้อมูลไม่หมดครับ  บรรจุภัณฑ์หรือสินค้าเหล่านั้นสามารถย่อยสลายได้ก็จริง  แต่จะย่อยได้ภายใต้เงื่อนไขเฉพาะเท่านั้นครับ  เงื่อนไขที่ว่าก็คือ
1. ต้องมีอุณหภูมิที่เหมาะสม
2. ต้องมีจุลินทรีย์ที่เหมาะสม  เพราะใช่ว่าจุลินทรีย์ทุกตัวจะย่อยขยะชิ้นนั้น  มันมีชนิดเฉพาะของมันอยู่    
และ 3. ต้องมีความเป็นกรด-เบสที่เหมาะสม
ถ้าเราแค่โยนผลิตภัณฑ์นั้นๆ ทิ้งไปตามพื้นดินมันไม่ย่อยหรอกครับ  ต้องมีปัจจัยที่ว่ามาทั้งหมดนี้ด้วยจึงจะสามารถย่อยสลายได้  
พาพันรดน้ำต้นไม้พาพันรดน้ำต้นไม้

อาจารย์รุ่งทิพย์เลยถามมาครับว่าแล้วทำไมเราไม่ทำบรรจุภัณฑ์ที่แค่ทิ้งไปก็สลายได้  แบบว่าแค่โดนแดดก็สลายได้เลย  ประเด็นนี้น่าสนใจมากนะครับ  ดร. ชิราวุฒิก็ตอบว่าตอนนี้มีแล้วครับ  เป็นกล่องอาหารคล้ายๆ อีซีโก  โดยใส่เซลลูโลสจากผ้าฝ้ายผสมลงไปใน PP ในสัดส่วน PP 10 % เซลลูโลสจากผ้าฝ้าย 90 %  และเลือกช่วงแสงในการย่อยสลาย  เมื่อเอาบรรจุภัณฑ์นี้ไปอุ่นในไมโครเวฟ  ความร้อนจะกระตุ้นให้เกิดช่องว่างในบรรจุภัณฑ์นี้  เมื่อทิ้งบรรจุภัณฑ์นี้ไปก็จะสามารถย่อยสลายได้เลยเมื่อเจอแสงแดด   สุดยอดเลยว่าไหมครับ  คนไทยนี้เก่งจริงๆ ...มิน่าบรรจุภัณฑ์บางชิ้นจะระบุข้างกล่องว่า ไม่ควรใช้ซ้ำหลังจากผ่านการเข้าไมโครเวฟแล้ว.... ต่อไปพาพันคงต้องอ่านข้อความบนบรรจุภัณฑ์ก่อน ว่าจะเก็บไว้ใช้ซ้ำ หรือจะทิ้งลงถังรีไซเคิลดี


ท้ายนี้ พาพันต้องขอขอบคุณอาจารย์ชิราวุฒิ เพชรเย็น และอาจารย์สิงห์ อินทรชูโต ที่ให้พาพันมาร่วมคลาสเรียนวิชา Scrap Design วันนี้พาพันทั้งสนุกกับการเรียนและยังได้ความรู้เรื่องเส้นใยธรรมชาติมาเต็มกระบุง กระทู้นี้ก็เลยค่อนข้างยาว  แต่พาพันยังติดพี่ๆ ไว้เรื่องนึงคือเรื่องการพัฒนาผลิตภัณฑ์ของพี่ๆ นักศึกษา  พาพันจำได้อยู่นะครับ  แต่พาพันขออนุญาตยกยอดไปในกระทู้หน้านะครับ ฝากพี่ๆ ติดตามเรื่องราวดีๆ ที่พาพันจะมาแบ่งปันด้วยนะครับ  เจอกันกระทู้หน้าครับ  วันนี้  พาพันไปก่อนนะครับ  สวัสดีครับ
พาพันขอบคุณพาพันขอบคุณ

แก้ไขข้อความเมื่อ
แสดงความคิดเห็น
โปรดศึกษาและยอมรับนโยบายข้อมูลส่วนบุคคลก่อนเริ่มใช้งาน อ่านเพิ่มเติมได้ที่นี่