วิจัย

รายงานการวิจัย
เรื่อง

การเตรยี มและศึกษาคุณสมบตั แิ ผ่นฟลิ ม์ พลาสตกิ ชวี ภาพผสมระหว่าง
เซลลโู ลสจากเปลอื กสบั ปะรดและพอลไี วนิลแอลกอฮอล์ที่มกี ลีเซอรอล

เปน็ สารเตมิ แตง่
Preparation and Study on Properties of Bioplastic Blend Film
Between Cellulose from Pineapple Peels and Polyvinyl Alcohol

with Glycerol as an Additive

วรินทพิ ย์ เขตคา
สภุ าพร สุขประเสรฐิ

รายงานวิจัยฉบบั น้เี ปน็ ส่วนหนึง่ ของการศึกษา วิชาปัญหาพิเศษทางเคมี
สาหรับครูวทิ ยาศาสตร์ รหสั วิชา 4024920
คณะวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี

มหาวทิ ยาลยั ราชภัฏวไลยอลงกรณ์ ในพระบรมราชูปถัมภ์
ปกี ารศกึ ษา 2561

ใบรับรองรายงานการวิจยั
คณะวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี
มหาวิทยาลยั ราชภัฎวไลยอลงกรณ์ ในพระบรมราชูปถัมภ์ จงั หวดั ปทมุ ธานี
ปรญิ ญา ครุศาสตรบณั ฑติ สาขาวิชา เคมีและวทิ ยาศาสตรท์ วั่ ไป

เรอ่ื ง การเตรยี มและศกึ ษาคุณสมบัติแผน่ ฟิล์มพลาสตกิ ชีวภาพผสมระหวา่ งเซลลโู ลสจาก
เปลอื กสับปะรดและพอลไี วนลิ แอลกอฮอลท์ มี่ กี ลเี ซอรอลเปน็ สารเติมแตง่

Preparation and Study on Properties of Bioplastic Blend Film Between
Cellulose from Pineapple Peels and Polyvinyl Alcohol with Glycerol as
an Additive

ผู้วจิ ยั นางสาววรนิ ทพิ ย์ เขตคา รหสั นักศกึ ษา 58181480103
นางสาวสุภาพร สุขประเสรฐิ รหสั นกั ศึกษา 58181480115

อาจารย์ทปี่ รกึ ษา .............................................
ประธานหลกั สตู ร (อาจารย์ ดร.พชรวรรณ รตั นทรงธรรม)

.............................................
(ผศ.ดร.ณพฐั อร บวั ฉุน)

...............................................
(ผศ.ดร.ปัณณ์รภัส ถกลภักดี)
คณบดคี ณะวทิ ยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี
วันที.่ .....เดอื น..........................พ.ศ.............

ลขิ สทิ ธข์ องมหาวทิ ยาลัยราชภัฏวไลยอลงกรณ์ ในพระบรมราชูปถมั ภ์ จังหวัดปทุมธานี



(1)

เรือ่ ง การเตรยี มและศึกษาคุณสมบัตแิ ผ่นฟลิ ม์ พลาสติกชวี ภาพผสมระหว่าง
เซลลโู ลสจากเปลอื กสับปะรดและพอลไี วนิลแอลกอฮอลท์ ี่มกี ลีเซอรอล
ผวู้ ิจัย เปน็ สารเตมิ แต่ง
นางสาววรินทิพย์ เขตคา
ปรญิ ญา นางสาวสภุ าพร สขุ ประเสริฐ
หลกั สตู ร ครุศาสตรบณั ฑติ
อาจารย์ท่ีปรกึ ษา เคมแี ละวทิ ยาศาสตรท์ ั่วไป
อาจารย์ ดร.พชรวรรณ รัตนทรงธรรม

บทคดั ย่อ

งานวิจัยน้ีมีจุดประสงค์ท่ีจะศึกษาการเตรียมและคุณสมบัติแผ่นฟิล์มพลาสติก
ชีวภาพผสมระหว่างเซลลูโลสจากเปลือกสับปะรดและพอลีไวนิลแอลกอฮอล์ ที่มีกลีเซอรอลเป็น
สารเติมแตง่ จากการศึกษาการสกัดเซลลโู ลสพบว่า เปลือกสบั ปะรดที่สกัดโดยใช้โซเดยี มไฮดรอกไซด์
เป็นตัวทาละลายในการสกัด จากนั้นฟอกจางสีด้วยสารละลายไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ พบว่า
เซลลูโลสที่สกัดได้มีลักษณะเป็นผงละเอียดสีเหลืองอ่อน มีขนาดอนุภาคเท่ากับ 150 ไมโครเมตร
ปริมาณของเซลลูโลสท่ีสกัดได้มีค่าเท่ากับร้อยละ 10.83 ต่อน้าหนักแห้งของเปลือกสบั ปะรด เตรียม
สารละลายเซลลูโลสมีความเข้มข้นร้อยละ 0.5 โดยมวลต่อปริมาตร โดยใช้สารโซเดียมไฮดรอกไซด์
และยูเรียเป็นตัวทาละลาย ขึ้นรูปแผ่นฟิล์มผสมด้วยวิธีการหล่อข้ึนรูปด้วยสารละลาย การข้ึนรูป
แผ่นฟิล์มทาได้โดยผสมสารละลายเซลลูโลสความเข้มข้นร้อยละ 0.05 โดยมวลต่อปริมาตร
และสารละลายพอลิไวนิลแอลกอฮอล์ความเข้มขน้ ร้อยละ 3 โดยมวลต่อปริมาตร ที่อัตราส่วนต่าง ๆ
คือ 10 :90 (CL10), 20:80 (CL20), 30:70 (CL30), 40:60 (CL40) และ 50:50 (CL50) โดยเติม
กลีเซอรอลความเข้มข้นร้อย 1-3 โดยมวลต่อปริมาตร เป็นสารเติมแต่ง จากนั้นศึกษาคุณสมบัติของ
แผ่นฟิล์มชีวภาพผสมระหว่างเซลลูโลสและพอลิไวนิลแอลกอฮอล์ที่มีกลีเซอรอลเป็นสารเติมแต่ง
ทเี่ ตรียมได้ ได้แก่ ความสามารถในการย่อยสลายได้ทางชวี ภาพ และการแพร่ผ่านไอนา้ ของแผน่ ฟิล์ม
จากการศึกษาความสามารถในการย่อยสลายได้ทางชวี ภาพพบว่า แผน่ ฟิล์มผสมระหว่างเซลลูโลสและ
พอลิไวนิลแอลกอฮอล์ ท่ีมีกลีเซอรอลความเข้มข้นร้อยละ 3 โดยมวลต่อปริมาตร เป็นสารเติมแต่ง
ท่ีอัตราส่วน 40:60 (CL40) มีค่าร้อยละการย่อยสลายได้ทางชีวภาพ และความสามารถในการ
แพรผ่ า่ นไอนา้ สงู สดุ เท่ากับ 80.50 และ 2.5 กรมั ตอ่ ตารางเมตร ตามลาดับ

(2)

กติ ตกิ รรมประกาศ

รายงานการวจิ ัยเรือ่ ง การเตรียมและศึกษาคุณสมบัติแผ่นฟิล์มพลาสติกชีวภาพผสมระหว่าง
เซลลูโลสจากเปลอื กสปั ปะรดและพอลีไวนลิ แอลกอฮอล์ท่ีมีกลีเซอรอลเปน็ สารเตมิ แต่ง ผู้วจิ ัยขอกราบ
ขอบพระคุณ อาจารย์ ดร.พชรวรรณ รัตนทรงธรรม อาจารย์ที่ปรึกษาวิจัย ที่กรุณาให้คาปรึกษา
แนะนาแนวทางที่ถูกต้องตลอดจนแก้ไขข้อบกพร่องตรวจสอบความเรียบร้อยอย่างละเอียดถ่ีถ้วน
อีกท้ังยังมีความเมตตา ความใส่ใจ รวมท้ังมอบความรู้และโอกาสในการเรียนรู้ให้แก่ผู้วิจัย ผู้วิจัย
ขอกราบขอบพระคณุ ในความเมตตาเป็นอยา่ งสงู

ขอขอบคุณ ผศ.ดร.ณพฐั อร บัวฉุน อาจารย์ประจาวชิ า ที่กรุณาให้คาปรึกษา แนะนาแนวทาง
ในการปฏิบตั ิงาน และแนวทางในการแก้ปัญหาต่างๆ ทาให้งานวจิ ัยสาเรจ็ ลลุ ว่ งไปดว้ ยดี

ขอขอบคุณศูนย์วิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยราชภัฏวไลยอลงกรณ์ ในพระบรมราชูปถัมภ์
จังหวัดปทุมธานี ท่ีให้ความอนุเคราะห์อุปกรณ์ เคร่ืองมือ และสถานท่ีในการทาวิจัย ตลอดจน
เจ้าหน้าที่ห้องปฏิบัติการและพนักงานทุกท่านท่ีให้คาแนะนาในการใช้ห้องปฏิบัติการ และให้ความ
ช่วยเหลือในการใชห้ อ้ งปฏิบัติการ ทาให้งานวจิ ยั สาเร็จลลุ ว่ งไปดว้ ยดี

ขอขอบคุณคณาจารย์ทุกท่านท่ีเคยอบรมสั่งสอนให้ความรู้ และสุดท้ายขอกราบขอบพระคุณ
บิดา มารดา ท่ีส่งเสียเล้ียงดู และให้กาลังใจเสมอในยามลาบาก รวมถึงการดูแลช่วยเหลือตลอดมา
จนกระทง่ั งานวจิ ัยนี้สาเรจ็ ลลุ ว่ งไปไดด้ ้วยดี

วรนิ ทพิ ย์ เขตคา
สภุ าพร สขุ ประเสรฐิ

(3)

สารบัญ

หน้า

บทคัดยอ่ ภาษาไทย (1)

กติ ติกรรมประกาศ (2)

สารบญั (3)

สารบัญตาราง (5)

สารบัญภาพ (6)

บทท่ี 1 บทนา 1

1.1 ความเปน็ มาและความสาคัญของปัญหา 1

1.2 วัตถปุ ระสงค์ของการวิจัย 2

1.3 ขอบเขตของงานวิจัย 2

1.4 ประโยชน์ท่คี าดว่าจะได้รับจากงานวิจัย 2

1.5 นิยามศพั ทเ์ ฉพาะ 2

บทท่ี 2 เอกสารและงานวิจัยทเ่ี ก่ียวข้อง 4

2.1 พลาสติกชีวภาพ (Bioplastic) 4

2.2 พลาสตกิ ยอ่ ยสลายได้ 5

2.3 สบั ปะรดพันธปุ์ ัตตาเวีย 6

2.4 เซลลโู ลส (Cellulose) 8

2.5 ตวั ทาละลายเซลลโู ลส (Celluiose) 9

2.6 พอลไิ วนิลแอลกอฮอล์ (Polyvinyl alcohol; PVA) 10

2.7 กลเี ซอรอล (Glycerol) 12

2.8 กรรมวิธผี ลติ ฟลิ ม์ 13

2.9 การขน้ึ รปู ฟิล์ม 14

2.10 งานวิจยั ท่เี กยี่ วขอ้ ง 14

บทท่ี 3 วิธีดาเนินการวิจยั 18

3.1 วัสด/ุ สารเคมี 18

3.2 อปุ กรณ์และเครื่องมือการวิจยั 17

3.3 วธิ ีทาการวิจัย 19

บทที่ 4 ผลการวเิ คราะหข์ ้อมลู และอภปิ รายผลการวิจยั 22

4.1 การสกดั เซลลโู ลสจากเปลือกสับประรดพันธป์ุ ัตตาเวีย 22

4.2 การข้ึนรปู แผน่ ฟิล์มพลาสตกิ ชวี ภาพเซลลโู ลสจากเปลือกสับปะรดพันธป์ุ ตั ตาเวยี 23

4.3 การศึกษาความสามารถในการย่อยสลายได้ทางชวี ภาพ 27

4.4 การศกึ ษาความสามารถในการแพรผ่ า่ นไอน้าของแผ่นฟิลม์ 31

สารบัญ (ตอ่ ) (4)

บทท่ี 5 สรปุ และขอ้ เสนอแนะ หน้า
5.1 สรุปผลการวิจยั 35
35
5.2 ข้อเสนอแนะ 36
บรรณนุกรม 37
ภาคผนวก 39
40
ภาคผนวก ก 42
ภาคผนวก ข 48

ประวตั ผิ วู้ จิ ัย

(5)

สารบัญตาราง

ตารางที่ หนา้

3.1 อตั ราส่วนการผสมเซลลโู ลสและพอลิไวนลิ แอลกอฮอล์ เพอ่ื ขน้ึ รูปเป็นแผ่นฟลิ ์ม 20

4.1 รอ้ ยละผลผลติ ของเซลลูโลส 22

4.2 ลกั ษณะแผ่นฟิล์มเซลลโู ลสจากเปลือกสบั ปะรดพนั ธ์ปุ ัตตาเวยี และ 23

พอลไิ วนิลแอลกอฮอล์

4.3 ลักษณะของแผน่ ฟิลม์ ผสมเซลลูโลสจากเปลือกสบั ปะรดและพอลิไวนลิ แอลกอฮอล์ 24

ที่มกี ลีเซอรอลเปน็ สารเตมิ แต่งท่ีสดั ส่วนตา่ ง ๆ 27
4.4 ร้อยละการยอ่ ยสลายไดท้ างชีวภาพของแผน่ ฟิล์มผสมระหว่างเซลลูโลสและ

พอลิไวนลิ แอลกอฮอลท์ ีม่ กี ลีเซอรอลเปน็ สารเติมแตง่

4.5 ความสามารถในการแพร่ผา่ นไอนา้ ของแผน่ ฟลิ ม์ ผสมระหว่างเซลลูโลสและ 31

พอลไิ วนิลแอลกอฮอล์ทมี่ ีกลเี ซอรอลเปน็ สารเติมแตง่

(6)

สารบัญภาพ

ภาพที่ หนา้
2.1 สับปะรดพันธุ์ปตั ตาเวีย 7
2.2 สูตรโครงสร้างของเซลลโู ลส 8
2.3 สูตรโครงสร้างของพอลิไวนิลแอลกอฮอล์ 10
2.4 สูตรโครงสร้างของกลีเซอรอล 12
4.1 เซลลูโลสท่ีสกัดได้จากเปลอื กสับปะรดพันธปุ์ ตั ตาเวีย 22
28
4.2 กราฟรอ้ ยละการยอ่ ยสลายได้ทางชวี ภาพของแผ่นฟลิ ์มผสมระหว่างเซลลูโลสและ
29
พอลไิ วนลิ แอลกอฮอล์ทมี่ ีกลเี ซอรอล 1% w/v เป็นสารเตมิ แตง่
29
4.3 กราฟร้อยละการย่อยสลายได้ทางชวี ภาพของแผน่ ฟลิ ์มผสมระหวา่ งเซลลโู ลสและ
30
พอลไิ วนิลแอลกอฮอลท์ ม่ี ีกลีเซอรอล 2% w/v เป็นสารเตมิ แตง่
32
4.4 กราฟรอ้ ยละการย่อยสลายไดท้ างชีวภาพของแผน่ ฟิล์มผสมระหวา่ งเซลลูโลสและ
32
พอลิไวนิลแอลกอฮอลท์ ม่ี ีกลเี ซอรอล 3% w/v เปน็ สารเติมแต่ง
33
4.5 กราฟร้อยละการยอ่ ยสลายได้ทางชวี ภาพของแผน่ ฟลิ ม์ ผสมระหว่างเซลลโู ลสและ
34
พอลไิ วนิลแอลกอฮอลท์ ม่ี ีกลีเซอรอลเปน็ สารเติมแตง่

4.6 ความสามารถในการแพรผ่ ่านไอนา้ ของแผ่นฟิล์มผสมระหวา่ งเซลลูโลสและ

พอลไิ วนิลแอลกอฮอลท์ ี่มีกลเี ซอรอล 1 % เปน็ สารเติมแต่ง

4.7 ความสามารถในการแพร่ผ่านไอนา้ ของแผ่นฟลิ ม์ ผสมระหวา่ งเซลลูโลสและ

พอลไิ วนิลแอลกอฮอลท์ ม่ี ีกลเี ซอรอล 2 % เป็นสารเตมิ แตง่

4.8 ความสามารถในการแพรผ่ า่ นไอนา้ ของแผ่นฟิลม์ ผสมระหวา่ งเซลลูโลสและ

พอลไิ วนลิ แอลกอฮอลท์ ี่มีกลเี ซอรอล 3 % เปน็ สารเติมแตง่

4.9 กราฟความสามารถในการย่อยสลายของแผน่ ฟิลม์ ผสมระหวา่ งเซลลูโลสและ

พอลไิ วนลิ แอลกอฮอล์ทมี่ ีกลีเซอรอลเป็นสารเติมแต่ง (CL 40)

1

บทท่ี 1

บทนำ

1.1 ควำมเปน็ มำและควำมสำคญั

สบั ปะรด จดั เปน็ พชื เศรษฐกิจท่ีสำคญั ชนิดหนง่ึ ของประเทศไทย เน่อื งจำกประเทศไทยมีกำร
ผลิตและส่งออกสับปะรดเป็นจำนวนมำก ในปี 2561 มีผลผลิตสับปะรดประมำณ 2.3 ล้ำนตัน
โดยแบ่งเป็นกำรบริโภคสด 0.4 ล้ำนตัน แปรรูปกระป๋อง 1.9 ล้ำนตัน ในประเทศไทยจะมีแหล่ง
เพำะปลกู สับปะรดหลกั อยู่ท่ี จงั หวดั ประจวบครี ขี ันธ์ จงั หวดั ระยอง จงั หวัดรำชบรุ ี จงั หวัดชลบรุ ี และ
จังหวัดเพชรบุรี เป็นส่วนใหญ่ โดยมีผลผลิตเฉล่ียประมำณ 4.2 กิโลกรัมต่อไร่ (กรมกำรค้ำภำยใน
กระทรวงพำณชิ ย์, 2561) โดยกำรเพำะปลกู สับปะรดเพ่ือส่งออกสู่ภำคอตุ สำหกรรมจะมีของเหลือท้ิง
คือ เปลือกสับปะรดซ่งึ เป็นของเหลือทิ้งท่ีมีปริมำณสูงมำกและมีกำรนำไปใช้ประโยชน์น้อย เน่ืองดว้ ย
เปลือกสับปะรดมีเส้นใยเป็นองค์ประกอบสูง จึงเป็นวัสดุท่ีสำมำรถนำมำสกัดเป็นเซลลูโลสซึ่งจัดเป็น
วตั ถุดบิ เสน้ ใยหรอื ส่วนประกอบหลกั ในอุตสำหกรรมอำหำรหรอื อุตสำหกรรมยำที่มคี ุณภำพสูงได้

