“NU Bio Bags” นวัตกรรมพลาสติกเพื่อสิ่งแวดล้อม

“NU Bio Bags”  หรือ Environmental friendly Bioplastic Innovation เกิดจากแนวความคิดของ ผู้ช่วยศาสตราจารย์ ดร.ศรารัตน์ มหาศรานนท์ ได้จดอนุสิทธิบัตรเลขที่ 15600 เรียบร้อยแล้วนั้น ได้เล่าที่มาที่ไปว่าทำไมถึงเกิดแนวความคิด “NU Bio Bags” นวัตกรรมพลาสติกเพื่อสิ่งแวดล้อม สืบเนื่องจาก “ปัญหาขยะพลาสติก” ซึ่งในปัจจุบันมีการใช้พลาสติกในผลิตภัณฑ์ที่หลากหลายรูปแบบเพื่อตอบสนองต่อความต้องการใช้งานของมนุษย์ โดยเฉพาะในอุตสาหกรรมการเกษตรของประเทศไทยมีความต้องการการใช้งานพลาสติกทางการเกษตร (ถุงเพาะปลูก พลาสติกคลุมดิน และโรงเรือนเพาะปลูก เป็นต้น) ที่สูงขึ้นตามปริมาณเกษตรกรที่สนใจในการเพาะปลูกพืชผลทางการเกษตรที่เพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องในทุกๆปี

“พลาสติกทางการเกษตร” เหล่านี้ผลิตจากวัตถุดิบพอลิเมอร์สังเคราะห์ โดยทั่วไปไม่ค่อยได้รับความนิยมนำกลับมารีไซเคิล เนื่องจากมีการปนเปื้อนสูงทำให้มีขั้นตอนที่ยุ่งยากต่อการที่จะเตรียมวัตถุดิบพอลิเมอร์ขึ้นมาใหม่นี้ ตลอดจนก่อให้เกิดปัญหาทางด้านปริมาณขยะจากพอลิเมอร์พลาสติกเพิ่มมากขึ้น และสร้างมูลค่าเพิ่มให้กากกาแฟ ซึ่งเป็นสิ่งเหลือทิ้งจากการสกัดเอาน้ำกาแฟเพื่อชงไปดื่มแล้ว ปริมาณกากกาแฟนับวันมีปริมาณที่เพิ่มขึ้นเรื่อยๆ เนื่องจากในปัจจุบันนี้ จะได้เห็นบุคคลทุกช่วงอายุและทุกอาชีพ นิยมดื่มกาแฟกันทุกคน ฉะนั้นปริมาณกากกาแฟที่เหลือทิ้งจากการบริโภคกาแฟจึงมีปริมาณเพิ่มขึ้นตามไปด้วย ซึ่งก่อให้เกิดปัญหาขยะตามมา

“การนำกากกาแฟ” ไปใช้ประโยชน์อย่างอื่น น่าจะเป็นแนวทางการกำจัดที่ดี ดังนั้นในงานวิจัยนี้สนใจมีวัตถุประสงค์ที่จะพัฒนาผลิตภัณฑ์ไบโอคอมโพสิตฟิล์ม จากพอลิแลคติค แอซิด (พีแอลเอ) และกากกาแฟ  เพื่อให้ได้ไบโอคอมโพสิตฟิล์มที่ย่อยสลายได้ ที่มีสมบัติเชิงกลทางด้านความยืดหยุ่นดีขึ้น และมีต้นทุนการผลิตที่ต่ำลง นอกจากนี้ยังสนใจพัฒนาเพื่อให้ได้ต้นแบบ (Prototype) ถุงเพาะปลูก จากไบโอคอมโพสิตฟิล์มที่ย่อยสลายได้ ซึ่งจะเป็นแนวทางการพัฒนาการผลิตในเชิงพาณิชย์

สามารถทำได้โดยการเตรียมคอมพาวด์ ของพีแอลเอผสมกากกาแฟด้วยเครื่องผสมแบบเกลียวหนอนคู่ (twin-screw extruder) และขึ้นรูปไบโอคอมโพสิตฟิล์มด้วยกระบวนการเป่าฟิล์มด้วยเครื่องเป่าฟิล์ม (blow film extruder) สำหรับกากกาแฟจะเป็นสารตัวเติม (fillers) ที่มีคุณสมบัติทั้งเป็นพลาสติไซเซอร์ สารหล่อลื่นภายในแล้วนั้น นอกจากนี้กากกาแฟยังมีแร่ธาตุอาหาร ไนโตรเจน โพแทสเซียม ฟอสฟอรัส พวกที่พืชใช้เจริญเติบโตได้ด้วย

อย่างไรก็ตาม "NU Bio Bags"  จากไบโอคอมโพสิตฟิล์มพอลิแลคติค แอซิด(พีแอลเอ)ผสมกากกาแฟ สามารถย่อยสลายทางชีวภาพได้ 100% เมื่อย่อยสลายแล้วไม่มีสารเคมีตกค้างออกสู่สิ่งแวดล้อม เนื่องจากไม่มีการผสมสารเคมีในกระบวนการผลิต ในกากกาแฟนั้น มีน้ำมันกาแฟเป็นองค์ประกอบ จึงเสมือนเป็นตัวช่วยในการผสมแบบธรรมชาติ ลักษณะเพื่อเพิ่มความยืดหยุ่นให้แก่พีแอลเอ นั้นคือทำหน้าที่เป็นพลาสติไซเซอร์และกากกาแฟที่ผสมอยู่จะช่วยเพิ่มธาตุอาหารที่พืชต้องการในดิน

นอกจากนี้กากกาแฟสามารถช่วยไล่ศัตรูพืชได้ เช่น มด หอยทาก ไส้เดือน มักไม่ชอบความเป็นกรดที่อยู่ในกาก ถุงปลูกพืช NU Bio Bags มีคุณสมบัติช่วยป้องกันรังสียูวีได้ จึงช่วยปกป้องรากของต้นพืชจากแสงแดดและทำให้รากเจริญเติบโตได้อย่างเต็มที่ และไม่แทงรากออกจากถุงก่อนกำหนดเวลา NU Bio Bags สามารถป้องกันรังสียูวีได้ จึงพัฒนาต่อยอดเป็นบรรจุภัณฑ์บรรจุผลิตภัณฑ์ในห้องน้ำสำหรับโรงแรม รีสอร์ท เช่น สบู่ก้อน เพื่อให้บรรจุภัณฑ์สามารถรักษาคุณค่าของสารสำคัญหรือน้ำมันหอมระเหยไว้ได้