เลอะแค่ไหนก็ไม่เปื้อนด้วย "สารเคลือบนาโน"

รอยเปื้อนคราบน้ำ หรือเชื้อราถือเป็นความทรมานใจอย่างหนึ่งของบรรดาคนรักบ้านและเฟอร์นิเจอร์เพื่อป้องกันปัญหานักวิจัยนาโนเทคจึงพัฒนาสารเคลือบผิวอณูเล็กด้วยนาโนเทคโนโลยี ที่นอกจากจะแห้งเร็ว เคลือบทน ราคาถูก ไม่เปลี่ยนสภาพพื้นผิว แถมยังเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม

ดร.พิศิษฐ์ คำหน่อแก้ว นักวิจัยศูนย์นาโนเทคโนโลยี (นาโนเทค) สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) กล่าวว่า สารเคลือบกันน้ำในปัจจุบันได้รับความนิยมเป็นอย่างมาก เพราะคนหันมาใส่ใจกับการบำรุงและยืดอายุสินค้า สารเคลือบกันน้ำจึงถูกนำไปใช้กับผลิตภัณฑ์ที่หลากหลายยิ่งขึ้นทั้งกระจก, กระเบื้อง, สิ่งทอ ไปจนถึงอุปกรณ์ตกแต่งภายในบ้าน

อย่างไรก็ดีสารเคลือบผิวส่วนใหญ่ยังคงมีราคาแพงเพราะนำเข้าจากต่างประเทศ อีกทั้งยังเป็นพิษต่อผู้ใช้และสิ่งแวดล้อมเพราะผลิตมาจากพอลิเมอร์และสารระเหย ด้วยความชำนาญด้านการพัฒนาผลิตภัณฑ์นาโนเทคโนโลยีและความพร้อมของห้องปฏิบัติการ เขาจึงมีแนวคิดที่จะผลิตสารเคลือบผิวขึ้นตั้งแต่เมื่อ 2 ปีก่อน ด้วยการใช้คุณสมบัติทางนาโนที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม ให้สามารถเปลี่ยนพื้นผิวของผลิตภัณฑ์ให้มีความกันน้ำ ลดคราบสกปรก ดูแลรักษาง่าย โดยที่ไม่เปลี่ยนแปลงพื้นผิวของผลิตภัณฑ์เดิม

ดร.พิศิษฐ์ เผยว่า ทางคณะผู้วิจัยได้พัฒนาเทคนิคการสังเคราะห์อนุภาคนาโนและการเปลี่ยนหมู่ฟังก์ชันของอนุภาคนาโนดังกล่าวให้มีคุณสมบัติกันน้ำ และเหมาะสมสำหรับการพ่นหรือจุ่มเคลือบ โดยสามารถเปลี่ยนคุณสมบัติพื้นผิว ให้มีความกันน้ำภายหลังจากการเคลือบผิวประมาณ 3-5 นาที โดยสารเคลือบกันน้ำมีความสามารถแทรกซึมเข้าไปในพื้นผิวเคลือบที่มีรูพรุนโดยไม่แตกต่างจากก่อนเคลือบ เพราะสารเคลือบที่ทำขึ้น ทำจากอนุภาคนาโนของโลหะออกไซด์ที่มีอนุภาคน้อยกว่า 30 นาโนเมตร ละลายอยู่ในตัวทำละลายชนิดโปร่งแสง

นอกจากนี้คุณสมบัติกันน้ำของพื้นผิวเคลือบแก้ว ยังสามารถลดการจับเกาะของฝุ่นบริเวณผิวเคลือบ อันเป็นสาเหตุของคราบสกปรกบริเวณพื้นผิวที่เกิดจากการดูดซับน้ำและฝุ่นบริเวณพื้นผิวรูพรุน อีกทั้งยังลดการเกิดเชื้อรา ที่มีสาเหตุจากการสะสมของความชื้นบริเวณพื้นผิว ทำให้พื้นผิวดูใหม่ตลอดเวลา

"สารเคลือบของเราต่างจากแลคเกอร์หรือสารพอลิเมอร์อื่นๆ แน่นอนตรงที่กลิ่น ของเราไม่มีกลิ่นเหม็น ไม่เป็นพิษต่อสิ่งแวดล้อม เพราะผลิตขึ้นจากแอลกอฮอล์ทั่วไป ทำให้สามารถฉีดพ่นได้กับทุกพื้นผิว กันน้ำดีกว่า สามารถเคลือบซ้ำ ชำระล้างได้ ที่สำคัญพ่นเสร็จแล้วใช้ได้เลย อย่างช้าก็รอแค่ 5 นาที ไม่ต้องรอนานเป็นวันๆ เหมือนของต่างประเทศ"

ดร.พิศิษฐ์ ยังเผยเพิ่มเติมด้วยว่า สารเคลือบผิวนาโนในขณะนี้พัฒนาสำเร็จแล้ว และกำลังอยู่ในโรงงานต้นแบบ เพราะหลังจากพัฒนาได้ไม่นานก็มีเอกชนบางรายที่ทำธุรกิจเกี่ยวกับนำเข้าสารเคมีให้ความสนใจ และให้งบวิจัยสำหรับพัฒนาผลงาน ทำให้ขณะนี้ผลงานวิจัยอยู่ในลักษณะจ้างวิจัยจากภาคเอกชน แต่ สวทช.ก็ยังมีสิทธิในการแพร่สิทธิ์ผบงานวิจัยให้กับเอกชนที่สนใจรายอื่นๆ โดยคาดว่าการพัฒนาในระดับโรงงานต้นแบบจะให้ผลเป็นที่น่าพอใจและพร้อมออกจำหน่ายในเชิงพาณิชย์ประมาณปลายปี 2559

"ข้อดีอีกข้อคือเราทำได้ราคาถูก เพราะผลืตภัณฑ์กว่า 90% เป็นของที่ผลิตในประเทศไทย แต่ราคายังไม่สามารถเผยแพร่ได้ บอกได้แค่ว่าถูกกว่าการนำเข้าหลายเท่าตัว โดยอนาคตมองไว้ว่าจะพัฒนาเกี่ยวกับการเคลือบเพื่อความคงทน เช่น การเคลือบแข็ง เคลือบกันแสงยูวี กันความร้อนเพิ่มเติม แต่จะเน้นที่การเน้นแบบโปร่งใส ไม่ให้พื้นผิวเปลี่ยนแปลงเช่นเดียวกับงานวิจัยชิ้นนี้" ดร.พิศิษฐ์ กล่าวทิ้งท้าย

ทั้งนี้ผลงานสารเคลือบนาโน เป็นส่วนหนึ่งของงานวิจัยที่นำมาจัดแสดงในงานประชุมวิชาการ สวทช. ประจำปี 2559 (NAC 2016) ที่จัดขึ้นโดยสำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) ช่วงต้นเดือน เม.ย. ณ อุทยานวิทยาศาสตร์แห่งประเทศไทย จ.ปทุมธานี