หมึกพิมพ์จากยางพารา

สัปดาห์นี้ มีงานวิจัยที่น่าสนใจในการปรุงแต่งส่วนประกอบจากยางพารามาเป็นส่วนผสมของหมึกพิมพ์ ช่วยลดสัดส่วนการใช้สารเคมีลงได้

ถ้าพูดถึง “หมึกพิมพ์” แล้ว ทั่วไปจะมีส่วนประกอบหลัก คือ สารให้สี Colorant ตัวพา Vehicle หรือ Binder ที่นอกจากทำหน้าที่เป็นตัวเชื่อมให้สารให้สียึดติดกับวัสดุต่างๆ แล้ว ยังมีคุณสมบัติทางกายภาพ สภาพการไหล และความทนทานต่อสภาวะแวดล้อมของหมึกพิมพ์ ในขณะที่สารเติมแต่ง (Additive) จะใส่เพียงเล็กน้อยเพื่อให้หมึกพิมพ์มีคุณสมบัติตามต้องการ เช่น สารทำให้แห้งเร็ว สารลดแรงตึงผิว สารปรับค่าความเป็นกรดด่าง สารลดฟอง สารป้องกันเชื้อรา

ส่วนสุดท้ายคือ ตัวทำละลาย โดยทั่วไปแบ่งออกเป็น 2 กลุ่ม กลุ่มแรก สำหรับหมึกพิมพ์ประเภทตัวทำละลายและฐานน้ำมัน ได้แก่ สารประกอบตัวทำละลายอินทรีย์ สารโทลูอีน ไซลีน เมทิลเอทิลคีโตน หรือกลุ่มแอลกอฮอล์ เอทานอล ไอโซโพรพานอล และส่วนมากจะระเหยออกไปเมื่อหมึกพิมพ์ยึดติดกับวัสดุพิมพ์แล้ว เราจึงมักได้กลิ่นเหม็นฉุนและแสบจมูก หากเข้าไปในโรงพิมพ์ที่การระบายอากาศไม่ดีพอ และกลุ่มที่ 2 สำหรับหมึกพิมพ์ ฐานน้ำทำละลายจะทำหน้าที่ปรับความข้นเหนียว สภาพการไหล การแห้งตัว ปรับความเหมาะสมกับแต่ละระบบพิมพ์

รศ.ดร.เพลินพิศ บูชาธรรม จากมหาวิทยาลัยพระจอมเกล้าธนบุรี กล่าวไว้ว่า สารประกอบกลุ่มตัวทำละลายในหมึกพิมพ์ส่วนมากเป็นสารอินทรีย์ที่ระเหยง่าย บางชนิดเป็นสารก่อมะเร็ง เช่น โทลูอีน อะซิโตน จึงมีแนวคิดทำงานวิจัยในกลุ่มหมึกพิมพ์ฐานน้ำทดแทนกลุ่มหมึกพิมพ์ฐานตัวทำละลาย โดยค้นคว้านำวัตถุดิบจากธรรมชาติมาเป็นตัวพา อย่างเรซิน และนำน้ำยางดิบมาดัดแปรโครงสร้างให้เข้าได้กับวัสดุใช้พิมพ์ ทั้งวัสดุรูพรุนอย่างกระดาษ และวัสดุไม่มีรูพรุนอย่างพลาสติกรวมถึงสามารถใช้ได้กับผลิตภัณฑ์ที่ย่อยสลายได้ถือเป็น กรีนโปรดักต์

ปัจจุบันพบว่าเทคโนโลยีนี้ใช้กันอย่างแพร่หลาย โดยหมึกพิมพ์ส่วนใหญ่ผลิตจากสารที่เป็นเรซินมีที่มาจากการสังเคราะห์ผ่านกระบวนการทางปิโตรเคมี พื้นฐานจากน้ำมันปิโตรเลียมซึ่งใช้แล้วหมดไปทดแทนได้ยาก ส่วนสารตัวทำละลายอินทรีย์ก็เป็นสารระเหยที่มีอันตรายต่อคนและสิ่งแวดล้อมและทั่วโลกพยายามลด เลิก การใช้มาอย่างต่อเนื่อง เพราะมีสารทอกซินที่มีกลิ่นเหม็น ที่สำคัญคือติดไฟง่าย เห็นได้จากการที่โรงงานทำกาว ทำหมึกพิมพ์ โรงงานสีอุตสาหกรรมจะเกิดเหตุไฟไหม้บ่อยครั้ง จึงมีความพยายามหันมาพัฒนาหมึกพิมพ์ที่เป็นฐานน้ำมากขึ้น

งานวิจัยที่คิดขึ้นได้นี้ จะนำน้ำยางพารามาเป็นวัตถุดิบถือเป็นการผลิตหมึกพิมพ์แบบฐานน้ำ และประสบผลสำเร็จในระดับหนึ่งในกลุ่มวัสดุพิมพ์ ประเภทกระดาษ แต่งานที่ท้าทายในการพัฒนาหมึกพิมพ์ประเภทนี้ คือ วัสดุพิมพ์บางชนิด หมึกพิมพ์ไม่สามารถเกาะติดหรือเกาะติดได้ยาก อย่างพวก พลาสติกฟิล์ม กระสอบปุ๋ย เป็นต้น แต่ล่าสุดสามารถคิดค้นวิธีที่ทำให้หมึกพิมพ์จากน้ำยางธรรมชาติมีคุณสมบัติที่ใกล้เคียงหรือเทียบเท่าหมึกพิมพ์อุตสาหกรรมทั่วไปได้แล้ว

กลุ่มวิจัยที่นำน้ำยางพารามาเพิ่มมูลค่า โดยการดัดแปรในระดับโครงสร้างโมเลกุลและเพิ่มโอกาสในการนำไปใช้ในอุตสาหกรรมหมึกพิมพ์ ถือเป็นไอเดียใหม่ที่ยังไม่มีใครทำมาก่อน หากมีการนำหมึกพิมพ์ชนิดนี้ไปใช้ในอุตสาหกรรมการพิมพ์อย่างแพร่หลายก็จะเป็นอีกช่องทางหนึ่งที่จะช่วยให้เกษตรกรผู้ปลูกยางมีโอกาสมากขึ้นในตลาดการค้าอุตสาหกรรม และยังเป็นกรีนโปรดักต์ ที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมและมนุษย์อีกด้วย