พลำสติกชีวภำพ (Bioplastic) คือ พลำสติกท่ีผลิตขึ้นจำกวัสดุธรรมชำติและสำมำรถย่อย
สลำยได้เองตำมธรรมชำติ จึงเป็นวัสดุทช่ี ่วยลดปญั หำมลพิษหรือสิ่งตกคำ้ งในสง่ิ แวดลอ้ มได้ดี วัสดุจำก
ธรรมชำติท่ีนิยมนำมำผลิตเป็นพลำสติกชีวภำพมีหลำยชนิดส่วนใหญ่สกัดได้จำกพืช เช่น เซลลูโลส
คอลลำเจน เคซีน พอลิเอสเตอร์ แป้ง และโปรตีนจำกถ่ัว เป็นต้น เซลลูโลส เป็นสำรประกอบ
ประเภทคำร์โบไฮเดรตที่พบมำกในผนังเซลล์ของพืชและผลไม้ทุกชนิด โดยเฉพำะท่ีเปลือก ใบ และ
เส้นใยท่ีปนอยู่ในเน้ือผลไม้ พืชส่วนใหญ่ท่ีนิยมนำมำสกัดเซลลูโลส ได้แก่ ข้ำว อ้อย ทุเรียน ข้ำวโพด
และสับปะรดเป็นต้น ซึ่งปริมำณเซลลูโลสในพืชแต่ละชนิดจะมีปริมำณที่แตกต่ำงกัน โดยท่ีข้ำว
มีปริมำณเซลลูโลส 33.4% อ้อยมีปริมำณเซลลูโลสเซลลูโลส 32.1% ทุเรียนมีปริมำณเซลลูโลส 30%
ข้ำวโพดมีปริมำณเซลลูโลส 45% และสับประรดมีปริมำณเซลลูโลสเซลลูโลส 13% ต่อน้ำหนักแห้ง
เป็นต้น พลำสติกชีวภำพที่เตรียมจำกเซลลูโลส สำมำรถขึ้นรูปได้โดยกำรผสมกับพอลิเมอร์ หรือ
สำรเตมิ แต่งชนดิ ต่ำง ๆ เช่น กลีเซอรอล ซอรบ์ ิทอล หรอื โพลีไวนิลแอลกอฮอล์ เป็นต้น

ดังน้ันผู้วิจัยจึงศึกษำวิธีกำรสกัดเซลลูโลสจำกเปลือกสับปะรดเหลือทิ้งพันธ์ุปัตตำเวีย ศึกษำ
ปัจจัยต่ำงๆ ที่มีผลต่อกำรเตรียมแผ่นฟิล์มชีวภำพผสมเซลลูโลสที่สกัดจำกเปลือกสับปะรด
และพอลิไวนิลแอลกอฮอล์ท่ีมีกลีเซอลเป็นสำรเติมแต่ง ศึกษำคุณสมบัติของแผ่นฟิล์มชีวภำพผสม
ได้แก่ ควำมสำมำรถในกำรดดู ซบั น้ำ ควำมสำมำรถในกำรแพร่ผ่ำนไอน้ำ เพอื่ เป็นแนวทำงในกำรสร้ำง
บรรจุภัณฑ์ชนิดใหม่ ท่ีช่วยลดปัญหำส่ิงแวดล้อม อีกท้ังยังเป็นกำรเพิ่มมูลค่ำให้แก่ของเหลือท้ิง
ทำงกำรเกษตรอีกด้วย

2

1.2 วัตถุประสงค์

1.2.1 เพ่อื ศึกษำวธิ ีกำรเตรียมเซลลูโลสจำกเปลือกสับปะรดพันธ์ุปตั ตำเวีย
1.2.2 เพื่อศึกษำวิธีกำรเตรียมแผ่นฟิล์มพลำสติกชีวภำพผสมระหว่ำงเซลลูโลสท่ีสกัดจำก
เปลอื กสับปะรดและพอลไิ วนิลแอลกอฮอล์ทีม่ กี ลเี ซอรอลเปน็ สำรเติมแต่ง
1.2.3 เพื่อศึกษำคุณสมบัติของแผ่นฟิล์มพลำสติกชีวภำพผสมระหว่ำงเซลลูโลสท่ีสกัดจำก
เปลอื กสับปะรดและพอลิไวนิลแอลกอฮอลท์ ่มี ีกลีเซอรอลเปน็ สำรเติมแตง่ ไดแ้ ก่ ควำมสำมำรถในกำร
ย่อยสลำยทำงชวี ภำพ และควำมสำมำรถในกำรแพร่ผำ่ นไอนำ้ ของแผ่นฟลิ ม์

1.3. ขอบเขตของกำรวจิ ัย

กำรเตรียมและศึกษำคุณสมบัติแผ่นฟิล์มชีวภำพผสมระหว่ำงเซลลูโลสท่ีสกัดจำกเปลือก
สับปะรดและพอลไิ วนิลแอลกอฮอล์ทม่ี กี ลเี ซอรอลเป็นสำรเตมิ แตง่ มีขอบเขตในกำรวิจยั ดังนี้

1.3.1 ศึกษำวิธกี ำรสกัดเซลลโู ลสจำกเปลอื กสับปะรดพนั ธ์ปุ ัตตำเวีย
1.3.2 ศึกษำวิธีกำรเตรียมแผ่นฟิล์มพลำสติกชีวภำพผสมระหว่ำงเซลลูโลสท่ีสกัดจำกเปลอื ก
สับปะรดและพอลไิ วนลิ แอลกอฮอลท์ ี่มกี ลเี ซอรอลเป็นสำรเติมแตง่
1.3.3 ศึกษำคุณสมบัติของแผน่ ฟิล์มพลำสติกชวี ภำพผสมระหว่ำงเซลลูโลสที่สกัดจำกเปลือก
สับปะรดและพอลิไวนิลแอลกอฮอล์ท่ีมีกลีเซอรอลเป็นสำรเติมแต่ง ได้แก่ ควำมสำมำรถในกำรย่อย
สลำยทำงชวี ภำพ และควำมสำมำรถในกำรแพรผ่ ่ำนไอนำ้ ของแผน่ ฟิล์ม

1.4. ประโยชนข์ องกำรวิจยั
1.4.1 ทรำบกระบวนกำรสกัดเซลลูโลสและกำรเตรียมแผ่นฟิล์มชีวภำพผสมระหว่ำง

เซลลูโลสทีส่ กัดจำกเปลอื กสับปะรดและพอลไิ วนลิ แอลกอฮอล์ทม่ี กี ลีเซอรอลเป็นสำรเตมิ แต่ง
1.4.2 ทรำบคุณสมบัติของแผ่นฟลิ ์มชีวภำพผสมระหวำ่ งเซลลูโลสท่ีสกัดจำกเปลือกสับปะรด

และพอลิไวนิลแอลกอฮอล์ที่มีกลีเซอรอลเป็นสำรเติมแต่ง เป็นแนวทำงในกำรพัฒนำบรรจุภัณฑ์
พลำสตกิ ชวี ภำพและเพ่ิมมลู ค่ำใหก้ บั เปลอื กสับปะรดเหลอื ทง้ิ ตอ่ ไป

1.5 นิยำมศพั ทเ์ ฉพำะ
1.5.1 พลำสตกิ ชวี ภำพ หมำยถึง พลำสติกที่ถกู ออกแบบมำให้เกิดกำรเปลย่ี นแปลงโครงสร้ำง

ทำงเคมี ภำยใต้สภำวะแวดล้อมท่ีกำหนดไว้โดยเฉพำะ จึงทำให้สมบัติต่ำงๆของพลำสติกลดลง
เปน็ พลำสติกทผ่ี ลติ ข้ึนจำกวสั ดธุ รรมชำติ สว่ นใหญ่เป็นพืชสำมำรถยอ่ ยสลำยได้ตำมธรรมชำติ

3

1.5.2 เซลลูโลส หมำยถึง สำรประกอบคำร์โบไฮเดรตประเภทโพลีแซคคำไรด์โครงสรำ้ งของ
เซลลูโลสประกอบด้วยโมเลกุลของกลโู คส มลี ักษณะเปน็ ของแข็งไมม่ ีสไี ม่มีกล่ินไม่มรี ส และไม่ละลำย
ในนำ้ เป็นองคป์ ระกอบสำคัญในผนังเซลล์ของพชื เชน่ เย่ือไม้ เปลือก ลำต้น กำ้ น และใบ เป็นตน้

1.5.3 พอลิไวนิลแอลกอฮอล์ หมำยถึง พอลิเมอร์ประเภทท่ีชอบน้ำจึงสำมำรถละลำยในน้ำ
ไดง้ ่ำยและเป็นพอลิเมอร์สังเครำะห์ทไี่ มม่ ีกล่ินไม่เป็นพษิ มีควำมแข็งแรงทนทำนและย่อยสลำยได้ทำง
ชีวภำพ

1.5.4 กลเี ซอรอล หมำยถงึ สำรประกอบอินทรียพ์ วกแอลกอฮอล์ชนิดหนึง่ เป็นของเหลวข้น
ไม่มีสี ละลำยน้ำได้เป็นองค์ประกอบสำคัญของไขมันหรือน้ำมัน เรียกอีกชื่อหน่ึงว่ำ กลีเซอริน ใช้ใน
อตุ สำหกรรมทำยำ เครอื่ งสำอำง สบู่ เป็นตน้

4

บทที่ 2
เอกสำรและงำนวิจัยทเ่ี ก่ียวขอ้ ง

2.1 พลำสติกชีวภำพ (Bioplastic) (อศิ รำ เพช็ รยมิ้ , 2557)
พลำสติกชีวภำพ (Bioplastic) เป็นพลำสติกท่ีผลิตข้ึนจำกวัสดุธรรมชำติและสำมำรถย่อย

สลำยได้ในธรรมชำติ ช่วยลดปญั หำมลพิษในสง่ิ แวดลอ้ ม วัสดธุ รรมชำตทิ ่ีนำมำผลิตเป็นพลำสตกิ
ชีวภำพมีหลำยชนิดส่วนใหญ่ได้มำจำกพืช เช่น เซลลูโลส คอลลำเจน แป้ง โปรตีนจำกถั่ว เป็นต้น
ซึ่งแป้ง เป็นวัสดุธรรมชำติท่ีนิยมนำมำผลิตพลำสติกชีวภำพมำกที่สุดเพรำะหำได้ง่ำย มีปริมำณมำก
และรำคำถูก เน่ืองจำกสำมำรถหำได้จำกพืชชนิดต่ำง ๆ เช่น ข้ำว ข้ำวโพด ข้ำวสำลี มันฝร่ัง มันเทศ
มันสำปะหลัง เป็นต้น สำหรับประเทศไทยพืชท่ีนิยมนำมำใช้เป็นวัตถุดิบในกำรผลิตพลำสติกชีวภำพ
คอื ข้ำว ข้ำวโพด และมนั สำปะหลัง เนอ่ื งจำกเป็นผลผลติ ทำงกำรเกษตรทมี่ ีปริมำณมำกและรำคำถูก
นอกจำกแป้งท่ีนิยมน้ำมำใช้ผลิตพลำสติกชีวภำพแล้ว เซลลูโลสยังเป็นวัตถุดิบทำงธรรมชำติที่นิยม
นำมำใช้ในอุตสำหกรรมกำรผลิตพลำสติกเช่นกัน เนื่องจำกเซลลูโลสเปน็ วสั ดุที่สำมำรถหำได้ง่ำยจำก
วัตถุดิบเหลือท้ิงทำงกำรเกษตร เช่น เปลือกทุเรียน ชำยอ้อย หรือฝ้ำย เป็นต้น เมื่อนำมำใช้ผลิตเป็น
พลำสติกชีวภำพจงึ ถอื เปน็ แนวทำงในกำรลดวตั ถดุ บิ เหลือทิง้ ทำงกำรเกษตรได้อกี ดว้ ย

พลำสติกชีวภำพ แบ่งออกเป็น 2 ประเภท คือ ประเภทสลำยตัวได้ทำงชีวภำพ
(Compostable) และประเภทสลำยตัวไม่ได้ทำงชีวภำพ (Non Compostable)

พลำสติกชีวภำพชนิดย่อยสลำยได้ทำงชีวภำพ หมำยถึง พลำสติกที่ทำมำจำกวัตถุดิบที่
ทดแทนใหม่ได้จำกธรรมชำติหรือจำกปิโตรเคมีซง่ึ สำมำรถเกดิ กำรเปล่ียนแปลงสมบัติเนอ่ื งจำกปัจจัย
ต่ำง ๆ ในสภำวะแวดล้อมทำให้เกิดกำรเปล่ียนแปลงโครงสร้ำงทำงเคมีได้เป็นผลิตภัณฑ์ท่ีถูกดูดซึม
และย่อยสลำยได้โดยจุลินทรีย์อย่ำงสมบูรณ์ได้ก๊ำซคำร์บอนไดออกไซด์น้ำและอินทรียวัตถุเป็น
ผลติ ภัณฑส์ ุดท้ำย

พลำสติกชีวภำพชนิดสลำยตัวไม่ได้ทำงชีวภำพ หมำยถึง พลำสติกที่สังเครำะห์ข้ึนจำกพืช
เท่ำน้ัน เช่น มันสำปะหลัง อ้อย ข้ำวโพด เป็นต้น โดยมีคุณสมบัติเหมือนพลำสติกธรรมดำท่ัวไปทไ่ี ด้
จำกปิโตรเลยี มทกุ ประกำร แตส่ ลำยตวั ไมไ่ ด้ทำงชวี ภำพ คอื ไม่สลำยไดด้ ว้ ยจุลินทรีย์พลำสติกประเภท
นี้ถือเป็นแหล่งวัสดุทดแทนพลำสติกธรรมดำทั่วไป อย่ำงไม่มีกำรสิ้นสุดที่มำจำกแหล่งน้ำมัน ซึ่งเม่ือ
หมดแล้วตอ้ งรออกี เปน็ เวลำหลำยพันปี

5

2.2 พลำสตกิ ยอ่ ยสลำยได้ (กรมสง่ เสริมอตุ สำหกรรม, 2552)
พลำสติกยอ่ ยสลำยได้ แบ่งประเภทของกำรยอ่ ยสลำยออกเป็น 5 ประเภทใหญ่ ๆ ดงั นี้
2.2.1 กำรย่อยสลำยได้โดยแสง (Photodegradation) กำรย่อยสลำยโดยแสงมักเกิดจำก

กำรเติมสำรเติมแต่งที่มีควำมว่องไวต่อแสงลงในพลำสติกหรือสังเครำะห์โคพอลิเมอร์ให้มีหมู่ฟังก์ชนั
หรือพันธะเคมีที่ไม่แข็งแรง แตกหักง่ำยภำยใต้รังสี (UV) เช่น หมู่คีโตน (Ketone group) อยู่ใน
โครงสร้ำง เม่ือสำรหรือหมู่ฟังก์ชันดังกล่ำวสัมผัสกับรังสียูวีจะเกิดกำรแตกของพันธะกลำยเป็น
อนุมูลอิสระ (Free radical) ซ่ึงไม่เสถียร จึงเข้ำทำปฏิกิริยำต่ออย่ำงรวดเร็วท่ีพันธะเคมีบนตำแหน่ง
คำร์บอนในสำยโซ่พอลิเมอร์ ทำให้เกิดกำรขำดของสำยโซ่ แต่กำรย่อยสลำยนี้จะไม่เกิดข้ึนภำยใน
บ่อฝังกลบขยะ หรือสภำวะแวดล้อมอ่ืนท่ีมืด หรือแม้กระท่ังช้ินพลำสติกที่มีกำรย้อมด้วยหมึกท่ีหนำ
มำกบนพน้ื ผวิ เนอื่ งจำกพลำสติกจะไม่ไดส้ มั ผสั กับรังสียูวีโดยตรง

2.2.2 กำรยอ่ ยสลำยเชงิ กล (Mechanical Degradation) คือ กำรย่อยสลำยโดยกำรให้แรง
กระทำแก่ชิ้นงำนพลำสติกทำให้ช้ินส่วนพลำสติกแตกออกเป็นชิ้น ซึ่งเป็นวิธีกำรที่ใช้โดยทั่วไปในกำร
ทำให้พลำสตกิ แตกเป็นชน้ิ เล็ก ๆ และตรวจวัดคุณสมบัติเชิงกลของชิ้นงำน เช่น ควำมสำมำรถในกำร
ทนต่อแรงดงึ และควำมยดื หย่นุ เปน็ ตน้

2.2.3 กำรย่อยสลำยผ่ำนปฏิกิริยำออกซิเดชัน (Oxidative Degradation) กำรย่อยสลำย
ผ่ำนปฏิกิริยำออกซเิ ดชันของพลำสติก เป็นปฏิกิริยำกำรเติมออกซิเจนลงในโมเลกุลของพอลิเมอร์ซง่ึ
สำมำรถเกิดข้ึนได้เองในธรรมชำติอย่ำงช้ำ ๆ โดยมีออกซิเจน และควำมร้อน แสงยูวี หรือแรงทำงกล
เปน็ ปัจจัยสำคัญ เกิดเปน็ สำรประกอบไฮโดรเปอร์ออกไซด์ (Hydroperoxide, ROOH) ในพลำสติกท่ี
ไม่มีกำรเติม สำรเติมแต่งท่ีทำหน้ำท่ีเพ่ิมควำมเสถียร (Stabilizing Additive) แสงและควำมร้อนจะ
ทำให้ ROOH แตกตัวกลำยเป็นอนุมูลอิสระ RO และ OH ที่ไม่เสถียร และเข้ำทำปฏิกิริยำต่อท่ี
พันธะเคมีบนตำแหน่งคำร์บอนในสำยโซ่พอลิเมอร์ ทำให้เกิดกำรแตกหักและสูญเสียสมบัติเชิงกล
อย่ำงรวดเร็ว แต่ด้วยเทคโนโลยีกำรผลิตท่ีได้รับกำรวิจัยและพัฒนำขึ้นในปัจจุบันทำให้พอลิโอเลฟิน
เกิดกำรย่อยสลำยผ่ำนปฏิกิริยำออกซิเดชันกับออกซิเจนได้เร็วข้ึนภำยในช่วงเวลำท่ีกำหนด โดยกำร
เติมสำรเติมแต่งท่ีเป็นเกลือของโลหะทรำนสิชัน ซึ่งทำหน้ำที่เร่งกำรแตกตัวของสำรประกอบ
ไฮโดรเปอร์ออกไซด์ (Hydroperoxpide, ROOH) เป็นอนุมูลอิสระ (Free Radical) ทำให้สำยโซ่
พอลเิ มอรเ์ กดิ กำรแตกหักและสูญเสียสมบัติเชงิ กลรวดเร็วย่งิ ข้นึ

2.2.4 กำรย่อยสลำยผ่ำนปฏิกิริยำไฮโดรไลซิส (Hydrolysis Degradation) กำรย่อยสลำย
ของพอลิเมอร์ท่ีมีหมู่เอสเทอร์ หรือเอไมด์ เช่น แป้ง พอลิเอสเทอร์ พอลิแอนไฮดรำยด์
พอลิคำร์บอเนต และพอลิยูริเทน ผ่ำนปฏิกิริยำก่อให้เกิดกำรแตกหักของสำยโซ่พอลิเมอร์ ปฏิกิริยำ
ไฮโดรไลซิสท่ีเกิดข้ึน โดยท่ัวไปแบ่งออกเป็น 2 ประเภท คือ ประเภทที่ใช้ตัวเร่ง (Catalytic
Hydrolysis) และไม่ใช้ตัวเรง่ (Non-Catalytic Hydrolysis) ซึ่งประเภทแรกยังแบ่งออกไดเ้ ปน็ 2 แบบ

