แผ่นรองพรมรักษ์โลกจากพอลิเมอร์ย่อยสลายได้ทางชีวภาพ ย่อยสลาย ลดปัญหาขยะพลาสติก ผลงานนักศึกษาปริญญาโท นางสาวประภัสสร วันนิจ นักศึกษาสาขาวิศวกรรมวัสดุ คณะวิศวกรรมศาสตร์ อาจารย์ที่ปรึกษา ผศ.ดร.สมหมาย ผิวสอาด ดร.วีราภรณ์ ผิวสอาด คณะวิศวกรรมศาสตร์ คว้าเหรียญทอง ในงาน “Seoul International Invention Fair 2018” ณ กรุงโซล สาธารณรัฐเกาหลี

นางสาวประภัสสร วันนิจ เล่าว่า พรมปูพื้นในปัจจุบันทำจากพลาสติกจำพวกพอลิโพรไพลีน(Polypropylene, PP) หรือพอลิเอสเตอร์ (Polyester) ประเภทพอลิเอทิลีนเทเรฟทาเลต (Poly(ethylene terephthalate), PET) ซึ่งพลาสติกเหล่านี้ไม่ย่อยสลาย และจากปริมาณการผลิตพรมในประเทศไทยมีมากกว่า 4,000 ตันต่อปี ดังนั้นปริมาณของขยะพลาสติกที่เกิดจากพรมในแต่ละปีจึงมีจำนวนไม่น้อยไปกว่าปริมาณการผลิต เนื่องจากอายุการใช้งานของพรมอยู่ระหว่าง 2-5 ปี ขยะพลาสติกจากพรมจึงเป็นปัญหาต่อการกำจัด ซึ่งการนำกลับมาใช้ใหม่ไม่เหมาะสมเนื่องจากคุณภาพและสมบัติทางกายภาพของพอลิเมอร์ที่ลดลง พอลิเมอร์เหล่านี้ไม่สามารถย่อยสลายได้ทางชีวภาพ จึงเป็นแหล่งของปัญหาขยะพลาสติกที่ไม่สามารถกำจัดได้อย่างมีประสิทธิภาพ ดังนั้นคณะผู้วิจัยจึงศึกษาหาวัสดุชนิดใหม่ที่สามารถย่อยสลายได้ทางชีวภาพและเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมเพื่อใช้ทดแทน PP หรือ PET โดยศึกษาการใช้พอลิแลคติคแอซิด(Poly(lactic acid), PLA) เพื่อขึ้นรูปชิ้นส่วนของพรมและใช้ทดแทนพอลิเมอร์แบบเดิม

งานวิจัยได้ทำการศึกษาการประยุกต์เทคโนโลยีการใช้พอลิเมอร์ย่อยสลายได้ทางชีวภาพ เพื่อผลิตชิ้นส่วนของพรม และศึกษากระบวนการขึ้นรูปที่มีประสิทธิภาพสูงกว่ากระบวนการแบบเดิมเพื่อให้ได้ผลิตภัณฑ์ที่มีสมบัติที่ดีกว่าเดิม โดยศึกษากระบวนการขึ้นรูปผ้าไม่ถักไม่ทอ (nonwoven) แบบใหม่คือ Melt jet spinning หรือ Cotton candy method เป็นกระบวนการขึ้นรูปผ้าไม่ถักไม่ทอที่สามารถผลิตเส้นใยที่มีขนาดเล็กได้ในระดับไมโครเมตร และสามารถผลิตเส้นใยได้ในประมาณที่มาก ไม่ต้องใช้แรงดันไฟฟ้าสูงในกระบวนการ ทำให้ประหยัดพลังงานและได้ผลิตภัณฑ์ที่มีความนุ่มมากขึ้นและมีสมบัติเชิงกลที่ดีขึ้น ลักษณะของพรมรักษ์โลกต้นแบบเป็นแผ่นผ้าที่มีลักษณะคล้ายสำลีหรือขนมสายไหม ฟูๆ นิ่ม สีขาว

ความแตกต่างของพรมรักษ์โลกต่างจากพรมในปัจจุบันเรื่องของการย่อยสลาย พรมส่วนใหญ่ที่ผลิตจากพลาสติกใช้เวลาในการย่อยสลายมากกว่า 400 ปี สำหรับแผ่นรองพรมที่คิดค้นจากพอลิเมอร์ที่สามารถย่อยสลายได้ทางชีวภาพ เมื่อทิ้งเป็นขยะจะสามารถเริ่มกระบวนการย่อยสลายได้ตั้งแต่ 2 เดือนขึ้นไป ทำให้ช่วยลดปัญหาสิ่งแวดล้อมที่เกิดจากขยะพลาสติก เป็นการพัฒนากระบวนการผลิตพรมโดยใช้พอลิเมอร์ที่สามารถย่อยสลายทางชีวภาพเพื่อทดแทนพอลิเมอร์ที่เป็นผลิตภัณฑ์จากปิโตรเลียมและไม่ย่อยสลาย การผลิตผ้าไม่ถักไม่ทอจากกระบวนการ Melt jet spinning หรือกระบวนการ Cotton candy เป็นกระบวนการที่ช่วยลดค่าใช้จ่ายในการผลิต เนื่องจากใช้แรงดันไฟฟ้าต่ำ และยังสามารถผลิตผ้าไม่ถักไม่ทอได้เป็นจำนวนมาก

รู้สึกดีใจและเป็นเกียรติมากที่ได้รับรางวัลเหรียญทองในครั้งนี้ และภูมิใจที่งานวิจัยสามารถช่วยลดปัญหาสิ่งแวดล้อมและเป็นส่วนหนึ่งที่จะทำให้คนทั่วไปตระหนักถึงปัญหาที่เกิดจากขยะพลาสติกมากขึ้น