การพัฒนาเส้นด้ายจากเส้นใยของต้นธูปฤาษีเพื่อใช้ในการออกแบบผลิตภัณฑ์

ชื่อนักเรียนผู้จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์

ธนภรณ์ วรวัฒนะ, กรกมล หงษ์ทอง

อาจารย์ที่ปรึกษาโครงงานวิทยาศาสตร์

ณัฐภัสสร เหล่าเนตร์

โรงเรียนที่กำกับดูแลโครงงานวิทยาศาสตร์

โรงเรียนวิทยาศาสตร์จุฬาภรณราชวิทยาลัย พิษณุโลก

ปีที่จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์

พ.ศ. 2561

บทคัดย่อโครงงานวิทยาศาสตร์

ต้นธูปฤาษี หรือกกช้าง (ชื่อวิทยาศาสตร์ Typha angustifolia L. , ชื่อวงศ์ Typhaceae , ชื่อพ้อง T. elephant Roxb , ชื่อสามัญไทย กกช้าง กกธูป ต้นธูปฤาษี หญ้าสลาบหลวง เฟื้อ ปรือ , ชื่อสามัญอังกฤษ Cat-tail, Elephant grass, Lesser reedmace, Narrow-leaved) เป็นวัชพืชจำพวกกก ที่ขึ้นแพร่กระจายพันธุ์ทั่วทุกภาคของประเทศไทยในบริเวณหนองน้ำจืดและน้ำเค็มหรือตามที่รกร้างว่างเปล่า ถิ่นกำเนิดเดิมอยู่ในทวีปยุโรปและอเมริกา ปัจจุบันแพร่หลายไปทั่วโลก วัชพืชเป็นสิ่งมีชีวิตที่มีความสัมพันธ์กับมนุษย์ค่อนข้างมาก โดยที่ไม่ใช่เฉพาะการสร้างปัญหาเกี่ยวกับการเกษตรเท่านั้น วัชพืชยังเป็นตัวการสำคัญที่ทำให้เกิดความเสียหายแก่มนุษย์ทั้งทางตรงและทางอ้อมมากมาย อาทิ เช่น เนื่องจากต้นธูปฤาษีเจริญในแหล่งน้ำตื้นและตายลงทำให้เกิดน้ำเน่าเสียและส่งกลิ่นเหม็นสร้างความรำคาญแก่ผู้สัญจรและผู้อยู่อาศัยบริเวณนั้น เป็นที่อยู่ของสัตว์มีพิษเนื่องจากต้นธูปฤาษีมีลักษณะสูง เรียวยาว มักขึ้นอย่างหนาแน่นทำให้สัตว์มีพิษเข้าไปอยู่อาศัยได้ อีกทั้งยังเกิดปัญหาการใช้สอยที่ดินทำกิน เนื่องจากต้นธูปฤาษีเจริญเติบโตอย่างรวดเร็วและแย่งธาตุอาหารที่จำเป็นในดินทำให้ดินบริเวณนั้นขาดความอุดมสมบูรณ์ จากการศึกษาเอกสารและงานวิจัย พบว่า ต้นธูปฤาษีมีเส้นใยจำพวกเซลลูโลสร้อยละ 40 มีความชื้นของเส้นใย 8.9% , ลิกนิก 9.6% , ไข 1.4% , เถ้า 2% เซลลูโลส 63% , และมีเฮมิเซลลูโลส 8.7% ซึ่งมีคุณสมบัติดังกล่าวจึงมีความเป็นไปได้ที่จะนำเส้นใยจากต้นธูปฤาษีมาใช้เป็นวัตถุดิบในอุตสาหกรรมสิ่งทอ เพราะจากการศึกษาของวีระศักดิ์ อุดมกิจเดชา และคณะ (2533) เกี่ยวกับการใช้ประโยชน์จากเส้นใยธรรมชาติ พบว่า การใช้เส้นใยฝ้ายผสมเส้นใยผักตบชวาที่สัดส่วน 25% ต่อน้ำหนักรวมก่อให้เกิดด้ายที่มีความแข็งแรงมากที่สุด นอกจากนี้ ยังมีผลงานการนำเส้นใยผักตบชวามาทอร่วมกับเส้นด้ายฝ้ายเพื่อขึ้นรูปเป็นผืนผ้าทอ (สมพร วาสะสิริ, 2558) และทำผลิตภัณฑ์เคหะสิ่งทอ (home textile)

และจากการศึกษายังพบว่าเส้นใยธรรมชาติจากพืชเป็นเส้นใยที่ได้จากส่วนเปลือกนอกของลำต้น ที่มีลักษณะเป็นกลุ่มเส้นใยที่มีความยาวตามลักษณะของลำต้น ปัจจุบันมีมากมายหลายชนิด เช่น ลินิน ปอ ป่าน รามี และกัญชง สมบัติของเส้นใยมีความสำคัญต่อการผลิตเส้นด้าย ซึ่งปัจจัยที่มีผลต่อการผลิตเส้นด้ายคือ ชนิดของเส้นใย รูปร่างหน้าตัด แรงเสียดทานระหว่างเส้นใย ความยาว และขนาดของเส้นใย ซึ่งเส้นใยที่มีความละเอียดต่ำ (เส้นใยหยาบ) ส่งผลให้เส้นด้ายมีความหยาบและแข็ง ซึ่งเส้นใยประเภทนี้สามารถเคลื่อนที่ออกสู่ภายนอกได้ง่าย (ผศ. สาคร ชลสาคร ,2552) ดังนั้น ต้นธูปฤาษีซึ่งเป็นพืชที่มีเส้นใยจำพวกเซลลูโลสสูงจึงเป็นทางเลือกหนึ่งในการนำมาพัฒนาเป็นเส้นด้ายเพื่อใช้ในการออกแบบผลิตภัณฑ์ เป็นการพัฒนาการผลิตนวัตกรรมสิ่งทอจากเส้นใยของต้นธูปฤาษีเพื่อเพิ่มมูลค่าให้กับเศษวัชพืช รวมทั้งสร้างความแตกต่างให้กับผลิตภัณฑ์สิ่งทอจากวัสดุธรรมชาติ และนำไปสู่การพัฒนาต่อยอดในเชิงพาณิชย์ได้