การพัฒนาแผ่นอะคริลิคคุณภาพสูงจากวัสดุเหลือใช้ทางการเกษตร

ชื่อนักเรียนผู้จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์

ศุภิสรา หงษ์เผือก, จิระนัฐ สุขขี

อาจารย์ที่ปรึกษาโครงงานวิทยาศาสตร์

วิภาวี ศรีหานนท์

โรงเรียนที่กำกับดูแลโครงงานวิทยาศาสตร์

โรงเรียนวิทยาศาสตร์จุฬาภรณราชวิทยาลัย ลพบุรี

ปีที่จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์

พ.ศ. 2560

บทคัดย่อโครงงานวิทยาศาสตร์

โพลิเมทิลเมทาไครเลต(Polymethyl methacrylate,Acylic,PMMA) เรียกอีกอย่างว่า อะคริลิก มีลักษณะเนื้อเป็นพลาสติก[1] น้ำหนักเบา ทนต่อแรงกระแทก ทนทานต่อสารเคมี คงรูปดีมาก และทนทานต่อการขีดข่วน สามารถให้แสงส่องผ่านได้ถึง 92% มีความแข็งแกร่ง สมบัติเชิงกล[2] และความคงทนต่อความร้อนดีมาก ส่วนสมบัติการเป็นฉนวนไฟฟ้าดีปานกลาง เนื่องจากสมบัติเด่นของ PMMA คือ ความโปร่งใส และการนำไปย้อมสีได้ง่าย จึงถูกนำไปใช้เป็นส่วนประกอบของเครื่องใช้ไฟฟ้า และส่วนประกอบรถยนต์ ประโยชน์การใช้งานอื่นๆ เช่น ป้ายโฆษณา แว่นตา เลนส์ ใช้ทำกระจกแทนแก้ว หลังคาโปร่งแสง ก๊อกน้ำ เครื่องสุขภัณฑ์ เครื่องประดับ เป็นต้น โดยมีสูตรเคมีคือ C5H8O2 อย่างไรก็ตาม อะคริลิกมีคุณสมบัติคงรูป ไม่ยืดหยุ่น จึงทำให้มีความเปราะและแตกหักง่าย

ข้าวเป็นพืชเศรษฐกิจที่สำคัญของประเทศไทย[3] เพราะเป็นทั้งอาหารหลักและสินค้าส่งออกที่สำคัญของประเทศไทย อย่างไรก็ตามยังคงมี “ฟางข้าว” อีกจำนวนไม่น้อยที่ถูกทิ้งภายหลังการเก็บเกี่ยว ทั้งนี้ เกษตรกรนิยมกำจัดฟางข้าวเหล่านั้นโดยการเผา[4]เนื่องจากเป็นวิธีที่ง่าย สะดวก และรวดเร็ว แต่วิธีการดังกล่าวส่งผลให้เกิดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ต้นเหตุของภาวะโลกร้อน จากผลการวิเคราะห์องค์ประกอบทางเคมีของฟางข้าว[5] พบว่า มีองค์ประกอบส่วนใหญ่เป็นสารประกอบกลุ่มลิกโนเซลลูโลส (ลิกนิน,เซลลูโลส,เฮมิเซลลูโลส) โดยมีเซลลูโลสเป็นองค์ประกอบหลักอยู่ประมาณ ร้อยละ32-47 ของปริมาณลิกโนเซลลูโลสทั้งหมด ซึ่งเซลลูโลสแต่ละสายเรียงขนานกันไป มีแรงยึดเหนี่ยวระหว่างสาย ทำให้มีลักษณะเป็นเส้นใยและมีโครงสร้างที่ช่วยเพิ่มความแข็งแรงให้กับเนื้อเยื่อของพืช

ทางผู้พัฒนาโครงงาน สนใจคิดเซลลูโลสที่ได้จากวัสดุเหลือใช้ทางการเกษตร มาใช้ในการปรับปรุงสมบัติเชิงกลของ PMMA เพื่อให้ได้แผ่นอะคริลิกที่มีคุณภาพสูง