มทร.พระนคร ชูงานวิจัย “การพิมพ์สีบนผ้าโดยไม่ใช้สารเคมี” ต้นแบบสิ่งทอรักษ์โลก

ปัจจุบันการผลิตสิ่งทอให้ความสำคัญกับสุขภาพและความปลอดภัยที่ไม่ก่อให้เกิดอันตรายต่อผู้บริโภค เช่น มาตรฐาน Oeko-Tex® Standard100 จากสถาบันทดสอบสิ่งทอ (The International Association for Research and Testing in the Field of Textile Ecology-Oeko) ประเทศสวิสเซอร์แลนด์ และสิ่งหนึ่งที่มีความสำคัญในกระบวนการผลิตสิ่งทอก็คือ การย้อมสี ไม่ว่าจะเป็นระดับอุตสาหกรรม หรือระดับชุมชน การย้อมสีถูกให้ความสำคัญทั้งกระบวนการผลิตสีและเคมีที่ใช้ย้อม จนกระทั่งกระบวนการบำบัดน้ำสีเหลือทิ้งจากการย้อม จากจุดนี้เองจึงมีการคิดนำสีธรรมชาติมาใช้แทนสีสังเคราะห์ในการย้อมสิ่งทอมากขึ้น เนื่องจากมีผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมน้อยกว่า แต่อย่างไรก็ตามการย้อมสีจากธรรมชาติมักเกาะติดบนเส้นใยได้น้อย โดยเฉพาะฝ้าย และไม่สามารถยึดเกาะได้บนผ้าใยสังเคราะห์ จึงมีการนำสารช่วยติด หรือที่รู้จักกันว่ามอร์แดนท์ มาช่วยให้โมเลกุลสีติดบนเส้นใยได้ดีขึ้น แต่พบว่าสารมอร์แดนท์ส่วนใหญ่พบสารตกค้างประเภทโลหะหนักเมื่อเสร็จสิ้นกระบวนการ ด้วยเหตุนี้จึงทำให้ ดร.กาญจนา ลือพงษ์  ดร.ไพรัตน์ ปุญญาเจริญนนท์ และอาจารย์วิโรจน์ ยิ้มขลิบ ทีมวิจัยจากคณะอุตสาหกรรมสิ่งทอและออกแบบแฟชั่น มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลพระนคร ได้ทำการศึกษาการพิมพ์สีธรรมชาติจากครั่ง บนผ้าฝ้ายทอและผ้าพอลิเอสเตอร์โดยไม่ใช้สารมอร์แดนท์ เพื่อลดผลกระทบที่เป็นอันตรายต่อสิ่งแวดล้อม และยังเป็นการเพิ่มมูลค่าให้กับผลิตภัณฑ์จากธรรมชาติ

ดร.กาญจนา ลือพงษ์ ตัวแทนทีมวิจัยเล่าว่า ครั่ง คือแมลงจำพวกเพลี้ย จะขับสารชนิดหนึ่งมีลักษณะเหมือนยางหรือชันออกมา ซึ่งสารที่ขับถ่ายออกมานี้เรียกว่า "ครั่งดิบ" สารนี้มีสีแดงม่วง ลักษณะคล้ายขี้ผึ้งสีเหลือง ซึ่งมนุษย์นำมาใช้ประโยชน์กันนานกว่า 4,000 ปี  ทั้งนี้ทีมวิจัยได้ศึกษากระบวนการติดสีด้วยการย้อมและพิมพ์ทางสิ่งทอ พบว่าสีจากครั่งจะติดได้ดีบนเส้นใยประเภทขนสัตว์ เส้นใยไหม หนังฟอก แต่ไม่สามารถติดสีบนเส้นใยสังเคราะห์ เช่น เส้นใยพอลิเอสเตอร์ ส่วนเส้นใยเซลลูโลสการติดจะต้องอาศัยสารมอร์แดนท์ เช่น คอบเปอร์ (Cu), ตะกั่ว (Pb), และ อลูมิเนียม (Al) เข้ามาช่วยในการยึดติด แต่การใช้จะส่งผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม

ซึ่งการศึกษาเริ่มจากการนำครั่งดิบจากต้นจามจุรี ของจังหวัดเลย มาบดและร่อนผ่านตะแกรงให้ได้ขนาดอนุภาคใกล้เคียงกัน ก่อนนำมาสกัดสารให้สีด้วยตัวทำละลายได้แก่สารละลายโซเดียมไฮโปรคลอไรท์ ไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์  โซเดียมไฮดรอกไซด์ และ ไดเอทธิลอีเธอร์  โดยพบว่าตัวทำละลายไดเอทธิลอีเธอร์ให้ประสิทธิภาพในการสกัดสูงสุด เมื่อสกัดสารให้สีจากครั่งแล้วนำมาผสมกับสารข้นประเภทกัม ในอัตราส่วน สารให้สี 97% และสารข้น 3% นำสารละลายที่ได้ปั่นจนเป็นเนื้อเดียวกันก่อนนำไปใช้เป็นแป้งพิมพ์ สำหรับการพิมพ์บนผ้าฝ้ายทอ และผ้าพอลิเอสเตอร์ตามลวดลายที่ต้องการ ก่อนนำไปผนึกสีด้วยความร้อน สำหรับผ้าฝ้ายใช้อุณหภูมิ 150 องศาเซลเซียส และผ้าพอลิเอสเตอร์ผนึกสีด้วยความร้อนที่อุณหภูมิ 180 องศาเซลเซียส เวลา 45 วินาที ผลการศึกษาพบว่าผ้าพิมพ์สารให้สีจากครั่งที่เตรียมขึ้น สามารถให้เฉดสีม่วงแดงทั้งบนผ้าฝ้ายทอ และผ้าพอลิเอสเตอร์ที่มีความคมชัดของลวดลาย และมีความคงทนของสีต่อการขัดถู ในระดับความคงทนของสี 3-4 และความคงทนของสีต่อแสง ระดับความคงทนของสี 4  ถือได้ว่าผ้าพิมพ์มีความคงทนของสีในเกณฑ์ปานกลางถึงดี ส่วนด้านค่าความคงทนของสีต่อการซัก อยู่ระดับ 2 คือมีความคงทนปานกลาง รวมถึงการสกัดสารให้สีจากตัวทำละลายที่ศึกษาเมื่อนำไปพิมพ์ลงบนผืนผ้าให้ผิวสัมผัสคล้ายการพิมพ์ผ้าด้วยสารให้สีประเภทพิกเมนท์ (pigment) ซึ่งมีวิธีการพิมพ์ และผนึกสีที่ง่าย ผิวสัมผัสของผ้าพิมพ์ที่ได้ไม่แข็งกระด้าง สามารถนำไปใช้งานได้จริง โดยผ้าพิมพ์ที่ได้สามารถนำไปต่อยอดด้านรูปแบบสินค้าหรือผลิตภัณฑ์ประเภทต่างๆ อาทิ กระเป๋า ของที่ระลึก สร้างโอกาสทางการผลิตให้แก่กลุ่มผู้สนใจทั้งทางด้านหัตถกรรม และศิลปะบนผืนผ้าที่นอกจากเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมแล้วยังไม่เป็นภัยต่อสุขภาพ