จีนคิดวิธีกำจัดกล่องกระดาษ เพื่อนำมาสร้างวัสดุทดแทนกล่องโฟม
ในช่วงเทศกาลอย่างวันปีใหม่นี้ มีการซื้อสินค้าออนไลน์จำนวนมาก และผู้ขายจำนวนมากก็เลือกใช้บรรจุภัณฑ์เป็นกล่องกระดาษแข็ง หรือกล่องโฟมโพลีสไตรีนแบบขยาย (Expanded Polystyrene) หรือที่หลายคนเคยได้ยินในชื่อโฟม EPS ซึ่งวัสดุชนิดนี้ไม่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม แต่ล่าสุดมนุษย์เราอาจมีวิธีสร้างวัสดุทดแทนโฟม EPS ได้โดยการใช้วัสดุเหลือใช้อย่างเช่น กล่องกระดาษแข็ง
ทั้งนี้ในบรรดาขยะต่าง ๆ ที่สะสมภายในบ้าน เศษกระดาษถือเป็นหนึ่งในขยะที่พบบ่อยที่สุด ตั้งแต่กระดาษหนังสือพิมพ์ ไปจนถึงกล่องกระดาษแข็ง ดังนั้นนักวิจัยจึงสนใจที่จะเปลี่ยนเศษกระดาษเหล่านี้ให้กลายเป็นสิ่งอื่นที่มีประโยชน์
ในขณะเดียวกันโฟม EPS ส่งผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมหลายอย่าง คือมันได้มาจากกระบวนการสกัดและกลั่นปิโตรเลียม ซึ่งส่งผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม อีกทั้งยังเป็นวัสดุที่สามารถย่อยสลายได้ยาก ไม่สามารถย่อยสลายทางชีวภาพได้ และใช้พื้นที่กว้างมากในการฝังกลบ
ศาสตราจารย์ จินเฉิง โกว (Jinseng Gou) และทีมวิจัยจากมหาวิทยาลัยปักกิ่งฟอเรสทรี (Beijing Forestry University) ประเทศจีน จึงมองหาวิธีจัดการกับกล่องกระดาษแข็ง เพื่อสร้างวัสดุทดแทนกล่องโฟม EPS โดยกล่องกระดาษแข็งไปลงเครื่องปั่นเพื่อทำลายให้เป็นเยื่อกระดาษเส้นใยเซลลูโลส จากนั้นนำไปผสมกับกลีเซอรอลเจลาตินหรือกาวโพลีไวนิลอะซิเตต (PVA) ก่อนจะนำส่วนผสมที่ได้ไปเทลงในแม่พิมพ์ แช่เย็น และสุดท้ายก็ทำให้แห้งด้วยการเยือกแข็ง (freez-dry) จนได้เป็นโฟมกันกระแทกที่สามารถย่อยสลายทางชีวภาพได้
โฟมที่ได้นี้ถูกนำไปทดสอบและพบว่ามีคุณสมบัติเป็นฉนวนความร้อนได้ดี ทั้งยังดูดซับพลังงานกระแทกได้ดีกว่าโฟมจากปิโตรเลียมบางชนิดอีกด้วย
ทั้งนี้ นักวิจัยยังได้พัฒนาส่วนผสมต่อเพื่อให้ได้โฟมที่สามารถใช้งานได้ในหลากหลายด้านมากขึ้น โดยได้รวมเยื่อกระดาษ เจลาติน กาว PVA และของเหลวที่มีซิลิกาเป็นส่วนผสม ของเหลวนี้มีแนวโน้มที่จะทำให้วัสดุหนาขึ้นหรือแข็งตัวเมื่อถูกแรงกด ผลลัพธ์ที่ได้คือ โฟมที่เหมาะสำหรับใช้งานหนักสามารถใช้ค้อนทุบโดยที่โฟมไม่แตก ซึ่งในอนาคตอาจถูกพัฒนาไปใช้งานในด้านต่าง ๆ เช่น การส่งสินค้าจากที่สูง ซึ่งโฟมก็จะช่วยทำให้สินค้าในกล่องลดความสูญเสียลงได้
นับว่าเป็นอีกหนึ่งนวัตกรรมในการจัดการขยะและสร้างวัสดุทดแทนที่สร้างสรรค์ บทความเกี่ยวกับการศึกษานี้ได้รับการตีพิมพ์ในวารสาร ACS Sustainable Chemistry & Engineering เมื่อวันที่ 28 พฤศจิกายน 2023
ที่มารูปภาพ ACS