6

คือ แบบท่ีใช้ตัวเร่งจำกภำยนอกโมเลกลุ ของพอลิเมอร์เรง่ ให้เกดิ กำรย่อยสลำย (External Catalytic
Degradation) และแบบทใี่ ช้ตัวเร่งจำกจำกภำยในโมเลกุลของพอลิเมอร์เองในกำรเร่งให้เกิดกำรย่อย
สลำย (Internal Catalytic Degradation) โดยคะตะลิสต์จำกภำยนอกมี 2 ชนิด คือ ตัวเร่งที่เป็น
เอนไซม์ต่ำง ๆ (Enzyme) เชน่ Depolymerase Lipase Esterase และ Glycohydrolase ในกรณีน้ี
จัดเป็นกำรย่อยสลำยทำงชีวภำพ และตัวเร่งที่ไม่ใช่เอนไซม์ (Non-enzyme) เช่น โลหะแอลคำไลด์
(Alkaline metal) เบส (Base) และกรด (Acid) ท่ีมีอยู่ในสภำวะแวดล้อมในธรรมชำติ ในกรณีน้ี
จดั เป็นกำรย่อยสลำยทำงเคมี สำหรบั ปฏกิ ิริยำไฮโดรไลซิสแบบท่ีใช้คะตะลิสต์จำกภำยในโมเลกุลของ
พอลิเมอร์น้ันใช้หมู่คำร์บอกซิล (Carboxyl Group) ของหมู่เอสเทอร์ หรือเอไมด์บริเวณปลำยของ
สำยโซพ่ อลิเมอรใ์ นกำรเร่งปฏกิ ิริยำกำรย่อยสลำยผำ่ นปฏิกริ ิยำไฮโดรไลซิส

2.2.5 กำรย่อยสลำยทำงชีวภำพ (Biodegradation) กำรย่อยสลำยของพอลิเมอร์จำกกำร
ทำงำนของจุลินทรียโ์ ดยท่ัวไปมีกระบวนกำร 2 ขั้นตอน เน่ืองจำกขนำดของสำยพอลิเมอรย์ ังมีขนำด
ใหญ่และไม่ละลำยน้ำ ในข้ันตอนแรกของของกำรย่อยสลำยจึงเกิดขึ้นภำยนอกเซลล์โดยกำร
ปลดปล่อยเอนไซม์ของจุลนิ ทรียซ์ ึ่งเกิดได้ทัง้ ท้ังแบบใช้ Endo-enzyme หรือ เอนไซม์ท่ที ำใหเกิดกำร
แตกตัวของพันธะภำยในสำยโซพ่ อลิเมอร์อย่ำงไม่เปน็ ระเบียบ และแบบ Exo-enzyme หรือเอนไซม์
ที่ทำให้เกิดกำรแตกหักของพันธะทีละหน่วยจำกหน่วยซ้ำท่ีเล็กท่ีสุดท่ีอยู่ด้ำนปลำยของสำยโซ่
พอลิเมอร์ เมื่อพอลิเมอร์แตกตัวจนมีขนำดเล็กพอจะแพร่ผ่ำนผนังเซลล์เข้ำไปในเซลล์ และเกิดกำร
ย่อยสลำยต่อในข้ันตอนที่ 2 ได้ผลิตภัณฑ์ในข้ันตอนสุดท้ำย (Ultimate biodegradation)
คือ พลังงำน และสำรประกอบขนำดเล็กที่ เสถียรในธรรมชำติ (Mineralization) เช่น
แกส๊ คำร์บอนไดออกไซด์ แก๊สมเี ทน น้ำ เกลอื แรธ่ ำตตุ ่ำง ๆ และมวลชีวภำพ (Biomass)

2.3 สบั ปะรดพันธป์ุ ตั ตำเวีย
2.3.1 ขอ้ มูลทวั่ ไป
ช่อื วทิ ยำศำสตร์ (Scientific name) : Ananas comosus (L.) Merr Smooth

Cayenne
ชอื่ วงศ์ (Family name) : Bromeliaceae
ชื่อสำมัญ (Common name) : Smooth Cayenne Pineapple

2.3.2 ลักษณะทำงพฤกษศำสตร์
มีใบสีเขียวเข้ม และเป็นร่องตรงกลำงผิวใบด้ำนบนเป็นมันเงำ ส่วนใต้ใบจะมีสีออก

เทำเงิน ตรงบริเวณกลำงใบมักมีสีแดงอมน้ำตำล ขอบใบเรียบมีหนำมเล็กน้อยบริเวณปลำยใบ
กลีบดอกสีม่วงอมน้ำเงิน ผลมีขนำดและรูปทรงต่ำงกันไป มีน้ำหนักผลอยู่ระหว่ำง 2-6 กิโลกรัม
เปลือกผลเมื่อดิบสีเขียวคล้ำ เมื่อแก่จัดจะเปลี่ยนเป็นสีเหลืองอมส้มทำงด้ำนล่ำงของผลประมำณ

7

คร่ึงผล ก้ำนผลส้ันมีไส้ใหญ่เน้ือเหลืองอ่อนแต่จะเปล่ียนเป็นสีเข้มในฤดูร้อน รสชำติดี ลักษณะด้อย
ไม่พบตะเกยี ง ไม่ทนตอ่ โรคเหี่ยว และตน้ เนำ่ ไมท่ นตอ่ โรคผลแกน

ภำพที่ 2.1 สับปะรดพันธ์ปุ ตั ตำเวยี
ทมี่ ำ : (https://www.makroclick.com/th/product, 8 พฤษภำคม 2562)

2.3.3 สรรพคณุ ของสับปะรด
สับปะรดมีเอนไซม์ช่วยย่อยเนอ้ื ปัจจุบันใช้เอนไซม์นเี้ ตรยี มเปน็ ยำแผนปัจจุบันเป็น

ยำเม็ดชื่อ “Ananase Forte Tablet” เป็นยำลดกำรอักเสบ และนิยมใช้ร่วมกับยำปฏิชีวนะ ในรำย
ทแี่ ผลเป็นหนองเอนไซมจ์ ะเป็นตัวทีจ่ ะไปย่อยหรอื กัดเนื้อเยอ่ื ท่เี สียให้หลดุ ออก และยำปฏิชวี นะจะเข้ำ
ทำหน้ำที่อย่ำงเต็มที่ นอกจำกนั้นเอนไซม์นี้ยังไปช่วยซอ่ มแซมเนอื้ เยอื่ ด้วย กำรรับประทำนสับปะรด
หลังอำหำรจะช่วยย่อยอำหำรท่ีเป็นพวกโปรตนี ทำให้ไม่แนน่ ท้อง ใช้รักษำโรคลกั ปิดลักเปิดเนื่องจำก
มีวติ ำมนิ ซีสงู เหงำ้ ใชเ้ ปน็ ยำขบั ปสั สำวะ

2.3.4 กำรนำสบั ปะรดไปใช้ในอตุ สำหกรรม
อุตสำหกรรมอำหำรมีกำรนำสับปะรดมำแปรรูปเพ่ือส่งออก เช่น น้ำสับปะรด

สับปะรดอบแห้ง สับปะรดกระป๋อง และยังมีกำรนำเปลือกสับปะรดมำทำเป็นนำสับปะรดเพ่ือใช้เป็น
ผลิตภัณฑใ์ ห้ควำมหวำนสำหรบั กำรผลติ น้ำผลไม้ 100 เปอรเ์ ซน็ ต์

อุตสำหกรรมเครื่องสำอำงได้มีกำรนำสับปะรดมำใช้ประโยชน์ เนื่องจำกสับปะรด
มีสำรสำคัญ กลุ่ม Phytoestrogens, Isoflavones, Lignans, Phenolics, กรดซิตริก, กรดมำลิก,
เอนไซมบ์ รอมมเี ลน และวติ ำมนิ ต่ำง ๆ จึงไดม้ ีกำรนำสบั ปะรดมำผสมในเครื่องสำอำงชนิดต่ำง ๆ เช่น
สบู่ มำร์คหน้ำ แชมพู โฟมลำ้ งหน้ำ ครีมอำบนำ้ โลชั่นบำรุงผวิ และครีมบำรุงหนำ้ เปน็ ต้น

อุตสำหกรรมพลำสติกมกี ำรนำใบสับปะรดที่เป็นส่วนเหลอื ทิง้ ทำงกำรเกษตร มำผลิต
เป็นเส้นใยเพ่ือผสมกับพลำสติกในกำรผลิตวัสดุต่ำงๆ เพ่ือเป็นกำรลดปริมำณกำรใช้พลำสติก
นอกจำกนี้ยังมีกำรนำเศษเหลือท้ิงจำกสับปะรดมำใช้ทำพลำสติกชีวภำพเพ่ือลดปัญหำสิ่งแวดล้อม
อกี ด้วย

8

2.4 เซลลโู ลส (Cellulose) (เหรียญทอง สงิ หจ์ ำนุสงค์ และคณะ. 2553)
เซลลูโลสเป็นสำรประกอบประเภทคำร์โบไฮเดรต ท่ีเป็นองค์ประกอบหลักของผนงั เซลล์พืช

ทุกชนิด โดยมีสำรอ่ืนร่วมเป็นองค์ประกอบอยู่ด้วย เช่น เฮมิเซลลูโลส (Hemicellulose) เพกติน
(Pectin) และลิกนิน (Lignin) โดยเซลลูโลสอยู่ในช้ันในสุดของ ผนังเซลล์พืช ซึ่งจัดเรียงตัวอยู่ในชั้น
ไมโครไฟบรลิ (Microfibril) ทีห่ ่อหุ้มด้วยร่ำงแห (Matrixs) ของเฮมเิ ซลลูโลส และลิกนนิ ซึ่งมลี กั ษณะ
แข็งหุ้มอยู่ชัน้ นอกสดุ ของผนงั เซลลพ์ ืช โดยเซลลูโลสทำหน้ำทใี่ หค้ วำมแขง็ แรงกับพืช

เซลลูโลสท่ีบริสุทธ์ิในธรรมชำติคือ ใยฝ้ำย หรือ สำลี ซ่ึงประกอบด้วยเซลลูโลสที่เรียกว่ำ
α -cellulose ประมำณ 98 เปอร์เซ็นต์ ในไม้มีเซลลูโลสประกอบอยู่ประมำณ 40-50 เปอร์เซ็นต์
ในต้นหญ้ำ และต้นถ่ัวที่มีอำยุน้อยจะมีเซลลูโลสอยู่ประมำณ 15% ของน้ำหนักแห้งนอกจำกนี้
เซลลูโลสยังได้จำกวัสดุทำงกำรเกษตรต่ำง ๆ คือ ปริมำณของเซลลูโลสในพืชชนิดเดียวกันย่อมจะ
แตกตำ่ งกันไป อำจขนึ้ อยกู่ บั สำยพนั ธ์ุ กำรจัดกำรและอำยกุ ำรเกบ็ เกยี่ ว

2.4.1 โครงสร้ำงของเซลลโู ลส
โครงสร้ำงของเซลลูโลสประกอบด้วยโมเลกุลของกลูโคส (D-glucose) ต้ังแต่

15 - 40,000 หน่วย ต่อกันเป็นเส้นตรง (Linear Homopolymer) ด้วยพันธะเบต้ำ-ไกลโคซิดิก
ท่ีคำร์บอนอะตอมตำแหน่งที่ 1 และ 4 มสี ตู รโมเลกุลเปน็ (C6H10O5)n มชี ่ือทำงเคมีว่ำ β-1,4-glucan
มีน้ำหนักโมเลกุลอยู่ระหว่ำง 300,000-500,000 ดำลตัน โครงสร้ำงของเซลลูโลสในผนังเซลล์พืช
มี 3 ลกั ษณะ คือ ฟริงจ์ไมเซลล์ (Fringe Micelles) คอื ไมโครไฟบริลที่เรยี งตัวเปน็ ร้วิ ๆ ประกอบดว้ ย
ส่วนที่เป็นผลึก (Crystalline) และอสัณฐำน (Amorphous)โครงสร้ำงเซลลูโลสท่ีม้วนหรือพับไปมำ
ตำมแกนของเสน้ ใยเซลลูโลสและโครงสรำ้ งเซลลโู ลสทมี่ ีลักษณะเป็นรบิ บิ้นหนำ เกิดจำกกำรม้วนไปมำ
โดยต้ังฉำกกบั แกนของริบบนิ้ และรบิ บิ้นจะมว้ นเป็นเกลียว

โครงสร้ำงท่แี ตกตำ่ งกันถึง 3 แบบ และมชี ่องว่ำงระหว่ำงโมเลกุลโดยตลอดน้ีจึงทำให้
เซลลูโลสท่ีเกิดข้ึนในธรรมชำติไม่อยู่ในรูปบริสุทธิ์ ส่วนมำกมักจับกับแป้ง เพ็กติน ลิกนิน และ
เฮมิเซลลูโลส นอกจำกนีย้ ังมพี วกพอลิแซคคำไรด์ท่ีไม่ใช่เซลลูโลส โปรตีน และแร่ธำตุอน่ื ๆ ปะปนอยู่
เล็กนอ้ ย

ภำพท่ี 2.2 โครงสร้ำงเซลลโู ลส
ท่ีมำ : (http://emiliebaxter.weebly.com, 8 พฤษภำคม 2562)

9

2.4.2 สมบตั ขิ องเซลลโู ลส
เซลลโู ลสเป็นเส้นใยชนดิ ไมล่ ะลำยนำ้ (Insoluble Dietary Fiber, IDF) ไม่ทำปฏกิ ิรยิ ำ

กับสำรอื่น ไม่ละลำยในด่ำง และตัวทำละลำยเป็นส่วนใหญ่ เซลลูโลสไม่สำมำรถละลำยน้ำได้
แตส่ ำมำรถดดู ซับน้ำไว้ ที่บริเวณผิวจึงเกิดกำรพองตัว เน่อื งจำกเสน้ ใยเซลลโู ลสจับตัวหนำทึบเป็นเส้น
หยำบ มีท้ังโมเลกุลท่ีเรียงตวั ไปในทิศทำงเดียวกันและสวนทำงกัน ทำให้เส้นใยแข็งแรง ไม่เปรำะง่ำย
แตม่ ีบำงสว่ นท่โี มเลกุลเรียงตวั ไมเ่ ป็นระเบียบจับกันไม่แนน่ ส่วนน้ีเองท่ีสำมำรถดูดซบั นำ้ ไดจ้ งึ เกิดกำร
พองตัว ซึ่งควำมสำมำรถในกำรพองตัวท้ังในน้ำและสำรละลำยจะแตกต่ำงกันไป โดยเมื่อเรียงลำดับ
ตำมควำมสำมำรถในกำรพองตัวของเซลลูโลสในสำรละลำยโดยเรียงลำดับ จำกน้อยไปมำก
ดังน้ี ตวั ทำละลำยอนิ ทรยี ์ <น้ำ < เกลือ < กรด < ดำ่ ง

2.4.3 กำรละลำยของเซลลโู ลส
เซลลูโลสมีคุณสมบัติไม่ละลำยน้ำ ไม่ละลำยในตัวทำละลำยอินทรีย์ หรือ สำรละลำย

ดำ่ งอ่อน แตจ่ ะละลำยในกรดแก่และด่ำงแก่ ดงั น้นั จึงสำมำรถแบง่ ชนิดของเซลลโู ลสตำมลกั ษณะกำร
ละลำยในกรดหรือดำ่ งไดเ้ ป็น 3 ชนิด ดังน้ี

ก. แอลฟำเซลลูโลส (α-cellulose) เปน็ เซลลูโลสท่ไี ม่ละลำยในสำรละลำย
โซเดียมไฮดรอกไซด์ควำมเข้มข้น 17 เปอร์เซ็นตโ์ ดยปรมิ ำตร

ข. เบตำ้ เซลลูโลส (β-cellulose) เป็นเซลลูโลสทส่ี ำมำรถละลำยในสำรละลำย
โซเดยี มไฮดรอกไซด์ควำมเขม้ ขน้ 17 เปอรเ์ ซ็นต์โดยปรมิ ำตร

ค.แกมมำเซลลูโลส (γ-cellulose) เป็นเซลลูโลสที่สำมำรถละลำยได้ดีท้ังใน
สำรละลำยโซเดยี มไฮดรอกไซดค์ วำมเข้มข้น 17 เปอรเ์ ซน็ ต์โดยปริมำตร และสำรละลำยกรดเจือจำง

2.4.4 ควำมหนดื ของเซลลูโลส
ควำมหนดื เปน็ สมบัติที่สำคัญอยำ่ งหนึ่งของเซลลโู ลส โดยถำ้ เรำเพ่มิ ควำมเขม้ ข้นของ

เซลลโู ลส ควำมหนืดก็จะเพม่ิ ขึน้ ทำใหม้ สี มบตั ิทำงกำยภำพดขี นึ้
2.4.5 กำรดดู ซบั ควำมชืน้ ของเซลลูโลส
เซลลูโลสส่วนใหญ่จะมีกำรดูดซับหรือกำรคำยไอน้ำหรอื ของเหลวอนื่ ๆ ในบรรยำกำศ

รอบตัวจนกระทั่งถึงจุดสมดุล โดยสมดุลของควำมช้ืนของเซลลูโลสจะแปรเปลี่ยนไปตำมควำมช้ืน
สัมพัทธข์ องบรรยำกำศนั้น ปรมิ ำณควำมชนื้ ของเซลลโู ลสมีผลต่อคุณสมบัติทำงกำยภำพบำงประกำร
เชน่ เม่อื ควำมชื้นสงู ข้ึน คำ่ tensile strength จะมคี ่ำเพิ่มขน้ึ

2.5 ตัวทำละลำยเซลลูโลส (Celluiose) (พิมพช์ นก เอ่ียมวิถีวนิช. 2558)
โดยทั่วไปแล้วเซลลูโลสค่อนข้ำงละลำยในน้ำหรือตัวทำละลำยท่ัวไปได้ยำก เนื่องจำก

เซลลโู ลสมพี ันธะไฮโดรเจน (Hydrogen bond) แบบรำ่ งแหท้งั ภำยในโมเลกุลและระหว่ำงโมเลกุลที่มี

10

ควำมแขง็ แรงมำก มีควำมยำวของสำยโซ่โมเลกุลสูง (High degree of polymerization) และมคี วำม
เป็นผลกึ สงู แตเ่ มอื่ ไม่นำนมำนไี้ ดม้ ีกำรคน้ พบตัวทำละลำยทส่ี ำมำรถทำกำรละลำยเซลลโู ลสไดโ้ ดยตรง
เช่น ลิเทียมคลอไรด์/ไดเมทิลแอเซตำไมด์, เอ็น-เมทิลมอร์โฟลีน-เอ็น-ออกไซด์ (NMMO),
ไออนิกลิค-ควิด, โซเดียมไฮดรอกไซด์/พอลิเอทิลีนไกลคอล และอัลคำไลนไ์ ฮดรอกไซด์/ยูเรีย เป็นต้น
ซึ่งตัวทำละลำยแต่ละชนิดจะมีเง่ือนไขในกำรกำรปฏิกิริยำท่ีแตกต่ำงกันไป บำงชนิดเกิดปฏิกิริยำ
ที่อุณหภูมิสูง บำงชนิดเกดิ ปฏิกิริยำทอ่ี ณุ หภูมิตำ่ บำงชนดิ จำเปน็ ต้องมีกำรควบคุมควำมดนั อีกด้วย

2.6 พอลไิ วนลิ แอลกอฮอล์ (Polyvinyl alcohol; PVA)
พอลิไวนิลแอลกอฮอล์ เป็นพอลิเมอร์ที่มีควำมสำมำรถละลำยน้ำได้ท่ีมีกำรผลิตมำก

