เส้นใยใบสับปะรดสำหรับงานอุตสาหกรรมสิ่งทอ (Pineapple Leaf Fibers from Industrial Textiles)
ในทุกวันนี้เครื่องนุ่งห่มยังคงเป็น 1 ใน 4 ปัจจัยหลักสำคัญของการดำรงชีวิต ดังจะเห็นได้ว่าประเทศไทยจัดว่าเป็นประเทศหนึ่งที่มีการส่งออกด้านผลิตภัณฑ์สิ่งทอ เครื่องนุ่งห่ม เป็นอันดับต้นๆ จึงทำให้เกิดการพัฒนาในอุตสาหกรรมสิ่งทอให้มีความทันสมัย และตอบโจทย์ความต้องการต่อคนในประเทศ รวมถึงต่างประเทศที่มีความสนใจในตัวผลิตภัณฑ์สิ่งทอ แต่ในปัจจุบันได้เกิดปัญหาสภาพแวดล้อม ทำให้เกิดการตื่นตัวผลิตสินค้าที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมมากขึ้น
จากความต้องการสินค้าที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมที่เพิ่มมากขึ้นนั้น ส่งผลให้มีการใช้วัตถุดิบธรรมชาติมา แปรรูป รวมถึงเส้นใยธรรมชาติที่ได้จากพืชมาทำเป็นเสื้อผ้าเครื่องประดับตกแต่ง และของใช้ต่าง ๆ ซึ่งจากความหลากหลายทางชีวภาพของประเทศไทย ทำให้มีศักยภาพสูงในการพัฒนาต่อยอดงานวิจัยเพื่อนำเส้นใยธรรมชาติและสีธรรมชาติมาใช้ประโยชน์ เพื่อลดการนำเข้าวัตถุดิบจากต่างประเทศ สร้างมูลค่าเพิ่มของผลิตภัณฑ์ และเพิ่มโอกาสในการแข่งขันของอุตสาหกรรมสิ่งทอและอุตสาหกรรมอื่นที่เกี่ยวข้อง เช่น อุตสาหกรรมเกษตรและเกษตรแปรรูป (วิทยา อินทร์สอน, 2560)
นวัตกรรมเส้นใยใบสับปะรด
ในปัจจุบันได้มีงานวิจัยเกี่ยวกับการนำเอาวัสดุทางธรรมชาติที่มีอยู่มาพัฒนาต่อยอดให้เกิดการใช้ประโยชน์มากที่สุด เช่น การพัฒนาเส้นใยใบสับปะรดซึ่งเป็นวัสดุเหลือทิ้งทางการเกษตรมาเป็นวัตถุดิบในการผลิตสิ่งทอซึ่งประเทศไทยถือได้ว่าเป็นผู้ส่งออกสับปะรดเป็นอันดับต้น ๆ ของโลก สร้างรายได้ให้ประเทศปีละไม่น้อยกว่า 20,000 ล้านบาท ซึ่งในการวิจัยนี้ได้สร้างความแปลกใหม่ และช่วยลดของเหลือทิ้งจากผลผลิตทางการเกษตรได้เป็นอย่างมาก โดยในส่วนของวิจัยนั้นจะมุ่งเน้นไปที่การพัฒนาเส้นใยสับปะรดสู่การผลิตผลิตภัณฑ์สิ่งทอเชิงอุตสาหกรรม โดยการนำใบสับปะรดมาเข้ากระบวนการแยกเส้นใย และพัฒนามาเป็นผลิตภัณฑ์เคหะสิ่งทอ ผ่านเครื่องจักรอุปกรณ์ในอุตสาหกรรมสิ่งทอ
คุณสมบัติเส้นใยใบสับปะรด คุณสมบัติเส้นใยใบสับปะรด เป็นเส้นใยยาว ละเอียด มีความนุ่มเหมือนฝ้าย แต่แข็งแรงกว่าฝ้าย และคุณภาพดี เหมาะกับการทำเป็นผลิตภัณฑ์สิ่งทอ และสามารถนำมาแปรรูปเป็นกระดาษ เพื่อใช้ในการพิมพ์และทำบรรจุภัณฑ์ได้ (ณัฐดนย์ รุ่งเรืองกิจไกร, 2558)
สัดส่วนของส่วนประกอบของต้นสับปะรด
