Page 58 - วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีการพิมพ์และบรรจุภัณฑ์

2-46 วิทยาศาสตร์แ​ ละ​เทคโนโลยีก​ าร​พิมพ์​และบ​ รรจุ​ภัณฑ์

ฟิล์ม​จาก​โปรตีน ผลิต​จาก คอ​ล​ลา​เจน (collagen) เจ​ลา​ติน (gelatin) โปร​ตีน​เค​ซีน (casein) เวย์​โปรตีน
(whey protein) โปรตีน​จาก​รำ�ข​ ้าว โปรตีน​จา​กกล​ ู​เตนใ​นข​ ้าว​สาลี โปรตีน​จากถ​ ั่ว​เขียว ถั่วเ​หลือง หรือ​ถั่วแ​ ดง

ฟิล์มบ​ ริโภคไ​ด้ทีผ่​ ลิตโ​ดยใ​ชแ้​ ป้งเ​ป็นว​ ัตถุดิบห​ ลัก โมเลกุลข​ อง​ อะม​ ิโลสแ​ ละอ​ ะม​ โิ​ลเ​พกท​ ินใ​นแ​ ป้งจ​ ะท​ ำ�ใหเ้​กิด​
โครงสร้าง​ของ​ฟิล์ม​ที่​ดี เกิด​เป็น​โครง​ร่าง​ตาข่าย​เชื่อม​โมเลกุล​แป้ง​เข้า​ด้วย​กัน​และ​ต่อ​เนื่อง​กัน ทำ�ให้​เกิด​ฟิล์ม​มี​ความ​
แขง็ แ​ รงม​ ากข​ ึน้ แตก​่ ารใ​ชแ​้ ปง้ เ​พยี งอ​ ยา่ งเ​ดยี วท​ �ำ ใหฟ​้ ลิ ม์ ท​ ไี​่ ดเ​้ ปราะ ขาดค​ วามค​ งทนใ​นก​ ารเ​กบ็ ร​ กั ษาแ​ ละม​ ก​ี ารท​ นทานน​ ํา้ ​
ไมด​่ ี ท�ำ ใหเ​้ กดิ ป​ ญั หาใ​นก​ ารใ​ชง​้ าน จงึ ม​ ก​ี ารป​ รบั ปรงุ ค​ ณุ สมบตั ท​ิ างก​ ลข​ องฟ​ ลิ ม์ โ​ดยเ​ตมิ ส​ าร​ พล​ าส​ ตไ​ิ ซเ​ซอร์ (plasticizer)​
เพื่อ​เพิ่ม​ความย​ ืดหยุ่น หรือ​ผสม​แป้ง​กับส​ าร​อื่น เช่น ไคโ​ต​แซน (chitosan) ซึ่งใ​น​กระบวนการผ​ ลิต​ไคโ​ตแ​ ซนจ​ ะอ​ ยู่ใ​น​
รูป​ของส​ ารละลายเ​ข้มข​ ้นร​ ้อย​ละ 1 (w/v) ที่ล​ ะลายใ​นก​ รด​แอ​ซีต​ ิก

ส่วน​ฟิล์ม​บริโภค​ได้ที่​ผลิต​จาก​โปรตีน​สกัด​จาก​ถั่ว​เขียว ถั่ว​แดง หรือ​ถั่ว​เหลือง จะ​ใช้​สารละลาย
โซเดียมคาร์บอเนตค​ วาม​เข้มข​ ้น 0.1 นอร์แมล ในก​ ารล​ ะลาย​โปรตีนอ​ อก​จากถ​ ั่ว​แล้ว​นำ�​มาต​ ก​ตะกอนท​ ี่ pH 4.5 ด้วย​
กรด​ไฮ​โดรค​ ลอร​ ิก (HCl) ความ​เข้ม​ข้น 0.1 นอร์แมล เพื่อต​ ก​ตะกอน​โปรตีน​ให้ไ​ด้​โปรตีนส​ กัดท​ ี่​จะ​นำ�​มาผ​ สม​กับแ​ ป้ง​
และ​พลาส​ ติไ​ซ​เซอร์เ​พื่อ​ทำ�​ฟิล์มบ​ ริโภคไ​ด้

4.3 กรดใ​น​การ​ผลติ บ​ รรจภุ​ ณั ฑ์แ​ ก้ว กระบวนการ​ผลิตแ​ ก้ว​เจียระไน (crystal) หลัง​จากน​ ำ�​วัตถุดิบหลัก คือ
ซิลิกา ตะกั่ว​ออกไซด์ โพแทสเซียม​ออกไซด์ (อาจ​ใช้​โซเดียม​ออกไซด์​แทน) แบเรียม​คาร์บอเนต ซิงค์​ออกไซด์ หรือ​
บอแรกซ์ และส​ ารฟ​ อกส​ ี มาห​ ลอมท​ อี​่ ณุ หภมู ิ 1,400 องศาเ​ซลเซยี ส ในเ​บา้ ท​ นไ​ฟ (potfurnace) เปน็ เ​วลา 11 ชัว่ โมง จนไ​ด​้
นํ้าแ​ ก้ว นำ�ไ​ปข​ ึ้นร​ ูป อบ เจียระไนแ​ ละต​ กแต่งเ​พื่อ ให้ผ​ ลิตภัณฑ์มีค​ วามส​ วยงาม มีด​ ้านม​ ุมร​ ับแ​ สง เกิดเ​ป็นป​ ระกาย แล้ว
จะต​ อ้ งน​ �ำ ม​ าก​ ดั ด​ ว้ ยก​ รด (etching) เพือ่ เ​อาต​ ะกัว่ ท​ ีผ่ วิ แ​ กว้ อ​ อกแ​ ละท​ �ำ ใหผ​้ วิ แ​ กว้ แ​ วววาวข​ ึน้ โดยใ​ชก​้ รดไ​ฮโ​ดรฟลอ​ู อร​ กิ ​
(hydrofluoric acid) หรือกรด​กัด​แก้วร้อย​ละ 5 ผสม​กับ​กรด​ซัลฟิว​ริก ร้อย​ละ 95 แช่​ไว้​ครึ่ง​ชั่วโมง แล้ว​ล้าง​ด้วย​
น​ ํ้า​สะอาดอ​ ีกค​ รั้ง​หนึ่ง

