คอลัมน์ NEXT GEN: พัฒนา ‘วัสดุคอมโพสิต’ จากขยะพลาสติกเหลือใช้

เดลินิวส์ ฉบับวันที่ 30 สิงหาคม พ.ศ. 2563
นภาพร พานิชชาติ napapornp@dailynews.co.th
บรรจุภัณฑ์พลาสติกที่เคลือบด้วยอะลูมิเนียมเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว เนื่องด้วยบรรจุภัณฑ์สินค้าอุปโภคบริโภคส่วนมากที่ต้องการรักษาคุณภาพของผลิตภัณฑ์
บรรจุภัณฑ์เหล่านี้ทำมาจากชั้นฟิล์มของเทอร์โมพลาสติกและมีชั้นฟิล์มของอะลูมิเนียมทำหน้าที่รักษาคุณภาพของผลิตภัณฑ์นั้น ๆ เช่น ถุงขนมขบเคี้ยว ซองบรรจุกาแฟสำเร็จรูป ถุงบรรจุภัณฑ์เมล็ดกาแฟ กล่องนม กล่องน้ำผลไม้ หรือกล่องบรรจุภัณฑ์ยูเอชที (Ultra-High-Temperature Processing ; UHT) ชนิดต่าง ๆ ซึ่งพลาสติกที่มีการเคลือบอะลูมิเนียมเหล่านี้ ไม่สามารถนำกลับไปรีไซเคิลได้
นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคล (มทร.) ธัญบุรี ประกอบด้วย ผู้ช่วยศาสตราจารย์ ดร.อนินท์ มีมนต์ อาจารย์ภาควิชาวิศวกรรรมอุตสาหการ คณะวิศวกรรมศาสตร์ และทีมวิจัย ผศ.ศุภเอก ประมูลมาก, ผศ.บุญส่ง จงกลนี, ดร.มนทิพย์ ล้อสุริยนต์ และ อาจารย์จิรวัฒน์ ใจอู่ จึงได้วิจัยในโครงการ การพัฒนาวัสดุคอม โพสิตจากขยะบรรจุภัณฑ์ฟิล์มพลาสติกเคลือบด้วยอะลูมิเนียมสู่การใช้งานจริง โดย ได้รับการสนับสนุนงบประมาณการวิจัยจากโครงการ Talent mobility ของสภานโยบายการอุดมศึกษา วิทยาศาสตร์ วิจัยและนวัตกรรมแห่งชาติ (สอวช.)
ผู้ช่วยศาสตราจารย์ ดร.อนินท์ กล่าวว่า นอกจากขยะบรรจุภัณฑ์ที่เป็นสินค้าอุปโภคบริโภคแล้ว ยังมีขยะจากบรรจุภัณฑ์ของอุตสาหกรรมชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ ที่มีการ ใช้ถุงบรรจุภัณฑ์ฟิล์มพลาสติกเคลือบด้วยอะลูมิเนียม สำหรับป้องกันสิ่งแปลกปลอมและรักษาคุณภาพของชิ้นส่วน เมื่อนำไปสู่โรงงานประกอบจะมีขยะเหลือทิ้งเป็นจำนวนมากเช่นกัน ซึ่งขยะพวกนี้เมื่อนำมาเผาก็จะทำให้เกิดมลพิษสิ่งแวดล้อม หรือหากนำไปฝังกลบก็จะทำให้สิ้นเปลืองพื้นที่ รวมทั้งไม่สามารถย่อยสลายได้ เป็นสิ่งเจือปนที่เป็นอันตรายกับสิ่งแวดล้อม บรรจุภัณฑ์เหล่านี้มีความยุ่งยากต่อการรีไซเคิลเนื่องจากมีชั้นฟิล์มพลาสติกที่ต่างชนิดกัน และยังมีองค์ประกอบของอะลูมิเนียมอีกด้วย
จากการศึกษาข้อมูลการรีไซเคิลจะพบว่า มีบางลักษณะงานได้นำเศษบรรจุภัณฑ์เหล่านี้ ไปอัดขึ้นรูปเป็นแผ่นอัดที่มีความหนาในระดับหนึ่ง แต่จะพบ ว่ามีน้ำหนักค่อนข้างเยอะ และเมื่อมีสภาวะการใช้งานที่บรรยากาศร้อนสลับความเย็น จะทำให้เกิดการหดและขยายตัว มักจะพบการแยกชั้นของแผ่นอัดทำให้ประสบปัญหาการใช้งาน
ผู้ช่วยศาสตราจารย์ ดร.อนินท์ กล่าวว่า เพื่อแก้ปัญหาและพัฒนารูปแบบใหม่ของการรีไซเคิลกลุ่มขยะพลาสติกเคลือบอะลูมิเนียม ทีมนักวิจัยจึงได้ร่วมมือกับบริษัทแอดวานซ์ แมท จำกัด ศึกษาวิจัยกระบวนการรีไซเคิลขยะพลาสติกกลุ่มนี้ ให้เป็น “เม็ดพลาสติกคอมพาวนด์ของวัสดุคอมโพสิต” ที่มีส่วนผสมของเทอร์โมพลาสติกและอะลูมิเนียม ที่สามารถนำไปขึ้นรูปเป็นผลิต ภัณฑ์ที่สามารถใช้งานใหม่ได้ ซึ่งนับว่าประสบความสำเร็จในการสร้างแพลตฟอร์มของการรีไซเคิลขยะบรรจุภัณฑ์ฟิล์มพลาสติกเคลือบด้วยอะลูมิเนียม และสามารถสร้างผลิตภัณฑ์ต้นแบบ เช่น นำไปอัดขึ้นรูปร้อนเป็นแผ่นวัสดุสามมิติตกแต่งผนังภายในอาคารรูปแบบใหม่
และมีศักยภาพในการผลิตเป็นวัสดุสำหรับตกแต่งภายในอาคารที่มีน้ำหนักเบา มีลักษณะบาง ผิวเรียบ ความหนาสม่ำเสมอ มีความเป็นเนื้อเดียวกัน เกาะยึดกันอย่างเหนียวแน่นทั่วทั้งแผ่น ไม่เกิดการแยกตัวเมื่อนำไปใช้งานจริง ไม่ดูดซึมน้ำและความชื้น ได้มาตรฐานเหมือนกับวัสดุงานตกแต่งผนังภายในอาคารชนิดอื่น ๆ ไม่เป็นพิษกับผู้อยู่อาศัย และมีส่วนช่วยดูแลรักษาสิ่งแวดล้อมอีกทางหนึ่ง
นอกจากนี้ เม็ดพลาสติกคอมพาวนด์ของวัสดุคอมโพสิตที่มีส่วนผสมของเทอร์โมพลาสติกและอะลูมิเนียม ยังสามารถนำไปขึ้นรูปด้วยกระบวนการผลิตอื่น ๆ ได้อีก เช่น สามารถฉีดขึ้นรูปเป็นผลิตภัณฑ์ชนิดต่าง ๆ ได้ตามการออกแบบและความต้องการใช้ งาน นอกจากนี้ยังสามารถนำไปผลิตเป็นชิ้นงานกลวงขนาดใหญ่ด้วยกระบวนการหมุนขึ้นรูป เป็นต้น ซึ่งสอดคล้องกับนโยบายการแก้ไขปัญหาขยะพลาสติกและนโยบายระบบเศรษฐกิจหมุนเวียน (Circular Economy) ที่มีแนวคิดหมุนเวียนเอาทรัพยากรมาใช้ ให้เกิดประสิทธิภาพสูงสุดจนครบเกิดเป็นวงจร ตั้งแต่ภาคการผลิต การบริโภค ไปจน ถึงการจัดการของเสียด้วยกระบวนการใช้ ซ้ำ (Reuse) หมุนเวียนกลับมาใช้ใหม่ (Recycle) และการผลิตใหม่ (Re-material) เพื่อให้เกิดความยั่งยืนของทั้งระบบเศรษฐกิจ การใช้ทรัพยากรอย่างคุ้มค่า และลดมลพิษที่จะเกิดขึ้นต่อสิ่งแวดล้อม
ผลงานวิจัยชิ้นนี้จึงเป็นการนำขยะสู่การผลิตใหม่ และสามารถใช้งานได้จริง รวมไปถึงต่อยอดเพื่อออกจำหน่ายเชิงพาณิชย์ได้อีกด้วย.

แสดงความคิดเห็น

[fbcomments count="off" num="5"]