วัสดุทางเลือกคอมโพสิตที่ได้จากพลาสติกรีไซเคิลผสมPETและเสริมแรงด้วยเส้นใยจากผลตาล

ชื่อนักเรียนผู้จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์

ฐปกร สุวรรณธวัช, อนุศิษฏ์ พลส่ง

อาจารย์ที่ปรึกษาโครงงานวิทยาศาสตร์

ณัฐภัสสร เหล่าเนตร์

โรงเรียนที่กำกับดูแลโครงงานวิทยาศาสตร์

โรงเรียนวิทยาศาสตร์จุฬาภรณราชวิทยาลัย พิษณุโลก

ปีที่จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์

พ.ศ. 2562

บทคัดย่อโครงงานวิทยาศาสตร์

ปัจจุบันมีความต้องการใช้พอลิเมอร์โดยเฉพาะพลาสติกเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว ซึ่งพลาสติกจัดเป็นวัสดุสังเคราะห์ที่นิยมใช้กันอย่างแพร่หลาย เนื่องจากพลาสติกมีราคาถูก น้าหนักเบา และมีขอบค่าย การใช้งานได้กว้างขวางเพราะสามารถผลิตพลาสติกให้มีสมบัติต่าง ๆ ได้ตามที่ต้องการ โดยจะขึ้นอยู่กับการเลือกวัตถุดิบ ปฏิกริยาเคมี การบวนการผลิต อีกทั้งสามารถขึ้นรูปด้วยกระบวนการขึ้นรูปต่าง ๆ ได้อย่างมากมาย นอกจากนี้แล้วยังสามารถปรุงแต่งสมบัติได้ง่ายโดยการเติมสารเติมแต่ง แต่อย่างไรก็ตามพลาสติกยังคงมีการพัฒนาปรับปรุงคุณสมบัติอยู่เสมอเพื่อให้ได้พลาสติกที่มีคุณภาพดียิ่งขึ้นและเพื่อลดต้นทุนในการผลิต แนวทางหนึ่งในการปรับปรุงสมบัติของพลาสติกและลดต้นทุนในการผลิตนั้น คือ การทำพอลิเมอร์คอมโพสิท (Polymer composites) หรือวัสดุผสม เมื่อพลาสติกถูกใช้อย่างแพร่หลายเราจึงควรเพิ่มการตระหนักถึงปัญหาของพลาสติกที่ส่งผลต่อสิ่งแวดล้อมอีกทั้งปัญหาจากการฝังกลบของขยะพลาสติก สำหรับแนวทางในการช่วยจัดการขยะพลาสติกมีหลายทางเลือกไม่ว่าจะเป็นการเผา หรือฝังกลบ นอกจากนี้ยังมี การรีไซเคิล (Recycle) ซึ่งถือว่าเป็นวิธีการช่วยจัดการปัญหาขยะพลาสติกได้อย่างมีประสิทธิภาพ เนื่องจากสามารถนำขยะพลาสติกมาใช้ก่อให้เกิดประโยชน์ อาทิเช่น ใช้เป็นสารตัวเติมเพื่อเพิ่มความแข็งแรงให้กับวัสดุคอมโพสิท อีกทั้งยังลดค่าใช้จ่ายในการกาจัดขยะพลาสติกได้อีกด้วย

สำหรับโพลิเมอร์คอมโพสิต (polymer matrix composites- PMCs) ตัวอย่างผลิตภัณฑ์ที่พบเห็นได้ง่ายของคอมโพสิตกลุ่มนี้คือ ผลิตภัณฑ์ที่ทำจากไฟเบอร์กลาสต่าง ๆ โพลิเมอร์คอมโพสิตมีโพลิเมอร์ซึ่งอาจจะเป็นพลาสติก หรือยางเป็นเนื้อหลัก และใช้วัสดุเสริมแรงได้หลายชนิด เช่น เส้นใยแก้ว เส้นใยคาร์บอน เส้นลวดโลหะ เป็นต้น

ดังนั้น การศึกษาและคิดค้นแนวทางการผลิตวัสดุโฟลิเมอร์คอมโพสิตที่ใช้พลาสติกเป็นส่วนประกอบหลักและเสริมแรงโดยใช้วัสดุธรรมชาติย่อยสลายได้ สามารถช่วยทำให้ขยะพลาสติกเกิดประโยชน์สูงสุดในด้านวัสดุและลดปริมาณขยะพลาสติกลงด้วย งานวิจัยนี้จึงคิดผลิตวัสดุทางเลือกคอมโพสิตที่ได้จากพลาสติกรีไซเคิลผสมPETและเสริมแรงด้วยเส้นใยจากผลตาล ซึ่งจะเป็นวัสดุทดแทนในอนาคต หากมีสมบัติและลักษณะที่เหมาะสมจะนำไปใช้เป็นวัสดุที่ใช้กับ 3D Printer และสามารถผลิตอุปกรณ์ต่างๆที่ช่วยลดปริมาณขยะประเภทพลาสติกและยังคงเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมอีกด้วย