วัสดุคาร์บอน ผลิตจากวัตถุดิบชีวมวล

วัสดุคาร์บอน ผลิตจากวัตถุดิบชีวมวล

         พื้นที่ส่วนใหญ่ของประเทศไทยนั้น เป็นพื้นที่เกษตรกรรมที่มีการเพาะปลูกและเลี้ยงสัตว์เป็นหลัก การเพาะปลูกทำให้เกิดวัสดุเหลือทิ้งทางการเกษตร อย่างเช่น กะลามะพร้าว เหง้ามันสำปะหลัง ซังข้าวโพด เปลือกสับปะรด เปลือกทุเรียน เป็นต้น วัตถุดิบชีวมวลเหล่านี้บ้างถูกนำไปใช้ประโยชน์ บ้างถูกเผาทิ้งในพื้นที่การเกษตร เนื่องจากเกษตรกรบางกลุ่มอาจไม่ทราบวิธีการจัดการที่ถูกต้อง

        การนำวัสดุเหลือทิ้งทางการเกษตรมาเป็นวัตถุดิบชีวมวล สำหรับการผลิตวัสดุคาร์บอน เป็นส่วนหนึ่งของการสร้างประโยชน์และมูลค่าเพิ่มให้กับเศรษฐกิจ BCG ตามนโยบายของหน่วยงานรัฐที่ส่งเสริมให้เกิดความเข้มแข็งทางเศรษฐกิจของประเทศ ด้วยการใช้ทรัพยากรในประเทศให้เกิดประโยชน์สูงสุด กระบวนการผลิตวัสดุคาร์บอนจากวัตถุดิบชีวมวล ใช้กระบวนการเผาไหม้ในสภาวะที่ไม่มีแก๊สออกซิเจนอยู่ในระบบ จะได้วัสดุคาร์บอนที่สามารถนำไปใช้งานทั้งในภาคการบริโภคและภาคอุตสาหกรรม อย่างเช่น การใช้งานวัสดุคาร์บอนเป็นวัสดุสำหรับเครื่องนุ่งห่ม วัสดุทางการแพทย์ วัสดุดูดซับกลิ่น วัสดุดูดซับโลหะหนัก วัสดุเชื้อเพลิง วัสดุนำไฟฟ้า และวัสดุเสริมแรงในพลาสติกหรือวัสดุคอมโพสิต เป็นต้น เนื่องจากวัสดุคาร์บอนโดยทั่วไปมีหลายโครงสร้างหรืออัญรูป (Allotropes) จึงมีการนำไปใช้งานที่หลากหลาย

ตัวอย่างวัตถุดิบชีวมวล สำหรับการผลิตวัสดุคาร์บอน

ตัวอย่างวัสดุคาร์บอนจากวัตถุดิบชีวมวลชนิดต่างๆ หลังกระบวนการเผา

ตัวอย่างการนำวัสดุคาร์บอนไปใช้ประโยชน์

ผลิตเป็นวัสดุคอมโพสิตทางชีวภาพ ด้วยการใช้พลาสติกที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพผสมกับวัสดุคาร์บอนที่ผลิตจากวัตถุดิบชีวมวล

ตัวอย่างการนำวัสดุคอมโพสิตไปใช้ประโยชน์

ผลิตเป็นเส้นฟิลาเม้นต์ สำหรับใช้งานกับเครื่องพิมพ์ 3 มิติ (3D printing)

ผลิตเป็นบรรจุภัณฑ์จากพลาสติกชีวภาพที่เสริมแรงด้วยวัสดุคาร์บอนจากวัตถุดิบชีวมวล

ข้อดีของวัสดุคอมโพสิตที่เสริมแรงด้วยวัสดุคาร์บอนจากวัตถุดิบชีวมวล

  • ได้ผลิตภัณฑ์ที่มีความแข็งแรงสูงขึ้น
  • ใช้พลาสติกที่ย่อยสลายได้ เมื่อไม่ต้องการใช้งานแล้ว สามารถกำจัดโดยการฝังกลบ
  • สร้างมูลค่าเพิ่มให้กับวัตถุดิบชีวมวลและวัสดุเหลือทิ้งทางการเกษตร
  • ต้นทุนการผลิตไม่สูงมาก

        หน่วยวิจัยวัสดุและการทดสอบโดยไม่ทำลาย ดำเนินงานวิจัยเพื่อศึกษาสมบัติเชิงกลของวัสดุคอมโพสิตทางชีวภาพ ที่ผลิตจากการใช้พลาสติกที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพผสมกับวัสดุคาร์บอนที่ผลิตจากวัตถุดิบชีวมวล และนำมาขึ้นรูปเป็นชิ้นงานต้นแบบด้วยเครื่องพิมพ์ 3 มิติ ระบบ FDM (Fused deposition modeling)

เครื่องพิมพ์สามมิติ ระบบ FDM

ตัวอย่างการใช้เส้นพลาสติกที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพในการพิมพ์ 3 มิติ

ตัวอย่างชิ้นงานจากการพิมพ์ด้วยเครื่องพิมพ์ 3 มิติ ระบบ FDM

เจ้าของผลงาน

หน่วยวิจัยวัสดุและการทดสอบโดยไม่ทำลาย

ข้อมูลติดต่อ

Facebook Page : MNDT Laboratory – KMUTT Residential College

Email : MNDTlaboratory@gmail.com

มือถือ : ผศ.ดร.กมลวรรณ คำภูมี 098-2734887

QR code facebook page :