ผ้าไหมใยสับปะรด (MI : 00716–02) : นวัตกรรมการแปรรูปใบสับปะรดให้เป็นเส้นใย และนำมาทอกับ ผ้าไหม เพื่อให้มีสัมผัสที่นุ่มขึ้นกว่าใยสับปะรด 100% โดยใช้แหล่งผลิตเส้นใยจากสับปะรดที่มีคุณภาพสูงและดีที่สุด ได้รับการยอมรับจากผู้ผลิตแบรนด์เสื้อผ้า คุณสมบัติที่โดดเด่นของใยสับปะรดคือ ความเหนียว ทนทาน สามารถผลิตเป็นสินค้าคุณภาพ อีกทั้งยังเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม และสามารถต่อยอดเป็นผลิตภัณฑ์ต่าง ๆ ได้หลากหลาย
จากใบสับปะรดสู่ “เส้นใยเซลลูโลสขนาดนาโน”
จากงานวิจัยของ ดร.สุภโชค ตันพิชัย อาจารย์ประจำสถาบันการเรียนรู้ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยี พระจอมเกล้าธนบุรี (มจธ.) พบว่า เส้นใยใบสับปะรดนั้นมีคุณสมบัติที่น่าสนใจหลายประการ เช่น น้ำหนักเบา แข็งแรง และทนทาน มีความแข็งแรงของเส้นใยสูง เมื่อเทียบกับเส้นใยธรรมชาติประเภทอื่น ๆ จึงเหมาะแก่การนำไปใช้เป็นวัตถุดิบตั้งต้นในกระบวนการเตรียมเส้นใยเซลลูโลสขนาดนาโน ซึ่งเป็นวัสดุที่ค่อนข้างใหม่สำหรับประเทศไทย แต่มีกระบวนการทำที่ไม่ซับซ้อนมากนัก
โดยงานวิจัยนี้ใช้ใบสับปะรดเป็นสารตั้งต้นในการเตรียมเส้นใยเซลลูโลสขนาดนาโน ผ่านกระบวนการระเบิดด้วยไอน้ำแรงดันสูง เพื่อทำลายพันธะที่ยึดเกาะกันระหว่างเส้นใยเซลลูโลสระดับไมโคร จนได้เป็นเส้นใยขนาดนาโน ที่มีการกระจายตัวแยกออกจากกัน ซึ่งมีความแข็งแรงสูง น้ำหนักเบา ความทนทานต่อสารเคมี สามารถย่อยสลายได้เองตามธรรมชาติ มีลักษณะโปร่งแสง ยากต่อการมองเห็นด้วยตาเปล่า จึงสามารถนำไปใช้ประโยชน์ในด้านอื่น ๆ ได้หลากหลาย เช่น การปรับปรุงสมบัติบางประการของฟิล์มบรรจุภัณฑ์ให้ดีขึ้น โดยที่ยังคงความใสของฟิล์มไว้ได้ เช่น สมบัติเชิงกล สมบัติทางความร้อน หรือสมบัติการแพร่ผ่านของก๊าซ
นอกจากนี้เส้นใยเซลลูโลสขนาดนาโน ยังสามารถนำไปใช้ประโยชน์ทางด้านวัสดุทางการแพทย์อีกด้วย เช่น ผ้าปิดแผล หรือหลอดเลือดเทียม หรือใช้ในงานทางด้านการกรองสารพิษจากน้ำ หรืออากาศอีกด้วย ผลสำเร็จของงานวิจัยนี้ คาดหวังว่าจะมีส่วนช่วยให้เกษตรกรสามารถนำวัสดุที่เหลือใช้ทางการเกษตรมาใช้ให้เกิดประโยชน์ สร้างมูลค่าเพิ่มให้กับวัสดุเหล่านั้น และเป็นการเพิ่มรายได้ในครัวเรือนให้กับเกษตรกรได้อีกทางหนึ่งด้วย นอกจากนี้งานวิจัยนี้ยังเป็นการเตรียมองค์ความรู้เพื่อนำส่งให้กับทางภาคอุตสาหกรรมที่มีความต้องการใช้ประโยชน์จาก เส้นใยเซลลูโลสขนาดนาโน เช่น อุตสาหกรรมกระดาษ หรืออุตสาหกรรมบรรจุภัณฑ์ (Center for Effective Learning and Teaching, 2561)
ประเทศไทยนั้นอุดมสมบูรณ์ไปด้วยเส้นใยธรรมชาติ แต่มีอุตสาหกรรมเส้นใยธรรมชาติเพียงบางชนิดเท่านั้น ยังคงมีแหล่งเส้นใยธรรมชาติที่ถูกทิ้งให้สูญเปล่าอีกเป็นปริมาณมาก และใบสับปะรดเป็นแหล่งเส้นใยธรรมชาติที่มีศักยภาพสูง มีโอกาสได้พัฒนาต่อยอดเป็นผลิตภัณฑ์สิ่งทอเชิงอุตสาหกรรมประเภทอื่น ๆ เช่น อุตสาหกรรม บรรจุภัณฑ์ ทั้งยังช่วยลดการพึ่งพาวัสดุสังเคราะห์ทางเคมี แล้วหันมาใช้ประโยชน์จากวัสดุทดแทน และยังเป็นการนำเศษวัสดุที่เหลือทิ้งจากการปลูกสับปะรดมาช่วยทำให้เกิดการเพิ่มมูลค่าให้สูงขึ้น
