นวัตกรรมบรรจุภัณฑ์กรีนโฟมแป้งเมล็ดขนุนคอมโพสิตด้วยเส้นใยธรรมชาติ
- ชื่อนักเรียนผู้จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์
นริสสรา จันทรสอน, สุวนันท์ พูนพนัง, ชญานิษฐ์ พิพัฒน์ผล
- อาจารย์ที่ปรึกษาโครงงานวิทยาศาสตร์
ศุภร อังษานาม
- โรงเรียนที่กำกับดูแลโครงงานวิทยาศาสตร์
- ปีที่จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์
บทคัดย่อโครงงานวิทยาศาสตร์
“นวัตกรรมบรรจุภัณฑ์กรีนโฟมแป้งเมล็ดขนุนคอมโพสิตด้วยเส้นใยธรรมชาติ” จัดทำขึ้นเพื่อศึกษาการผลิตบรรจุภัณฑ์กรีนโฟมจากพอลิเมอร์ธรรมชาติ ซึ่งบรรจุภัณฑ์กรีนโฟมจากพอลิเมอร์ธรรมชาติสามารถย่อยสลายได้เองตามธรรมชาติ และช่วยลดมลภาวะทางสิ่งแวดล้อม อีกทั้งยังเป็นการประยุกต์นำวัสดุเหลือใช้มาใช้ให้เกิดประโยชน์ โดยมีขั้นตอนการศึกษา ดังต่อไปนี้ ศึกษาปริมาณแป้งที่สกัดได้จากเมล็ดขนุน พบว่า แป้งที่สกัดได้จากเมล็ดขนุนมีปริมาณ 298.12 g คิดเป็นร้อยละ 29.81 ต่อมาศึกษาปริมาณการสกัดเส้นใยก้านใบบัวหลวง ทะลายปาล์ม และลูกจาก พบว่าการสกัดเส้นใยก้านใบบัวหลวง ทะลายปาล์ม และลูกจาก ได้เส้นใยเป็นร้อยละ 16.76, 29.59 และ13.85 ตามลำดับ จากนั้นศึกษาอัตราส่วนที่เหมาะสมของแป้งเมล็ดขนุนต่อน้ำในการขึ้นรูปบรรจุภัณฑ์กรีนโฟมจากแป้งเมล็ดขนุน พบว่าอัตราส่วนของแป้งเมล็ดขนุน 60 g ต่อ น้ำ 80 ml สามารถขึ้นรูปตามแบบพิมพ์ที่ให้ความร้อน 210 ◦C เป็นเวลา 6 นาที ได้ดีที่สุด ซึ่งสามารถทนความเค้นดึง ความเค้นอัดได้ถึง 3.61 และ 85.5 N/m2 ตามลำดับ มีความแข็ง คือ 94.11 N การดูดซึมน้ำคือ 19.36 ดัชนีการละลายน้ำร้อยละ 11.54 จากนั้นศึกษาการเพิ่มประสิทธิภาพของบรรจุภัณฑ์กรีนโฟมโดยการเสริมเส้นใยก้านใบบัวหลวง ทะลายปาล์ม และลูกจาก พบว่าปริมาณเส้นใยก้านใบบัวหลวงที่เหมาะสมที่สุด ในการขึ้นรูป คือ 8 g ซึ่งสามารถทนความเค้นดึง ความเค้นอัดได้ถึง 4.12 และ 108.97 N/m2 ตามลำดับ มีความแข็ง 124.67 N การดูดซึมน้ำคือ 8.68 ดัชนีการละลายน้ำร้อยละ 4.48 และมีความหนาแน่น 0.310 g/cm3 ปริมาณเส้นใย ทะลายปาล์มที่เหมาะสมในการขึ้นรูปบรรจุภัณฑ์กรีนโฟม คือ 8 g ทำให้บรรจุภัณฑ์กรีนโฟมสามารถทนความเค้นดึง ความเค้นอัดได้ถึง 4.02 และ 104.71 N/m2 ตามลำดับ และมีความแข็ง 114.67 N การดูดซึมน้ำคือ 10.88 ดัชนีการละลายน้ำร้อยละ 6.92 และมีความหนาแน่น 0.330 g/cm3 และปริมาณเส้นใยลูกจากที่เหมาะสมในการขึ้นรูปบรรจุภัณฑ์กรีนโฟม คือ 8 g ทำให้บรรจุภัณฑ์กรีนโฟมสามารถทนความเค้นดึง ความเค้นอัดได้ถึง 4.05 และ 106.22 N/m2 ตามลำดับ มีความแข็ง 119.96 N การดูดซึมน้ำคือ 9.54 ดัชนีการละลายน้ำร้อยละ 5.76 และมีความหนาแน่น 0.320 g/cm3 ต่อมาศึกษาการเพิ่มประสิทธิภาพของบรรจุภัณฑ์กรีนโฟมโดยการเสริมแคลเซียมคาร์บอเนตจากเปลือกหอยแครง พบว่า ปริมาณแคลเซียมคาร์บอเนตจากเปลือกหอยแครงที่เหมาะสมที่สุดในการขึ้นรูป คือ 7.5 g สามารถทนความเค้นดึง ความเค้นอัดได้ถึง 9.6 และ 140.95 N/m2 ตามลำดับ และมีความแข็ง 130.67 N การดูดซึมน้ำคือ 6.38 ดัชนีการละลายน้ำร้อยละ 3.96 และมีความหนาแน่น 0.592 g/cm3 และศึกษาระยะเวลาในการย่อยสลายทางชีวภาพ โดยนำบรรจุภัณฑ์กรีนโฟมจากแป้งเมล็ดขนุนไปฝังที่ระดับความลึก 20 cm มีความชื้น 7 และมีค่า pH 7 พบว่า บรรจุภัณฑ์กรีนโฟมมีระยะเวลาในการย่อยสลาย 4 เดือน ดังนั้นบรรจุภัณฑ์กรีนโฟมจากพอลิเมอร์ธรรมชาติจึงเป็นบรรจุภัณฑ์ที่ช่วยลดปริมาณขยะและไม่ส่งผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม