การแปรรปู ยางดิบ ณพรตั น วชิ ติ ชลชยั นํา้ ยางสดจากตนยางพารามลี กั ษณะเปน ของเหลวสขี าวหรอื สีครีม โดยมอี นภุ าคยางแขวนลอย อยูในตวั กลางที่เปนนํา้ มคี วามหนาแนน 0.975-0.980 กรมั ตอ มิลลิลิตร มีความเปน กรดเปน ดาง ประมาณ 6.5-7.0 ปริมาณเน้อื ยางแหง ในน้ํายางสดไมแ นนอน ตง้ั แต 20%ไปจนถึง 45%ขน้ึ อยกู บั ปจจัย ตา งๆ เชน พันธุยาง ฤดกู าล อายตุ น ยาง ระบบกรีด เปน ตน อนภุ าคยางมรี ปู รางกลมหรือรปู ลูกแพร มี ขนาด 0.05-5 ไมครอน ผิวของอนุภาคยางมีเยอ่ื หมุ (membrane) ที่ประกอบดว ยไขมันและโปรตนี โดย แตล ะอนภุ าคมีอนุมูลลบของโปรตนี อยูรอบนอก ทําใหเ กิดแรงผลักระหวา งอนภุ าคยาง ซึง่ มีผลใหน้ํา ยางสามารถคงสภาพเปน ของเหลวได ดงั นน้ั เม่อื มกี ารทาํ ลายเยื่อหมุ อนุภาคหรอื มีการสะเทนิ อนุมลู ลบ จะทาํ ใหอนภุ าคยางทแ่ี ขวนลอยอยใู นตัวกลางเกิดการรวมตวั จบั เปน กอนได สว นประกอบของน้ํายาง สว นประกอบ รอ ยละ (โดยนาํ้ หนกั ) 36 สารท่ีเปนของแขง็ ทั้งหมด 33 - เนือ้ ยางแหง 1-1.2 - สารกลุมโปรตนี และไขมัน 1 - สารกลุมคารโบไฮเดรท <1 - เถา 64 นา้ํ โครงสรางทางเคมขี องยางธรรมชาติ ยางธรรมชาติ เปนสารประกอบในกลุมพอลิเมอรท่ีมีโมเลกุลขนาดใหญ ประกอบดวยหนวย ยอยชนิดเดียว มีสมบัติท่ีสําคัญคือความยืดหยุน โครงสรางทางเคมีของหนวยยอยของยางธรรมชาติ ประกอบดวยคารบอน 5 อะตอม และไฮโดรเจน 8 อะตอม (C5H8) มีชื่อทางเคมีวา ไอโซพรีน (isoprene) หนวยยอยดังกลาวเมื่อเกิดการเชื่อมโยงเปนโมเลกุล จะเรียงตัวกันในแบบ iso- configuration เรยี กช่อื โมเลกุลทเ่ี กดิ ข้ึนวา polyisoprene 1
CH2 CH2 C= C H CH3 การรกั ษาสภาพนํ้ายาง นํ้ายางสดเปน สารแขวนลอยทีม่ สี ว นของอนภุ าคยาง (Rubber particles) แขวนลอยกระจดั กระจายอยใู นตัวกลางทเี่ รยี กวา เซรุม (serum) นอกจากน้ใี นน้ํายางยงั มสี วนของสารอืน่ ๆทไี่ มใ ชยางอกี เชน สารโปรตีน คารโบไฮเดรท ไขมนั เปนตน ซึ่งสารโปรตนี น้ีจะดูดซับอยูร อบผิวของอนภุ าคยาง หอหมุ อนภุ าคยางไว( hydrated protein envelope) ช้นั หอหุมนีม้ ีความสาํ คัญตอ สถานะความคงตวั เปน ของเหลว หรอื ความเสถยี ร (stability) ของนาํ้ ยาง เพราะชั้นโปรตนี นจ้ี ะปองกนั ไมใ หแตล ะอนภุ าคยาง มารวมตัวและจบั กนั เปน กอ น (coagulation) อกี ท้งั ในชน้ั ของโปรตนี ยงั มีอนุมูลลบของคารบ อ็ กซเี ลต (carboxylate, RCOO) ซง่ึ กอ ใหเกดิ การผลกั กันระหวา งอนุภาคยาง ดงั น้นั ปจจยั สําคญั 2 ประการท่ที าํ ให น้าํ ยางคงสภาพเปนของเหลวอยไู ดคอื ชน้ั โปรตนี ท่ีหอหมุ อนภุ าคยาง และอนมุ ูลลบของคารบ ็อกซีเลต การเสียสภาพจากการเปน ของเหลวของนาํ้ ยางเกดิ ขนึ้ เมอื่ มกี ารทําลายปจจยั ท้งั สอง เชน การ สูญเสยี นาํ้ (dehydrated)ในช้นั ของโปรตนี การทําลายอนุมูลลบของคารบ ็อกซเี ลตเปนตน สภาพทีน่ ํา้ ยาง ถูกกระทบกระเทือนจะทําใหอนภุ าคยางเกดิ การรวมตัวกนั เปน กอ นยาง เรยี กวา “โคแอกกลู มั่ ” (coagulum) แยกตวั ออกจากสว นของเซรมุ จากทก่ี ลาวมาแลวในนํา้ ยางสดมสี ว นประกอบอนื่ ๆหลาย ชนิดท่เี ปนอาหารของจุลินทรยี ดงั นนั้ ถาไมมีการรกั ษาสภาพนํ้ายางสดท่ีไดจากตน ยาง จลุ นิ ทรยี ใน อากาศจะสามารถปะปนในนา้ํ ยางไดง าย และใชส ารกลมุ นํ้าตาลเปนอาหารทาํ ใหเ กิดปฏิกิรยิ าการ เปลย่ี นแปลงทกี่ อใหเ กิดกรดซ่งึ จะไปทําลายชั้นหอ หุมอนภุ าคยาง ทําใหย างจับตวั เปน กอ น ดังนนั้ เพ่อื ปองกันน้ํายางจับตัวเปน กอนกอนเวลาทีต่ อ งการ หรือเพ่อื ใหน าํ้ ยางอยูในสภาพของของเหลวตามที่ ตอ งการจึงจาํ เปน ตองเติมสารรักษาสภาพนา้ํ ยาง (preservatives) สารทจี่ ะใชรกั ษาสภาพนํา้ ยางควรมสี มบัตดิ งั นี้ 1.มปี ระสิทธิภาพในการทําลายหรอื อยางนอยสามารถระงบั การเจริญของจลุ ินทรยี ใ นน้าํ ยาง 2.ควรมีสภาพเปน ดางเพอ่ื สงเสรมิ สถานะสารแขวนลอยใหนาํ้ ยาง 3.ทาํ ใหอนุมลู โลหะหนกั ไมว อ งไวตอปฏกิ ริ ยิ า เพราะอนมุ ลู เหลานีจ้ ะสง เสรมิ การเจรญิ ของ จุลินทรยี 4.สามารถระงับการทํางานของเอนไซมท ช่ี ว ยการเจริญของจลุ ินทรยี 5.ไมรบกวนตอ กระบวนการขน้ึ รปู ผลิตภณั ฑ และควรมรี าคาเหมาะสม 2
6.ไมเ ปนพษิ ตอ สุขภาพของคนและตอคณุ ภาพของยาง อกี ทัง้ ยังสามารถขจัดออกจากนํา้ ยางได โดยงา ยและสะดวก เมื่อถงึ ชว งเวลาท่ไี มต อ งการ ชนดิ ของสารรกั ษาสภาพนํา้ ยาง 1. แอมโมเนยี เปน สารรักษาสภาพนํ้ายางท่ีนยิ มใชก ันมากทส่ี ุด ปริมาณแอมโมเนยี 0.2% ใน นา้ํ ยางโดยน้ําหนกั จะเพียงพอสําหรบั การรกั ษาสภาพนาํ้ ยางชวงเวลาสนั้ ๆ (short-term preservation) แต ถา ตอ งการรักษาสภาพนาํ้ ยางในชว งเวลายาวนาน ควรใชใ นปริมาณ 0.7% โดยนาํ้ หนัก ปกตจิ ะนยิ มใช แอมโมเนียทอ่ี ยใู นรปู ของ anhydrous liquid บรรจุในถงั มากกวา การใชใ นรปู ของแอมโมเนียนํา้ เขม ขน เพราะแอมโมเนยี นาํ้ เขม ขน จะมคี วามปลอดภัยในการเคล่อื นยา ยนอ ยกวา แอมโมเนยี ท่ีอยใู นรปู ของ anhydrous liquid บรรจุถงั และการใชแ อมโมเนียนาํ้ เขมขนโดยตรงจะทาํ ใหน ้ํายางจับตวั เปน หยอ มๆ ได อยางไรก็ตามการใชแ อมโมเนยี รกั ษาสภาพนา้ํ ยางยังมขี อเสียหรอื ขอ บกพรองหลายประการเชน หากสดู หายใจเขาในปริมาณมากหรอื สัมผสั กับปรมิ าณทเ่ี ขมขน มากๆกจ็ ะมีอนั ตรายได จึงมคี วาม พยายามทจี่ ะหาสารอน่ื ๆทดี่ ีกวาทดแทนการใชแอมโมเนีย แตพ บวายังไมส ามารถหาสารใดทีม่ ีขอ ไดเ ปรียบมากกวาและทาํ หนา ทร่ี กั ษาสภาพน้าํ ยางไดดเี ทา แอมโมเนยี นอกเสียจากวิธีการลดปรมิ าณ การใชส ารแอมโมเนยี ดว ยการใชสารเคมีอืน่ ชวยเสริมประสิทธิภาพการรักษาสภาพนาํ้ ยาง (secondary preservatives) ไดแ ก pentachlorophenates, zinc dialkyldithiocarbamates, thiuram sulphides aminophenols และ boric acid 2. สารชนดิ อื่นๆ ท่ใี ชรกั ษาสภาพนาํ้ ยาง 2.1 ฟอรมาลดีไฮด ใชเ ติมในรปู สารละลาย 1% โดยนํ้าหนกั ตอ ปรมิ าตร ลงในถว ยและถัง รับน้ํายางสดประมาณ 0.02% โดยน้าํ หนกั ตอน้ํายางทัง้ หมด แตพบวา การใชฟ อรม าลดไี ฮดรกั ษาสภาพ น้ํายางสดทจ่ี ะนําไปปน ทาํ นาํ้ ยางขนเพื่อใชใ นการทํายางฟองนาํ้ น้นั จะไมเหมาะสม เนื่องจากฟอรม าลดี โฮดทใ่ี หส ารโปรตนี ในนาํ้ ยางเปลย่ี นแปลง และมผี ลกระทบตอคุณภาพของยางฟองนาํ้ 2.2 โซเดยี มซลั ไฟต ใชเ ตมิ ในรูปสารละลาย 3% โดยน้ําหนกั ตอปรมิ าตร ลงในถว ยและถัง รับน้าํ ยางสดประมาณ 0.05% โดยนํา้ หนกั ตอ นาํ้ ยางทัง้ หมด ซ่ึงการใชสารนีโ้ ดยเฉพาะกับกรณที จ่ี ะนํา นาํ้ ยางสดไปผลติ เปนยางเครพขาว หรือเครพสีจาง (pale crepe) เพราะยางชนดิ น้ีเนนเร่อื งของสยี าง จะตองจางมากทส่ี ุด อาจกลาวไดว า การใชโซเดยี มซลั ไฟตในการผลิตยางเครพสจี างก็เพ่อื ชวยทาํ หนาท่ี ปองกนั ปฏิกริ ยิ าของ enzyme ท่จี ะทาํ ใหย างสีเขม 2.3 โปแตสเซยี มไฮดรอกไซด เปน สารตัวเลือกนอกเหนือจากแอมโมเนยี เพอ่ื ใชรกั ษาสภาพ น้าํ ยางสด โปแตสเซยี มไฮดรอกไซดใ ชใ นการรักษาน้าํ ยางขนชนดิ ทใ่ี ชก รรมวธิ รี ะเหยนํ้า (evaporated natural rubber latex concentrate) เนอ่ื งดว ยสารนม้ี ีความเปนดางสูงจงึ ปอ งกนั ปฏกิ ริ ยิ าของบกั เตรไี ดดี และรกั ษาความเสถียรใหนํ้ายางไดด ี อีกท้งั ไมมปี ญ หาในเรื่องของการฟอรมสถานะหนดื อนั เน่ืองจาก การมปี ฏกิ ิริยากับซิงคออกไซด (zinc oxide thickening) 3
สารทําใหน ํา้ ยางจับตัว จากทกี่ ลา วมาแลว นาํ้ ยางสดจะเกิดการจับตัวไดเ องตามธรรมชาติ แตก จ็ ะเกดิ การจบั ตัวอยางไม สมบรู ณแ ละยงั จะตองใชร ะยะเวลานาน ดงั น้ันถาตอ งการจะทําใหน าํ้ ยางจบั เปน กอ นเพ่อื ผลติ ยางแหง จาํ เปนตองเรงการจบั ตัวของยาง โดยการใชสารเคมปี ระเภทมฤี ทธิเ์ ปน กรดไปทําลายชนั้ หอ หุมอนภุ าค ของยาง กรดท่ีสามารถสลายตัวใหอ ิออนบวกของไฮโดรเจน (H+) จะสามารถทาํ ใหน าํ้ ยางธรรมชาตจิ ับ ตัวได แตก รดท่พี บวา เหมาะสมในการทาํ ใหน า้ํ ยางจบั ตวั เพื่อนําไปผลติ เปนยางแหง เชน ยางแผน รมควัน ยางแผน ผ่งึ แหง ยางแทง คือ กรดฟอรม กิ และกรดอะซติ ิก เพราะเปนกรดออนที่สามารถทาํ ให นํา้ ยางจับตวั และไมม ีผลเสยี ตอ คุณภาพของยางท่ไี ด อกี ท้ังไมใชก รดท่มี อี นั ตรายรนุ แรงตอสุขภาพคน แตถาจะผลติ ยางสกิม (skim rubber) จากหางนํา้ ยางควรใชก รดซัลฟูรคิ การแปรรูปยางดิบ อุตสาหกรรมการแปรรูปนํ้ายางสดเพื่อผลิตเปนวัตถุดิบของอุตสาหกรรมผลิตภัณฑยาง สามารถแยกไดเ ปน 2 ประเภทใหญ คือ ประเภทของเหลวไดแ กน้ํายางขน และประเภทยางแหง ไดแ กย าง แผนรมควัน ยางแทง ยางแผนผึ่งแหงเปนตน ซึ่งแผนผังการแปรรูปยางชนิดตางๆ จากนํ้ายางสดแสดง ไวใ นแผนภูมิที่ 1 ตน ยางพารา น้าํ ยางสดจากสวน ยางกอนถว ย / เศษยาง น้าํ ยางขน ยางแหง ยางแทง ยางเครพสนี ้ําตาล ยางแทง ยางแผนรมควนั ยางแผน ผ่ึงแหง ยางเครพขาว/ ยางเครพสจี าง - STR XL - RSS 1 - STR 10 - STR 5L - RSS 2 - STR 20 - STR 5 - RSS 3 - STR 10 CV - STR 5CV - RSS 4 - STR 20 CV - RSS 5 แผนภูมิ 1 แผนผงั การแปรรปู ยางดบิ 4
การผลติ ยางแผน ยางแผน เปน วัตถดุ ิบทนี่ ยิ มใชมานานในระบบอุตสาหกรรม วิธีทํายางแผนเปนวิธีการที่งาย แต ตองพิถีพิถันในการทํา โดยเมื่อรวบรวมนํ้ายางสดจากสวนแลว ตองกรองเพื่อแยกสิ่งสกปรกและ ส่งิ เจือปน เติมสารทําใหน้ํายางจับตัว รีดเปนแผนแลวทําใหแหง โดยอาจทําเปนยางแผนดิบ ยางแผนผึ่ง แหง หรอื ยางแผนรมควนั การทํายางแผนดบิ คุณภาพของยางแผนดิบข้ึนอยูกับวิธีการผลิต การทํายางแผนช้ันดีนั้นมีหลักการงายๆ คือ ทํา ยางใหสะอาด รีดแผนยางใหบาง สีของแผนยางสมํ่าเสมอใชน้ําและน้ํากรดถูกอัตราสวน ซึ่งมีขั้นตอน การทาํ ดงั ตอ ไปน้ี 1. การเกบ็ รวบรวมน้ํายาง - ควรเช็ดถว ยยางใหสะอาดกอ นรองรับน้ํายาง - ทําความสะอาดถังเกบ็ นํ้ายางกอนใชท กุ คร้งั - ไมค วรใหม เี ศษยางหรอื ใบไมในถงั เกบ็ น้าํ ยาง จะทาํ ใหยางสกปรก จับตัวเปนกอน เรว็ กรองนา้ํ ยางไดย าก - ถังเก็บน้ํายางควรมีฝาปด เพื่อปองกันมิใหน้ํายางลนออกมานอกถังในระหวาง นาํ ไปยงั โรงทํายางแผน 2. ทําความสะอาดเครือ่ งมอื ตอ งทําความสะอาดเครอื่ งมอื ทาํ ยางแผนทุกชนดิ กอนและหลงั จากใชงานแลว เคร่ืองมือการทํา แผน ควรใหเปน เปยกน้าํ ทกุ ครัง้ กอ นใชเ พอื่ ความสะดวกในการทาํ ความสะอาดหลังใชเ สรจ็ เครอ่ื งมือทจ่ี ําเปน ในการทํายางแผน ตะกง ตะแกรงกรอง ขนาดเบอร 40 และ 60 ถังสําหรับใสน้าํ และน้าํ ยาง โตะนวดยาง เครอ่ื งรดี ชนดิ ลื่นและชนดิ ดอก โรงเรอื นหรอื เพงิ อยา งงายๆ กระปองตวงน้ํายางและนํา้ ใบพายสําหรับกวนนาํ้ ยาง ภาชนะผสมนํ้ากรด 3. กรองนาํ้ ยาง กรองนํา้ ยางดว ยตะแกรงกรองเบอร 40 และ 60 เพื่อเอาส่ิงสกปรกออกโดยวางตะแกรงซอนกัน 2 ชั้น เบอร 40 ไวข า งบน และเบอร 60 ไวขางลาง 4. เจอื จางนํ้ายาง ตวงนาํ้ ยางทีก่ รองแลวใสใ นตะกงที่สะอาดตะกงละ 3 ลิตร เตมิ น้ําสะอาดลงในตะกงทใ่ี สน้าํ ยาง ไวแลวตะกงละ 2 ลิตร จะไดอัตราสวนผสมระหวางน้ํายางกับนํ้าในอัตรา 3 สวนตอ 2 สวน (อัตรา 5
สวนผสมอาจเปล่ียนแปลงได ถาหากน้ํายางเจือจางบางแลว เชน กรณีท่ีฝนตกขณะเก็บน้ํายางหรือจาก เหตุอืน่ ๆ ) 5. การเลอื กใชนาํ้ กรดและการผสมน้ํากรด เพ่อื ใหยางแข็งตัวและไดยางแผนทม่ี ีคุณภาพดี ตรงตามความตอ งการของผซู ือ้ หรอื โรงงาน อุตสาหกรรม ควรเลือกใชกรด “ฟอรมิก” ชนิดความเขมขน 90% เปนสารท่ีไมมีสี ละลายนํ้าไดดี แตมี กลนิ่ ฉนุ จดั หากสูดดมจะแสบจมูกอยางรนุ แรง จงึ ควรใชด วยความระมัดระวัง ขอดขี องกรดฟอรม ิก คอื 1) ยางแผนแข็งตวั สม่ําเสมอ หากทาํ ใหเ จือจางดว ยนํา้ สะอาดที่ถกู ตอ ง 2) สามารถระเหยได ไมตกคางในแผน ยาง 3) ไมท ําใหแผนยางเหนียวเหนอะ 4) สมบตั แิ ละความยดื หยุนของแผนยางคงเดิม 5) ไมทาํ ใหโ รงเรอื นและแผน ยางมีกลน่ิ เหม็น 6) ไมท าํ ใหเคร่อื งมือและอปุ กรณเสียหายมากนกั จะทาํ ใหอายกุ ารใชงานยาวนาน การผสมกรดฟอรมิก เพ่ือใหแผนยางแข็งตัวในเวลา 30-45 นาที ควรผสมกรดฟอรมิกใน อัตราสวน กรดฟอรมิก 30 มิลลิลิตร ผสมนํ้าสะอาด 1,170 มิลลิลิตร แลวกวนใหเขากัน โดยเทกรดลง ในน้ําและควรใชภาชนะท่เี ปน กระเบอื้ งเคลอื บหรือแกลลอนพลาสติกในการผสม 6. การใชนํ้ากรดผสมนํา้ ยาง ใชใ บพายกวนน้าํ ยางในตะกง 1-2 ครัง้ แลว ตวงนํ้ากรดทผี่ สมแลว 390 มิลลิลิตร เทลงในนํ้ายาง ใหท่ัวตะกง ขณะท่ีเทนํ้ากรดใชใบพายกวนน้ํายางไป ประมาณ 6 ครั้ง (น้ํากรดฟอรมิก 1 ขวด ทําแผน ยางได ประมาณ 90-100 แผน) ขณะกวนนาํ้ ยางอาจจะมฟี องเกิดขน้ึ ใชใ บพายกวาดฟองออกจากตะกงใหหมด เก็บรวบรวมใส ภาชนะไวขายเปนเศษยางชั้นดี ฟองนํ้ายาง ถาไมกวาดออก เมื่อนํายางไปรมควันจะทําใหเห็นรอยจุด อากาศในแผนยาง ทําใหไดย างช้ันคณุ ภาพต่ํากวา ทีค่ วรจะเปน ควรปด ตะกงเพ่ือปองกันมิใหฝุนละอองหรือส่ิงสกปรก ตกลงไปในน้ํายางท่ีกําลังจับตัว น้ํายาง จะจับตวั ภายในเวลาประมาณ 30-45 นาที 7. การเตรยี มเปน แผน ยาง เมื่อยางจับตัวแลว ควรเติมนํ้าสะอาดหลอไวทุกตะกง เพื่อความสะดวกในการนํายางที่จับตัว ออกจากตะกง เม่ือนํายางออกมาแลวใหวางบนโตะท่ีสะอาด ซ่ึงปูดวยอลูมิเนียมหรือแผนสังกะสี นวด ใหบางลงดว ยมอื หรือ อปุ กรณอ ื่นท่เี หมาะสม และสะอาด นวดยางใหห นาประมาณ 1 เซนตเิ มตร นํายางแผนท่ีนวดแลว เขาเคร่ืองรีดล่ืน 3-4 ครั้ง ใหบางประมาณ 3-4 มิลลิลิตรหลังจากนั้นนํา แผนยางเขาเครื่องรีดดอกเพ่ือเพิ่มพื้นท่ีผิว ซ่ึงจะชวยใหแผนยางแหงเร็วข้ึนเมื่อนําไปผ่ึง และแผนยางที่ 6
รดี ดอกแลว ควรลา งดว ยน้าํ สะอาดอกี ครัง้ เพอื่ ลา งนํ้ากรดและสิ่งสกปรกทต่ี ดิ อยตู ามผวิ ของแผนยางออก ใหหมด เครอื่ งรดี ยางแผน เครือ่ งรีดยางแผนมีดวยกนั หลายแบบ ซง่ึ อาจแบง ไดเ ปน 2 ลักษณะ 1.เครอื่ งรดี ทีใ่ ชกําลงั เครอ่ื งยนตห รอื ไฟฟา ในการทาํ งาน สําหรบั เคร่ืองชนดิ นชี้ ดุ หนง่ึ มลี ูกกลงิ้ 4-6 คู บนผิวหนาของลกู กล้งิ คูสดุ ทายเปนดอกหรอื ลวดลาย แตล ะคขู องลูกกลิ้งสามารถปรบั ระยะหา ง ระหวา งลกู กลงิ้ ไดตามตองการและบนเหนอื ลกู กลงิ้ จะมที อนํ้าเจาะรูตามแนวยางของลูกกลิ้ง เวลารดี ยาง ก็จะเปดนา้ํ ใหฉ ดี แผนยาง เพอื่ ชะลา งกรดและส่ิงสกปรกออก 2. เคร่ืองรดี ท่ใี ชมอื หมนุ ซ่ึงชาวสวนนยิ มใชก ัน 8. การผง่ึ แผนยาง แผนยางที่ลางดวยน้ําสะอาดแลว ควรนํามาผ่ึงไวในที่รม ไมควรใหโดนแสงแดด เพราะจะทํา ใหยางแผนเส่อื มคุณภาพไดง า ย และไมควรวางแผน ยางบนพ้ืนหรอื พาดแผนยางในทท่ี ่มี ีฝนุ หรอื สมั ผัสสง่ิ สกปรกไดงาย หลังจากผ่ึงยางแผนไวประมาณ 6 ช่ัวโมง ใหเก็บรวบรวมยางแผน โดยพาดไวบนราวใน โรงเรือนเพ่ือรอจําหนา ยเปน ยางแผนดบิ มาตรฐานยางแผน ดบิ คุณภาพตา งๆ รายการ 1 คณุ ภาพ 4 100% 23 1. ความสะอาดแผน 0% 100% ส่งิ สกปรกในแผน 0% 100% 100% มีบา ง ฟองอากาศในแผน เลก็ นอ ย เลก็ นอย มีบา ง 3 เล็กนอย เล็กนอ ย 2. ขนาดความหนา 4 ของแผน ไมเกิน (มิลลลิ ิตร) 1.5 44 3. ความชนื้ ในแผนยาง ใส 2 3 4.5 ไมเ กนิ (เปอรเซน็ ต) 0 ดี สม่าํ เสมอ ไมใ สนัก ไมใ ส 4. สขี องเน้ือยาง ชัด อาจมบี าง คลํ้า คล้ํา ความคล้ํา 800-1,200 ดี ดี ดี ชดั ชัด 5. แผน ยืดหยุน ชัด ไมเ กิน 1,500 ลายดอกแผน ท่ีปรากฏ 100-1,200 ไมเกิน 1,500 6. นํา้ หนกั แผน (กรัม) 7. รูปแผนส่ีเหล่ยี มผืนผา 7
การผลติ ยางแผน ผ่ึงแหง /ยางแผน รมควนั กรรมวิธีการผลติ ยางแผน ผ่ึงแหง/ยางแผนรมควัน ใชว ิธีเดียวกับการผลิตยางแผนดิบ แลว นาํ มาทาํ ใหแ หง โดยการอบดว ยลมรอ น หรือรมควัน ซง่ึ แสดงวิธีการผลติ ไวใ นแผนภมู ิ 2 นา้ํ ยางสด (ผานการกรองแยกสง่ิ สกปรก) จบั ตัวดว ยกรดฟอรมิก ยางจับเปน กอน จกั รรดี ยาง ยางแผน หนาประมาณ 2-3 มม. ผึง่ ในรม ยางแผน ดบิ (Unsmoked sheet, USS) อบดวยลมรอ น (อุณหภมู ิ 45 – 65 oC) โรงรมควัน ใชเวลาประมาณ 3 – 5 คนื (อุณหภมู ปิ ระมาณ 50 – 60 oC) ใชเ วลาประมาณ 4 – 10 วัน ยางแผนผ่งึ แหง ยางแผนรมควนั ตรวจจดั ชั้นดว ยสายตา หีบหอ / จําหนา ย หบี หอ / จาํ หนา ย แผนภมู ิ 2 กรรมวธิ กี ารผลิตยางแผน ผงึ่ แหง / ยางแผน รมควนั 8
การรมควันยาง การผลติ ยางแผน รมควนั เปน การอบแผน ยางใหแ หง อาศัยความรอนจากการรมยางดว ยควันจาก การเผาไหมไม ซง่ึ ควนั ไฟทใ่ี ชร มยางมสี ารฟโนลกิ (phenolic) จึงชว ยปองกนั การเกดิ รากับแผนยางได กอนนาํ แผนยางเขารมควนั ในโรงรม (smokehouse) ตองผงึ่ แผน ยางในทีร่ มจนสะเดด็ น้ํา เสียกอน (ประมาณ 2 ชวั่ โมง) นํ้าในแผน ยางจะลดลงเหลอื ประมาณ 30% ไมแ นะนาํ ใหผงึ่ แผน ยาง กลางแจง เพราะแสงแดดอาจทาํ ใหยางเกิดปฏกิ ิริยาออกซเิ ดชน่ั ซง่ึ จะทาํ ใหยางเสือ่ มคุณภาพได ในชว ง 4 ชวั่ โมงแรกของการนําแผน ยางเขาโรงรม ปรากฏการณซ ิเนอริซสิ อนั เน่ืองมาจาก อณุ หภมู สิ งู (ประมาณ 57 องศาเซลเซยี ส) จะยง่ิ เกดิ มากขนึ้ ซ่ึงทําใหนํ้าซมึ ออกจากแผน ยางมากขึน้ ดงั นนั้ จงึ ควรท่ีมรี ะบายไอน้ําในโรงรมอยา งพอเพยี งเพอื่ ลดความชืน้ ของโรงรม หากมีการควบคุมควันไฟอยา งมีประสิทธิภาพ ยางจะแหง ภายในเวลาเพียง 4 วนั ปจ จยั ที่สําคญั ของการรมควันนน้ั ไดแกอ ณุ หภูมขิ องโรงรม จากการปฏบิ ัติโดยทวั่ ไปปรากฎวา ยางแผนท่มี ีความหนา ประมาณ 3 มลิ ลเิ มตร จะแหง ภายในเวลา 4 วัน เมอ่ื ปรบั อณุ หภมู ิของโรงรม ดงั นี้ วนั แรก 50-52 องศา เซลเซยี ส วนั ทส่ี อง 50-57 องศาเซลเซียส วนั ที่สาม 57-60 องศาเซลเซยี ส และ ในวันที่ส่ี 60-62 องศา เซลเซียส ปจจัยในการรมควนั ใหไดย างชัน้ ดี 1. การควบคมุ อุณหภูมิ การควบคมุ อุณหภมู ขิ องโรงรมน้ัน คอื การควบคมุ ปริมาณการลกุ ไหม ของเช้อื เพลงิ ในเตา ฉะนนั้ ในโรงรมจะตองมกี ารตดิ ตัง้ เทอรโ มมิเตอรท ี่สามารถอานอุณหภูมจิ าก ภายนอกได เจา หนา ท่ปี ระจําเตาจะตอ งอยตู ลอดเวลา จงึ จะตอ งใชผ มู ีประสบการณ ความชาํ นาญ และ ความรับผดิ ชอบสงู 2. การควบคมุ ความชน้ื ความชนื้ จะเกดิ จากนํา้ ทอี่ ยใู นแผน ยางถูกรดี จากการหดตัว นาํ้ สว นหนึง่ จะไหลหยดลงบนพน้ื ลาง บางสวนจะระเหยในบรรยากาศ ดงั น้ันดา นบนหองรมจะตอ งมีชอ งระบาย อากาศ เพ่อื ใหค วามชื้นในการรมวนั แรกๆระบายออกไป ดานลา งจะตองมีรอ งรบั น้ําใหไหลออกจากพ้ืน หองโดยสะดวก 3. โรงเรอื น โรงเรอื นหรอื หอ งอบนัน้ จะตอ งออกแบบมาอยางดี สะดวกในการทํางาน เก็บความ รอนไดด แี ตกส็ ามารถระบายความชื้นไดด เี ชน กนั มรี ะบบปองกันการเกิดอคั คภี ยั เพดานเรียบ หยดนํ้า ไมเกาะซ่ึงเปน สาเหตขุ องรอยดําบนแผนยาง หากน้าํ เหลานีร้ วมกบั เขมา แลวหยดถูกแผน ยาง 4. เตา ปกตเิ ตาเผาจะอยดู านนอกโรง อาจจะอยทู ายโรงหรอื ขา งโรงก็ได เตาจะตอ งเผาฟน ได อยา งมีประสิทธภิ าพ การปฏบิ ตั งิ านหนาเตาสะดวก ไมว า จะใสฟน หรือเขีย่ ขีเ้ ถา อากาศรอ นทีไ่ ดจากการ เผาจะตอ งไหลเขาไปในโรงไดอ ยา งมีประสทิ ธิภาพ มกี ระบังสาํ หรับควบคุมการลกุ ไหมของฟน ส่ิงเหลานเ้ี ปน ปจ จัยในการรมควันประสบผลสําเรจ็ การควบคมุ โรงรมจะตองอาศัยผทู ่ีมีความ รับผดิ ชอบสงู รูจกั สงั เกตแกไ ขเหตกุ ารณได การปลอ ยใหอณุ หภมู ิสูง หรอื ต่ําเกินไป หรือใหมคี วามช้ืน 9
ในโรงสงู เกินไป ลวนแตเ ปน สาเหตทุ ี่ทาํ ใหย างเกดิ ตําหนิไดท ง้ั นนั้ และปจจยั สาํ คัญอกี ประการหนง่ึ คอื ยางดบิ ทนี่ าํ เขารมแตละชดุ ควรมคี ณุ ภาพใกลเคียงกนั การควบคมุ ดูแลก็จะทาํ ไดส ะดวกยงิ่ ขึ้น ขอ สงั เกตในการรมควัน ขอสังเกต สาเหตุ การแกไข 1.รมสุกชากวา กาํ หนด 1. อาจมีรอยร่ัวตามฝาเพดาน 2. ความรอ นตา่ํ กวาปกติ 1. ตรวจหารรู ว่ั ทําการอดุ ซอม 2. รักษาความรอนในเตาไฟอยู ระหวา ง 55 – 60 oC 2. ยางมสี คี ลา้ํ จนดาํ , 1.ใหค วามรอ นสูงเกินไปและยาง 1.ตรวจนาํ ยางทแ่ี หงสนทิ แลว ยางแผน เหนยี ว, เยม้ิ แหง แลว ยงั รมตอ ไป ออกไป 3. มเี ช้อื ราข้นึ บนแผน 1. นํายางทีย่ ังไมไ ดสะเดด็ นา้ํ เขา รม 1. ผึ่งยางสะเดด็ นาํ้ กอนนาํ เขา รม ยาง 2. ความรอนเรม่ิ แรกต่ําเกนิ ไป 2. เตรียมหอ งรมใหมีความรอ น พรอม กอนนํายางเขา รม 4. ยางทมี่ ีฟองอากาศ 1. ใหความรอนสงู เกนิ ไปกบั ยาง 1. ความรอนไมควรใหเ กนิ 50 oC กระจายทวั่ ไปและมี แผน ทย่ี ังเปย ก 2. คอ ยๆเพิ่มความรอ น อาการบวมพองตาม 2. เรง ความรอ นเรว็ เกนิ ไป 3. กวาดฟองใหหมด ผิว และขอบ 3. ขณะนํายางแผนดิบกวาดฟอง ไมห มด 5.ยางเปนราสนมิ หรอื 1. ผ่ึงยางไวนานเกินไปกอ นเขารม 1. เมอื่ ยางสะเด็ดน้าํ แลว นาํ เขา รม ราแหงติดแผนยาง หรือความชน้ื สงู ทนั ที 2. ยางทน่ี าํ เขา รมไมไดล างทํา 2. อนุ เตาใหม คี วามรอ นไมตาํ่ กวา ความสะอาด 50 oC กอนนาํ ยางเขา 6. ผวิ ของยางเปน มัน 1. ใชฟนท่ีสดเกนิ ไป 1. ควรท้ิงฟน ไวระยะหนึง่ 2. ใชส ารกนั บดู ตามแนะนาํ หรอื เหนยี ว 2. อาจใชสารกนั บดู มากเกนิ ไป 7.แผน ยางเปน จดุ ๆดา ง 1.โดนหยดนา้ํ ทีก่ ลนั่ จากเพดาน 1. ใชก ระสอบหรือวัสดุอืน่ รอง ดาํ หยดใส เพดาน 8. ยางขาด 1.อาจจะเปน นา้ํ ยางจากตน ยางออน 1. คดั เลอื กน้าํ ยางจากสวนยางมีอายุ 2. ผสมนํ้าไมถ ูกสวน มาผสม 2. ผสมน้ําใหถกู สว น 10
การจัดชั้น และอัดยางเปน กอ น ยางแผน รมควนั ทีแ่ หง แลว จะถูกนํามาพจิ ารณาจัดจาํ แนกช้ัน โดยใชส ายตา (visual grading) พิจารณา ซง่ึ จะตอ งอาศยั ความชํานาญมาก เม่อื จดั จาํ แนกชนั้ ยางแลวจงึ นาํ ยางไปอดั เปนกอนๆ ละ ประมาณ 100 กโิ ลกรัม หรอื 114 กโิ ลกรัม หรอื น้ําหนกั อนื่ ๆ ตามทผี่ ูผ ลิตและผซู ้อื ตกลงกนั หอ กอนยาง ดวยยางแผน คณุ ภาพเชนเดยี วกบั ยางภายในกอ น และฉาบผวิ กอนยางดวยสารละลายยางผสมแปง เพอ่ื ปองกันยางเหนียวตดิ กนั หรอื หอดว ยพลาสติก หรอื กระดาษสนี าํ้ ตาลตามทตี่ กลงระหวา งผเู กี่ยวของ กอ นยางแผน รมควนั ลกั ษณะดังกลา ว (นํา้ หนกั ประมาณ 100 กโิ ลกรมั ) โรงงานและวงการยางมกั เรียกวา “ยางลกู ขนุ ” ขอกําหนดการจดั ช้ันยางแผน รมควัน ขอ กําหนดของยางแผนรมควันชนั้ ตางๆ ตามท่รี ะบใุ น The Green Book ยางแผนรมควนั ชัน้ พิเศษ (No. 1 X RSS) ตองเปน ยางแผนรมควันท่ีผลิต โดยมกี ารควบคุมอยา งเตม็ ท่ี กอนยางแตละกอ นตอ งไมขึน้ รา ไมปรากฏจุดหรอื ร้ิวรอยดางดวงของยางถกู รมควนั มากเกินไป แผน ยางตองแหง ดี สะอาด รมควนั สมํ่าเสมอทวั่ ทง้ั แผน ปราศจากฟองอากาศ สิง่ สกปรก ตลอดจนสิง่ แปลกปลอมอ่ืนๆ ยางแผน รมควนั ชั้น 1 (No. 1 RSS) กอนยางแตล ะกอ นตอ งไมข นึ้ รา ไมป รากฏจุดหรอื ร้ิวรอยของยางถกู รมควันมากหรอื นอ ย เกนิ ไป ยางตอ งแหงดี สะอาด รมควันสมา่ํ เสมอทว่ั ท้ังแผน ปราศจากฟองอากาศ สงิ่ สกปรก ตลอดจนสง่ิ แปลกปลอมอ่ืนๆ ยางแผนรมควนั ชนั้ 2 (No. 2 RSS) กอนยางมีราขน้ึ ไดบ า ง แตต อ งไมเ กนิ กวา 5% (กอ นยางตวั อยา ง) แผน ยางมฟี องอากาศบาง แต ปราศจากรอ งรอยของการถูกรมควนั ไมสมํ่าเสมอ ยางตองแหงดี สะอาด ไมมจี ดุ ดา งของสง่ิ สกปรก หรอื ส่งิ แปลกปลอม ยางแผนรมควนั ช้นั 3 (No. 3 RSS) กอนยางมีราขนึ้ ไดบ า ง แตต องไมเกินกวา 10% (กอ นยางตวั อยาง) แผน ยางมจี ดุ ดา งและ ฟองอากาศบาง แตตอ งไมม รี อ งรอยของยางถูกรมควันไมส ม่ําเสมอ ยางตอ งแหง ดี สะอาด ไมม ีส่ิง แปลกปลอม ยางแผน รมควนั ชนั้ 4 (No. 4 RSS) กอนยางมรี าขน้ึ ไดบ าง แตต อ งไมเกนิ กวา 20% (กอนยางตัวอยาง) แผน ยางมจี ดุ ดา งฟองอากาศ และรอ งรอยของการรมควันไมถ ูกตอ งปานกลาง ยางตองแหง ดี ไมม สี ง่ิ แปลกปลอม 11
ยางแผนรมควนั ช้นั 5 (No.5 RSS) กอนยางมรี าขนึ้ ไดบางแตตองไมเกินกวา 30% (กอนยางตัวอยาง) แผน ยางมจี ดุ ดา งฟองอากาศ และรอ งรอยของการรมควันไมถ ูกตองขนาดใหญ การผลติ ยางแผนผึง่ แหง ยางแผน ผ่ึงแหง ใหค วามหมายตามทร่ี ะบุไวใ นหนงั สอื Green Book คอื ยางแผนที่มสี จี างผา น กรรมวิธกี ารผลติ ทาํ นองเดียวกนั กบั การผลติ ยางแผน รมควนั แตมีเงอื่ นไขการผลติ ทเ่ี ขมงวดกวา และมี วิธกี ารทาํ ใหแ ผน ยางแหง โดยลมรอ นทีป่ ราศจากควนั ไฟ เนอ่ื งจากยางแผนผึ่งแหง ไมม กี ารจดั ชน้ั คณุ ภาพด-ี เลว จะมียางแผน ผงึ่ แหง เพยี งช้นั เดียว ดงั นน้ั ในการผลิตจึงจําเปน ตองคัดเลอื กนํ้ายาง และควบคมุ การผลติ เปน อยา งดี เพอื่ ใหไ ดย างแผนในขัน้ สดุ ทายของกระบวนการผลิตทมี่ สี จี าง การพิจารณาเกยี่ วกบั พันธยุ างทใ่ี หสนี ํ้ายางตา งๆ กัน จงึ เปน เรอื่ ง จําเปนและสําคญั ดวย กรรมวธิ กี ารผลติ ยางแผน ผ่งึ แหง จําเปนตอ งมีเง่อื นไขท่ีจะผลติ ยางแผน สีจาง กลาวคือ ตองใช สารเคมีปองกนั น้าํ ยางจับตวั ซึง่ นยิ มใชโซเดียมซัลไฟตใ นอัตรา 0.06% นาํ้ หนกั /น้าํ หนกั ของเนอื้ ยาง แหง เตมิ ในสถานะของสารละลายเจอื จาง 3% นํา้ หนกั /ปรมิ าตร ลงในถว ยรับน้ํายางหรอื ถงั รบั นาํ้ ยาง หรือทจ่ี ุดรวมนาํ้ ยาง จากนน้ั การกรองนา้ํ ยางจะใชตะแกรงขนาด 60 เมช แลว เตมิ สารเคมีปองกนั การ เกดิ ปฏิกริ ยิ าออกซเิ ดชั่นทจี่ ะกอใหเ กดิ สีคลา้ํ กบั ยาง ซง่ึ แนะนาํ ใหใ ชส ารโซเดียมเมตะไบซัลไฟตใ น อตั รา 0.4 % น้าํ หนัก/นาํ้ หนักของเนือ้ ยางแหง เตมิ ในสถานะของสารละลาย 5% นํา้ หนกั /ปริมาตร จากน้ันผลติ ยางตามการผลิตยางแผน ดิบ กอนนาํ ยางเขา อบตองแขวนแผนยางเพอื่ ใหส ะเดด็ นาํ้ ในทีร่ มระบายความช้นื ไดด ีประมาณ 2-4 ชัว่ โมง โดยปกตจิ ะใชเ วลาอบแหงแผน ยางที่หนาประมาณ 2-3 มิลลิลติ ร เปนเวลาประมาณ 4 วนั เมื่อ อณุ หภมู โิ รงอบประมาณ 50-60 องศาเซลเซยี ส ข้นั สุดทา ยยางแผนผ่งึ แหง จะถูกอดั เปน กอ น นาํ้ หนัก ประมาณ 100 หรือ 114 กโิ ลกรมั หรือนา้ํ หนักอืน่ ๆ ตามความตกลงระหวา งผูผลติ กันกับผูซอ้ื หรือผูใช เพอื่ ปองกันการเหนียวตดิ กันของยางแตล ะกอ น ทาํ ใหโ ดยฉาบกอ นยางดว ยสารละลายแปง ทาํ นอง เดยี วกบั ยางแผน รมควัน หรอื ผูผ ลติ บางรายอาจใชพ ลาสตกิ โพลีเอทลิ ีน การผลติ ยางเครพชน้ั ตา งๆ ตามทีร่ ะบุใน The Green Book : ยางเครพสขี าวและจาง (white and pale crepes) จะตองเปน ยางเครพท่ผี ลิตจากกอ นยางจบั ตัวใหมๆ ภายใตการควบคุมกรรมวิธีการผลิตเปน อยางดี ยางตอ งแหงดี สขี าวหรอื จางสมา่ํ เสมอ ไมมรี อ งรอยของสง่ิ แปลกปลอม ซ่งึ แบง ออกเปน ช้ัน ยอ ยๆ เครพสจี างชนดิ หนาพิเศษ ชนิดบางพเิ ศษ ชนิดหนาชนั้ 1, ชนิดบางชั้น 1, ชนิดหนาชั้น 2, ชนิด บางชน้ั 2, ชนดิ หนาชน้ั 3, ชนิดบางชน้ั 3 เครพสีขาวบางชน้ั พิเศษ และชนดิ บางช้ัน 1 12
ยางเครพสนี า้ํ ตาลจากสวนขนาดใหญ (estate brown crepes) จะตองเปน ยางเครพทีผ่ ลติ จากกอนยางสดหรือเศษยางคณุ ภาพดีจากสวนยางขนาดใหญ หากใช เศษยางตดิ เปลอื กไมจ ะตองทาํ ความสะอาดแยกเปลือกไมอ อกใหห มด ใชเครอื่ งบดลา งยางเพ่อื บดลาง ใหส ะอาด หา มใชเศษยางทตี่ กอยตู ามพนื้ ดิน เศษยางแผน รมควนั และเศษยางเปย ก (wet slap) ยางเครพ ชนิดนแ้ี บงชนั้ ยอยๆ เปนเครพสนี ํา้ ตาลชนดิ หนาชน้ั พิเศษ 1-3 ยางคอมโปเครพ (compo crepe) เครพเหลานที้ าํ จากยางกอ น เศษยางจากรอยกรดี เศษยางตัดจากยางแผน รมควนั ยางกอนเปยก ตองใชเ ครอ่ื งยอ ยลา งยางกอนเขาเคร่ืองรดี แผนเครพ หามใชเ ศษยางท่ตี กตามพ้ืนดนิ มาผลิตเปน เครพ ชนิดน้ี แบง ชน้ั ยอยๆ เปน คอมโปช้ัน 1-3 ยางเครพสนี ํ้าตาลชนดิ บาง จาก Remill (thin brown crepes (remill)) เครพเหลา นผ้ี ลิตโดยใชเ ครอื่ งยอยลางยางกอนเปย ก ยางแผน ดบิ กอ นยางหรอื เศษยางคณุ ภาพดี จากสวนยางขนาดใหญ หรอื สวนขนาดเล็ก หากใชเ ศษยางตดิ เปลอื กจะตองลางทําความสะอาดแยก เปลอื กไมอ อกใหห มด หามใชเศษยางท่ตี กตามพื้นดนิ แบง ชัน้ ยอ ยๆ คอื เครพสนี าํ้ ตาลบางชั้น 1-4 ยางเครพแผนหนา (thick blanket crepes ambers) เครพเหลานผี้ ลติ โดยใชเ ครอื่ งบดลางกอ นยางเปย ก ยางแผน ดิบ ยางกอ น และเศษยางอ่นื ๆ ที่ ไดมาจากสวนขนาดใหญห รอื จากสวนขนาดเล็ก หากใชเ ศษยางตดิ เปลอื กจะตอ งทาํ ความสะอาด และ แยกเปลือกไมอ อกใหห มด หามใชเศษยางที่ตกอยตู ามพน้ื ดนิ แบง เปน ชั้นยอ ยๆ คอื ยางเครพหนาชน้ั 2-4 สขี องยางจากสีนาํ้ ตาลจนสนี า้ํ ตาลเขม ยางเครพชนดิ flat bark crepes ผลติ จากการยอ ยลา งเศษยางชนดิ ตางๆ รวมท้ังเศษยางที่ตกอยตู ามพนื้ ดิน สีของยางต้ังแต นา้ํ ตาลเขมจนสีดํา แบงเปน standard flat bark crepe และ hard flat bark crepe การผลิตยางแทง ประเทศไทยเรม่ิ ผลติ ยางแทง เมือ่ ป 2511 เพื่อปรับปรุงแบบใหมีขนาดเหมาะสมกบั การใชใน ภาคอุตสาหกรรม โดยเฉพาะอยา งยง่ิ ตองมีการตรวจสอบคณุ ภาพทางวิทยาศาสตร และจาํ แนกชน้ั ตาม ขอกาํ หนดมาตรฐาน วัตถดุ ิบที่ใชผลิตยางแทงใชไ ดท้ังน้ํายางสดทีต่ อ งทาํ ใหจ บั ตวั กอ นและยางแหง ท่จี ับตวั แลว เชน ยางแผน ดบิ เศษยางกน ถวย ขนั้ ตอนทีส่ าํ คัญในการผลติ คือ ตดั ยอ ยยางดบิ ใหเ ปน ชนิ้ เล็กๆอยา งรวดเรว็ ลา ง อบใหแหง และอดั เปน แทงสเี่ หลี่ยมขนาด 33.3 กิโลกรมั หรอื ตามความตองการของผูใช กรรมวิธกี ารผลติ ยางแทงแสดงไวใ นแผนภมู ิ 3 13
น้ํายางสด ยางแผน ดบิ เศษยาง ถังรวมยาง นา้ํ ยางจบั ตวั ตดั ยาง ถังรวมยาง ตดั กอนยางจับตวั ตดั ยาง ผา นเคร่อื งเครพ ผา นเครอื่ งเครพ ยอยยางเปนเมด็ เลก็ ๆ ยอ ยยางเปน เมด็ เลก็ ๆ ทาํ ความสะอาด ถังรวม อบยางใหแ หง อดั แทง ผา นเครอื่ งเครพ ยอ ยยางเปนเมด็ เลก็ ๆ แผนภมู ิ 3 กรรมวธิ กี ารผลิตยางแทง การผลิตยางแทงจากนาํ้ ยาง เร่มิ ตน จากการรวบรวมนํ้ายางสดลงในถังรวมนาํ้ ยาง ทาํ การกรองน้ํายางใหสะอาดแลวทําใหน ้าํ ยางจบั ตวั โดยใชกรดฟอรมกิ หรอื กรดอะซติ กิ หรอื สารเคมีอ่นื ๆ เมือ่ ไดยางท่จี ับตวั แลว นําไปผา นเคร่อื ง ตัด ซ่ึงจะตดั หรอื ยอยยางเปน ชิ้นเลก็ ๆ แลวรวบรวมยางเหลา นีล้ งกระบะอบ นําเขาเคร่อื งอบใชลมรอน อณุ หภมู ิประมาณ 100-110 องศาเซลเซยี ส ใชเวลาอบจนแหงประมาณ 4 ชวั่ โมง แลว จึงใชลมเยน็ เปา ยางทีแ่ หง แลว ใหเย็นลง อณุ หภมู ปิ ระมาณ 60 องศาเซลเซยี ส นํายางทอ่ี บแหง แลว มาชง่ั นํา้ หนกั และอดั เปนแทงๆ ละ 33 1/3 กโิ ลกรมั ขนาด 670 x 330 x 170 มลิ ลเิ มตร หรือขนาดอน่ื ๆ ตามท่ผี ูใชต องการ และหอ แทงยางดวยพลาสติกโพลเิ อทีลนี (polyethylene) แลว บรรจลุ งลัง การผลิตยางแทงจากยางแหง ยางแหง ทน่ี าํ มาใชเปน วัตถดุ บิ สาํ หรับการผลิตเปนยางแทง ไดแ กยางแผน ดิบ (unsmoked sheet; USS) ยางกน ถวย (cup lump) และเศษยางตา งๆ โดยปกติผูผลติ มักใชว ิธีการผสมระหวา งยางทม่ี ีความ 14
สะอาดพอควร ซ่ึงยางเหลา นจี้ ะมีราคาสงู ไดแกยางแผน ดบิ ผสมกบั ยางทีม่ ีความสกปรกกวาแตมรี าคา ต่าํ ขนั้ แรกของการผลติ ยางคุณภาพตํา่ หรอื ยางที่มีความสกปรกอนั เนอ่ื งจากการมสี ารอน่ื เจือปนจะถูก รวบรวมลงในถงั แชด ว ยน้าํ เพ่อื ปลอยใหสง่ิ สกปรกตา งๆ มีโอกาสตกตะกอนไปกอ นบาง แลว จงึ ผา น ยางท่ีแชน าํ้ แลว ไปยังเคร่อื งตดั ยอยใหเ ปน ชน้ิ เลก็ ๆ ซง่ึ จํานวนครั้งและจาํ นวนเครือ่ งท่ใี ช ขน้ึ อยกู บั ความ สกปรกมากนอ ยของยาง ตอ จากนน้ั ยางจะถกู นําผา นเครือ่ งเครพ จากน้กี จ็ ะมีการผสมยางแผนทมี่ ีความ สะอาดพอควรลงไป โดยจะปลอ ยใหย างแผน ผสมคลุกเคลากบั เศษยาง (ทผี่ านกระบวนการทาํ ความ สะอาดมาแลว ) ในบอรวม จากนนั้ จะนาํ ยางผสมผา นเครอ่ื งรีดเครพ และเครอ่ื งตดั ยอ ยตามลําดบั ใน กรณีของการใชย างแหง ทําเปน ยางแทงทกุ ข้ันตอนจะอาศัยนา้ํ ฉีดชะลา งยางอยางมาก เมอื่ ไดย างออกมา ในลกั ษณะเปน เมด็ หรอื ชิ้นเลก็ ๆ แลวขัน้ ตอนตอ ไปก็เชน เดยี วกบั กรณขี องการใชน้าํ ยางผลติ เปน ยาง แทง การบรรจหุ ีบหอยางแทง พลาสติกโพลีเอททลี ีน (polyethylene film) ชนดิ ความหนาแนน ต่ํา เปน พลาสติกทใี่ ชเ พือ่ การหอยางแทง แตล ะแทง และเพ่อื วางคน่ั ระหวาง แตล ะช้ันของแทงยาง และยงั ใชบ ุ (inner lining) รอบๆ ภายในลงั บรรจุแทงยางโพลีเอททลี ีนจะตอ งมี ความเหนียวแข็งแรงไมฉ ีกขาดงา ย และจะตอ งกระจดั กระจายหลอมเขาเปน เนื้อเดยี วกบั ยางได ณ อณุ หภมู ขิ องการบดผสมยางกับสารเคมขี ณะเขา กระบวนการทาํ ผลิตภณั ฑยาง พลาสติกทใี่ ชห อ แทง ยาง ใชวางคนั่ แตล ะชน้ั ของแทง ยางและใชบรุ อบๆ ภายในลงั ยางจะหนา ประมาณ 0.04 + 0.01 มิลลิเมตร และมสี มบัตดิ งั น้ี จดุ หลอมตวั (ไมเกนิ ) 109 องศาเซลเซยี ส อณุ หภมู ทิ ส่ี ามารถกระจัดกระจายผสมในยาง (ไมเกนิ ) 110 องศาเซลเซียส เมอื่ อัดยางเปน แทง แลว กอ นจะหอแทง ยางจะตองทาํ ใหอ ณุ หภมู ขิ องแทงยางตํา่ กวา 60 องศา เซลเซียสเสียกอ น จึงทําการหอ และเยบ็ ถงุ พลาสติกใหต ดิ กนั เรยี บรอยดวยเครอื่ งเยบ็ พลาสติก หรือหัว แรง บดั กรีกไ็ ด สมบัติมาตรฐานยางแทง สมบตั ิมาตรฐานซึ่งระบุเปนหลักไวใ นการทดสอบยางแทง เพอ่ื การวิเคราะหผล และจาํ แนกชน้ั คอื ปรมิ าณส่งิ สกปรก (dirt) ปริมาณเถา (ash) ปรมิ าณไนโตรเจน (nitrogen) ส่ิงระเหย (volatile matter contents) และคา ความออนตวั เรมิ่ แรก กบั ดชั นคี วามออ นตัวของยาง (initial plasticity retention; Po and plasticity retention index; PRI) การระบุขดี จาํ กัดสมบัติยางแทงของแตละประเทศสว นใหญจ ะองิ การ กําหนดขดี จํากัดตามมาตรฐานขององคการมาตรฐานระหวางประเทศ(ISO) 15
ขอกําหนดมาตรฐานยางแทง ไทย(Standard Thai Rubber ;STR) สมบตั /ิ ชน้ั ยางแทง STR XL STR 5L STR 5 นา้ํ ยา นา้ํ ยาง ปรมิ าณส่งิ สกปรก, % ไมเกิน 0.02 0.04 0.04 ปรมิ าณเถา , % ไมเ กิน 0.40 0.40 0.60 ปริมาณไนโตรเจน, % ไมเกนิ 0.50 0.60 0.60 ปริมาณสิ่งระเหย, % ไมเกนิ * 0.80 0.80 0.80 ความออ นตัวเริม่ แรก, % ไมตํา่ กวา 35.00 35.00 30.00 ดัชนคี วามออ นตวั , % ไมต าํ่ กวา 60.00 60.00 60.00 สี วดั ดว ยโลวบิ อนด ไมเกนิ 4.00 6.00 - ความหนดื ML (1’ + 4’) 1000 C --- แถบสี ฟา เขยี วออน เขยี วออ น ขาวบนพื้น เขยี วออ น หมายเหตุ กราฟแสดงลักษณะยางคงรปู โดยใชส ตู รยาง ACS 1 หรือส ∗ ขดี จํากดั ของผผู ลติ ไมเกนิ 0.50 % ∗∗ ขีดจาํ กดั ของผผู ลิตคอื STR 5 CV มคี าความหนดื STR 10 CV มคี า ความหนดื STR 20 CV มคี าความหนดื
STR 5CV** STR 10 STR 10CV** STR 20 STR 20CV** าง/ยางแผน ยางกอน/ยางแผน 0.04 0.08 0.08 0.16 0.16 0.60 0.60 0.60 0.80 0.80 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 0.80 0.80 0.80 0.80 0.80 - 30.00 - 30.00 - 60.00 50.00 50.00 40.00 40.00 ----- ** - ** - ** น ตวั อกั ษร นา้ํ ตาล ตัวอักษร แดง ตัวอักษร น ขาวบนพื้น ขาวบนพืน้ น น้ําตาล แดง สตู รของผซู ือ้ /ผูผลิต จดั ใหตามความตองการ ด 70 (+7, -5), 60 (+7, -5) และ 50 (+7, -5) ด 60 (+7, -5) ด 65 (+7, -5) 16
ความสําคญั ของสมบัตติ างๆ ทก่ี าํ หนดในมาตรฐานยางแทง สง่ิ สกปรก สวนใหญจ ะเปนเศษวสั ดุตางๆ ไดแก ดนิ ทราย กรวด ใบไม เปลอื กไมเ ปนตน สงิ่ สกปรก เหลานมี้ ผี ลตอ กระบวนการผลติ ผลิตภณั ฑยาง ทาํ ใหต องเพ่ิมข้ันตอนการแยกเศษผงสกปรกเหลาน้อี อก เชน การนํายางไปผา นเครอ่ื งแยกผง เพราะมฉิ ะนนั้ เศษผงดงั กลา วอาจมผี ลทาํ ใหชน้ิ งานเสยี ใชง าน ไมได นอกจากนหี้ ากเศษผงตดิ ไปกับชนิ้ งานสาํ เรจ็ รปู แลว ก็จะมีผลตอ สมบตั ิความแขง็ แรงทนทานของ ผลิตภัณฑย าง ความทนตอการสกึ หรอ และความทนตอการเกดิ รอยแตกลดลง เปน ตน สงิ่ สกปรกทเ่ี จอื ปนทีม่ ีความสําคญั เปนอยา งมาก คือ การเจือปนเศษยางคงรูปแลว (vulcanized rubber) ทีอ่ าจเจือปนโดยไมไ ดตั้งใจหรือตั้งใจของผผู ลติ ก็ตาม เพราะยางดังกลาวจดั วา เปน “ยางตาย” จะไมสามารถบดผสมเขาเปนเนือ้ เดยี วกบั ยางปกตแิ ละมผี ลกระทบตอกระบวนการผลติ ผลติ ภัณฑเปน อยางมาก ซึง่ หากผผู ลิตยางแทง รายไดผ ลติ ยางแทง ที่มยี างตายเจือปนกจ็ ะมีความเสยี หายจากการ เรยี กรองของผซู อ้ื เถา สว นใหญจะเปนสารท่ีเหลอื จากการเผายางทอี่ ณุ หภมู สิ งู 500-600 องศาเซลเซยี ส (ตามวธิ ีการ ทดสอบปรมิ าณผงเถา) ซึ่งไดแ ก สารตวั เตมิ ตา งๆ เชน แคลเซยี มคารบ อเนต ดนิ ขาว เปนตน สารเหลา นี้ มไิ ดมีอยใู นยาง หากแตอาจมกี ารเติมเพ่อื เพ่ิมน้ําหนกั ยาง ผลกระทบของสารเหลา นี่ตอ สมบัติของยางคือ ทาํ ใหสมบัตขิ องวตั ถดุ ิบสําเรจ็ รูปยางมสี มบตั คิ วามแข็งแรงลดลงเชนเดยี วกับกรณขี องผลกระทบอัน เนอ่ื งจากสิ่งสกปรก สิ่งระเหย สารตา งๆ ท่ีระเหยไดทต่ี รวจพบในยางสวนใหญคอื น้ํา การกําหนดขดี จาํ กดั ของส่งิ ระเหยเพ่ือ ตอ งการใหผ ูผลติ ยางแทง อบยางใหแ หง มฉิ ะน้ันจะเทากบั ขายยางในนาํ้ หนักท่ีมนี าํ้ อยสู ว นหนง่ึ นา้ํ หรือ ความชื้นในยางจะมีผลตอกระบวนการบดผสมยางกบั สารตา งๆ เพื่อการเตรียมยางคอมปาวดข ้นึ รปู ผลิตภัณฑ เพราะจะตองใชเ วลา และอณุ หภมู บิ ดยางเพอื่ ไลค วามชน้ื ออกเสยี กอน มฉิ ะนนั้ แลว สาร ตางๆ ที่จะเตมิ ผสมกับยางจะคลกุ เคลาเปน เน้ือเดยี วกบั ยางไดย าก บางครงั้ ผูประกอบการทาํ ผลติ ภัณฑ จําเปน ตอ งเตมิ สารชวยดูดความช้นื ซง่ึ นับเปนความยุงยากมากของผใู ชย าง ไนโตรเจน การกําหนดปรมิ าณไนโตรเจน มีทม่ี าจากการทใี่ นกระบวนการผลติ น้ํายางขนจะมีผลพลอยได คือ นํา้ ยางสกมิ ซ่ึงมีปริมาณของสารที่ไมใ ชย างสว นใหญเ ปน โปรตีนอยมู าก หากผผู ลติ นํานํ้ายางส กิมหรือยางสกมิ แหงแลว ก็ตาม มาผสมผลิตเปนยางแทง ปริมาณไนโตรเจนจากสารโปรตีนกจ็ ะสงู ซึ่ง ปริมาณไนโตรเจนสูงจะมีผลกระทบตอ ลักษณะของการคงรปู ของยางโดยไนโตรเจนเปนตวั ชวยเรง ใน การทาํ ใหย างคงรูป 17
ความออ นตัวเริม่ แรก เปน คา ท่ีบง ช้คี วามนมิ่ - แข็งของยางซ่ึงจะบงบอกวา ยางนนั้ ๆ จะบดยากหรอื งา ยเพยี งใด ถาคา ตา่ํ ก็หมายความวา ยางนม่ิ การบดจะงาย ใชพ ลังงาน และเวลาบดนอ ย อยา งไรก็ตามหากคา ตาํ่ มากไป ยาง ก็จะนิ่มมากจนเหลวทําใหก ารผสมยางกบั สารเคมีเพ่ือใหเขาเปน เนอื้ เดยี วกันยาก ผใู ชยางแตล ะรายจะมี ความตองการคา Po ในระดบั ตา งๆ กันตามความเหมาะสมของเครอื่ งมือและสายการผลติ ดังนน้ั ผใู ช จําเปนตองพจิ ารณาความสมดลุ ระหวา งความยาก-งายของกระบวนการผลติ (processibility) กบั คณุ ภาพ ของผลผลิตข้ันสดุ ทาย ดัชนคี วามออ นตัวของยาง (PRI) เปน คาที่ไดม าจากการหาเปอรเซ็นตค วามออ นตวั ของยางภายหลงั การอบบมเรง ใหย าง เสอ่ื มสภาพ แลวเปรยี บเทยี บกบั คาความออ นตวั เริ่มแรก (Po) กอนการเรงใหเสือ่ มสภาพ คา PRI สงู แสดงวายางมคี วามเสถยี รตอ การเส่ือมสภาพไดดี และในทางตรงกนั ขา มคา PRI ต่ําหมายถงึ ยางไมม ี ความเสถยี รตอ การเสือ่ มสภาพ ผผู ลติ ยางแทงจงึ จาํ เปน ตอ งควบคุมการใชว ตั ถุดิบทจ่ี ะนาํ มาผลิตยางแทง โดยเฉพาะเกรด STR 20 จะตองไมใ ชส ดั สวนผสมของข้ียางท่ี oxidised มาแลวมากเกนิ ไป มฉิ ะนนั้ จะ ไดยางแทง ที่ตกขดี จํากดั มาตรฐานของคา PRI สี เปน สมบตั ทิ ี่วดั จากการเทียบสมี าตรฐาน ใหประโยชนในดา นการนํายางไปใชใ นงานขนึ้ รปู ผลิตภณั ฑทีต่ อ งการ เนน ความสะอาด ตอ งการแตง เตมิ สสี ันตางๆ กรณเี ร่ืองของสียาง จะทดสอบเฉพาะ กับยางแทงทีผ่ ลิตจากนํา้ ยางสดโดยตรง( คา สงู มีความหมายวา สคี ล้าํ กวา คา ตาํ่ ) ความหนดื ปกตจิ ะวดั คาความหนดื ดว ยเครือ่ ง Mooney viscometer จงึ มักเรียกกนั วา ความหนดื Mooney เปน คาท่บี ง ชห้ี รือมคี วามหมายทาํ นองเดยี วกบั คา Po เพยี งแตก ารใชเ คร่อื งมือทดสอบทม่ี รี ะบบการ ทาํ งานของเครอื่ งตา งกนั การผลิตนาํ้ ยางขน วิธผี ลิตน้าํ ยางขน มี 4 วิธี คอื วิธีระเหยนาํ้ วธิ ที ําใหเกดิ ครมี วิธีปน และวธิ แี ยกดว ยไฟฟา แตก าร ผลิตนํ้ายางขน ในประเทศไทยเกอื บทงั้ หมดใชวธิ กี ารปน แยกดว ยเคร่อื งปนความเรว็ สูง เพือ่ แยกนาํ้ และสารอน่ื ๆ ทล่ี ะลายอยูใ นนา้ํ ออกไปบางสวน 1. วธิ กี ารระเหยนํา้ การผลิตนํ้ายางขน โดยวิธกี ารระเหยนาํ้ จะตองเตมิ สารที่ทาํ ใหน ํ้ายางมคี วามเสถียร (stabilisers) ไดแกส บูบางชนดิ เชน potassium soap เสยี กอน การระเหยนํ้าออกจากนาํ้ ยางจะเกดิ ขน้ึ ภายในถงั หรือ ภาชนะท่หี มุนไดรอบๆ แกน ตามแนวนอน และถงั นจี้ ะถกู ใหค วามรอ นรอบๆ ถงั การระเหยนาํ้ จากนํ้า ยาง จะทาํ ใหไ ดน้ํายางขน ซึ่งมีสว นประกอบโดยประมาณ คือ สว นของของแขง็ ทั้งหมด 75% ปริมาณ 18
เนอื้ ยางแหง 60% caustic potash 1.5% และสารชว ยทาํ ใหนํา้ ยางมีความเสถียรกบั สารโปรตีน ฯลฯ อีก ประมาณ 13.5% นาํ้ ยางขนทไี่ ดจากวิธรี ะเหยนํ้านม้ี ีความคงสภาพเปนน้ํายางดมี าก จงึ เหมาะสําหรบั การ ทีจ่ ะตอ งขนยา ยนํ้ายางไปไกลๆ และเหมาะกบั การนําไปผลิตวัตถสุ าํ เรจ็ รปู ประเภททตี่ อ งใสส ารตัวเตมิ (filler) จาํ นวนมาก เชนการผลิตกาว latex-cement นา้ํ ยางนเ้ี หมาะหรอื ใชไดผลดี กรณีทต่ี องการนาํ ไป ทาํ กาวประเภทท่สี ารอืน่ ๆ ท่อี ยใู นนํ้ายาง ชว ยรกั ษาความเสถยี รของน้ํายางเปน ขอ ไดเปรียบกบั การทํา กาวนนั้ ๆ อยา งไรก็ตามในทางการคา ไมคอ ยนยิ มการทํานาํ้ ยางขนโดยวธิ ี เพราะเปนวิธที ย่ี งุ ยาก และ ส้ินเปลอื งเวลา 2. วธิ กี ารทําใหเกิดครมี นาํ้ ยางธรรมชาตไิ มวา อยใู นสถานะสด หรอื สถานะทมี่ กี ารใสสารรักษาสภาพนาํ้ ยาง (preserved latex) ประกอบดว ยระบบของสารละลายคอลลอยดแ บบอมี ัลชนั่ (colloid emulsion) ของอนภุ าคยางท่ี แขวนลอยอยใู นตวั กลางทเี่ รยี กวา “เซรุม” อนุภาคเลก็ ๆของยางทีแ่ ขวนลอยอยใู นเซรมุ แสดงการ เคลือ่ นไหวในทุกทิศทางอยางไมเ ปนระเบยี บ (Brownian movement) และการเคลอื่ นไหวของอนภุ าค ยางในน้าํ ยางสดจะรวดเรว็ กวา การเคลื่อนไหวของอนภุ าคยางในนาํ้ ยางทใี่ สสารรักษาสภาพ เนอ่ื งจาก อนุภาคยางเบากวาเซรมุ ดงั นน้ั อนภุ าคยางเหลานจ้ี งึ มแี นวโนม ลอยตวั ขึ้นสผู ิวหนา ของนาํ้ ยางได 3. วิธีการแยกดวยไฟฟา จากการท่ีในสถานะของนํา้ ยาง อนภุ าคยางท่ีแขวนลอยในเซรุมตา งถูกหอหมุ ดว ยคารบ ็อก ซเิ ลทออิ อน (carboxylate ion, RCOO-) ท่ีมปี ระจเุ ปน ลบ ดังนนั้ จึงสามารถที่จะอาศยั วิธกี ารทางไฟฟา เขามาชวยในการแยกสว นของเน้อื ยางจากสว นของเซรุม ได โดยวิธีการจมุ ขั้วไฟฟา ท่เี ปนขว้ั บวก ลงใน นา้ํ ยางทไ่ี ดเตมิ สารชว ยทําใหน ้ํายางมคี วามเสถียรไวแลว อนุภาคยางจะคอยๆ เคลอื่ นไปรวมอยูทาง ขว้ั บวก และลอยตัวสูงข้นึ สผู ิวหนา ของนํ้ายางในทส่ี ุด ทง้ั นี้ เนอ่ื งจากความหนาแนน ของอนภุ าคยางตา่ํ กวาความหนาแนนของเซรุม อยางไรก็ตาม วธิ กี ารทาํ นา้ํ ยางใหเ ขน โดยใชไ ฟฟานีเ้ ปน วธิ ที ย่ี งุ ยาก และ ไมป ระหยดั จงึ เปน เพยี งวิธีการสาํ หรบั การคน ควาวจิ ยั และไมเปนทนี่ ยิ มในเชิงพาณชิ ย 4. วธิ ีการปน ดังไดกลาวมาแลววา น้ํายางธรรมชาติเปนสารท่จี ดั อยใู นระบบคอลลอยด (colloid system) ท่ี ประกอบดว ยสว นของอนภุ าคยาง (rubber particle) แขวนลอยกระจดั กระจายอยใู นตัวกลาง คือเซรุม อนุภาคยางเหลานีม้ กี ารเคลือ่ นไหวแบบ Brownian และอนุภาคยางเบากวาเซรุม ดงั น้ัน อนภุ าคยางจึงมี แนวโนมที่จะลอยตัวสูผวิ หนาของนํ้ายาง อัตราการเคลื่อนของอนุภาคยางขึน้ อยกู ับแรงดึงดดู ของโลก ซ่ึงหากสามารถเพม่ิ แรงดึงดดู ได กจ็ ะชวยเพม่ิ ความเรว็ ในการเคล่ือนท่ีของอนภุ าคยางดว ย ฉะน้ันการ ปน (centrifuge) ซึง่ สามารถเพ่ิมแรงดงึ ดดู ไดเปน 2,000 ถงึ 3,000 เทาของแรงดงึ ดูดของโลก จึงสามารถ เรงการเคลือ่ นท่ีของอนภุ าคยางได จากหลักการนจ้ี งึ ไดถกู นาํ มาพจิ ารณาสรา งเครอื่ งปน น้ํายางเพอ่ื การ ผลติ น้าํ ยางขน หรือคอื เพ่อื การแยกสว นท่เี ปนเนอ้ื ยางออกจากสว นของเซรมุ น่ันเอง 19
ในการผลติ นา้ํ ยางขนโดยวธิ กี ารปน โรงงานผลติ นํา้ ยางขน จะตอ งจดั หานาํ้ ยางสดจากสวนโดย ปกติจะต้งั จุดรบั ซ้ือน้ํายางตามท่ีตางๆ หรือชาวสวนยางบางรายอาจขนนาํ้ ยางสดมาสงใหท ี่โรงงาน โดยตรง การรวบรวมน้ํายางจากสวนจะโดยวิธใี ดๆ กต็ าม ขอสําคญั ทตี่ องคาํ นึงถงึ และถอื ปฏิบัติ คือ การรักษาความสะอาด การใชสารรักษาสภาพนํ้ายางอยา งถกู ตองและพอเพยี ง ปกตจิ ะใชแอมโมเนยี ตามลําพงั หรอื รว มกับสารชว ยเชน TMTD กบั ZnO ควรนํานํ้ายางสดทรี่ วบรวมไดเ ขา กระบวนการผลติ ใหเร็วท่ีสุด จึงจะไดนาํ้ ยางขน ท่ีมคี ณุ ภาพดี เมือ่ นาํ นาํ้ ยางสดเขาโรงงานแลว จะทาํ การถา ยลงถงั รวม เกบ็ ตวั อยา งตรวจสอบปรมิ าณเนอ้ื ยางแหง และปรมิ าณกรดไขมนั ระเหยได ตลอดจนปรมิ าณธาตุ แมกนีเซยี ม เพื่อใชเ ปน ขอ มลู สําหรบั การปรับสมบตั ินา้ํ ยางสดใหเหมาะสมตอไป ในทางปฏิบัตโิ รงงาน จะเติม DAHP ลงในน้าํ ยางอยางนอย 1 วนั เพอ่ื ตกตะกอน ธาตแุ มกนเี ซยี ม ตอ จากนี้จะไขนํ้ายางออก จากถงั เกบ็ สกู ารปน ดว ยเครอ่ื งปน ซ่ึงนาํ้ ยางท่ีออกจากเครือ่ งปน สวนหนึง่ คือ นาํ้ ยางขนทต่ี องการ และ อีกสวนหนึ่งเปน ผลพลอยได คอื หางน้าํ ยาง นายางสด (รกั ษาสภาพดว ย NH3/ TMTD / ZnO) เครอ่ื งปน นา ยางขน 60% (Concentrated latex) หางน้ํายาง (Skim Latex) รกั ษาสภาพดว ย ไล NH3 1) 0.7 % NH3 (ชนิด HA : Hing ammonia) หรอื เติม H2SO4 2) 0.2 % NH3 + สารชวยรักษาสภาพนํ้ายาง ผานขบวนการ รีดเครพ (ชนดิ LA : Low ammonia) หรือตัดยอ ย แผนภมู ิ 4 กรรมวิธีการผลิตน้าํ ยางขน สกิมเครพหรอื สกมิ บลอ็ ค 20
ขอ กาํ หนดมาตรฐานน้ํายางขนไทย (มอก. 980-2533) ขีดจํากดั ชนดิ ปน สมบัติ HA LA 61.5 61.5 ปริมาณของแขง็ ท้ังหมด1/, % (มวล/มวล), ตา่ํ สุด 60.0 60.0 ปริมาณเนอื้ ยางแหง, % (มวล/มวล), ต่าํ สดุ 1.8 1.8 ปริมาณของแข็งที่ไมใ ชเ นอ้ื ยาง2/ , % (มวล/มวล), สูงสดุ 0.60 0.29 ความเปน ดา ง (ในรปู แอมโมเนยี ), % (มวล/มวล) ของนํา้ ยาง (ตาํ่ สุด) (สงู สดุ ) 650 650 เวลาความคงตวั ตอเครือ่ งกล3/ , วินาที, ตํ่าสดุ 0.05 0.05 ปริมาณของยางจบั ตัว, % (มวล/มวล), สูงสุด 88 ปรมิ าณธาตทุ องแดง, มก./กก. ของปรมิ าณของแขง็ ท้ังหมด, สงู สดุ 88 ปริมาณแมงกานสี , มก./กก. ของปริมาณของแข็งท้งั หมด, สงู สุด 0.10 0.10 ปรมิ าณตะกอน, % (มวล/มวล), สูงสุด ตามทีต่ กลงกนั ระหวา งผูผลติ จํานวนกรดไขมันระเหยได (VFA No.) และผใู ช แตต อ งไมเ กนิ 0.15 ตามที่ตกลงกนั ระหวางผูผลิต จาํ นวนโปแตสเซยี มไฮดรอกไซด4/ (KOH No.) และผใู ช แตต อ งไมเ กนิ 1.0 ไมเ ปน สีฟา หรือสเี ทา การตรวจสีดว ยสายตา ไมม ีกล่ินบดู เนา การตรวจกลน่ิ ภายหลังการทาํ ใหเปนกลางโดยกรดบอรคิ หมายเหตุ 1/ ปรมิ าณของแข็งทงั้ หมดเลอื กไดต ามตองการ 2/ ผลตางระหวา งปริมาณของแขง็ ท้ังหมดกบั ปรมิ าณเนอ้ื ยางแหง 3/ เวลาความคงตัวตอเครอ่ื งกลตาํ่ สดุ อาจเปนคาทส่ี งู กวา คา ทก่ี าํ หนดไวได 4/ ถานาํ้ ยางประกอบดว ยกรดบอรคิ จาํ นวนโปแตสเซยี มไฮดรอกไซดอาจเกินกวา คาทก่ี าํ หนดไวไ ด โดยปรมิ าณที่เกนิ ไปนน้ั มสี มมูลยเ ทา กับกรดบอริค ซ่งึ ทดสอบ หาไดโ ดยวธิ ีของ ISO 1802 21
การรกั ษาสภาพนํ้ายางขน ในปจ จบุ ันมใี ชอ ยู 5 ระบบคือ 1. น้าํ ยางขนแอมโมเนียสูง ใชสารละลายแอมโมเนียปริมาณรอยละ 0.7 2. นาํ้ ยางขน แอมโมเนียตาํ่ ใชส ารละลายแอมโมเนียปริมาณรอ ยละ 0.2 รว มกบั สารละลาย โซเดยี มเพนตะคลอโรฟเนตปรมิ าณรอ ยละ 0.2 3. น้าํ ยางขนแอมโมเนียตํ่า ใชส ารละลายแอมโมเนียปริมาณรอ ยละ 0.2 รว มกับสารละลาย กรด บอริคปรมิ าณรอ ยละ 0.24 4. น้ํายางขนแอมโมเนียต่าํ ใชส ารละลายแอมโมเนยี ปรมิ าณรอยละ0.2รว มกบั ซิงคไ ดเธลิ ไดไฮโอคารบาเมท (ในรปู ดสิ เพสิ ชัน) ปริมาณรอ ยละ 0.2 5. นํา้ ยางขนแอมโมเนียต่าํ ใชส ารละลายแอมโมเนยี ปริมาณรอ ยละ 0.2 รวมกับเตตระเมทธิล ไธ -ยูแรมไดซัลไฟด (ในรปู ดิสเพสิ ชนั ) ปรมิ าณรอยละ0.013 และซงิ คออกไซด (ในรูปดิส เพิสชัน) ปรมิ าณรอยละ 0.013 คุณภาพน้าํ ยางขน : ขอ กาํ หนดและการทดสอบ ขอ กําหนดขดี จาํ กดั ของสมบตั ติ า งๆ ของนํา้ ยางขน โดยมาตรฐาน ISO น้นั ไดกาํ หนดมาตรฐาน ของน้าํ ยางขน ทีผ่ ลติ โดยวธิ ีตา งๆ แตเ นือ่ งจากการผลติ นาํ้ ยางขน สวนใหญใ ชวธิ กี ารปน (centrifuge) จงึ ขอนําขอมลู ขอ กาํ หนดขีดจาํ กดั ของสมบตั ิของน้ํายางขน ที่ผลิตจากวธิ กี ารปนแสดง สาํ หรบั สมบัติตา งๆ ท่ี ISO กาํ หนดขีดจํากดั ไว นั้น ซ่งึ มีเหตผุ ลและความสาํ คัญตอผูผ ลิต และผใู ชน้ํายางขนดังตอ ไปนี้ ปริมาณของแขง็ ท้ังหมดในน้ํายาง (Total Solids Content; TSC) หมายถงึ ปริมาณยางสวนทเ่ี ปน เนอ้ื ยางทัง้ หมดในนา้ํ ยาง รวมกับสารอืน่ ๆ ที่เปน ของแขง็ และไมใชย าง เปนสมบตั ทิ ี่จะสามารถบงช้ีวา นาํ้ ยางมสี วนอนื่ ๆ ท่ไี มใชย างมากนอ ยเพียงใด สวนอน่ื ๆ นอ้ี าจมีอยใู นน้ํายางต้ังแตเรม่ิ ตน ทอี่ อกจากตน ยาง หรอื อาจเจอื ปนในน้ํายาง โดยเจตนาหรอื โดยไมเจตนาก็ได ซ่งึ จะมผี ลกระทบตอ ความเสถียรของ นาํ้ ยาง ปริมาณเนื้อยางแหง (Dry Rubber Content; DRC) หมายถึงปรมิ าณของสว นทเ่ี ปน เนอ้ื ยางในนาํ้ ยาง ซงึ่ ไดจ ากการทาํ ใหน้ํายางจับตวั ดว ยกรดอะซติ ิก ภายใตการควบคมุ สภาพการจับตัวอยา งสมบรู ณ เปน คาบงชปี้ รมิ าณของเนื้อยางจริงๆ ซึ่งมีความสําคญั ในการซื้อขาย เพราะโดยหลักการแลวการซอ้ื ขาย นา้ํ ยางขนอยบู นฐานของเน้อื ยางแหง 60% การทดสอบหาคา DRC จึงเปนสิง่ ทจี่ ะใหค วามยุติธรรมตอผู ซอื้ วาไดรับนาํ้ ยางทีม่ ีเน้อื ยางถูกตอ งตามทร่ี ะบุหรอื ไม อกี ทงั้ DRC ยงั มคี วามสําคญั ตอ ผูนํานาํ้ ยางไป แปรรูปเปน ผลติ ภัณฑย าง เพราะการออกสตู รสวนผสมสารตางๆ ลงในนา้ํ ยางเพอ่ื การทําผลติ ภัณฑย าง จะคํานวณปรมิ าณสารตอ นาํ้ หนักของเน้ือยางแหง จากการทดสอบไดคา TSC และ DRC เมื่อนําคา DRC หกั ออกจากคา TSC ก็ไดค าของสารอนื่ ๆ ที่เปนของแข็ง และไมใชเ นอ้ื ยาง (Non Rubber Content; NRC) ถา หากนาํ้ ยางขน ชุดใดมีคา NRC สงู ก็ 22
บงชวี้ าน้าํ ยางชดุ นั้นมีสารทไี่ มใ ชเ น้ือยางมาก ซึง่ อาจมีผลกระทบตอคุณภาพ และโดยเฉพาะอยา งยิ่งตอ ความเสถยี รของนาํ้ ยาง ปริมาณความเปนดา ง (Alkalinity) หมายถึง ปริมาณดา งอสิ ระทั้งหมดในนาํ้ ยาง แสดงเปน ปริมาณแอมโมเนีย เพราะสวนใหญจ ะรกั ษาสภาพนํ้ายางขน ดว ยแอมโมเนีย การทดสอบคา ความเปน ดา งเพือ่ ใหทราบสถานะของการรักษาสภาพของนํ้ายางวา ดพี อเพยี งหรอื ไม และถาจะนําไปแปรรูปเปน ผลิตภณั ฑย าง จะตองปรบั ไลแอมโมเนยี ออกมากหรือนอยเพยี งใด ปกตนิ ํา้ ยางขน ท่รี ักษาสภาพตาม ขอกําหนด จะมีความเสถยี รดี ปลอดภัยตอการท่ียางจะจับตวั เปนฝา /เม็ด/กอ น ระหวา งการขนสงหรือ เกบ็ รกั ษา ความเสถียรเชิงกล (Mechanical Stability Time; MST) หมายถงึ ระยะเวลา (วนิ าท)ี ทน่ี ้าํ ยาง มีความเสถยี รตออิทธิพลทางกล MST เปน สมบตั ทิ ี่บง บอกถึงความเสถยี รของนา้ํ ยางตอ การเคล่อื นยาย การกวน การปม หรือการกระทาํ ทางกลโดยวิธีอืน่ ๆ คา MST สูงจะบงชวี้ า น้ํายางมคี วามเสถยี รตอ อิทธพิ ลทางกลไดสงู ในทางตรงกนั ขา มถา คา MST ต่ํา ก็แสดงวานํา้ ยางนนั้ จะสญู เสยี ความเสถยี รและ สามารถจับเปน เม็ดไดง า ยเมอ่ื นํ้ายางถูกระทบโดยอทิ ธพิ ลทางกล ปรมิ าณยางจบั เปนกอ น (Coagulum Content) หมายถงึ ปริมาณของสารทีต่ กคางอยูบนตวั กรองสเตนเลสทที่ ดสอบ สารเหลานป้ี ระกอบดวยเศษยางจับตัว และสารอ่ืนทีเ่ จือปนมากับนาํ้ ยาง การ ทดสอบหาคาปรมิ าณยางจบั เปน กอนน้มี ีความสาํ คัญตอกระบวนการนํานาํ้ ยางไปผลิตผลิตภณั ฑท ีอ่ าศยั เทคโนโลยีการผลิตที่เขม งวด และละเอยี ดมาก เชน การผลิตเสนดายยางยดื โดยเฉพาะอยา งย่งิ การผลติ เสนดายขนาดเสน ผาศูนยก ลางเล็กมากๆ รูท่ีปลายหลอดที่จะฉดี น้ํายางผสมเคมจี ะมีขนาดเลก็ มาก นํา้ ยางทม่ี ี coagulum content สงู อาจกอใหเ กิดปญหาการอดุ ตันทป่ี ลายหลอดในระหวางกระบวนการผลติ ดังกลา วได เปน ตน ปริมาณทองแดง (Copper Content) หมายถงึ ปริมาณของธาตุทองแดงที่มอี ยใู นน้ํายาง การ ทราบปริมาณธาตทุ องแดงในนํา้ ยาง จะทาํ ใหทราบความทนทานตอ การเส่ือมสภาพของผลิตภณั ฑย างท่ี ทาํ จากน้ํายางนน้ั ๆ ได โดยปกติถาหากน้าํ ยางมีปรมิ าณของธาตุทองแดงเกนิ กวา ขอ กาํ หนดของ ISO นา้ํ ยางขน กจ็ ะเปนวตั ถุดบิ ทไี่ มดีสาํ หรับการนาํ ไปแปรรปู ผลติ ภณั ฑบยาง เพราะมโี อกาสท่จี ะทาํ ใหไ ด ผลิตภัณฑทม่ี อี ายุการใชง านสน้ั เนอ่ื งจากธาตุทองแดงเปน ตวั เรงการเส่อื มสภาพของยาง ปริมาณแมงกานีส (Manganese Content) หมายถึงปริมาณของธาตแุ มงกานีสในนาํ้ ยาง การ ทราบปริมาณของธาตแุ มงกานสี ในนํ้ายางมคี วามหมาย และความสาํ คัญทํานองเดียวกับกรณขี องธาตุ ทองแดงในน้ํายาง เพราะธาตทุ ัง้ สองชนดิ นม้ี ีสมบัตเิ ปนตวั กระตนุ ปฏิกิรยิ าออกซเิ ดชน่ั ตอโมเลกลุ ยาง ทําใหย างเส่อื มสภาพได ปริมาณตม (Sludge Content) หมายถงึ สิ่งเจือปนทไี่ มใ ชย าง ซงึ่ จะตกตะกอนลงกนภาชนะ เมอ่ื มีการปนหรอื กวนนา้ํ ยาง ส่ิงเจอื ปนเหลานปี้ ระกอบดวย ฝนุ ละออง ทราย ดนิ เปลือกไม และ แมกนีเซยี มแอมโมเนยี มฟอสเฟต สมบัตนิ ้ีมีความสาํ คญั ตอคุณภาพของนาํ้ ยางขน คือถาน้ํายางขนมคี า นี้ 23
สงู เม่อื นาํ ไปใชแปรรูปเปนผลติ ภณั ฑ กจ็ ะกอใหเกิดความยงุ ยากในกระบวนการผลิตได กลาวคอื อาจ เกดิ การสะสมของปริมาณตมอยา งรวดเรว็ ระหวา งกระบวนการผลติ ทาํ ใหน ํ้ายางเสียสภาพ และไมส มา รถใชงานตอไปได จํานวนกรดไขมนั ระเหยได (Volatile Fatty Acid Number; VFA No.) หมายถงึ ปริมาณของ กรดไขมนั ระเหยท่เี กิดขึ้นโดยการไฮโดรไลซสิ ของคารโบไฮเดรตในเซรุมของนํา้ ยาง ซง่ึ กรดเหลาน้ี ประกอบดว ยกรดอะซิติก กรดฟอรม กิ และกรดพรอพนิ กิ เปน สวนใหญ การเกดิ กรดไขมันระเหยใน นาํ้ ยาง เนื่องมาจากการกระทาํ ของจลุ นิ ทรียท ใ่ี ชคารโ บไฮเดรทในเซรุม ของนา้ํ ยางเปน อาหาร ดังนนั้ คา VFA No. จึงเปนคา ทบี่ ง ชถ้ี ึงสถานการณเสยี สภาพ นนั่ คือคาทส่ี ูงแสดงวาน้ํายางถกู เชอ้ื จุลินทรียเขา ทําลายมาก นาํ้ ยางจะสญู เสียสภาพการเปนของเหลวบดู เนา และจับเปน กอนไดอยางรวดเร็ว จาํ นวนโพแตสเซียมไฮดรอกไซด (Potassium Hydroxide Number; KOH No.) หมายถึง จํานวนกรัมของ KOH ท่สี มมูลยพ อดีกับอนุมูลอสิ ระของกรดทั้งหมดทีร่ วมกับแอมโมเนียในนํา้ ยาง ที่มี TSC 100 กรัม น่นั คอื จาํ นวนโพแตสเซยี มไฮดรอกไซดเ ปน ตวั ระบปุ รมิ าณหมแู อมโมเนียทเ่ี กดิ ขึ้น ระหวางการเปลย่ี นแปลงในน้าํ ยาง อันเนือ่ งมาจากการทําลายของเชื้อจุลนิ ทรยี ในน้ํายาง และการ ไฮโดรไลซสิ ของสารโปรตีนในน้าํ ยาง ระหวา งการเก็บรกั ษา คาท่สี งู แสดงถึงความเปล่ียนแปลงมาก และอาจบง ชวี้ า นา้ํ ยางขนมีอายหุ ลงั การผลติ นานอกี ดวย สี และ กลนิ่ มาตรฐานการทดสอบน้าํ ยางท่ัวๆ ไป จะไมกําหนดการทดสอบสีของนํ้ายาง แต ขอ กําหนดมาตรฐานจะระบเุ รอ่ื งสไี ว การตรวจสขี องนํา้ ยางใชการตรวจดว ยสายตา โดยเปรียบเทยี บกบั สีขาวของน้ํายางคุณภาพดี นาํ้ ยางขนทด่ี ไี มค วรเปนสีเทาหรือสฟี า ถาเปน สเี หลานก้ี แ็ สดงวานํ้ายางขน น้นั ๆ มีสิง่ เจอื ปนหรือเรมิ่ จะเสีย บูดเนา และจับกอ นได กล่นิ ของน้าํ ยางจะบงช้อี าการบดู เนาของนาํ้ ยาง เชนกัน การตรวตสอบกลน่ิ โดยการทําใหน ้าํ ยางเปน กลางดวยกรดบอรกิ เสยี กอน แลวจึงตรวจสอบวามี กล่ินบูดเนา หรอื ไม การผลิตยางสกิม ยางสกิมเปน ยางท่ผี ลติ จากหางน้าํ ยาง ทม่ี ีเน้อื ยางเพยี ง 4-10 % (ขึน้ อยูก บั การปรบั ประสทิ ธภิ าพ เคร่ืองปน) นอกน้นั เปน สารอน่ื ๆ ท่ีไมใ ชยาง (non-rubber constituents) ในปริมาณและชนิดทแ่ี ปรปรวน การผลติ ยางสกมิ คุณภาพดี หลักการผลิตยางสกิมคุณภาพดี ประกอบดว ยวิธกี ารดงั ตอ ไปนี้ 1. เตมิ โซเดียมเมตะไบซัลไฟต (0.04% ตอ นาํ้ หนกั ยางแหง) ในหางนํ้ายางกอนทาํ ใหย างจบั ตวั 2. ตดั ยอยกอ นยางจับตวั แลว เชนเดียวกับกรณีการผลติ ยางแทง 3. แชช้นิ /เมด็ ยางทีต่ ัดยอยแลวในโซเดยี มไฮดรอกไซด (3% นา้ํ หนัก/นํ้าหนกั ) ประมาณ 24 ชัว่ โมง เพอ่ื ลดปรมิ าณไนโตรเจนในยางสกมิ 4. กําจัดโซเดียมไฮดรอกไซดทเี่ หลือโดยการลางยางขณะผานเคร่ืองรีดเครพ และโดยการแช ยางในกรดซัลฟรู กิ (0.15% นํ้าหนกั /นํ้าหนกั ) 24
5.เนือ่ งจากกระบวนการขางตนจะกอ ใหเ กดิ ผลเสียตอสมบัติดชั นีความออ นตวั ของยาง (Plasticity Retention Index; PRI) ซึง่ สามารถปรบั PRI ใหสูงกวา 70 โดยการจมุ ยางในสารผสมของ thiourea (1% น้าํ หนกั /นํ้าหนกั ) กบั oxalic acid (1% น้าํ หนกั /น้ําหนัก) นอกจากน้ียงั มกี ารแปรรูปยางธรรมชาติอกี หลายชนิดไดแ ก ยางความหนดื คงท่ี (constant viscosity rubber ; CV) ยางโปรตนี ต่าํ ทั้งในรูปยางแหงและน้าํ ยาง (deproteinised dried natural rubber or latex;DPNR) ยางเทอรโมพลาสตกิ (thermoplastic natural rubber ; TPNR) เปน ตน ซงึ่ ยางผสมบาง ชนิดไดม กี ารผลิตขายในเชงิ พาณชิ ยแ ลว โดยเฉพาะอยา งย่งิ ใน ยางความหนดื คงท่ี และ ยางโปรตนี ต่ํา ยางดบิ แตล ะชนดิ มคี วามเหมาะสมทน่ี ําไปใชในการผลติ ผลิตภัณฑแ ตกตางกันออกไป ซึ่งการเลอื กใช วตั ถดุ บิ แตละชนดิ ข้นึ อยกู บั ความเหมาะสมของ คณุ สมบัตขิ องผลติ ภณั ฑท่ตี อ งการ ราคาหรือตนทนุ ใน การผลิตและกระบวนการผลติ ------------------------------------------------ 25
กระบวนการผลิตผลติ ภณั ฑจ ากยางแหง จรสั ศรี พันธุไม กระบวนการผลิตผลิตภัณฑจากยางแหง เริ่มตนจากการออกสูตร (Rubber compound design) เพ่ือกําหนด ชนิด และปริมาณของยางและสารเคมีที่เหมาะสมกับประเภทและคุณภาพของผลิตภัณฑ รวมท้ังกระบวนการผลิต ขั้นตอไปเปนการบดยางใหนิ่ม (masticate) กอนทําการบดผสมยางกับสารเคมี (Mixing) หลังจากนั้นจึงนํายางที่บด ผสมกับสารเคมีแลว (Compound rubber) ไปขึ้นรปู (Forming) เปนรูปรางตามตองการ และทําใหยางคงรูปหรืออยู ตวั (Vulcanization) ขั้นสดุ ทา ยทาํ การตกแตงชน้ิ ผลติ ภัณฑ (Finishing) การออกสูตร ( Rubber compound design ) ยางมีความแตกตางจากพลาสติก เน่ืองจากไมสามารถทําผลิตภัณฑจากตัวเองลวนๆ ได จําเปนตอง ใสสารเคมีตางๆ เขาไปในยาง ไดเปนยางคอมเปาด ( Rubber compound ) ซึ่งสูตรท่ีใชในการผสมนั้น จะข้ึนอยูกับ การใชง าน ดังนน้ั การออกสูตรเปนขั้นตอนท่ีสําคัญมากในการทําผลิตภัณฑยาง ถาผิดพลาดในสวนน้ีผลิตภัณฑยาง ท่ที าํ ออกมาก็จะบกพรอ งตอการใชง าน การออกสูตรยางโดยท่ัวไป มีจดุ มุงหมายหลัก 4 ประการ คือ 1. เพอื่ ใหไดมาตรฐาน 2. เพ่ือการแปรรูป 3. เพือ่ ควบคุมตนทุน 4. เพอ่ื แกปญ หาเฉพาะหนา การบดยางใหน ่ิม (Mastication) และการบดยางผสมสารเคมี (Mixing) การใชยางธรรมชาติ จําเปน ตอ งผานกระบวนการบดใหยางนิม่ กอนที่จะบดผสมสารเคมี เพราะยางธรรมชาติ มีนํ้าหนักโมเลกุลสูง การบดยางใหน่ิมเปนการทําใหโมเลกุลฉีกขาด นํ้าหนักโมเลกุลลดลง ความหนืด (Viscosity) ของยางลดลง ทําใหยางสามารถรับหรือเขากับสารเคมีตางๆได เคร่ืองมือกล (Machinery) ท่ีใชบดยางใหนิ่มและใช บดเพ่ือผสมยางกับสารเคมีตางๆ ท้ังในหองปฏิบัติการหรือระดับโรงงาน แบงไดเปน 2 ประเภท คือ เคร่ืองบดผสม ระบบเปด (Open mill mixer) และ เครอ่ื งบดผสมระบบปด (Internal mixer) เครอ่ื งบดผสมระบบเปด ( Open mill or Two-roll mill ) ประกอบดว ยลกู กล้งิ 2 ลกู เรียงในแนว นอนและขนานกัน ลูกกล้ิงลูกหนาจะมีสกรูสําหรับปรับชองวางระหวางลูกกลิ้งท้ังสอง (Nip หรือ Gap) และไกด (Guide) ซ่ึงเปนแผนยึดดานหัวและทายของลูกกลิ้ง ใหเหมาะสมกับปริมาณยางที่จะบด (แผนนี้ปรับใหเล่ือนไดตาม แนวยาวของลูกกลิ้ง โดยไกดจะชวยควบคุมปริมาณยางขณะบด และปองกันไมใหยางปนเปอนกับน้ํามันหลอลื่นท่ี อยูบริเวณปลายท้ังสองของลูกกล้ิง) การใชเคร่ืองบดแบบ 2 ลูกกลิ้ง การควบคุมอุณหภูมิของลูกกลิ้งมีความสําคัญ มาก (อาจใชระบบหลอเย็นบริเวณผิวลูกกลิ้ง หรือ ระบบฉีดนํ้าบริเวณขางลูกกล้ิง) โดยอุณหภูมิของลูกกล้ิงท่ี
2 เหมาะสมตอการบดจะข้ึนอยูกับธรรมชาติของยางท่ีใช ชนิดและปริมาณของสารตัวเติม (Filler) พลาสติไซเซอร (Plasticizer) รปู เคร่อื งบดระบบเปด (Open mill or two-roll mill) เครอ่ื งบดแบบ 2 ลกู กล้ิง มหี ลายขนาดใหเ ลือกใช ตามปรมิ าณยางทจี่ ะบด และกําลังของเคร่ืองบด เครอ่ื งบดผสมระบบปด (Internal mixer) นบั จากอดีตจนถึงปจ จุบนั เคร่ืองบดผสมระบบปด ไดรับ การพฒั นาปรบั ปรุงจนมปี ระสทิ ธภิ าพสูงกวา อดีต และมหี ลายรปู แบบระบบการทํางานของเคร่ืองใหเลอื กใช ปจจัยสาํ คญั ทนี่ าํ มาพจิ ารณาประกอบในการเลือกใชเ ครอ่ื งบดผสมระบบปด นอกจาก ขนาดความจุของหอ งบดผสม และชนิดของวัสดุที่ใช รูปแบบของโรเตอร (Rotor) แรม (Ram) ลกั ษณะการถายเทยางผสมสารเคมี ความสามารถใน การควบคมุ อณุ หภมู ิ ระบบการบดผสม ความตอ เน่ืองของกระบวนการผลิตแลว ยังมีปจ จยั อื่นๆทเ่ี กยี่ วขอ งอกี เชน ราคา ความปลอดภัยของผูใชงาน บรกิ ารหลังการขาย อะไหล หางา ย โดยเครือ่ งบดผสมระบบปด มีสว นประกอบที่ สําคัญ 3 สว น คอื 1. สว นทร่ี บั ยางเขาเครอ่ื ง (Feed module) ประกอบดวยที่สาํ หรบั ปอนยางเขา ไปบดผสม มี กระบอกสวมแรมทม่ี นี ํ้าหนักเลอื่ นขนึ้ ลง เพอ่ื กดยางและสารตางๆใหบ ดผสมกนั ในหองบด 2. สวนท่บี ดผสมยาง ประกอบดว ยหองบด ภายในมีโรเตอร 2 ตัว เรยี งขนานกนั ในแนวนอนดานบนของทเ่ี ปดหอ งบด โดยโรเตอรทง้ั สอง จะหมนุ ในทศิ ทางตรงขาม และความเรว็ ตา งกนั เพื่อใหย างและสารเคมถี กู เหวย่ี งหมุนอยางสมาํ่ เสมอ 3. สวนขบั เคร่ือง (Drive module) การบดผสมยางโดยเครื่องบดระบบปด โดยทั่วไปจะใสยางลงไปบดกอน โดยเฉพาะยางธรรมชาติ จําเปนตองบดใหนิ่มกอน แลวจึงเติมสารเคมีตางๆ และควรใส สารกระตุน (Accelerator) สาตัวเติม (Fillers) สารทํา ใหยางน่ิม (Softener) สารกันยางเสื่อม (Antioxidant) และสารตัวเรง (Activator) เรียงตามลําดับ ไมควรเติมสารตัว เติมพรอ มๆ กบั สารจาํ พวกน้าํ มนั เพราะจะทําใหย างลน่ื ความสามารถในการผสมกนั ยางกบั สารตวั เตมิ จะลดลง เวลา ท่ีใชในการบดผสมยางดวยเครื่องบดผสมระบบปด ขึ้นอยูกับเทคนิคการผสม และระบบการทํางานของเครื่อง ปกติ ถา เปน ยางธรรมชาติ จะใชเ วลา 5-10 นาที จากนนั้ เทยางออกจากเครอ่ื งบดผสมระบบปด เตมิ สารทาํ ใหยางคงรปู เชน กาํ มะถัน และบดผสมบนเครอ่ื งบดผสมแบบ 2 ลูกกลงิ้ เพ่อื เขาสูก ระบวนการผลติ ขนั้ ตอ ไป