เป็นเทอร์โมพลำสติกพลำสติกประเภทพอลิโอเลฟินท่ีมีสมบัติพิเศษคือ สำมำรถย่อยสลำยได้อย่ำง
สมบูรณ์ด้วยวิธีชีวภำพโดยแบคทีเรียในดิน เช่น Pseudomonads จึงเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม
พอลิไวนิลแอลกอฮอล์มีสมบัติกำรเกิดฟิล์มได้ดี ติดไฟได้คล้ำยกระดำษ นอกจำกน้ียังสำมำรถละลำย
ในน้ำ มีสมบัติกำรยึดติดและทนต่อตัวทำละลำยอินทรีย์ได้ดีมำก และยังต้ำนทำนกำรซึมผ่ำน
แก๊สออกซเิ จนได้ดี สำมำรถใชง้ ำนด้ำนสงิ่ ทอ กระดำษ กำวและสำรยดึ ติด และเป็นสำรเพิม่ ควำมคงตัว
ของระบบแขวนลอยเป็นต้น พอลิเมอร์ชนิดน้ีมีลักษณะเป็นผงสีขำวจนถึงครีม นิยมเตรียม PVA
จำกปฏิกิริยำดดั แปรโมเลกุลของโพลไี วนิลอะซิเตทในสภำวะกรดหรือเบส แต่ตัวเร่งโดยเบสแก่เกิดขึ้น
ได้เร็วกว่ำ ในทำงปฏิกิริยำทั่วไปจะละลำยพอลิไวนิลอะซิเตตในแอลกอฮอล์แล้วเติมตัวเร่ง และให้
ควำมรอ้ น PVA ทีเ่ กดิ ขึ้นจะตกตะกอนออกจำกสำรละลำย

ภำพที่ 2.3 โครงสรำ้ งพอลไิ วนิลแอลกอฮอล์
ท่ีมำ : (http://siammetalliczone.com/about-us/, 8 พฤษภำคม 2562)

2.6.1 สมบัติท่ัวไปของพอลไิ วนิลแอลกอฮอล์
สมบัติของพอลิไวนิลแอลกอฮอล์ขึ้นอยู่กับน้ำหนักโมเลกุลและระดับกำรไฮโดรไลซิส

(Degree of hydrolysis) พอลิไวนลิ แอลกอฮอล์ท่ีมรี ะดับกำรไฮโดรไลซิสสงู จะมีควำมสำมำรถทนต่อ
แรงกระทำไดด้ กี วำ่ พอลไิ วนิลแอลกอฮอล์ทมี่ รี ะดบั กำรไฮโดรไลซิสตำ่ เพรำะพอลไิ วนิลแอลกอฮอล์ท่ีมี
ระดับกำรไฮโดรไลซิสสูงมีควำมเป็นผลึกสูงกว่ำ และสำมำรถเกิดพันธะไฮโดรเจนระหว่ำงโมเลกุล

11

ไดม้ ำกกวำ่ นอกจำกนส้ี มบัตทิ ำงกำยภำพของพอลิไวนิลแอลกอฮอล์ยังขึ้นกับควำมชน้ื ของส่งิ แวดล้อม
ดว้ ย เพรำะน้ำทำหน้ำท่เี ป็นพลำสติไซเซอร์ เมอ่ื อำกำศมีควำมชื้นสมั พัทธ์ร้อยละ 50 ควำมสำมำรถใน
กำรทนต่อแรงดึงของพอลไิ วนลิ แอลกอฮอล์จะลดลง แต่ควำมสำมำรถในกำรยืดตัวออกจะเพมิ่ ข้ึนเมื่อ
เทียบกับพอลไิ วนิลแอลกอฮอล์ทีอ่ ยู่ในสิง่ แวดล้อมที่มีควำมชน้ื ต่ำ สำหรบั ควำมสำมำรถในกำรละลำย
น้ำของพอลิไวนิลแอลกอฮอล์ สำมำรถละลำยน้ำได้ โดยละลำยอย่ำงช้ำ ๆ ในน้ำเย็น แต่จะสลำยเร็ว
ขึ้นเมื่อเพิ่มอุณหภูมิ โดยท่ัวไปพอลิไวนิลแอลกอฮอล์สำมำรถละลำยได้หมดท่ีอุณหภูมิสูงกว่ำ
90 องศำเซลเซียส และควำมสำมำรถในกำรละลำยขึ้นกับระดับกำรไฮโดรไลซิสของโมเลกุลเช่นกัน
โดยพอลิไวนิลแอลกอฮอล์สำมำรถละลำยในน้ำได้ดีที่สุดเมื่อมีระดับกำรไฮโดรไลซิสประมำณ
ร้อยละ 80 สำหรับผลของน้ำหนักโมเลกุลพอลิไวนิลแอลกอฮอล์จะละลำยน้ำได้มำกขึ้นเมื่อน้ำหนัก
โมเลกุลลดลง แต่ควำมแข็งแรง ควำมต้ำนทำนต่อกำรดึงยืด ควำมทนต่อกำร ฉีกขำด และ
ควำมสำมำรถในกำรออ่ นตวั ดขี ้ึนเมอื่ นำ้ หนกั โมเลกลุ สงู ข้นึ สว่ นควำมต้ำนทำนต่อตัวทำละลำยอินทรีย์
พอลไิ วนิลแอลกอฮอล์สำมำรถตำ้ นทำนตอ่ ตัวทำละลำยอินทรีย์ทั่วไปได้เป็นอย่ำงดี และควำมสำมำรถ
ต้ำนทำนต่อตัวทำละ ลำยอิน ทรีย์ท่ัวไ ปจะเพ่ิมข้ึนตำมระ ดับก ำรไฮโ ดรไ ลซิสที่ สูง ข้ึน
พอลิไวนิลแอลกอฮอล์ที่มีปริมำณของหมู่ไฮดรอกซิลสูง (มีระดับกำรไฮโดรไลซิสสูง) จะไม่ละลำยใน
ไฮโดรคำร์บอน เอสเทอร์ และคีโตน เป็นต้น เนื่องจำกสภำพขั้วที่แตกต่ำงกัน แต่จะละลำยใน
เอทิลีนไกลคอล และกลีเซอรอล เป็นต้น

2.6.2 กำรใช้งำนของโพลีไวนิลแอลกอฮอล์
กำรใช้งำนของพอลไิ วนิลแอลกอฮอล์ สำมำรถแบง่ ออกเปน็ 2 ลกั ษณะคอื
1. กำรใช้งำนท่ีอำศัยสมบัติกำรละลำยในน้ำ เช่น ใช้เป็นตัวช่วยทำให้ระบบอิมัลชัน

และระบบแขวนลอยต่ำงๆมีควำมคงตัว ใช้เป็นสำรยึดติด (Adhesive) สำหรับกระดำษและไม้ ใช้ทำ
แผน่ ฟิล์มเคลอื บกระดำษซ่ึงมีควำมใสเหนยี ว และทนตอ่ กำรขดี ข่วน

2. กำรใช้งำนเมื่อนำโพลีไวนิลแอลกอฮอล์ไปทำปฏิกิริยำเคมีแล้วทำให้ไม่สำมำรถ
ละลำยน้ำ จึงนำมำใช้งำน ซ่ึงพอลิไวนิลแอลกอฮอล์ที่ไม่ละลำยในน้ำนสี้ ำมำรถดูดน้ำและควำมช้ืนได้
เป็นอย่ำงดี (ประมำณร้อยละ 30 โดยน้ำหนัก) จึงใช้เป็นเส้นใยแทนฝ้ำยได้ ผ้ำที่ทำด้วยเส้นใย
โพลิไวนลิ แอลกอฮอลส์ วมใสส่ บำย ซกั ง่ำย ทนทำนตอ่ กำรสกึ หรอ และสำมำรถคงรูปได้เปน็ อย่ำงดี มัก
ใช้โพลีไวนิลแอลกอฮอล์ที่มีน้ำหนักโมเลกุลในช่วง 50000-100000 และระดับกำรไฮโดรไลซิส
98-99 เปอร์เซ็นต์

12

2.7 กลีเซอรอล (Glycerol)
กลเี ซอรอล หมำยถึง สำรจำพวกพอลไิ ฮดริกแอลกอฮอล์ (Polyhydric Alcohol) ท่ีมี

คำรบ์ อน 3 ตัวต่อกับหมู่ไฮดรอกซิล (-OH group) 3 หมู่ มสี ูตรเคมีเปน็ C3H8O3 หรือ C3H5(OH)3 มี
ชื่อทำงเคมีว่ำ 1,2,3 – โพรเพนไตรออล (1,2,3-propanetriol)

กลีเซอรอลบริสุทธิ์ มีลักษณะเป็นของเหลวใสหนืด (Viscous) ไม่มีสี (Colorless) ไม่มีกล่ิน
(Odorless) ไม่มีพิษ มีรสหวำนเล็กน้อย (Sweettaste, ประมำณ 60% ของน้ำตำล) ละลำยได้ดี
ในเมทำนอล (Methanol) และเอทำนอล (Ethanol) และละลำยได้เล็กน้อยในสำรประกอบพวก
ไดเอทิลอีเทอร์ เอทิลเอสเทอร์ และไดออกเซน แต่ไม่ละลำยในสำรพวกไฮโดรคำร์บอนแอลกอฮอล์
ทีม่ โี ซย่ ำว และตัวทำละลำยจำพวกเฮโลเจน เปน็ ต้น

ภำพที่ 2.4 โครงสรำ้ งกลีเซอรอล
ทีม่ ำ : (https://www.chemipan.com/a/th-th, 8 พฤษภำคม 2562)

2.7.1 แหล่งของกลีเซอรอลและกระบวนกำรผลติ
กลเี ซอรอลเปน็ สว่ นประกอบในไขมนั หรอื ไตรกลเี ซอไรด์ (triglyceride,TG)

ที่พบทั่วไปในเนื้อเยื่อของพืชและสัตว์ โดยอยู่ในรูปของกลีเซอรีนเอสเทอร์ของกรดไขมัน ดังนั้น
กลีเซอรอลสำมำรถถูกสังเครำะห์เองได้ในร่ำงกำยของส่ิงมีชีวิตจำกน้ำตำลกลูโคส ร่ำงกำยจะนำ
กลีเซอรอลท่ีสังเครำะห์ได้ไปทำปฏิกิรยิ ำกับกรดไขมันได้เป็นไตรกลีเซอไรด์ ซ่ึงใช้เป็นพลังงำนสำรอง
ของร่ำงกำย ในทำงอุตสำหกรรม กลีเซอรอลเป็นผลิตผลพลอยได้จำก 3 กระบวนกำรหลัก คือ
1) กำรผลติ สบู่ 2) กำรผลติ กรดไขมนั และ 3) กำรผลิตไบโอดเี ซล หรอื แอลคลิ เอสเตอร์ของกรดไขมัน
(Alkyl ester of fatty acid) คือกำรนำน้ำมันพืช (Plant oils) ไขมันสัตว์(animal fats) หรือน้ำมัน
พื ช ที่ ใ ช้ แ ล้ ว ( Waste vegetable oil, WVO) น ำ ม ำ ผ่ ำ น ก ร ะ บ ว น ก ำ ร ท ำ ง เ ค มีที่ เ รียก ว่ ำ
Transesterification โดยทำปฏิกิริยำกับ เมทำนอล (Methanol) หรือเอทำนอล (Ethanol) มีกรด
หรอื ด่ำงเป็นตวั เรง่ ปฏิกิรยิ ำไดเ้ ปน็ ไบโอดีเซล (Biodiesel) และกลเี ซอรอลดบิ (Crude glycerol)

2.7.2 ประโยชนก์ ลเี ซอรอล
1. ใช้เป็นตัวทำละลำยในอุตสำหกรรมต่ำงๆ เน่ืองจำกสำมำรถละลำยได้ดี

ในน้ำ และแอลกอออล์

13

2. สำหรับอุตสำหกรรมเคมีใช้สำหรับเป็นสำรต้ังต้นในกำรผลิตสำรประกอบ
โพลอิ อล (Polyol) สำหรบั ผลิตโฟม

3. กลีเซอรีน/กลีเซอรอล ท่ีมีควำมเข้มข้นมำกกว่ำร้อยละ 55 จะมีรสหวำน
สำมำรถใชเ้ ป็นสำรทดแทนนำ้ ตำลได้

4. กลเี ซอรนี /กลีเซอรอล ท่ีเป็นสำรจำพวก Hydroscopic มีคณุ สมบตั ิดูดซับ
ควำมชื้นในบรรยำกำศได้ดี จึงนิยมนำมำใช้เป็นส่วนประกอบของผลิตภัณฑ์ที่ต้องกำรควำมนุ่ม
ควำมยืดหยุ่น และเป็นครีม เช่น อุตสำหกรรมพลำสติกเพื่อให้มีควำมอ่อนตัว และเพ่ิมควำมยืดหยุน่
ใหก้ ับพลำสตกิ

5. ใช้เป็นส่วนผสมของผลิตภัณฑ์เพ่อื ทำหนำ้ ท่ีเป็น Thickening agent หรือ
Bodying agent เพรำะสำมำรถใหค้ วำมหนืดได้ดี

6. ใช้เป็นสว่ นผสมสำหรบั ผลิตภณั ฑ์เพ่อื รกั ษำควำมชุม่ ชื้น เชน่ น้ำยำบ้วนปำก
ยำสฟี นั สบู่ เป็นตน้

7. ใช้เป็นส่วนผสมของผลิตภัณฑ์ยำ อำหำร และเคร่ืองด่ืม เช่น เป็นสำร
ทดแทนนำ้ ตำล

8. โมโนกลีเซอไรด์ใช้เปน็ สำรอมิ ลั ชนั่ และสำรเพ่มิ ควำมคงตวั
9. ใช้ฉีดพ่นหรือเคลือบผลิตภัณฑ์ทำงกำรเกษตรเพ่ือรักษำควำมสด ป้องกัน
กำรระเหยของนำ้ เช่น ใช้พน่ ใบยำสูบ
10. ใช้เป็นส่วนผสมในผลิตภัณฑ์เครื่องสำอำงสำหรับเป็นสำรอิมัลชัน
ในผลิตภณั ฑค์ รีม และเปน็ สำรท่ีทำหน้ำรักษำควำมชุ่มชืน้ ทง้ั ในส่วนผสมของผลติ ภณั ฑ์ และแกผ่ ิว

2.8 กรรมวธิ ีกำรผลติ ฟิลม์
กรรมวธิ ผี ลติ ฟลิ ม์ สำหรบั กรรมวธิ ผี ลติ ฟลิ ม์ นน้ั สำมำรถทำได้หลำยวิธดี ังนี้
1. Solvent casting เป็นกำรผลติ ฟลิ ม์ ด้วยกำรนำสำรผสมของฟิล์มที่เตรียมไดม้ ำเทเป็นแผ่น

บำงลงบนถำดหรือภำชนะที่ใช้ในกำรเตรียมฟิล์ม โดยใช้อุณหภูมิที่เหมำะสมทำให้แห้งและลอกออก
ก็จะได้เป็นแผ่นฟิล์มท่ีต้องกำร อำจมีกำรเคลือบฟิล์มซ้ำด้วยสำรที่มีคุณสมบัติในด้ำนกำรปรับปรุง
คุณภำพของฟิล์ม เช่น กำรเคลือบทับด้วยไขพำรำฟินอีกช้ันหน่ึง เพ่ือช่วยให้ฟิล์มมีคุณสมบัติในกำร
ปอ้ งกันกำรแพรผ่ ่ำนของไอน้ำได้ดี เป็นตน้

2. Extrusion เป็นกำรผลิตฟิล์มโดยใช้เครื่องมือในกำรทำให้ฟิล์มข้ึนรูปเป็นแผ่นบำง
ซ่งึ มีลกั ษณะคล้ำยกำรผลิตฟิล์มพลำสตกิ โดยทัว่ ไป

14

3. Calendaring เป็นกำรทำแห้งดว้ ยลูกกล้งิ โดยผำ่ นแผน่ ฟลิ ์มเขำ้ ไปยังลูกกล้งิ ร้อนเพอื่ รีดให้
ฟิล์มเรียบและแห้ง ควำมหนำของฟิล์มที่ต้องกำรขึ้นอยู่กับแรงกดอัดของลูกกล้ิงบนแผ่นฟิล์ม
และระยะห่ำงระหวำ่ งลกู กลงิ้ 2 ลกู ทผี่ ่ำนฟิลม์ เขำ้ ไป

2.9 กำรข้นึ รปู แผ่นฟิล์ม
ฟลิ ม์ เกิดข้นึ ไดจ้ ำกกำรทำให้สำรท่ีสำมำรถเกดิ ฟิลม์ ละลำยหรอื กระจำยตัว ในกำรเตรียมฟิล์ม

จะมีแรง 2 ชนิดที่มีส่วนเกี่ยวข้อง ได้แก่ แรงโคฮีชัน (Cohesion) เป็นแรงระหว่ำงโมเลกุลโพลิเมอร์
ด้วยกันเองจะเกิดข้ึนระหว่ำงกำรเกิดฟิล์ม ทำให้เกิดกำรเชื่อมต่อของผิววัตถุเดียวกันจะสร้ำงพันธะ
ท่ีแข็งแรง ซ่ึงจะช่วยป้องกัน หรือต้ำนทำนกำรแยกจำกกัน ปัจจัยที่มีผลต่อแรงโคฮีชัน ได้แก่
โครงสร้ำง และคุณสมบัติทำงเคมีของโพลิเมอร์ ระบบกำรละลำย และสภำวะในกำรเตรียมโดยแรง
โคฮีชันมีควำมสัมพันธ์กับควำมสม่ำเสมอของโครงสร้ำงสำยโซ่กำรแผ่ก่ิงกำนสำขำ และกำรกระจำย
ของกลุ่มท่ีมีขั้วอย่ำงมีระเบียบในสำยโพลิเมอร์ คือ สำรโพลิเมอร์ที่ยำวทำให้เกิดกำรยึดเกำะได้ดี
กำรกระจำยของกลุ่มที่มขี ั้วอย่ำงมีระเบียบในสำยโพลิเมอร์จะช่วยให้เกิดพันธะไฮโดรเจน และพันธะ
ไอออนิก ระหว่ำงสำยโซ่ทำให้มีควำมแข็งแรง สภำวะในกำรเตรียมน้ัน ควรเตรียมฟิล์มโดยใช้
สำรละลำยอ่นุ และทำให้ฟิลม์ แห้งโดยใช้ควำมร้อนที่เหมำะสม เพรำะถ้ำใช้อณุ หภูมสิ ูงอำจทำให้อัตรำ
กำรระเหย ตวั ทำละลำยเรว็ เกินไป โมเลกลุ ของโพลิเมอร์ถูกตรงึ ก่อนท่ีจะเชอื่ มอยำ่ งสมบรู ณ์ ทำให้เกิด
รูเข็ม หรือทำให้ฟิล์มมีควำมหนำไม่สม่ำสมอ ซึ่งทำให้กำรซึมผ่ำนของฟิล์มเพิ่มข้ึน ระดับของแรง
โคฮีชันต่อ คุณสมบัติต่ำงๆ ของฟิล์ม ได้แก่ ควำมสำมำรถในกำรซึมผ่ำน (Permeability) ควำม
ยืดหยุน่ (Flexibility) และควำมเปรำะ ส่วนแรงอีกชนิดคอื แรงแอดฮีชัน เป็นแรงระหว่ำงโมเลกุลของ
โพลิเมอร์กับพลำสติไซเซอร์ ซึ่งจะมีผลต่อคุณสมบัติต่ำงๆ ของฟิล์มเช่นกัน เมื่อเติมพลำสติไซเซอร์
ลงไปแล้วจะไปจับยึดกับโพลิเมอร์ด้วยพันธะเวเลนซ์ทุติยภูมิ (Secondary Valency) เกิดพันธะมีข้ัว
หรือพันธะไฮโดรเจนอยำ่ งหลวมๆทำใหแ้ รงระหวำ่ งสำยโมเลกุลของสำยโมเลกุลของโพลิเมอร์ท่ีอยู่ใกล้
กนั ออ่ นตวั สง่ ผลให้ฟลิ ม์ ทไี่ ดม้ คี วำมยดื หยนุ่ เพม่ิ ขึ้น ลดควำมเปรำะแตกง่ำย

2.10 งำนวจิ ัยท่เี ก่ียวขอ้ ง
จุฑำมำส เรืองยศจันทนำ และรัชฎำ บุญเต็ม (2560) กำรสกัดเซลลูโลสและกำรทำกระดำษ

จำกเปลือกข่อย กำรสกัดเยื่ อข่อยถูกสกัดด้วยเบส 3 ชนิดคือ แคลเซียมคำร์บอเน ต
โซเดียมไฮดรอกไซด์ และแคลเซียมไฮดรอกไซด์ เยื่อท่ีได้ถูกนำไปข้ึนรูปเป็นกระดำษโดยปรับจำก
วิธีโบรำณ เยื่อก่อนและหลังกำรสกัดด้วยเบสถูกนำไปวิเครำะห์ด้วยเทคนิค FTIR กำรเลี้ยวเบนของ
รังสีเอ็กซ์และกำรวิเครำะห์เชิงควำมร้อน สเปกตรัมอินฟรำเรดของรังสีเอ็กซ์ และกำวิเครำะห์เชิง

15

ควำมร้อน พบว่ำโซเดียมไฮดรอกไซด์มีประสิทธิภำพสูงท่ีสุดในกำรกำจัดลิกนิน เฮมิเซลลูโลสและ
สำรอนินทรยี ์ไดด้ ที ่ีสดุ

ธนำวรรณ สุขเกษม และคณะ (2560) คุณสมบัติทำงกลและทำงกำยภำพของแผ่นฟิล์ม
บริโภคจำกเปลือกข้ำวโพด พบว่ำกำรขึ้นรูปแผ่นฟิล์มจำกเปลือกข้ำวโพดทั้ง 3 ชนิด คือ ข้ำวโพด
เลี้ยงสัตว์ ข้ำวโพดข้ำวเหนียว และข้ำวโพดหวำนท่ีปริมำณเปลือกข้ำวโพด 3 ระดับ คือ 5, 10 และ
15 % โดยปริมำตร พลำสติไซเซอร์ 2 ชนิด คือ ซอร์บิทอล และกลีเซอรอล พบว่ำเปลือกข้ำวโพด
เล้ียงสัตว์ และข้ำวโพดหวำนท่ีมีกลีเซอรอลเป็นพลำสติไซเซอร์ สำมำรถข้ึนรูปแผ่นฟิล์มได้ดี
ฟิล์มบริโภคที่ได้มีสีเหลือง อ่อนใสจนถึงสีเหลืองขุ่น พื้นผิวเรียบ ล่ืน ขำดง่ำย ฟิล์ม ที่ใช้ซอร์บิทอล
มลี ักษณะเน้อื สัมผัสคอ่ นข้ำงเปรำะแตก สว่ นกลเี ซอรอลทำใหฟ้ ิล์มมีควำมยืดหยุ่นมำกกว่ำซอร์บิทอล
ดังนั้น กำรข้ึนรูปฟิล์มจึงนิยมนำกลีเซอรอลเป็นสำรเสริมในกำรผลิตฟิล์มบริโภค ควำมเปรำะของ
ฟิล์มขำดควำมยืดหยุ่น ไม่สำมำรถลอกได้แสดงว่ำ ปริมำณและชนิดของพลำสติไซเซอร์มีอิทธิพลตอ่
สมบตั เิ ชงิ กลของแผน่ ฟิล์ม

วิรงรอง ทองดีสุนทร และภำณุพงษ์ ใจวุฒิ (2559) กำรเตรียมและกำรวิเครำะห์สมบัติของ
คำร์บอกซเี มธิลเซลลูโลสจำกเปลือก แกนและเนือ้ สับปะรดพันธ์ปุ ัตตำเวีย พบว่ำสภำวะทีเ่ หมำะสมใน
กำรสกัดเซลลูโลสจำกเปลือก แกนและเน้อื สับปะรดพันธ์ุปัตตำเวีย คือ สกัดด้วยโซเดียมไฮดรอกไซด์
เข้มขน้ 30% w/v กำรตม้ ในหม้อแรงดนั ท่อี ุณหภูมิ 120 องศำเซลเซยี ส เปน็ เวลำ 1 ชัว่ โมง ซ่ึงจะให้
เซลลูโลสทเี่ ปลอื ก แกน และเนอ้ื เท่ำกับ 13, 8 และ 7 % w/w

Dormanns และคณะ (2559) กำรละลำยเซลลูโลสโดยใช้สำรละลำยโซเดียมไฮดรอกไซด์
และยูเรียเป็นตัวทำละลำย พบว่ำกำรใช้สำรละลำยยูเรีย 7% โดยมวล และโซเดียมไฮดรอกไซด์
12% โดยมวล เป็นตัวทำละลำยเซลลูโลส ที่เป็นมิตรต่อส่ิงแวดล้อมและคุ้มค่ำ สำหรับเวลำในกำร
สลำยตัวเซลลูโลสส้นั เพียง 5 นำทนี ำไปสู่กำรเคลอื บเซลลูโลสท้ังหมดท่ีมีควำมต้ำนทำนแรงดงึ 114 ±
1.9 MPa และโมดูลัสของยังที่ 7.8 ± 0.5 GPa กำรลดลงของควำมตำ้ นทำนแรงดงึ และโมดูลัสของยัง
เมื่อเพิ่มเวลำกำรสลำยตัวจำก 5 เป็น 60 นำที เช่ือมโยงกับกำรเปล่ียนแปลงโครงสร้ำงจุลภำค
โครงสร้ำงท่ีดีของเส้นใยเรยอนเสรมิ แรง แสดงให้เห็นว่ำสำรละลำยโซเดียมไฮดรอกไซด์และยูเรียเปน็
ตวั ทำละลำยทำงเลอื กทีม่ ีแนวโนม้ เนือ่ งจำกมีขอ้ ดีของเวลำในกระบวนกำรที่สนั้ ลงและลดต้นทนุ ตัวทำ
ละลำย 97% และส่งผลใหโ้ ครงสรำ้ งแขง็ แรงขน้ึ 25% เม่อื เปรียบเทยี บกับสำรละลำยไอออนกิ

อังคณำคง คชวรรณ และคณะ (2557) กำรสกัดเส้นใยอำหำรจำกเปลือกและแกนสับปะรด
ขนำดของช้ินแกนและเปลือกสับปะรดมีผลต่อค่ำ ผลได้ของเส้นใยอำหำร (% yield) ขนำด
10 มิลลเิ มตร เปน็ ขนำดใหญ่ทีส่ ดุ ในชว่ งกำรทดลอง ใหผ้ ลต่อคำ่ ไดเ้ ส้นใยอำหำรมำกทสี่ ุด ในส่วนของ
ปัจจัยท่ีมีผลต่อกำรสกัดเส้นใย คืออัตรำส่วนระหว่ำงน้ำและกำก เวลำ อุณหภูมิ และพีเอช พบว่ำ
อัตรำส่วนระหว่ำงน้ำ และกำกส่งผลต่อค่ำผลได้ของเส้นใยอำหำรของเปลือก สับปะรด แต่ส่งผล

16

น้อยมำกกับแกนสับปะรด สัดส่วนเวลำ และอุณหภูมิที่ใช้ในกำรสกัดน้ัน สำมำรถใช้อุณหภูมิสูง
และเวลำนำนท่ีสุดในกำรสกัดเส้นใยจำกแกนสับปะรด แต่สำมำรถใช้อุณหภูมิท่ีต่ำลงได้เม่ือต้องกำร
สกัดเส้นใยจำกเปลือก

Xiaogang Luo และ Lina Zhang (2556) กำรละลำยเซลลูโลสในตัวทำละลำยโซเดียม-
ไฮดรอกไซด์/ยูเรีย พบว่ำเซลลูโลสซึ่งเป็นโพลีแซคคำไรด์ท่ีสำมำรถนำกลับมำใช้ใหม่ได้อย่ำง
อุดมสมบูรณ์ท่ีสุดในโลก มีลักษณะที่ปลอดภัยทำงชีวภำพ และย่อยสลำยทำงชีวภำพและเป็นหน่งึ ใน
ตวั เลอื กท่ีดที ีส่ ุดสำหรับกำรบรรจอุ ำหำรและวัสดอุ ่นื ๆ อย่ำงไรกต็ ำมเซลลูโลสน้ันละลำยยำกในตัวทำ
ละลำยท่ัวไป ซึ่งกำรพัฒนำกำรใช้งำนโดยกำรใช้สำรละลำยโซเดียมไฮดรอกไซด์/ยูเรีย, โซเดียม-
ไฮดรอกไซด์/ไทโอยูเรีย และลิเทียมไฮดรอกไซด์/ยูเรีย ในกำรสลำยตัวของเซลลูโลสอย่ำงรวดเร็ว
ในระบบท่ีอุณหภูมิต่ำ เช่นเดียวกับวัสดุท่ีทำงำนได้จำกเซลลูโลสรวมถึงเส้นใยฟิล์มเมมเบรน
ไมโครไฮโดรเจลและอนุพันธข์ องเซลลโู ลส

จุฑำมำศ พิศมัยและคณะ (2555) กำรศึกษำแผ่นฟิล์มบริโภคได้จำกผงมะม่วง พบว่ำ
ผงมะม่วงสำมำรถนำมำผลิตเป็นฟิล์มบริโภคได้ โดยใช้ควำมเข้มข้นของผงมะม่วง 10% และ
กลีเซอรอลเป็นสำรเติมแต่งพลำสติกให้แผ่นฟิล์มที่มีลักษณะทำงกำยภำพที่ดีขึ้น สำมำรถขึ้นรูปได้ดี
แผ่นฟลิ ม์ มคี วำมยดื หยุ่น ลอกออกได้งำ่ ย เปน็ แผน่ สมบรู ณ์ สีเหลือง และพื้นผวิ ขรุขระเลก็ น้อย

Noriyuki Isobe และคณะ (2555) กระบวนกำรของกำรสลำยตัวของเซลลูโลสจำก
สำรละลำยอัลคำไล-ยูเรีย ศึกษำกระบวนกำรระดับโมเลกุลของกำรเกิดเจลเซลลูโลสจำก
ตัวทำละลำยอัลคำไล–ยูเรียถูกตรวจสอบโดย รังสีเอ็กซ์เรย์เชิงโครตรอน กำรเล้ียวเบนของมุมกว้ำง
จำกเซลลูโลสในระหว่ำงกำรเปลีย่ นแปลงทง้ั โดยกำรตกตะกอนและกำรให้ควำมรอ้ น ใหข้ ้อมูลเก่ียวกับ
พฤติกรรมของโมเลกลุ เซลลโู ลส คือ วงแหวนกลูโคไพรำโนไซด์ ไมส่ ำมำรถทำปฏิกิริยำกบั น้ำได้ ซ่ึงจะ
เริ่มขึ้นโดยพันธะไฮโดรเจนจำกโซเดียมกับเซลลูโลส ในขณะที่กระบวนกำรเปล่ียนแปลงเซลลูโลส
ดังกลำ่ วไดร้ ับกำรตั้งสมมติฐำนและสนับสนนุ โดยวธิ พี ลศำสตรโ์ มเลกุลหรือกำรตรวจสอบกระบวนกำร
เปลย่ี นใหเ้ ป็นรูปเปน็ ร่ำงในทีส่ ดุ ควำมร้นู ี้จะเปน็ ประโยชนใ์ นกำรทำควำมเขำ้ ใจพฤติกรรมของโมเลกุล
เซลลโู ลสระหวำ่ งกำรเปล่ยี นแปลง

รัตนำ จินดำพรรณ และวิไลลักษณ์ ไฝเพชร (2549) อิทธิพลของพลำสติไซเซอร์ต่อกำรต้ำน
แรงดึง กำรซึมผ่ำนของน้ำมันและควำมสำมำรถในกำรละลำยของฟิล์มโปรตีนถั่วเขียว ศึกษำผลของ
พลำสติไซเซอร์ต่อ สมบัติทำงกำยภำพของฟิล์มโปรตีนถ่ัวเขียว โดยใช้ พลำสติไซเซอร์ 3 ชนิด
คือ กลีเซอรอล ซอร์บิทอล และ โพลีเอทธิลีนไกลคอล และแปรอัตรำส่วนปริมำณโปรตีน ถ่ัวเขียว
ต่อปริมำณพลำสติไซเซอร์ เป็น 3 ระดับ คือ 70:30, 60:40 และ 50:50 พบว่ำฟิล์มท่ีผลิตโดยใช้
โพลีเอทธิลนี ไกลคอล ไมส่ ำมำรถขน้ึ รูปไดท้ ุกอตั รำส่วน ฟลิ ม์ มีลักษณะเปรำะแตกเป็นชิ้นเล็ก ๆ ขณะท่ี
ฟิล์มซ่ึงผลิตโดยใช้กลีเซอรอลและซอร์บิทอล สำมำรถขึ้นรูปเป็นแผ่นฟิล์มได้ทุกอัตรำส่วน

17

เมื่อนำไปวดั ควำมหนำ กำรตำ้ นแรงดงึ กำรซมึ ผำ่ นของน้ำมนั และควำมสำมำรถในกำรละลำย พบว่ำ
ฟิล์มมีควำมหนำไม่แตกต่ำงกัน ค่ำกำรต้ำนแรงดึงลดลงเม่ือปริมำณพลำสติไซเซอร์เพ่ิมขึ้น สำมำรถ
ต้ำนทำนกำรซึมผ่ำนของน้ำมันได้มำกกว่ำ 90 วัน ยกเว้นฟิล์มท่ีผลิตด้วยอัตรำส่วนผสมของโปรตีน
ถั่วเขียวต่อซอร์บิทอลที่ระดับ 50:50 สำหรับ ควำมสำมำรถในกำรละลำยน้ำน้ัน เพ่ิมข้ึนเมื่อเพิ่ม
ปรมิ ำณพลำสติไซเซอร์

18

บทท่ี 3
วิธดี ำเนินงำนวิจยั

3.1 วัสดุ/สำรเคมี

3.1.1 เปลอื กสับปะรดพันธป์ุ ัตตำเวีย
3.1.2 โซเดยี มไฮดรอกไซด์ (Sodium Hydroxide) บรษิ ทั Ajax Finechem
3.1.3 โฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ (Hydrogen Peroxide) บริษัท Quality Reagent Chemical
3.1.4 ยูเรีย (Urea) บรษิ ทั Ajax Finechem
3.1.5 กรดไฮโดรคลอริก (Hydrochloric) บริษัท Analytical Reagent
3.1.6 กลเี ซอรอล (Glycerol) บริษัท Ajax Finechem
3.1.7 พอลไิ วนลิ แอลกอฮอล์ (Polyvinyl alcohol) บริษทั Vessel Chemical Co.,Ltd.

3.2 อปุ กรณ์และเครอ่ื งมอื กำรวจิ ัย

3.2.1 บีกเกอร์ (Beaker)
3.2.2 กระบอกตวง (Cylinder)
3.2.3 ขวดรปู ชมพู่ (Erlenmeyer flask)
3.2.4 แทง่ แกว้ คนสำร (Stirring Rod)
3.2.5 ปิเปตต์แบบปรมิ ำตร (Pipette)
3.2.6 ชอ้ นตกั สำร (Spatula)
3.2.7 กระดำษกรอง เบอร์ 1 (Filter paper)
3.2.8 จำนเล้ียงเชื้อ (Petri Dish)
3.2.9 ตอู้ บอณุ หภูมสิ งู (Hot Air Oven)
3.2.10 เตำแม่เหลก็ ไฟฟำ้ สำหรับคนสำร (Hot Plate-Magnetic Stirrer)
3.2.11 เคร่ืองวดั ควำมเปน็ กรดดำ่ ง (pH Meter)
3.2.12 เครอ่ื งชงั่ ละเอียด 4 ตำแหน่ง (Analytical Balance)
3.2.13 เคร่ืองปน่ั (Blender)
3.2.14 ชุดกรองสุญญำกำศ (Suction)
3.2.15 อะลมู ิเนยี มฟอยล์ (Aluminum foil)
3.2.16 ขวดฉีดนำ้ กลั่น (Wash bottle)
3.2.17 โถดดู ควำมชน้ื (Desiccator)
3.2.18 หลอดหยดสำร (Dropper)

19

3.2.19 เคร่อื งแยกสำรโดยกำรเขย่ำ (Sieve Shaker)
3.2.20 กรวยแกว้ (Glass funnel)
3.2.21 พำรำฟลิ ม์ (Parafilm)
3.2.22 ตะแกรงรอ่ น (Seiving)

3.3 วธิ ีทำกำรวิจยั
3.3.1 กำรสกดั เซลลูโลสจำกเปลือกสบั ปะรดพันธ์ุปัตตำเวยี
นำเปลอื กสับประรดมำล้ำงนำ้ ให้สะอำด จำกนน้ั ห่นั เป็นช้นิ เล็ก ๆ ขนำดเทำ่ ๆกนั นำไป

ตำกแห้ง ชั่งเปลือกสับประรดแห้งมำ 20 กรัม ต้มด้วยสำรละลำยโซเดียมไฮดรอกไซด์ควำมเข้มข้น
ร้อยละ 30 โดยน้ำหนักต่อปริมำตร ในอัตรำส่วนเปลือกสับประรด 20 กรัม ต่อโซเดียมไฮดรอกไซด์
ปริมำตร 150 มิลลิลิตร ที่อุณหภูมิ 80 องศำเซลเซียส เป็นเวลำ 3 ช่ัวโมง จะได้สำรแขวนลอยสีดำ
ต้ังท้ิงไว้ให้เย็นท่ีอุณหภูมิห้อง นำมำกรองแยกเยื่อออกด้วยเคร่ืองกรองสุญญำกำศ ล้ำงด้วยน้ำกลั่น
หลำย ๆ คร้ัง และทดสอบควำมเป็นกรด เบสของน้ำล้ำง ด้วยเคร่ืองวัดค่ำควำมเป็นกรดเบส จนกว่ำ
สำรละลำยที่ได้จะมี pH ระหว่ำง 7-7.5 นำเยื่อท่ีกรองแล้วไปฟอกจำงสีเปลือกสับปะรดด้วย
สำรละลำยไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ปริมำตร 100 มิลลลิ ติ ร เป็นเวลำ 1 ชั่วโมง ต้งั ท้ิงไวท้ ี่อุณหภูมิห้อง
นำมำกรองแยกเย่ือออกด้วยเคร่ืองกรองสุญญำกำศ ล้ำงด้วยน้ำกลั่นหลำย ๆ คร้ัง และทดสอบควำม
เป็นกรด เบสด้วย pH meter จนกว่ำเยื่อจะมี pH ระหว่ำง 7-7.5 จำกนั้นนำไปอบท่ีอุณหภูมิ
60 องศำเซลเซียส เป็นเวลำ 5 ช่ัวโมง ให้ละเอียดจะได้เป็นผงเซลลูโลสสีเหลืองอ่อน จำกน้ันนำไป
คดั แยกขนำดอนุภำคของเซลลโู ลสทีส่ กดั ได้ ใหม้ ีขนำด 150 ไมโครเมตร ด้วยเคร่อื งคัดแยกขนำดสำร

3.3.2 กำรเตรยี มเซลลโู ลสทสี่ กดั ไดจ้ ำกเปลือกสับปะรดพนั ธ์ุปัตตำเวยี
เตรียมสำร ละ ลำยผสมร ะ หว่ ำง โซ เดียมไฮดร อ กไ ซด์และ ยูเรีย โ ดยช่ัง

โซเดยี มไฮดรอกไซด์ 12 กรมั ยเู รยี 7 กรัม ละลำยในนำ้ กล่นั ปรบั ปริมำตร 100 มลิ ลลิ ติ ร จำกนั้นนำ
สำรละลำยไปกรองด้วยเคร่ืองกรองสุญญำกำศ ช่ังเซลลูโลส 0.5 กรัม ละลำยในสำรละลำยผสม
ระหว่ำงโซเดียมไฮดรอกไซด์และยูเรียปริมำตร 100 มิลลิลิตร คนสำรด้วยเครื่องคนแม่เหล็ก
ที่อุณหภูมิ 60 องศำเซลเซียส เป็นเวลำ 1 ชั่วโมง ต้ังสำรละลำยทิ้งไว้ให้เย็นที่อุณหภูมิห้อง จำกน้ัน
ปรับค่ำ pH ให้อยู่ระหว่ำง 7-7.5 ด้วยกรดไฮโดรคลอริกเข้มข้น 6 โมลำร์ คนสำรด้วยเคร่ืองคน
แม่เหล็กอย่ำงต่อเนื่อง ท่ีอุณหภูมิ 60 องศำเซลเซียส เป็นเวลำ 4 ชั่วโมง จำกนั้นนำไปแช่แข็งท่ี
อณุ หภูมิ -18 องศำเซลเซียสเป็นเวลำ 12 ช่ัวโมง

3.3.3 กำรเตรียมสำรละลำยกลเี ซอรอล
เตรียมสำรละลำยกลีเซอรอลควำมเข้มข้นร้อยละ 1-3 โดยมวลต่อปริมำตร โดยช่ัง

กลีเซอรอลมำ 1,2 และ 3 กรัมละลำยในน้ำกล่ัน ปรับปริมำตร 100 มิลลิลิตร คนสำรละลำยด้วย

20

เคร่ืองคนแม่เหล็ก ที่อุณหภูมิ 50 องศำเซลเซียส จนได้สำรละลำยใส จำกนั้นทิ้งไว้ให้เย็นที่
อณุ หภมู หิ อ้ ง

3.3.4 กำรเตรียมสำรละลำยพอลิไวนลิ แอลกอฮอล์
เตรียมสำระลำยพอลิไวนิลแอลกอฮอล์ควำมเข้มข้นร้อยละ 3 โดยมวลต่อปริมำตร

ชั่งพอลิไวนิลแอลกอฮอล์มำ 3 กรัม ละลำยในน้ำกล่ัน ปรบั ปริมำตร 100 มลิ ลิลิตร คนสำรด้วยเครื่อง
คนสำรแมเ่ หล็ก ที่อุณหภูมิ 50 องศำเซลเซียส จนสำรละลำยใส

3.3.4 กำรขน้ึ รปู แผน่ ฟิล์มพลำสติกชีวภำพเซลลโู ลสจำกเปลอื กสับปะรดพนั ธ์ปุ ตั ตำเวีย
กำรขึ้นรูปแผ่นฟิล์มพลำสติกชีวภำพผสมระหว่ำงสำรละลำยเซลลูโลสควำมเข้มข้น

ร้อยละ 0.5 โดยมวลต่อปริมำตร พอลิไวนิลแอลกอฮอล์ควำมเข้มข้นร้อยละ 3 โดยมวลต่อปริมำตร
และสำรละลำยกลีเซอรอลที่ควำมเข้มข้นต่ำง ๆ คือ 1 2 และ 3 โดยมวลต่อปริมำตร โดยผสม
เซลลูโลส พอลิไวนิลแอลกอฮอล์ และกลีเซอรอลท่ีสัดส่วนโดยน้ำหนักที่แตกต่ำงกัน ดังตำรำงท่ี 3.1
คนสำรละลำยให้เป็นเนื้อเดียวกัน จำกนั้นเทลงในแบบพิมพ์จำนเล้ียงเช้ือขนำดเส้นผ่ำนศูนย์กลำง
10 เซนติเมตร ปริมำตร 43 มิลลิลิตร และนำไปอบท่ีอุณหภูมิ 70 องศำเซลเซียสในตู้อบอุณหภูมิสูง
เปน็ เวลำ 5 ชว่ั โมง จะได้แผน่ ฟลิ ม์ ผสมเซลลโู ลสจำกสับปะรดพันธุป์ ัตตำเวียและกลีเซอรอล

ตำรำงที่ 3.1 อัตรำสว่ นกำรผสมเซลลโู ลส และกลีเซอรอล เพือ่ ขน้ึ รูปเปน็ แผ่นฟิลม์

อตั รำสว่ นของ 0.5 %w/v สำรละลำยเซลลูโลส 3 %w/v PVA กลเี ซอรอล

CL : PVA น้ำหนกั สำร (g) ปริมำตร (ml) นำ้ หนกั สำร (g) ปริมำตร (ml) (ml)

100 : 0 0.20 40.00 - -3

10 : 100 0.02 4.00 0.36 36.00 3

20 : 80 0.04 8.00 0.32 32.00 3

30 : 70 0.06 12.00 0.28 28.00 3

40 : 60 0.08 16.00 0.24 24.00 3

50 :50 0.10 20.00 0.20 20 3

0 : 100 - - 0.02 40 3

กำรเตรียมแผ่นฟิล์มพลำสติกชีวภำพผสมระหว่ำงสำรละลำยเซลลูโลส และสำรละลำย
กลีเซอรอลทีค่ วำมเข้มขน้ 1,2 และ 3 โดยมวลต่อปรมิ ำตร สำมำรถทำไดโ้ ดยวธิ กี ำรเดยี วกัน

21

3.3.5 กำรศึกษำคุณสมบัติแผ่นฟิล์มพลำสติกชีวภำพเซลลูโลสจำกเปลือกสับปะรดพันธุ์

ปตั ตำเวยี

3.3.5.1 กำรทดสอบควำมสำมำรถในกำรยอ่ ยสลำยไดท้ ำงชวี ิภำพ

ตดั แผน่ ฟลิ ม์ ขนำด 2 x 2 เซนตเิ มตร นำไปอบที่อณุ หภมู ิ 55 องศำเซลเซียส

เป็นเวลำ 1 ชั่วโมง เก็บในโถดูดควำมชื้น และบันทกึ น้ำหนกั ฟิลม์ เรมิ่ ต้น (A0) จำกน้นั ชง่ั ดนิ 100 กรมั
ใส่กระถำงต้นไม้ นำแผ่นฟิล์มฝังลงในดินท่ีระดับควำมลึกจำกผิวดิน 3 เซนติเมตร ทำกำรทดลอง

ระยะเวลำ 5 วัน นำแผน่ ฟิล์มตวั อย่ำงกำจดั วัสดอุ ืน่ ๆ ทีป่ นมำกบั แผน่ ฟิลม์ ตัวอยำ่ งออก อบตัวอย่ำงท่ี

อุณหภูมิ 55 องศำเซลเซียส เป็นเวลำ 1 ช่ัวโมง เก็บในโถดูดควำมช้ืน หลังจำกฝังลงดินและบันทึก

นำ้ หนักหลังกำรฝังลงดินของแผน่ ฟลิ ์มตวั อยำ่ ง (A1) คำนวณเปอรเ์ ซ็นกำรยอ่ ยสลำยของแผ่นฟิล์มโดย
ใชส้ มกำรดังนี้

% Degradability = A0 – A1 x 100
A0

เมอื่ A0 = นำ้ หนกั แผ่นฟิลม์ ตวั อยำ่ งก่อนฝังดิน (กรัม)

A1 = น้ำหนักแผน่ ฟิลม์ ตวั อยำ่ งหลังกำรฝงั ดนิ ตำมระยะเวลำทีก่ ำหนด (กรัม)

3.3.5.2 กำรศกึ ษำควำมสำมำรถในกำรแพร่ผำ่ นไอน้ำของแผ่นฟิล์ม
ตัดแผ่นฟิลม์ ตัวอย่ำงขนำด 4 x 4 เซนติเมตร นำไปใชเ้ ปน็ แผน่ ฟิลม์ สำหรับ

ปิดปำกภำชนะที่ภำยในบรรจุเม็ดเจลซิลิกำอยู่ 1 กรัม ปิดขอบซ่ึงเป็นรอยต่อระหว่ำงแผ่นฟิล์มกับ
ภำชนะให้สนทิ ดว้ ยพำรำฟิลม์ ช่ังน้ำหนกั ภำชนะทีป่ ิดสนทิ ดว้ ยเคร่ืองช่งั บนั ทกึ น้ำหนักเริ่มตน้ จำกนั้น
นำไปวำงในโถดูดควำมชน้ื ที่บรรจุโซเดยี มคลอไรดอ์ ิม่ ตวั นำภำชนะออกมำช่ังนำ้ หนักทกุ วนั เป็นเวลำ
7 วนั คำนวณค่ำอัตรำกำรแพร่ผำ่ นไอนำ้ ของแผน่ ฟลิ ์มจำกสมกำร

WVTR = G
ta

เม่อื WVTR คอื อัตรำกำรซึมผำ่ นไอน้ำ (กรัมต่อช่ัวโมงตำรำงเมตร)
G คือ น้ำหนกั ทเ่ี ปลี่ยนแปลง
t คือ เวลำ (ชวั่ โมง)
a คือ พ้ืนที่ของกำรระเหยผำ่ นหรือพื้นท่ีปำกของภำชนะ
G/t คือ อตั รำกำรเปล่ยี นแปลงน้ำหนกั หรอื ควำมชนั ของกรำฟ (กรมั ตอ่ ชัว่ โมง)

22

บทท่ี 4
ผลกำรวเิ ครำะหแ์ ละอภปิ รำยผล

4.1 กำรสกดั เซลลโู ลสจำกเปลอื กสบั ปะรดพนั ธป์ุ ตั ตำเวยี
กำรสกัดเซลลูโลสจำกเปลือกสับปะรดพันธ์ุปัตตำเวีย ด้วยสำรละลำยโซเดียมไฮดรอกไซด์

เข้มข้นร้อยละ 30 โดยมวลต่อปริมำตร ในอัตรำส่วนเปลือกสับปะ รดพันธุ์ปัตตำเวียต่อ
โซเดียมไฮดรอกไซด์ 20 กรัม ต่อ 150 มิลลิลิตร ที่อุณหภูมิ 80 องศำเซลเซียส เวลำ 3 ชั่วโมง นำมำ
ฟอกจำงสีด้วยไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ 100 มิลลิลิตร เป็นเวลำ 1 ชั่วโมง ต้ังทิ้งไว้ที่อุณหภูมิห้อง
เมื่อคำนวณหำร้อยละกำรผลิตของเซลลูโลสที่ได้ จำกค่ำผลต่ำงของน้ำหนักก่อนและหลังกำรสกัด
เซลลูโลสจำนวน 3 ครงั้ ไดผ้ ลดงั ตำรำง 4.1

ตำรำง 4.1 รอ้ ยละผลผลิตเซลลูโลส

คร้งั ที่ น้ำหนักเปลอื กสบั ปะรด นำ้ หนักเซลลโู ลส (กรมั ) รอ้ ยละผลผลิต
พนั ธปุ์ ตั ตำเวีย (กรัม) เซลลูโลส
13.15
1 40 5.26 9.85
9.5
2 40 3.94 10.83

3 40 3.8

ค่ำเฉล่ยี

จำกกำรทดลองหำปริมำณเซลลูโลสที่สกัดจำกเปลือกสับปะรดพันธ์ุปัตตำเวีย มีค่ำเท่ำกับ
ร้อยละ 10.83 ต่อน้ำหนักแห้งของเปลือกสับปะรดพันธ์ุปัตตำเวียพบว่ำเซลลูโลสที่สกัดได้มีลักษณะ
เปน็ ผงละเอียดสีเหลอื งอ่อน มีอนภุ ำคเท่ำกบั 150 ไมโครเมตร แสดงดงั ภำพ 4.1

ภำพท่ี 4.1 เซลลูโลสท่ีสกัดไดจ้ ำกเปลือกสบั ปะรดพันธป์ุ ตั ตำเวยี

23

4.2 กำรขึ้นรปู แผน่ ฟลิ ม์ พลำสติกชวี ภำพเซลลูโลสจำกเปลอื กสบั ปะรดพนั ธปุ์ ัตตำเวยี
กำรผสมสำรละลำยเซลลูโลสควำมเข้มข้นร้อยละ 0.5 โดยมวลต่อปริมำตร โดยใช้

โซเดียมไฮดรอกไซด์และยเู รยี เป็นตัวทำละลำย ปรบั ปรงุ คณุ สมบัติของแผน่ ฟิล์มเซลลูโลสโดยผสมกับ
สำรละลำยพอลิไวนิลแอลกอฮอล์ที่ควำมเข้มข้นร้อยละ 3 โดยมวลต่อปริมำตร และเติมกลีเซอรอล
ควำมเข้มข้นร้อยละ 1-3 โดยมวลต่อปริมำตรเป็นสำรเติมแต่ง เทลงในจำนแม่พิมพ์ขนำดเส้น
ผ่ำนศูนยก์ ลำง 10 เซนติเมตร ปริมำตร 43 มลิ ลลิ ิตร นำไปอบท่ีอณุ หภมู ิ 70 องศำเซลเซียส เปน็ เวลำ
6 ช่วั โมง จำกนนั้ ศกึ ษำลักษณะทำงกำยภำพของแผน่ ฟิล์มท่ีสัดส่วนต่ำง ๆ แสดงดังตำรำงที่ 4.2 และ
ตำรำงท่ี 4.3

ตำรำงท่ี 4.2 ลักษณะแผ่นฟลิ ์มเซลลูโลสจำกเปลอื กสับปะรดพันธป์ุ ตั ตำเวยี และพอลไิ วนลิ แอลกอฮอล์

ชอ่ื ชน้ิ งำน ลักษณะแผ่นฟิล์ม

CL100 ไม่สำมำรถขึ้นรูปได้

PVA100 แผ่นฟลิ ์มใส
พน้ื ผิวเรยี บเนียน

จำกตำรำงที่ 4.2 พบวำ่ กำรขนึ้ รปู ของเซลลูโลสควำมเข้มข้นรอ้ ยละ 0.5 โดยมวลต่อ
ปริมำตร ไม่สำมำรถข้ึนรูปเป็นแผ่นฟิล์มได้ มีลักษณะแห้งและแตกง่ำย ส่วนพอลิไวนิลแอลกอฮอล์
ควำมเข้มข้นร้อยละ 3 โดยมวลต่อปริมำตร สำมำรถข้ึนรูปเป็นแผ่นฟิล์มได้ โดยแผ่นฟิล์มมีลักษณะ
เนือ้ ฟลิ ม์ ใส และพื้นผิวเรียบเนยี น

24

ตำรำงท่ี 4.3 ลักษณะของแผ่นฟิล์มผสมเซลลูโลสจำกเปลือกสับปะรดและพอลิไวนิลแอลกอฮอล์ท่มี ี
กลีเซอรอลเป็นสำรเตมิ แต่งทีส่ ดั สว่ นต่ำง ๆ

ควำมเขม้ ข้น ควำมเขม้ ขน้ ควำมเข้มข้น ชือ่ ลกั ษณะของแผ่นฟิลม์
เซลลูโลส PVA กลเี ซอรอล ชิน้ งำน
(%w/v) (%w/v)
(%w/v)

CL10

เนอื้ ฟิล์มขนุ่

CL20 เล็กน้อย
พ้นื ผวิ เนียน

CL30 เนื้อฟลิ ์มขุน่
0.5 3 1 พ้นื ผิว
ขรขุ ระ
CL40 เลก็ นอ้ ย

CL50 เน้ือฟลิ ์มขนุ่
พน้ื ผิว
ขรุขระ

ไมส่ ำมำรถ
ขน้ึ รูปได้

25

ตำรำงท่ี 4.3 (ตอ่ )

ควำมเข้มข้น ควำมเข้มข้น ควำมเขม้ ข้น ชือ่ ลักษณะของแผ่นฟลิ ์ม
เซลลูโลส PVA กลเี ซอรอล ชน้ิ งำน
(%w/v) (%w/v)
(%w/v)

CL10

เนอื้ ฟลิ ์มขนุ่
เลก็ นอ้ ย
พืน้ ผิวเนยี น

CL20

0.5 3 2 CL30 เน้อื ฟิลม์ ขนุ่
พน้ื ผวิ
CL40 ขรขุ ระ
เล็กนอ้ ย

เนอื้ ฟิล์มขนุ่
พน้ื ผวิ
ขรุขระ

CL50 ไม่สำมำรถ
ขน้ึ รปู ได้

26

ตำรำงที่ 4.3 (ตอ่ )

ควำมเขม้ ข้น ควำมเขม้ ข้น ควำมเขม้ ข้น ชือ่ ลกั ษณะของแผ่นฟลิ ม์
เซลลโู ลส PVA กลเี ซอรอล ช้ินงำน
(%w/v) (%w/v)
(%w/v)

CL10

เนอื้ ฟลิ ์มขนุ่

CL20 เลก็ นอ้ ย
พน้ื ผิวเนียน

0.5 3 CL30 เนื้อฟลิ ์มขนุ่
3 พน้ื ผวิ
ขรุขระ
CL40 เลก็ น้อย

CL50 เนอ้ื ฟิลม์ ขนุ่
พืน้ ผวิ
ขรขุ ระ

ไม่สำมำรถ
ขน้ึ รปู ได้

27

จำกตำรำงท่ี 4.3 พบว่ำ กำรใช้สำรละลำยเซลลูโลสที่ควำมเข้มข้นร้อยละ 0.5 โดยมวล
ต่อปริมำตร ผสมกับพอลิไวนิลแอลกอฮอล์ควำมเข้มข้นร้อยละ 3 โดยมวลต่อปริมำตร
และกลีเซอรอลควำมเข้มข้นร้อยละ 1-3 โดยมวลต่อปริมำตร ไม่สำมำรถขึ้นรูปแผ่นฟิล์มได้
ครบทุกอัตรำส่วน โดยอัตรำส่วนที่ไม่สำมำรถขึ้นรูปได้ คือ แผ่นฟิล์มผสมระหว่ำงเซลลูโลสและ
พอลไิ วนลิ แอลกอฮอล์ทอ่ี ตั รำส่วน 50:50 และเมื่อผสมสำรละลำยเซลลโู ลสและพอลไิ วนิลแอลกอฮอล์
ในอัตรำส่วน 10:90 (CL 10) และ 20:80 (CL 20) สำมำรถข้ึนรูปแผ่นฟิล์มได้ โดยแผ่นฟิล์มขุ่น
เล็กน้อย พ้ืนผวิ เรียบเนยี น และเม่ือผสมสำรละลำยเซลลูโลสและพอลไิ วนิลแอลกอฮอล์ ในอตั รำส่วน
30:70 (CL 30) และ 40:60 (CL 40) สำมำรถขึ้นรูปแผ่นฟลิ ์มไดโ้ ดยแผน่ ฟลิ ์มขุน่ พน้ื ผวิ มคี วำมขรุขระ
มำกขึ้น เนื่องจำกกำรเพิ่มปริมำณเซลลูโลสมีผลต่อควำมสำมำรถในกำรกระจำยตัวของอนุภำค
ในกำรละลำย ซ่ึงเป็นปัจจัยทสี่ ่งผลต่อควำมโปรง่ ใสของแผน่ ฟลิ ม์ หลังกำรขน้ึ รูป

