กระบวนการสังเคราะห์พอลิพรอพิลีนชีวภาพ

      การสังเคราะห์ Bio-PP คล้ายการสังเคราะห์ PP ทั่วไป แต่มีความต่างคือการสังเคราะห์มอนอเมอร์ โดยสามารถแบ่งเทคนิคการสังเคราะห์พรอพิลีนเป็น 2 แบบ ได้แก่ การสังเคราะห์ทางชีวเคมี (Biochemical) หรือการหมัก (Fermentation) และการสังเคราะห์แบบเคมีเชิงความร้อน (Thermochemical) หรือการทำให้เป็นก๊าซ (Involving gasification) ^[4,6,7]

ตัวอย่าง การสังเคราะห์ Bio-PP ทางชีวเคมี

ขั้นที่ 1 หมักวัตุดิบทางธรรมชาติ เช่น ข้าวโพด อ้อย หรือผักเหลือใช้ โดยใช้เอนไซม์เพื่อให้เปลี่ยนเป็นน้ำตาล และเมื่อหมักต่อเป็นเวลานานขึ้นจะได้ผลิตภัณฑ์เป็นเอทานอล

ขั้นที่ 2 นำเอทานอลมาทำปฏิกิริยากำจัดน้ำออก (Dehydration reaction) จะได้เป็นเอทิลีนชีวภาพ

ขั้นที่ 3 นำเอทิลีนชีวภาพมาไดเมอร์ไรซ์ (Dimerized) เพื่อผลิตเป็นนอร์มอลบิวทีน (n-butene)

ขั้นที่ 4 นำนอร์มอลบิวทีนมาทำปฏิกิริยากับไนโตรเจน ได้เป็นพรอพิลีนชีวภาพ

ขั้นที่ 5 นำพรอพิลีนชีวภาพทำปฏิกิริยาพอลิเมอร์ไรซ์เซชัน (Polymerization) เพื่อผลิต Bio-PP

ตัวอย่าง การสังเคราะห์ Bio-PP ทางเคมีเชิงความร้อน

          ขั้นที่ 1 ผลิตไบโอดีเซลชีวภาพจากอ้อยระบบการสังเคราะห์ประกอบด้วย เครื่องปฏิกรณ์เพื่อทำปฏิกิริยาแก๊ซซิฟิเคชัน (Gasification reactor) ไซโคลน (Cyclone) คอลัมน์หล่อเย็น (Cooler column) และปั๊มสุญญากาศ (Vacuum pump) นำอ้อยที่ผ่านกระบวนการทำให้แห้งใส่ลงในเครื่องปฏิกรณ์เพื่อทำปฏิกิริยาแก๊ซซิฟิเคชัน โดยอาศัยความร้อน ก๊าซที่เกิดขึ้นจะลอยตัวขึ้นสู่ด้านบนเครื่องปฏิกรณ์เพื่อเข้าสู่ไซโคลน ในกระบวนการนี้ของแข็งจะถูกแยกลงสู่ด้านล่างและก๊าซจะเคลื่อนที่ไปยังคอลัมน์หล่อเย็นเพื่อแยกไบโอดีเซลให้ตกสู่ด้านล่างจากนั้นก๊าซจะเคลื่อนที่ไปยังปั๊มสุญญากาศเพื่อเป็นการแยกก๊าซขั้นสุดท้าย แผนผังแสดงกระบวนการทำงานแสดงดังภาพที่ 4 ^[9] ในการผลิตไบโอดีเซลจะได้ผลพลอยได้เป็นโพรเพนชีวภาพ

ขั้นที่ 2 นำโพรเพนชีวภาพมาทำปฏิกิริยากำจัดน้ำเพื่อผลิตเป็นพรอพิลีนชีวภาพ

“เครื่องมือที่ใช้ในการขึ้นรูป Bio-PP สามารถใช้เครื่องมือเดียวกับกระบวนการขึ้นรูป PP ได้ เนื่องจากคุณสมบัติของ Bio-PP และ PP ใกล้เคียงกัน ต่างกันตรงที่มาของมอนอเมอร์ (พรอพิลีน) เท่านั้น”

          3.1 อุตสาหกรรมบรรจุภัณฑ์

           การใช้งาน Bio-PP นิยมใช้ผลิตเป็นบรรจุภัณฑ์ เนื่องจากมีความปลอดภัยต่อผู้อุปโภคบริโภค สามารถแบ่งออกได้เป็น 2 ประเภท คือ บรรจุภัณฑ์แบบแข็ง เช่น ขวดพลาสติก กล่องเก็บของ และบรรจุภัณฑ์แบบอ่อน เช่น ถุงใส่ของ ถุงหูหิ้ว เป็นต้น

         3.2 อุตสาหกรรมการเกษตร

               การนำ Bio-PP มาประยุกต์ใช้ในการเกษตรนั้นจะส่งผลให้ลดปริมาณขยะลงได้ เนื่องจาก Bio-PP มีความสามารถในการย่อยสลายได้ด้วยตัวเอง ทำให้ไม่เป็นมลพิษต่อสิ่งแวดล้อม เช่น กระสอบข้าว ถุงปุ๋ย และตัวกรองอากาษในบ่อปลา เป็นต้น

          3.3 อุตสาหกรรมเครื่องใช้ในบ้าน

              ปัจจุบันมีของใช้ในบ้านนิยมทำจากพลาสติก แต่เพื่อความปลอดภัยด้านสุขภาพและสิ่งแวดล้อม การนำ Bio-PP มาใช้งานจึงน่าสนใจมากขึ้น ตัวอย่างเครื่องใช้ที่ผลิตจาก Bio-PP เช่น ถาดอาหาร ถุงใส่ของ ลังใส่ขวด แผ่นกันลื่น และวัสดุปูพื้น เป็นต้น

          3.4 อุตสาหกรรมของเล่น

              การผลิตของเล่นต้องคำนึงถึงความปลอดภัยเป็นอันดับแรก เนื่องจากผู้ใช้งานส่วนใหญ่อยู่ในวัยเด็ก ดังนั้นการผลิตของเล่นจาก Bio-PP จึงเป็นที่สนใจ เช่น ลูกบอล เมื่อเด็กนำเข้าปากหรือสัมผัสจะไม่ทำให้เกิดอันตราย เป็นต้น

ยังไม่มีข้อมูล

ยังไม่มีข้อมูล