3 การขึน้ รปู (Forming) การข้ึนรูป คือ การนํายางท่ีผสมสารตางๆ แลว มาประกอบการทําใหเปนรูปรางตามความตองการ การขึน้ รูปเพอ่ื ผลติ ผลติ ภณั ฑจ ากยางแหง มีวธิ ีการแบบตางๆ ไดแก 1. การใชเ บาพิมพ (Moulding) 2. การอัดผานดาย (Extruding) 3. การใชเ คร่อื งรดี กล้งิ (Calender) 4. การเคลือบสารละลายยางบนผา (Spreading on fabric from rubber solution) การใชเบาพิมพ (Moulding) เปนวิธีการทําใหยางเกิดเปนรูปรางของผลิตภัณฑพรอมๆ กับการเกิดปฏิกิริยา ยางคงรูปโดยอาศัยความรอนและแรงอัดยางที่อยูในสถานะท่ีออนตัวและไหลได (Plastic state) ภายในเบาพิมพ รปู รางของผลิตภัณฑท่ีตองการ วิธีการพ้ืนฐานของการข้ึนรูปโดยเบาพิมพมี 3 แบบ คือ พิมพแบบอัด (Compression mould) พิมพแบบก่ิงฉดี (Transfer mould) และ พิมพแบบฉดี (Injection mould) การอัดผานดาย (Extruding) อีกวิธีการข้ึนรูปที่นิยมใชกัน เพราะสามารถผลิตผลิตภัณฑ รูปรางตางๆ ตาม ตองการ เชน แทงกลม เสนใย และผลิตภัณฑจําพวกทอตางๆ และทําไดอยางตอเนื่อง เคร่ืองท่ีใชในการยางผาน ดายน (Die) เรียกวา เคร่ืองเอกซทรูด (Extruder) จัดเปนเคร่ืองมือท่ีมีความหลากหลายในกระบวนแปรรูปทางพอลิ เมอร กลาว คือ ยางผสมสารเคมีจะถูกปอนเขาไปในระหวางสกรูของเคร่ืองเอกซทรูด และกระบอก (Barral) จะถูก อัดหลอมดวยความดันสวนทางท่ีเกิดข้ึนในระหวางที่มีการไหลผานตามทอและออกไปทางหัวดายน ท้ังน้ีโดยอาศัย ความแตกตางของความเสียดทานท่ีเกิดข้ึนระหวางผิวของสกรูกับกระบอกใสสกรู ทําใหเกิดพลังงานการเฉือน (Shearing energy) ชว ยในการผสม และการหลอม การใชเ ครื่องรีดกลงิ้ (Calender) กระบวนการรีดกลงิ้ (Calendening process) เปน กระบวน การทีว่ สั ดุหลอมถกู ลาก (Drag) ผา นบรเิ วณแคบๆ ระหวา งลกู กลิ้งสองลูกทีห่ มนุ ไปในทางเดยี วกนั (Two co-rotating rolls) เพ่ือผลิตผลิตภณั ฑที่มลี ักษณะเปน แผน (Sheet) ดงั แสดงในรูปท่ี 13 การรีดกลงิ้ อาจจะใชตกแตงพ้ืนผิวท่ีสําเร็จ แลว (Surface finish) ใหเ รียบหรือเปนมัน หยาบหรือเปนแบบแผน คําวา “ ตกแตงสําเร็จ” (Finish) เปนผลลัพธจาก แรงกระทําระหวางของไหลกับพ้ืนผิวลูกกล้ิงในบริเวณที่มีการแยกของวัสดุทั้งสอง เมื่อยางถูกปอนจากสวนกรอง (Strainer) ไปยังจุดหนีบของเครื่องรีดกล้ิง ซึ่งเปนบริเวณแรกที่วัสดุรวมตัวเปนแผนชีท แผนชีทนี้จะถูกดึงผาน ลกู กลิ้งท่เี หลือเพื่อจัดระเบยี บพ้ืนผิวแตล ะดานใหดขี ึ้น โดยท่ัวไปเครื่องรีดกล้ิงสามารถแบงเปน 4 แบบ ตามลักษณะ การเรียงตวั ของลกู กลิง้ ดังนี้ คอื 1. เคร่ืองรีดกลิ้งแบบตัว L สวนของลูกกลิ้งชดเชย (Offet roll) จะอยูสวนลางสุด และสวนดึงข้ึน (Take- off) จะอยสู วนบนสดุ ของลกู กลง้ิ
4 2. เครือ่ งรีดแบบตวั L หัวกลบั สวนของลกู กลงิ้ ชดเชยจะอยูสวนบนสดุ และสว นดงึ ข้ึนจะอยสู ว นลางสุด 3. เคร่ืองรีดกล้ิงแบบตวั F สว นของลูกกลิ้งชดเชยจะอยูบนสดุ แลเสวนดึงขนึ้ จะอยูตรงกับลุกกลิง้ กลาง 4. เครอ่ื งรีดกล้งิ แบบตวั Z จะเปนแบบแบนราบหรอื แบบเอียงกไ็ ด เคร่ืองรีดกล้งิ แบบน้ีจะมลี กู กลิ้งชดเชย อยู 2 ลูกกลิ้ง และสวนดึงขึ้นอาจอยูตรงสวนบนหรือสวนลางของลูกกล้ิงชดเชย หรืออาจอยูดานหลัง ของกลุมลูกกล้งิ (Stack roll) การเคลือบสารละลายยางบนผา (Spreading on fabric from rubber solution) งานการเคลือบยางบางลง บนผาหรือวัสดุเสนใยเปนงานละเอียด เกินกวาที่เกินกวาที่จะอาศัยกรรมวิธีโดยเครื่องคาเล็นเดอร เพราะบางครั้ง สวนผสมของยาง ก็ไมเหมาะสมที่จะใชฉาบผาโดยใชเครื่องคาเล็นเดอร วิธีการท่ีจะใชไดดีกวา คือ การใชเทคนิค ฉาบ หรือ เคลือบยางบนผาโดยใหยางแผกระจายท่ัวผิวหนาผา (Spreading) กรรมวิธีนี้ประกอบดวยการนํายางผสม สารเคมดี ว ยเครอ่ื งบดแบบ 2 ลกู กลิ้ง ไปตดั เปน ชิน้ เลก็ ๆ แชในตวั ทาํ ละลาย โดยทาํ ใหสารละลายยางนมี้ คี วามเขม ขน มากจนอยูในสถานะคลายนวดแปงกับนํ้า “Dough” อุปกรณการฉาบยางบนผา ประกอบดวยใบมีดยึดตึดอยูกับท่ี เรียกวา “Doctor” ใบมีดนจี้ ะเกล่ยี ยาง และฉาบอยา งสมา่ํ เสมอบนผาที่ผานมาใตใบมีด จากน้ีผาที่ถูกฉาบดวยยางแลว จะเคลื่อนไปผา นความรอ น (Heated chest) เพ่ือใหตัวทําละลายยางระเหยออกจากผา โดยปกติมักมีกรรมวิธีที่จะเก็บ ตวั ทาํ ละลายกลบั มาใชอกี ดวยการใช Active carbon ดูดซับแลว นาํ ไปสกัดแยกตวั ทําละลายภายหลงั การทาํ ใหย างคงรปู (Vulcanization) การทําใหยางคงรูป หรือที่มักเรียกกันตามภาษาในโรงงานวา ทําใหยางสุก เปนกระบวนการ หลังจากบดผสมยางกับสารเคมีและขึ้นรูปยางโดยวิธีการหน่ึงแลว ในระหวางท่ียางเกิดการคงรูปจะมีการ เปล่ียนแปลง ดงั นี้ • สายโมเลกุลของยางเกิดพันธะเคมีโดยปฏิกิริยาของสารเคมท่ีทําใหยางคงรูป (Vulcanizing agent) ฟอรมเปน โครงสราง Three-dimension ปฏิกิริยาดังกลาวนี้ เปนผลใหยางที่อยูในสภาพที่ออนเปนพลาสติก เปล่ียนไปอยู ในสภาพทเี่ หนียวยดื หยุนและแขง็ แรง (Elastic product) • ยางจะไมเหนียวและจะไมละลายในตัวทําละลาย มีความทนตอการเสื่อมสภาพอันเนื่องจากปจจัยตางๆ ไดแก ความรอ น แสง และการเสอ่ื มอายกุ ารใชงาน เทคนิคการทําใหยางคงรูป (Vulcanization techniques) มีหลายวิธี ซึ่งการเลือกใชเทคนิคแบบตางๆ ข้ึนอยูกับความ เหมาะสมของรูปรางผลิตภัณฑ
5 • ทําใหยางคงรูปโดยวิธีอัด (Vulcanization in press) เปนวิธีท่ีใชกับผลิตภัณฑยางท่ีตองใชแมพิมพทํารูปรางของ ผลิตภัณฑ โดยจะวางแมพิมพที่บรรจุยางผสมสารแลวลงบนแทน (Piaten) ของเครื่องอัดระบบไฮดรอริก (Hydraulic pressure) • ทําใหยางคงรูปโดยวิธีการแบบเปด (Open cure) วิธีการน้ีใชสําหรับทําผลิตภัณฑยางชนิดที่ไมตองการความ แนนอนของรูปราง โดยแมพิมพ การใชคําวา “เปด” ก็เพ่ือจะช้ีใหเห็นวา ความรอนท่ีจะทําใหยางคงรูปน้ัน หมุนเวียนอยางเปด ภายในตูอบหรือภาชนะอบ วิธกี ารที่จะยดื ใหย างท่ยี งั ไมคงรปู มีรปู รา งตามตองการน้ัน ข้ึนอยู กบั ลกั ษณะหรอื ชนิดของผลติ ภัณฑ เชน การใชแ กนอลมู ิเนยี มสอดยดื รปู รางของทอ ยาง เปน ตน • การทําใหยางคงรูปโดยการใชไอนาํ้ (Open steam curing) เปนการทําใหย างคงรปู โดยการใชความรอนจากไอนํ้า ที่ไดจากหมอนิ่งไอนํ้า (Autoclave) ซึ่งเปนรูปทรงกระบอกวางในแนวตั้งหรือแนวนอน วิธีน้ีใชสําหรับการคง รปู ยางผลิตภัณฑทม่ี ีรูปรา งไมเ หมาะสมในการใชวิธีการอัดคงรูปในแมพ ิมพ ตัวอยาง เชน ผลิตภัณฑยางจําพวก ทอ ยางแผน รีดเรยี บ เปน ตน • การทําใหย างคงรูปโดยระบบตอเนือ่ ง (Continuous Vulcanization) โดยใชค วามดันไอสูง (High-pressure steam) วิธนี ้ีสามารถใชท าํ ใหยางหุมสายเคเบ้ิลคงรูป กลาว คือ เมื่อข้ึนรูปยางหุมสายเคเบ้ิลโดยกรรมวิธีการใชเครื่องอัด ยางผานดายน (Extruder) ออกมาผานทอ ซ่ึงมีไอน้ํา (ความดันประมาณ 15 kg/cm2 ข้ึนไป) ยาวประมาณ 60 เมตร ยางจะเกิดการคงรูปในทอไอนํา้ ดังกลาว ซงึ่ ทอ นํ้าน้ี ปลายหน่ึงจะตอตดิ กบั เครือ่ งอดั ยางผานดายน สวนอีก ปลายหนึ่งจะปดเพื่อควบคุมความดันไอน้ํา เมื่อยางคงรูปแลว สายเคเบ้ิลน้ีจะผานออกไปท่ีทอน้ําเย็นชุดตอไป และออกสอู ากาศปกติ • การทําใหยางคงรูปโดยระบบตอเน่ือง (Continuous Vulcanization) โดยใชความรอนในอุโมงค (Hot air tunnel) การทําผลิตภัณฑจําพวกเปนฟองพรุนจากกรรมวิธีอัดผานดายน (Cellular extrusions) และจําพวกฟองพรุนรอง พรม (Carpet underlay) คงรปู นนั้ ไมจ ําเปนตองเขมงวดเก่ยี วกบั ขนาดรูปรางผลติ ภัณฑมากนัก และสารมารถทํา ใหยางคงรูปโดยการอบในGel-heated tunnel วิธีน้ีเปนการทําใหยางคงรูปที่เสียคาใชจายนอย แตคาลงทุนการ ตดิ ตั้งอุโมงอบดงั กลาวมรี าคาแพงมาก การตกแตงผลติ ภณั ฑย าง (Finishing) ขั้นสุดทายของการทําผลิตภัณฑยาง คือ การตกแตงชิ้นผลิตภัณฑ ซ่ึงมีวิธีการหลายแบบ และการเลือก วิธีการน้ันขึ้นอยูกับลักษณะของช้ินผลิตภัณฑ วิธีการท่ีใชตกแตง เชน ใชมือตกแตโดยใชกรรไกรขลิบ หรือตัด สว นเกิน ใชเ ครื่องตกแตง หรือใชว ธิ กี ารขัดดว ยลอ ขัดผิวหนาผลติ ภณั ฑ เปน ตน
6
Search
Read the Text Version
- 1
- 2
- 3
- 4
- 5
- 6
- 7
- 8
- 9
- 10
- 11
- 12
- 13
- 14
- 15
- 16
- 17
- 18
- 19
- 20
- 21
- 22
- 23
- 24
- 25
- 26
- 27
- 28
- 29
- 30
- 31
- 32
- 33
- 34
- 35
- 36
- 37
- 38
- 39
- 40
- 41
- 42
- 43
- 44
- 45
- 46
- 47
- 48
- 49
- 50
- 51
- 52
- 53
- 54
- 55
- 56
- 57
- 58
- 59
- 60
- 61
- 62
- 63
- 64
- 65
- 66
- 67
- 68
- 69
- 70
- 71
- 72
- 73
- 74
- 75
- 76
- 77
- 78
- 79
- 80
- 81
- 82
- 83
- 84
- 85
- 86
- 87
- 88
- 89
- 90
- 91
- 92
- 93
- 94
- 95
- 96
- 97
- 98
- 99
- 100
- 101
- 102
- 103
- 104
- 105
- 106
- 107
- 108
- 109
- 110
- 111
- 112
- 113
- 114
- 115
- 116
- 117
- 118
- 119
- 120
- 121
- 122
- 123
- 124
- 125
- 126
- 127
- 128
- 129
- 130
- 131
- 132