กจิ กรรม 3.3.1
1. ในก​ ระบวนการผ​ ลติ เ​ยอ่ื ด​ ว้ ยว​ ธิ ท​ี างเ​คมท​ี ไ​่ี ดเ​้ ยอื่ เ​คมแ​ี บบเ​ยอื่ โ​ซดา เยอ่ื ซ​ ลั ไ​ฟต์ และเ​ยอื่ ซ​ ลั เฟตเ​ยอ่ื เ​คม​ี

แบบใ​ดท​ ใ​่ี ชก​้ รด และ​แบบ​ใด​ที่​ใช้เ​บสใ​น​สารละลายท​ ใ​่ี ช้​แยกเ​สน้ ใย​จากเ​น้ือ​ไม้
2. กรดแ​ ละ​เบส​ใช​ป้ ระโยชน์ใ​นก​ ารส​ รา้ งภ​ าพ​บนฟ​ ิลม์ ​อยา่ งไร
3. น้ํา​ยาฟ​ า​วน์​เทน​ต้องการส​ มบัติด​ ้านค​ วามเ​ป็นกร​ ด​หรือ​เบส เพ่ือช​ ่วย​ให้บ​ ริเวณไ​ม่ใชภ่​ าพ​สามารถรับ​

น้ําไ​ดอ้​ ย่างส​ มบูรณ์ และ​ค่า pH ของน​ า้ํ ย​ า​ฟา​วน์เ​ทน​ควรจ​ ะ​เปน็ เ​ท่าใด
4. กรด​แลก็ ต​ กิ ใ​ช้ใ​นก​ าร​ผลติ ​พลาสติก​ที่​แตก​สลาย​ได้​ทาง​ชวี ภาพอ​ ย่างไร

แนว​ตอบก​ ิจกรรม 3.3.1
1. กระบวนการผ​ ลติ เ​ยอื่ เ​คมแ​ี บบเ​ยอ่ื โ​ซดา และเ​ยอื่ ซ​ ลั เฟต จะใ​ชส​้ ารละลายท​ เ​่ี ปน็ เ​บสใ​นก​ ารแ​ ยกเ​สน้ ใย

ส่วนเ​ย่ือซ​ ัล​ไฟต​์จะ​ใช้​สารละลายท​ เ​่ี ปน็ กร​ ดใ​น​การแ​ ยก​เสน้ ใย
2. ในก​ ารส​ รา้ งภ​ าพบ​ นฟ​ ลิ ม์ ห​ ลงั จ​ ากท​ ฟ​่ี ลิ ม์ ผ​ า่ นข​ นั้ ต​ อนก​ ารฉ​ ายแ​ สงม​ าแ​ ลว้ สารไ​วแ​ สงซ​ ลิ เวอรแ์ ฮไลด​์

ในบ​ รเิ วณ​ท่ไ​ี ดร​้ ับแ​ สง​จะ​เกดิ ​เป็นภ​ าพ​แฝงข​ อง​อะตอม​ของโ​ลหะ​เงิน ซง่ึ ​มอง​ไม​เ่ หน็ จะ​ต้องน​ ำ�ม​ าผ​ า่ นข​ ั้น​ตอน​การ​
สรา้ งภ​ าพ โดยใ​นน​ า้ํ ยาส​ รา้ งภ​ าพจ​ ะต​ อ้ งม​ ส​ี ารเ​คมท​ี เ​ี่ ปน็ เ​บสแ​ ก่ เพอื่ ท​ ำ�ใหน​้ าํ้ ยาส​ รา้ งภ​ าพม​ ส​ี มบตั เ​ิ ปน็ เ​บส ปฏกิ ริ ยิ า​
สรา้ งภ​ าพร​ ะหวา่ งส​ ารส​ รา้ งภ​ าพก​ บั ซ​ ลิ เวอรแ​์ ฮไลดใ​์ นส​ ว่ นท​ ไ​ี่ ดร​้ บั แ​ สงจ​ ะเ​กดิ ไ​ดร​้ วดเรว็ ข​ นึ้ จ​ นผ​ ลติ เ​ปน็ อ​ ะตอมข​ อง​
โลหะเ​งนิ ท​ ่​มี ีม​ าก​ขึน้ จ​ น​เห็นเ​ป็นภ​ าพ หลังจ​ ากก​ าร​สรา้ งภ​ าพ​จน​ได้​ภาพ​บนฟ​ ลิ ์ม​ในค​ วาม​ดำ�ท​ ​ต่ี ้องการ​แลว้ จะ​ต้อง​