4.3 กำรศกึ ษำควำมสำมำรถในกำรย่อยสลำยได้ทำงชีวภำพ
กำรศึกษำควำมสำมำรถในกำรย่อยสลำยได้ทำงชวี ภำพเม่ือนำแผ่นฟิล์มพลำสตกิ ชวี ภำพผสม

ระหว่ำงเซลลูโลสและพอลิไวนิลแอลกอฮอล์ทีม่ ีกลีเซอรอลเปน็ สำรเติมแตง่ ในอตั รำสว่ นโดยน้ำหนัก
ท่ีแตกต่ำงกัน มำทดสอบควำมสำมำรถในกำรย่อยสลำยได้ทำงชีวภำพ ในสภำพแวดล้อมธรรมชำติ
เป็นระยะเวลำ 5 วัน แสดงผลกำรศึกษำดังตำรำงที่ 4.4 และภำพที่ 4.2 ถงึ 4.5

ตำรำงที่ 4.4 ร้อยละกำรย่อยสลำยได้ทำงชีวภำพของแผ่นฟิล์มผสมระหว่ำงเซลลูโลสและ
พอลิไวนลิ แอลกอฮอล์ที่มีกลเี ซอรอลเปน็ สำรเติมแต่ง

ควำม ควำม ควำม ชอ่ื 1 วัน รอ้ ยละกำรยอ่ ยสลำย
เข้มข้น เข้มขน้ เข้มขน้ ชิน้ งำน 2 วัน 3 วนั 4 วนั 5 วัน
CL (w/v) PVA (w/v) Gly (w/v)

CL 10 21.22 35.78 38.86 33.86 59.55

0.5 3 1 CL 20 60.19 61.27 68.96 78.56 71.57
CL 30 71.85 72.81 73.39 70.18 73.71

CL 40 72.28 76.09 78.35 79.00 80.54

CL 10 29.08 63.39 34.47 50.20 37.02

0.5 3 2 CL 20 48.11 62.61 47.43 47.86 53.48
CL 30 65.22 66.50 62.94 78.93 70.57

CL 40 77.15 78.50 79.45 79.95 80.62

28

ตำรำงที่ 4.4 (ตอ่ )

ควำม ควำม ควำม ช่ือ ร้อยละกำรย่อยสลำย

เขม้ ขน้ เข้มข้น เข้มขน้ ชนิ้ งำน 1 วนั 2 วัน 3 วนั 4 วัน 5 วนั
CL (w/v) PVA (w/v) Gly (w/v)

CL 10 39.11 54.14 58.51 34.36 65.87

0.5 3 3 CL 20 42.67 70.87 55.00 58.00 58.09
CL 30 52.07 71.53 76.44 81.58 60.13

CL 40 80.50 80.64 81.36 81.68 82.16

รอ้ ยละกำรย่อยสลำยได้ทำงชวี ภำพของแผ่นฟิลม์ ผสมระหวำ่ งเซลลูโลสและ
พอลิไวนิลแอกอฮลท์ ม่ี ีกลีเซอรอล 1% w/v เปน็ สำรเติมแตง่

100
61.27 68.56 78.96 59.55
% กำรย่อยสลำย 80 60.19 72.81 73.39 70.18 71.57
71.85 76.09 78.35 73.71
72.28 79 80.54

60 35.78 38.86 40.86

40 21.22

20

0 5 วนั

1 วนั 2 วัน 3 วัน 4 วัน
CL10 CL20 CL30 CL40

ภำพที่ 4.2 กรำฟรอ้ ยละกำรยอ่ ยสลำยได้ทำงชวี ภำพของแผ่นฟลิ ม์ ผสมระหว่ำงเซลลโู ลสและ
พอลไิ วนิลแอลกอฮอลท์ ่มี กี ลีเซอรอล 1% w/v เป็นสำรเตมิ แตง่

จำกภำพท่ี 4.2 ภำยในระยะเวลำ 5 วัน แผ่นฟิล์มผสมระหว่ำงเซลลูโ ล ส แ ละ
พอลไิ วนลิ แอลกอฮอลท์ เี่ ตมิ กลีเซอรอล 1 % โดยมวลตอ่ ปรมิ ำตร เป็นสำรเตมิ แต่งในอตั รำสว่ น 40:60
(CL40) จะมีค่ำร้อยละกำรย่อยสลำยสูงท่ีสุดเท่ำกับ 72.28 76.09 78.35 79.00 และ 80.54
ตำมลำดบั

% กำรย่อยสลำย 29
29.08
48.11ร้อยละกำรยอ่ ยสลำยได้ทำงชวี ภำพของแผน่ ฟิล์มผสมระหวำ่ งเซลลูโลสและ
65.22พอลไิ วนิลแอกอฮล์ท่มี กี ลเี ซอรอล 2% w/v เป็นสำรเตมิ แต่ง
77.15
63.39100
62.6180
66.560
78.540
34.4720
47.430
62.94
79.451 วัน 2 วัน 3 วนั 4 วัน 5 วัน
50.2
47.84CL10 CL20 CL30 CL40
78.93
79.95ภำพท่ี 4.3 กรำฟร้อยละกำรยอ่ ยสลำยได้ทำงชวี ภำพของแผ่นฟลิ ม์ ผสมระหว่ำงเซลลูโลสและ
37.02พอลไิ วนิลแอลกอฮอลท์ มี่ ีกลีเซอรอล 2% w/v เปน็ สำรเตมิ แตง่
53.48
70.57จำกภำพท่ี 4.3 ภำยในระยะเวลำ 5 วัน แผ่นฟิล์มผสมระหว่ำงเซลลูโ ล ส แ ละ
80.62พอลิไวนิลแอลกอฮอล์ที่เติมกลีเซอรอล 2 % โดยมวลต่อปริมำตร เป็นสำรเติมแต่งในอัตรำส่วน
40:60 (CL40) จะมีค่ำร้อยละกำรย่อยสลำยสูงท่ีสุดเท่ำกับ 77.15 78.50 79.45 79.95 และ 80.62
ตำมลำดบั

รอ้ ยละกำรย่อยสลำยไดท้ ำงชวี ภำพของแผ่นฟิลม์ ผสมระหวำ่ งเซลลูโลสและ
พอลไิ วนลิ แอกอฮล์ทมี่ กี ลเี ซอรอล 3 % w/v เป็นสำรเติมแต่ง

100
80
60
40
20
0

1 วนั 2 วัน 3 วนั 4 วนั 5 วัน

CL10 CL20 CL30 CL40

ภำพท่ี 4.4 กรำฟร้อยละกำรย่อยสลำยได้ทำงชวี ภำพของแผน่ ฟลิ ม์ ผสมระหว่ำงเซลลโู ลสและ
พอลไิ วนลิ แอลกอฮอลท์ ่ีมกี ลีเซอรอล 3% w/v เป็นสำรเติมแต่ง
% กำร ่ยอยสลำย
39.11
42.67
52.07
80.5
54.14
70.87
71.53
80.64
58.51
55
76.44
81.36
34.36
58
81.58
81.68
65.87
58.09
60.23
82.16

30

จำกภำพท่ี 4.4 ภำยในระยะเวลำ 5 วัน แผ่นฟิล์มผสมระหว่ำงเซลลูโ ล ส แ ละ
พอลิไวนิลแอลกอฮอล์ที่เติมกลีเซอรอล 3 % โดยมวลต่อปริมำตร กลีเซอรอลเป็นสำรเติมแต่งใน
อตั รำส่วน 40:60 (CL40) จะมีคำ่ ร้อยละกำรย่อยสลำยสูงท่ีสดุ เท่ำกับ 80.5 80.64 81.36 81.68 และ
82.16 ตำมลำดบั

จำกผลกำรศึกษำร้อยละกำรย่อยสลำยไดท้ ำงชวี ภำพของแผน่ ฟิลม์ ผสมระหว่ำงเซลลูโลสและ
พอลิไวนิลแอลกอฮอล์ ที่มีกลีเซอรอลควำมเข้มข้นร้อยละ 1-3 โดยมวลต่อปริมำตร เป็นสำรเติมแตง่
พบว่ำแผน่ ฟิลม์ ผสมระหว่ำงเซลลโู ลสและพอลไิ วนิลแอลกอฮอล์ที่เตมิ กลีเซอรอลในอัตรำส่วน 40:60
(CL40) จะมีค่ำร้อยละกำรย่อยสลำยทำงชีวภำพภำยในระยะเวลำ 5 วัน สูงที่สุดทุกควำมเข้มข้นของ
กลีเซอรอล

ดังนั้นจึงนำค่ำร้อยละกำรย่อยสลำยได้ทำงชีวภำพของแผ่นฟิล์มผสมระหว่ำงเซลลูโลสและ
พอลิไวนิลแอลกอฮอล์ท่ีมีกลีเซอรอลเป็นสำรเติมแต่งภำยในระยะเวลำ 5 วัน ของช้ินงำน CL40 ไป
พล็อตกรำฟควำมสัมพันธ์ระหว่ำงค่ำร้อยละกำรย่อยสลำยได้ทำงชีวภำพ และควำมเข้มข้นของ
กลีเซอรอล เพ่ือศึกษำผลของกลีเซอรอลที่มีต่อควำมสำมำรถในกำรย่อยสลำยได้ของแผ่นฟิล์มผสม
ระหว่ำงเซลลูโลสและพอลไิ วนิลแอลกอฮอล์ ดังแสดงในภำพท่ี 4.5

รอ้ ยละกำรยอ่ ยสลำยได้ทำงชีวภำพของแผ่นฟลิ ม์ ผสมระหวำ่ งเซลลโู ลสและ
พอลิไวนิลแอลกอฮอลท์ ีม่ กี ลเี ซอรอลเปน็ สำรเตมิ แต่ง (CL 40)

% กำร ่ยอยสลำย 84 80.64 81.36 81.68 82.16
78.5 79.45 79.95 80.62
82 80.5 78.35 80.54
76.09 79
80 5 วัน
2 วัน 3 วนั 4 วัน
78 77.15
Gly 1% Gly 2% Gly 3%
76
74

72 72.28

70
68
66

1 วัน

ภำพที่ 4.5 กรำฟร้อยละกำรยอ่ ยสลำยไดท้ ำงชวี ภำพของแผน่ ฟลิ ม์ ผสมระหว่ำงเซลลูโลสและ
พอลิไวนิลแอลกอฮอลท์ ่มี ีกลีเซอรอลเป็นสำรเติมแต่ง

จำกภำพท่ี 5 แผ่นฟิล์มชีวภำพผสมระหว่ำงเซลลูโลสและพอลิไวนิลแอลกอฮอล์ท่ีมีควำม
เข้มข้นของกลีเซอรอลร้อยละ 1-3 โดยมวลต่อปริมำตร ในอัตรำส่วน 40 : 60 (CL40) พบว่ำ

31

คำ่ ร้อยละกำรย่อยสลำยได้ทำงชวี ภำพ จะเพิม่ ข้ึนเมอ่ื ควำมเขม้ ขน้ ของกลีเซอรอลเพ่มิ มำกข้นึ แสดงวำ่
กำรเพ่ิมปริมำณกลีเซอรอลจะทำให้แผ่นฟิล์มย่อยสลำยได้ดีขึ้น โดยแผ่นฟิล์มที่มีค่ำกำรย่อยสลำยดี
ที่สุดคือ แผ่นฟิล์มผสมระหว่ำงเซลลูโลสกับกลีเซอรอลที่ควำมเข้มข้นร้อยละ 3 โดยมวลต่อปริมำตร
ในอัตรำสว่ น 40:60 (CL40) โดยมีคำ่ ร้อยละกำรย่อยสลำยไดท้ ำงชีวภำพเทำ่ กบั 82.16

4.4 กำรศกึ ษำควำมสำมำรถในกำรแพร่ผ่ำนไอนำ้ ของแผน่ ฟิลม์
กำรศกึ ษำควำมสำมำรถในกำรแพร่ผ่ำนไอน้ำของแผ่นฟิล์ม เม่ือนำแผ่นฟลิ ม์ พลำสตกิ ชีวภำพ

ผสมระหว่ำงเซลลโู ลสและพอลิไวนิลแอลกอฮอล์ที่มกี ลีเซอรอลเป็นสำรเติมแตง่ ในปรมิ ำณที่แตกต่ำง
กันตำมสัดสว่ นต่ำง ๆ มำทดสอบควำมสำมำรถในกำรแพรผ่ ่ำนไอน้ำเปน็ ระยะเวลำ 7 วัน ผลกำรศึกษำ
แสดงดงั ตำรำงที่ 4.5 และภำพที่ 4.6 ถงึ ภำพท่ี 4.9

ตำรำงท่ี 4.5 ควำมสำมำรถในกำรแพร่ผำ่ นไอน้ำของแผน่ ฟิล์มผสมระหวำ่ งเซลลูโลสและ
พอลิไวนิลแอลกอฮอลท์ ีม่ กี ลีเซอรอลเป็นสำรเตมิ แต่ง

ควำมเข้มขน้ ควำมเข้มขน้ ควำมเข้มข้น ชอื่ อตั รำกำรแพร่ผ่ำนไอนำ้
CL (w/v) PVA (w/v) Gly (w/v) ชน้ิ งำน
วนั ท่ี วันท่ี วนั ที่ วันที่ วนั ที่ วันท่ี วนั ท่ี
1234567

0.5 3 1 CL 10 0.06 0.05 0.16 0.29 0.38 0.40 0.24

CL 20 0.28 0.24 0.06 0.19 0.35 0.37 0.19

CL 30 0.39 0.28 0.01 0.22 0.44 0.51 0.28

CL 40 0.45 1.10 1.43 1.59 1.7 1.86 1.95

0.5 3 2 CL 10 0.05 0.17 0.34 0.4 0.64 0.64 0.54

CL 20 0.17 0.40 0.58 0.75 0.98 1.03 0.92

CL 30 0.37 0.56 0.79 1.02 1.24 1.31 1.22

CL 40 0.97 1.34 1.67 1.97 2.13 2.21 2.31

0.5 3 3 CL 10 0.18 0.11 0.05 0.18 0.30 0.31 0.19

CL 20 0.28 0.24 0.05 0.10 0.22 0.28 0.17

CL 30 0.27 0.24 0.08 0.12 0.27 0.26 0.12

CL 40 1.10 1.47 1.79 2.09 2.34 2.35 2.50

อัตรำกำรแพร่ผ่ำนไอ ้นำ(g/m2) 32
0.006.02.0.83495
0.000.5.2248 1.1ควำมสำมำรถในกำรแพรผ่ ำ่ นไอนำ้ ของแผน่ ฟลิ ์มผสมระหวำ่ งเซลลโู ลสและ
0.0.00.01166 1.43พอลไิ วนลิ แอกอฮลท์ ่ีมีกลีเซอรอล 1 % เปน็ สำรเตมิ แต่ง
00..0.122929 1.59
00..0.334584 1.72.5
00..034.751 1.862
0.00..122948 1.95
1.5
1

0.5
0
1 วัน 2 วัน 3 วัน 4 วัน 5 วนั 6 วนั 7 วัน
CL10 CL20 CL30 CL40

ภำพที่ 4.6 ควำมสำมำรถในกำรแพรผ่ ำ่ นไอนำ้ ของแผน่ ฟลิ ์มผสมระหว่ำงเซลลูโลสและ
พอลิไวนลิ แอลกอฮอลท์ ม่ี กี ลีเซอรอล 1 % เป็นสำรเตมิ แตง่

จำกภำพท่ี 4.6 ภำยในระยะเวลำ 7 วัน แผ่นฟิล์มผสมระหว่ำงเซลลูโลสและพอลิไวนิล
แอลกอฮอล์ที่เติมกลีเซอรอลควำมเข้มข้นรอ้ ยละ 1 โดยมวลต่อปริมำตร กลีเซอรอลเป็นสำรเติมแตง่
ในอัตรำส่วน 40:60 (CL40) จะมีอัตรำกำรแพร่ผ่ำนไอน้ำสูงที่สุดเท่ำกับ 0.45 1.1 1.43 1.59 1.7
1.86 และ 1.95 ตำมลำดับ

ควำมสำมำรถในกำรแพรผ่ ่ำนไอนำ้ ของแผน่ ฟิลม์ ผสมระหว่ำงเซลลโู ลสและ
3 พอลไิ วนลิ แอกอฮล์ท่มี ีกลีเซอรอล 2 % เปน็ สำรเติมแต่ง

2

1

0
1 วัน 2 วนั 3 วนั 4 วนั 5 วนั 6 วัน 7 วนั
CL10 CL20 CL30 CL40

ภำพที่ 4.7 ควำมสำมำรถในกำรแพร่ผ่ำนไอนำ้ ของแผน่ ฟิลม์ ผสมระหว่ำงเซลลูโลสและ
พอลไิ วนิลแอลกอฮอล์ทม่ี กี ลีเซอรอล 2 % เป็นสำรเติมแตง่
อัตรำกำรแพ ่รผ่ำนไอน้ำ (g/m2)
0.05
0.17
0.37
0.97
0.17
0.4
0.56
1.34
0.34
0.58
0.79
1.67
0.4
0.75
1.02
1.97
0.64
0.98
1.24
2.13
0.64
1.03
1.31
2.27
0.54
0.92
1.22
2.31

อัตรำกำรแพ ่รผ่ำนไอ ้นำ (g/m2) 331.1
1.47
จำกภำพท่ี 4.7 ภำยในระยะเวลำ 7 วัน แผ่นฟิล์มผสมระหว่ำงเซลลูโลสและพอลิไวนิล1.79
แอลกอฮอล์ที่เติมกลีเซอรอลควำมเข้มข้นร้อยละ 2 โดยมวลต่อปริมำตร กลีเซอรอลเป็นสำรเติมแต่ง2.09
ในอัตรำส่วน 40:60 (CL40) จะมีอัตรำกำรแพร่ผ่ำนไอน้ำสูงที่สุดเท่ำกับ 0.97 1.34 1.67 1.97 2.13 2.34
2.27 และ 2.31 ตำมลำดับ 2.35
2.5
ควำมสำมำรถในกำรแพรผ่ ำ่ นไอน้ำของแผ่นฟลิ ์มผสมระหว่ำงเซลลโู ลสและ
พอลไิ วนิลแอกอฮลท์ ่มี กี ลเี ซอรอล 3 % เป็นสำรเตมิ แต่ง0.18
0.28
3 0.27
0.11
2 0.24
0.24
1 0.05
0.05
0 0.08
1 วัน 2 วัน 3 วัน 4 วนั 5 วนั 6 วนั 7 วัน 0
CL10 CL20 CL30 CL40 0.1
0.12
ภำพที่ 4.8 ควำมสำมำรถในกำรแพร่ผำ่ นไอน้ำของแผ่นฟลิ ์มผสมระหวำ่ งเซลลโู ลสและ 0.3
พอลไิ วนลิ แอลกอฮอล์ทม่ี ีกลเี ซอรอล 3 % เปน็ สำรเตมิ แต่ง 0.22
0.27
จำกภำพท่ี 4.8 ภำยในระยะเวลำ 7 วัน แผ่นฟิล์มผสมระหว่ำงเซลลูโลสและพอลิไวนิล 0.31
แอลกอฮอล์ที่เติมกลีเซอรอลควำมเข้มข้นรอ้ ยละ 3 โดยมวลต่อปริมำตร กลีเซอรอลเป็นสำรเติมแตง่ 0.28
ในอัตรำส่วน 40:60 (CL40) จะมีอัตรำกำรแพร่ผ่ำนไอน้ำสูงท่ีสุดเท่ำกับ 1.1 1.47 1.79 2.09 2.34 0.26
2.35 และ 2.50 ตำมลำดบั 0.19
0.17
จำกผลกำรศึกษำควำมสำมำรถในกำรแพร่ผ่ำนไอน้ำของแผน่ ฟิล์มผสมระหว่ำงเซลลูโลสและ 0.12
พอลิไวนิลแอลกอฮอล์ ท่ีมีกลีเซอรอลควำมเข้มข้นร้อยละ 1-3 โดยมวลต่อปริมำตร เป็นสำรเติมแต่ง
พบวำ่ แผ่นฟิลม์ ผสมระหว่ำงเซลลโู ลสและพอลไิ วนิลแอลกอฮอล์ที่เติมกลีเซอรอลในอัตรำสว่ น 40:60
(CL40) จะมีอัตรำกำรแพร่ผ่ำนไอนำ้ ภำยในระยะเวลำ 7 วนั สงู ท่ีสดุ ทุกควำมเขม้ ขน้ ของกลเี ซอรอล