รวบรวมข้อมูลโดยนาวสาวสุพักตรา ยุทธภัณฑ์บริภาร
เอกสารอ้างอิง
ณัฐดนย์ รุ่งเรืองกิจไกร. การประยุกต์ใช้เส้นใยจากใบสัปปะรดสำหรับสิ่งทอเทคนิค. ภาควิชาวิทยาการสิ่งทอ. คณะอุตสาหกรรมเกษตร. มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์. การประชุมวิชาการประจาปี สวทช. ครั้งที่ 11.
ทิพย์ลักษณ์ โกมลวณิช และ ธนเดช ธเนศกลจักร. การศึกษาแนวทางการออกแบบบรรจุภัณฑ์สำหรับสินค้าชุมชน จากกระดาษเส้นใยสับปะรด = The Study of Packaging Design for Local Product made of Pineapple paper. http://lib3.dss.go.th/fulltext/techno_file/CF96/CF96(B2).pdf
สถาบันพัฒนาอุตสาหกรรมสิ่งทอ. นวัตกรรมเส้นใยจากสับปะรด นวัตกรรมเส้นใยรักษ์โลก : เส้นใยสับปะรด (Pineapple fibers).
ผู้ช่วยศาสตราจารย์ ดร.สาคร ชลสาคร. เทคโนโลยีและนวัตกรรมเพื่อการพัฒนาเส้นใยธรรมชาติจากพืช เล่มที่ 1. กรุงเทพฯ : สถาบันพัฒนาอุตสาหกรรมสิ่งทอ. 2560.
ทวีชัย อมรศักดิ์ชัย และ นันทยา เก่งเขตร์กิจ. ใบสับปะรด: แหล่งเส้นใยธรรมชาติที่ไม่ควรมองข้าม. สืบค้น 25 มกราคม 2564, จาก http://lib3.dss.go.th/fulltext/techno_file/CF96/CF96(B1).pdf
ดร.สุภโชค ตันพิชัย. (2561). จากใบสับปะรดสู่“เส้นใยเซลลูโลสขนาดนาโน”. สืบค้น 27 มกราคม 2564, จาก https://celt.li.kmutt.ac.th/wp/index.php/2018/09/24/nanocellulose2018/
ดร.สุภโชค ตันพิชัย. (2560). ใช้นาโนเปลี่ยน”ใบสับปะรด” เป็นเส้นใยสารพัดประโยชน์. สืบค้น 27 มกราคม 2564, จาก https://today.line.me/th/v2/article/7fbfdcfa8e7d958904113acc2c7d5c5eedad9def73c9d8e53e207edca39f9dd5
ดร.วิทยา อินทร์สอน,ผศ.ดร.สุขอังคณา แถลงกัณฑ์ และ ปัทมาพร ท่อชู. (2558). นวัตกรรมอุตสาหกรรมสิ่งทอสีเขียว (Eco-Industrial Innovative Textiles). สืบค้น 25 มกราคม 2564, จาก http://www.thailandindustry.com/onlinemag/view2.php?id=322§ion=37&issues=23
Janelle Zara. Inside the Weird Wide World of Bioplastics: 5 Plant-Based Material Alternatives. Retrieved 24 January 2021 from https://architizer.com/blog/practice/materials/5-bioplastics-to-build-with/
TCDC Material Database. (2562). ข้อมูลวัสดุ : ผ้าไหมใยสับปะรด. สืบค้น 27 มกราคม 2564, จาก https://www.tcdcmaterial.com/th/material/6/ผ้าและสิ่งทอ/phaaaihmaiysabpard-mi00716-02
