การเพิ่มประสิทธิภาพวัสดุทดแทนไม้จากชานอ้อยด้วยยางพาราและซิลิกาที่ได้จากเถ้าชานอ้อย

ชื่อนักเรียนผู้จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์

คฑาวุธ พรมรินทร์, พรูมณฑล์ นาคสาร

อาจารย์ที่ปรึกษาโครงงานวิทยาศาสตร์

ดารณี ไชยเวช

โรงเรียนที่กำกับดูแลโครงงานวิทยาศาสตร์

โรงเรียนวิทยาศาสตร์จุฬาภรณราชวิทยาลัย เลย

ปีที่จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์

พ.ศ. 2562

บทคัดย่อโครงงานวิทยาศาสตร์

ในปัจจุบันมีการผลิตวัสดุทดแทนไม้จากส่วนผสมต่าง ๆ หลายชนิด เช่น ขี้เลื่อย กาบไม้ ต้นธูปฤาษี ซึ่งมีคุณสมบัติแตกต่างกันออกไป วัสดุทดแทนไม้ที่ได้จากการผสมส่วนประกอบต่าง ๆ สามารถนำไปใช้ประโยชน์ เช่น ทำเฟอร์นิเจอร์และวัสดุตกแต่งต่าง ๆ ในการทำวัสดุทดแทนไม้นั้นส่วนผสมที่ใช้มีผลต่อคุณสมบัติของวัสดุ ทางคณะผู้จัดทำโครงงานนี้จึงทำการศึกษาเกี่ยวกับส่วนผสมที่จะนำมาใช้แทนวัสดุทดแทนไม้ ให้มีคุณภาพที่ดีและมีสมบัติบางประการที่สามารถนำไปใช้ประโยชน์ได้อย่างยาวนาน จากการศึกษาวัสดุเหลือใช้ทางการเกษตรในท้องถิ่นพบว่าชานอ้อย ซึ่งเหลือจากโรงงานอุตสาหกรรมการผลิตน้ำตาลในจังหวัดเลยมีปริมาณมากโดยทั่วไปมีการกำจัดชานอ้อยโดยการนำไปเป็นปุ๋ยชีวภาพ และเผาเป็นเชื้อเพลิง ทางคณะผู้จัดทำเห็นว่า ชานอ้อยมีคุณสมบัติอีกมากมายที่จะนำมาทำให้เกิดประโยชน์สูงสุด เนื่องจากมีส่วนประกอบหลักคือเซลลูโลส จึงนำมาเป็นส่วนผสมในการทำวัสดุทดแทนไม้ เนื่องจากชานอ้อยเมื่อถูกอัดแน่นแล้วจะมีคุณสมบัติที่แข็งแรง จากการศึกษาเอกสารเพิ่มเติมยังพบว่าชานอ้อยที่เผาแล้วสามารถนำมาสกัดแล้วได้ผลผลิตเป็นซิลิกา ทางคณะผู้จัดทำจึงทำการเพิ่มความแข็งแรงของวัสดุทดแทนไม้โดยใช้ซิลิกาที่มาจากการสกัดจากขี้เถ้าชานอ้อย เนื่องจากในขี้เถ้าชานอ้อยมีปริมาณซิลิกาสูงมากกว่า 90 เปอร์เซ็นต์เหมาะแก่การนำมาใช้เป็นแหล่งผลิตซิลิกา เนื่องจากซิลิกามีคุณสมบัติในการเพิ่มความแข็งแรงในวัสดุต่างๆ และในอุตสาหกรรมมีการใช้ซิลิกาเป็นสารตัวเติมในการผลิตยางรถยนต์ ยางที่ได้ออกมานั้นจึงมีคุณสมบัติคือเหนียวและมีความทนทานต่อสภาพการขับขี่ได้ดีกว่ายางทั่วไป (ยางที่ไม่ได้ผสมซิลิกา) จากคุณสมบัตินี้จึงทำให้ไม้แตกหักได้ยากขึ้น และขึ้นรูปไม้ด้วยยางพารา เนื่องจากยางพารามีคุณสมบัติในการยึดติดที่ดี แต่ในปัจจุบันยางพารามีราคาที่ไม่สูงมากนัก ทางคณะผู้จัดทำจึงนำยางพารามาแปรรูปเพื่อเพิ่มมูลค่าให้มากขึ้น ดังนั้นทางคณะผู้จัดทำจึงนำส่วนผสมเหล่านี้มาใช้ในการทำวัสดุทดแทนไม้ที่มีประสิทธิภาพสูง