ดังนั้นจึงนำอัตรำกำรแพร่ผ่ำนไอน้ำของแผ่นฟิล์มผสมระหว่ำงเซลลูโลสและพอลิไวนิล
แอลกอฮอล์ที่มีกลีเซอรอลเป็นสำรเติมแต่งภำยในระยะเวลำ 7 วัน ของชิ้น CL40 ไปพล็อตกรำฟ
ควำมสัมพันธ์ระหว่ำงค่ำร้อยละกำรย่อยสลำยได้ทำงชีวภำพ และควำมเข้มข้นของกลีเซอรอล เพ่ือ
ศึกษำผลของกลีเซอรอลท่ีมีตอ่ ควำมสำมำรถในกำรแพร่ผ่ำนไอน้ำของแผน่ ฟิล์มผสมระหว่ำงเซลลูโลส
และพอลิไวนิลแอลกอฮอล์ ดังแสดงในภำพท่ี 4.9

34

ควำมสำมำรถในกำรย่อยสลำยของแผ่นฟิลม์ ผสมระหว่ำงเซลลูโลสและ
พอลิไวนิลแอลกอฮอลท์ ่มี กี ลเี ซอรอลเปน็ สำรเติมแต่ง (CL 40)

อัตรำกำรแพร่ ่ผำนไอ ้นำ (g/m2) 3 2.5
2.31
2.5 1.47 1.79 2.09 2.34 2.35 1.95
1.34 1.67 1.97 2.13 2.21
2 1.43 1.59 1.7 1.86 7 วนั
1.1
1.5 1.1
1 0.97

0.5
0 0.45

1 วัน 2 วนั 3 วัน 4 วัน 5 วนั 6 วนั

Gly 1% Gly 2% Gly 3%

ภำพท่ี 4.9 กรำฟควำมสำมำรถในกำรยอ่ ยสลำยของแผน่ ฟลิ ม์ ผสมระหวำ่ งเซลลโู ลสและ
พอลไิ วนลิ แอลกอฮอลท์ ่ีมีกลเี ซอรอลเป็นสำรเตมิ แตง่ (CL 40)

จำกภำพท่ี 4.9 แผ่นฟิล์มชีวภำพผสมระหว่ำงเซลลูโลสและพอลิไวนิลแอลกอฮอล์ท่ีมีควำม
เข้มข้นของกลเี ซอรอลร้อยละ 1-3 โดยมวลตอ่ ปรมิ ำตร ในอตั รำส่วน 40 : 60 (CL40) พบว่ำอตั รำกำร
แพร่ผ่ำนไอน้ำ จะเพิ่มข้ึนเม่ือควำมเข้มข้นของกลีเซอรอลเพิ่มมำกข้ึน แสดงว่ำกำรเพิ่มปริมำณ
กลีเซอรอลจะทำให้แผ่นฟิล์มมีควำมสำมำรถในกำรแพร่ผ่ำนไอน้ำได้ดีข้ึน โดยแผ่นฟิล์มที่มี
ควำมสำมำรถในกำรแพร่ผ่ำนไอน้ำดีที่สุดคือ แผ่นฟิล์มผสมระหว่ำงเซลลูโลสและกลีเซอรอลท่ี
ควำมเข้มข้นร้อยละ 3 โดยมวลต่อปริมำตร ในอัตรำส่วน 40:60 (CL40) โดยมีอตั รำกำรแพรผ่ ่ำนไอนำ้
สูงสดุ เทำ่ กบั 2.5 กรมั ตอ่ ตำรำงเมตร

35

บทท่ี 5
สรปุ ผลกำรวจิ ยั

5.1 สรุปผลกำรวิจัย
5.1.1 กำรสกัดเซลลูโลสจำกเปลือกสับปะรดโดยใช้โซเดียมไฮดรอกไซด์เป็นตัวทำละลำย

ในกำรสกัดจำกนั้นฟอกจำงสีด้วยสำรละลำยไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ พบว่ำเซลลูโลสที่สกัดได้
มลี ักษณะเปน็ ผงละเอียด สีเหลืองอ่อน มขี นำดอนุภำคเทำ่ กับ 150 ไมโครเมตร ปรมิ ำณของเซลลูโลส
ท่สี กัดจำกเปลือกสบั ปะรดมีคำ่ เท่ำกบั รอ้ ยละ 10.83 ต่อนำ้ หนกั แห้งของเปลือกสับปะรด

5.1.2 กำรขน้ึ รปู แผน่ ฟิลม์ เซลลโู ลสจำกเปลอื กสับปะรด ท่มี ีควำมเขม้ ข้นรอ้ ยละ 0.5 โดยมวล
ตอ่ ปรมิ ำตร โดยใช้สำรโซเดียมไฮดรอกไซด์และยูเรียเป็นตัวทำละลำย ทำกำรละลำยเซลลูโลสที่ใช้ใน
กำรข้ึนรูปแผ่นฟิล์ม โดยผสมพอลีไวนิลแอลกอฮอล์และเติมสำรเติมแต่งกลีเซอรอลปริมำตร
3 มิลลิลิตร ด้วยวิธีกำรหล่อข้ึนรูปด้วยสำรละลำย ปริมำตร 43 มิลลิลิตร และนำไปอบที่อุณหภูมิ
70 องศำเซลเซียสในตู้อบลมร้อนเป็นเวลำ 5 ชั่วโมง สรุปได้ว่ำ เซลลูโลสท่ีควำมเข้มข้นร้อยละ 0.5
โดยมวลต่อปริมำตร ผสมกับพอลิไวนิลแอลกอฮอล์ควำมเข้มข้นร้อยละ 3 โดยมวลต่อปริมำตร
และกลีเซอรอลควำมเข้มข้นร้อยละ 1-3 โดยมวลต่อปริมำตร อัตรำส่วนท่ีขึ้นรูปไม่ได้ คือ ฟิล์มผสม
ระหว่ำงเซลลูโลสและพอลิไวนิลแอลกอฮอล์ 50:50 และอัตรำส่วนที่ข้ึนได้ คือ ฟิล์มผสมระหว่ำง
เซลลโู ลสกับพอลไิ วนิลแอลกอฮอล์ ในอตั รำส่วน 10:90 (CL 10) และ 20:80 (CL 20) สำมำรถข้ึนรูป
แผ่นฟิล์มได้โดยแผ่นฟิล์มขุ่นเล็กน้อย พ้ืนผิวเรียบเนียน และเม่ือผสมสำรละลำยเซลลูโลสและ
พอลิไวนิลแอลกอฮอล์ ในอัตรำส่วน 30:70 (CL 30) และ 40:60 (CL 40) สำมำรถขึ้นรปู แผ่นฟิล์มได้
โดยแผ่นฟิลม์ ขนุ่ พน้ื ผวิ ขรขุ ระ

5.1.3 กำรศึกษำควำมสำมำรถในกำรย่อยสลำยได้ทำงชีวภำพเมื่อนำแผ่นฟิล์มชีวภำพผสม
ระหว่ำงเซลลูโลสและพอลิไวนิลแอลกอฮอล์ที่มีกลีเซอรอลเป็นสำรเติมแต่ง ควำมเข้มข้นกลีเซอรอล
ร้อยละ 1-3 โดยมวลต่อปริมำตร ในสัดส่วน 40 : 60 (CL40) พบว่ำค่ำร้อยละกำรย่อยสลำยได้ทำง
ชีวภำพจะเพิ่มข้ึนเมื่อควำมเข้มข้นของกลีเซอรอลเพิ่มมำกขึ้น แสดงว่ำกำรเพ่ิมปริมำณกลีเซอรอล
จะทำให้แผ่นฟิล์มย่อยสลำยสลำยได้ทำงชีวภำพได้มำกขึ้น โดยแผ่นฟิล์มที่มีค่ำกำรย่อยสลำยได้ทำง
ชีวภำพมำกท่ีสุดคือ แผ่นฟิล์มผสมระหวำ่ งเซลลูโลสและพอลิไวนิลแอลกอฮอล์ท่ีมีกลีเซอรอลท่ีควำม
เข้มข้นร้อยละ 3 โดยมวลต่อปริมำตร ในอัตรำส่วน 40:60 (CL40) โดยมีค่ำร้อยละกำรย่อยสลำยได้
ทำงชวี ภำพเท่ำกบั 80.50

5.1.4 กำรศึกษำควำมสำมำรถในกำรแพร่ผ่ำนไอน้ำของแผ่นฟิล์มเม่ือนำแผ่นฟิล์มชีวภำพ
ผสมระหว่ำงเซลลูโลสและพอลิไวนลิ แอลกอฮอล์ท่ีมีกลีเซอรอลควำมเข้มข้นรอ้ ยละ 1-3 โดยมวลต่อ
ปริมำตร เป็นสำรเติมแต่ง ในอัตรำส่วน 40 : 60 (CL40) พบว่ำอัตรำกำรแพร่ผ่ำนไอน้ำจะเพ่ิมขึ้น
เมอ่ื ควำมเข้มข้นของกลีเซอรอลเพ่มิ มำกขนึ้ แสดงว่ำกำรเพม่ิ ปรมิ ำณกลเี ซอรอลจะทำให้ควำมสำมำรถ

36

ในกำรแพร่ผ่ำนไอน้ำได้มำกข้ึน โดยแผ่นฟิล์มที่มีอัตรำกำรแพร่ผ่ำนไอน้ำมำกที่สุดคือ แผ่นฟิล์มผสม
ระหว่ำงเซลลโู ลสและพอลิไวนลิ แอลกอฮอล์ท่ีมีกลีเซอรอลควำมเขม้ ขน้ รอ้ ยละ 3 โดยมวลตอ่ ปริมำตร
ในอตั รำสว่ น 40:60 (CL40) โดยมีอตั รำกำรแพร่ผำ่ นไอนำ้ เท่ำกบั 2.5 กรัมตอ่ ตำรำงเมตร

5.2 ขอ้ เสนอแนะ
5.2.1 ศึกษำเพิ่มเติมเก่ียวกับกำรทดสอบสมบัติด้ำนอื่น ๆ เพื่อรองรับตำมมำตรฐำนของ

ภำชนะบรรจุ อำทิเชน่ ทดสอบกำรดดู ซึมน้ำ ทดสอบแรงดึง กำรทดสอบกำรต้ำนทำนนำ้ มนั เปน็ ต้น

37

บรรณำนกุ รม

กรมกำรค้ำภำยใน กระทรวงพำณิชย์. (2561). สับปะรด. กองบรหิ ำรกระทรวงพำณชิ ย์ภมู ภิ ำค
สำนักงำนปลัดกระทรวงพำณิชย์

กรมส่งเสริมอุตสำหกรรม. (2552). พลำสติกชีวภำพ (Bioplastic), 12 กุมภำพันธ์ 2562.
http://library.dip.go.th/Industrial%20Innovation/www/innonew0-01.html.

จุฑำมำศ พสิ มยั และคณะ (2555). กำรศึกษำแผน่ ฟิล์มบริโภคได้จำกผงมะมว่ ง. วำรสำรวทิ ยำศำสตร์
กำรเกษตร. 43(2),89-92.

จุฑำมำส เรืองยศจันทนำและรัชฎำ บุญเต็ม. (2560). กำรสกัดเซลลูโลสและกำรทำกระดำษจำก
เปลอื กขอ่ ย. วำรสำร Veridian E-Journal มหำวิทยำลยั ศลิ ปำกร. 4(3), 2408 – 1248.

เทคโนโลยชี ำวบำ้ น. (2560). สบั ปะรดปตั ตำเวีย, 12 กุมภำพนั ธ์ 2562.
https://www.technologychaoban.com/what-news/article_29322.

ไทยเกษตรศำสตร.์ (2556). สรรพคณุ ของสบั ปะรด, 12 กมุ ภำพันธ์ 2562.
http://www.thaikasetsart.com.

ธนำวรรณ สุขเกษมและคณะ. (2560). คณุ สมบัตทิ ำงกลและทำงกำยภำพของแผน่ ฟิลม์ บรโิ ภค
จำกเปลอื กขำ้ วโพด. แกน่ เกษตร. 45(1), 1222-1228.

นที ฐำนมนั่ . (2557). กำรพัฒนำภำชนะย่อยสลำยได้ทำงชวี ภำพจำกลำตน้ มันสำปะหลัง.
ปรญิ ญำวศิ วกรรมศำสตรม์ หำบณั ฑิต. มหำวิทยำลัยเทคโนโลยีสุรนำรี

ปิ่น จันจุฬำ. (2559). กำรใช้กลีเซอรีนเป็นอำหำรสัตว์เคี้ยวเอื้อง. วำรสำรแก่นเกษตร. 44(2),
2.12-28.

พิมพ์ชนก เอ่ยี มวิถีวนชิ . (2558). เซลลโู ลสแอโรเจลเตรยี มจำกเศษเสน้ ใยฝ้ำยโดยวฏั จักรเยือกแข็ง
และละลำยสลบั กนั . ปรญิ ญำวทิ ยำศำสตรม์ หำบณั ฑติ . จุฬำลงกรณ์มหำวทิ ยำลยั

รัตนำ จินดำพรรณ และวิไลลักษณ์ ไฝเพชร. (2549). อิทธิพลของพลำสติไซเซอร์ต่อกำรต้ำนแรงดึง
กำรซึมผ่ำนของน้ำมันและควำมสำมำรถในกำรละลำยของฟิล์มโปรตีนถ่ัวเขียว. วำรสำร
เทคโนโลยกี ำรอำหำร มหำวทิ ยำลัยสยำม. 2(1).

วิรงรอง ทองดีสุนทร และภำณุพงษ์ ใจวุฒิ. (2559). กำรเตรียมและวิเครำะห์สมบัติของคำร์บอกซี
เมธิลเซลลูโลสจำกเปลอื กและเนอ้ื สบั ปะรด. สำนักงำนคณะกรรมกำรวจิ ัยแหง่ ชำติ.

วรรณำ ขนั ธชัย. (2555). กำรพัฒนำฟิลม์ และสำรเคลือบรบั ประทำนไดจ้ ำกแปง้ ข้ำวเจำ้ มำประยกุ ต์
ใช้ในทอฟฟี่ผลไม้. ปริญญำวิทยำศำสตร์มหำบัณฑิต, มหำวิทยำลัยเทคโนโลยีรำชมงคล
สุวรรณภมู ิ

38

โสภิดำ วิศำสศักดิ์กุล. (2558). กำรพัฒนำบรรจุภัณฑ์พลำสติกชีวภำพจำกแป้งเมล็ดขนุนสำหรับ
ผลิตภัณฑ์เครอื่ งปนั้ ดินเผำ. ปริญญำคหกรรมศำสตรม์ หำบณั ฑิต, มหำวยิ ำลัยเทคโนโลยีรำช
มงคลธญั บุรี

เหรยี ญทอง สิงห์จำนุสงค์ และคณะ. (2553). กำรสกัดและกำรใชป้ ระโยชน์ทำงอำหำรของใยอำหำร
และเซลลูโลสจำกเปลอื กกลว้ ย.กรุงเทพมหำนคร : สำนกั งำนคณะกรรมกำรวิจยั แหง่ ชำต.ิ

อังคณำ คงคชวรรณและคณะ (2557). กำรสกัดเส้นใยอำหำรจำกเปลือกและแกนสับปะรด. กำร
ประชุมวิชำกำรเสนอผลงำนวิจัยระดับบัณฑิตศึกษำ. หลักสูตรวิทยำศำสตรมหำบัณฑิต.
ส ำ ข ำ วิ ท ย ำ ศ ำ ส ต ร์ แ ล ะ เ ท ค โ น โ ล ยี ก ำ ร อ ำ ห ำ ร . ค ณ ะ อุ ต ส ำ ห ก ร ร ม เ ก ษ ต ร
มหำวิทยำลัยเชียงใหม่.

อิศรำ เพ็ชรยิ้ม. (2557). พลำสติกย่อยสลำยได้ทำงชีวภำพ. บทควำมวิทยุกระจำยเสียงวันนี้กับ
วทิ ยำศำสตร์. 57(76)

Xiaogang Luo and Lina Zhang. (2013). New solvents and functional materials
prepared from cellulose solutions in alkali/urea aqueous system. Food

Research International. 52, 387–400.
Noriyuki Isobe. (2012) . Mechanism of cellulose gelation from aqueous alkali-

urea solution. Carbohydrate Polymers. 89, 1298– 1300.

39

ภำคผนวก

40

ภำคผนวก ก

41

1. ผลกำรศึกษำกำรแพรผ่ ำ่ นไอน้ำ

WVTR = G

ta

WVTR คือ อตั รำกำรซมึ ผ่ำนไอน้ำ (กรัมต่อชั่วโมงตำรำงเมตร)

G คอื นำ้ หนกั ทีเ่ ปล่ียนแปลง

t คือ เวลำ (ช่ัวโมง)

a คือ พ้นื ที่ของกำรระเหยผ่ำนหรอื พนื้ ทีป่ ำกของภำชนะ

r = 1.5 A = πr2
A = 3.14x (1.5-2 x 1.5-2)

A = 7.065 x 10-4

ควำม ควำม ควำม นำ้ หนักทีเ่ ปลี่ยนแปลง

เข้มข้น เขม้ ข้น เขม้ ขน้ ช่อื วนั ที่ วันท่ี วันท่ี วนั ท่ี วันที่ วันที่ วันที่
CL PVA Gly ชิน้ งำน 1 2 3 4 5 6 7
(w/v) (w/v) (w/v)

0.5 3 1 CL 10 0.0010 0.0009 0.0027 0.0049 0.0064 0.0067 0.0041

CL 20 0.0047 0.0040 0.0010 0.0032 0.0060 0.0062 0.0032

CL 30 0.0066 0.0047 0.0002 0.0038 0.0074 0.0087 0.0048

CL 40 0.0022 0.0186 0.0242 0.0269 0.0315 0.0330 0.0289

0.5 3 2 CL 10 0.0009 0.0028 0.0057 0.0075 0.0108 0.0109 0.0091

CL 20 0.0029 0.0066 0.0098 0.0127 0.0167 0.0174 0.0156

CL 30 0.0063 0.0095 0.0134 0.0173 0.0210 0.0222 0.0207

CL 40 0.0164 0.0227 0.0284 0.0334 0.0385 0.0392 0.0362

0.5 3 3 CL 10 0.0031 0.0019 0.0008 0.0030 0.0051 0.0052 0.0032

CL 20 0.0047 0.0041 0.0009 0.0017 0.0038 0.0047 0.0029

CL 30 0.0046 0.0041 0.0013 0.0020 0.0046 0.0044 0.0021

CL 40 0.0186 0.0249 0.0304 0.0354 0.0399 0.0424 0.0397