โฟมชนิดใหม่ทำจาก “ป๊อปคอร์น” คุณสมบัติดีเยี่ยมและเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม

แผ่นฉนวนโฟม EPS (Expandable Polystyrene) เป็นผลิตภัณฑ์พลาสติกที่เป็นผลพลอยได้จากกระบวนการผลิตปิโตรเลียม มีคุณสมบัติเด่นหลายอย่าง ได้แก่ ค่าการนำความร้อนต่ำเป็นฉนวนความร้อนที่ดี ป้องกันเสียง ป้องกันน้ำ ตัดต่อขึ้นรูปได้ง่าย มีความยืดหยุ่นป้องกันแรงกระแทกได้ดี ที่สำคัญมีน้ำหนักเบาและราคาถูกจึงเป็นที่นิยมใช้ในหลากหลายรูปแบบ โดยเฉพาะในงานก่อสร้าง งานฉนวนกันความร้อน และงานบรรจุภัณฑ์

แต่โฟม EPS มีปัญหาต่อสิ่งแวดล้อมแบบเดียวกับพลาสติกชนิดอื่นคือ ไม่สามารถย่อยสลายได้ทางชีวภาพและรีไซเคิลได้ยาก ทีมวิจัยที่มหาวิทยาลัยเกิททิงเงิน ประเทศเยอรมัน ได้พยายามคิดค้นวัสดุชนิดใหม่ที่ทำจากพืชเพื่อใช้ทดแทนโฟม EPS และพวกเขาประสบความสำเร็จในการสร้างโฟมที่ทำจาก “ป๊อปคอร์น” ซึ่งมีคุณสมบัติดีเยี่ยมและเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม

หัวหน้าทีมวิจัยศาสตราจารย์ Alireza Kharazipour ได้แนวคิดนี้เมื่อ 10 ปีที่แล้ว เมื่อเขาซื้อป๊อปคอร์นถุงหนึ่งที่โรงภาพยนตร์ ตั้งแต่นั้นมาทีมงานของเขาได้คิดค้นวิธีการนำป๊อปคอร์นมาทำเป็นแผ่นโฟม เนื่องจากมีราคาไม่แพงและสามารถย่อยสลายได้ทางชีวภาพ เพื่อนำมาใช้ทดแทนโฟม EPS ที่กำลังสร้างปัญหาให้กับสิ่งแวดล้อม และในที่สุดพวกเขาก็ประสบความสำเร็จ

กระบวนการผลิตโฟมป๊อปคอร์นเริ่มต้นด้วยการหั่นเมล็ดข้าวโพดด้วยเครื่องจักรเป็นเม็ดๆ จากนั้นใช้ไอน้ำแรงดันสูงเพื่อทำให้มันขยายตัวหรือทำให้เม็ดข้าวโพดแตก จากนั้นสารเชื่อมประสาน (Bonding Agent) ที่ได้มาจากโปรตีนของพืชจะถูกนำไปผสมกับเม็ดข้าวโพดเล็กๆที่ขยายตัวหรือแตกตัวแล้ว หลังจากนั้นนำส่วนผสมลงไปบีบอัดในแม่พิมพ์ เมื่อสารเชื่อมประสานแห้งตัวดีแล้วแผ่นโฟมจะถูกลบออกจากแม่พิมพ์และพร้อมใช้งาน

ทีมวิจัยบอกว่าโฟมป๊อปคอร์นดูดซับความร้อนได้ดีกว่าโฟม EPS และมีความไวไฟน้อยกว่ามากซึ่งช่วยเพิ่มความปลอดภัยในการใช้งาน อีกทั้งโฟมป๊อปคอร์นใหม่ยังมีคุณสมบัติไม่ซับน้ำซึ่งจะมีส่วนช่วยให้มีอายุการใช้งานได้นานขึ้น โฟมป๊อปคอร์นยังสามารถนำมาหั่นฝอยหรือหมักเพื่อใช้ในการผลิตก๊าซชีวภาพ หรือแม้กระทั่งใช้เป็นอาหารสัตว์เมื่อเลิกใช้แล้ว นอกจากนี้ของเสียจากอุตสาหกรรมข้าวโพด เช่น ซังหัก สามารถนำมาใช้ในการผลิตร่วมกับเมล็ดข้าวโพดได้

เมื่อเร็วๆนี้บริษัท Bachl Group ในประเทศเยอรมันได้รับอนุญาตให้นำเทคโนโลยีนี้ไปใช้ในเชิงพาณิชย์สำหรับการทำวัสดุฉนวนกันความร้อนในอาคาร ส่วนการใช้งานอย่างอื่นที่เป็นไปได้สำหรับวัสดุดังกล่าว ได้แก่ บรรจุภัณฑ์ป้องกันพัสดุ บรรจุภัณฑ์ป้องกันความร้อน ส่วนประกอบของอุปกรณ์กีฬา และชิ้นส่วนยานยนต์น้ำหนักเบา เป็นต้น

“กระบวนการผลิตใหม่นี้ทำให้สามารถผลิตแผ่นฉนวนที่คุ้มทุนในระดับอุตสาหกรรม โดยเฉพาะอย่างยิ่งในด้านแผ่นฉนวนสำหรับงานก่อสร้าง” Kharazipour กล่าว “ผมคิดว่านี่เป็นผลงานของผมในฐานะนักวิทยาศาสตร์ เพื่อสิ่งแวดล้อมที่สะอาดปราศจากผลิตภัณฑ์ที่ทำจากพลาสติก” Kharazipour กล่าว

 

ข้อมูลและภาพจาก newatlas, uni-goettingen.de