วัสดุในชีวิตประจำวัน

วสั ดใุ นชวี ติ ประจาํ วนั จดั ทําโดย ด.ญ.ศิรวิ รรณ คอยคํา ม.2/4 เลขที 36

คํานํา หนังสือเล่มนีเปนรายวิชาส่วนหนึงของวิชา การออกแบบและเทคโนโลยี ว22103 โดย เนือหาภานในเล่มนีว่าด้วย เรอื ง วัสดุในชวี ิต ประจาํ วัน ผู้จัดทําหวังว่าหนังสือเล่มนีจะเปน ประโยชน์ต่อผู้อ่าน หากผิดพลาดแต่อย่างใด ต้องขออภัย ณ ทีนีด้วย

สารบญั 3 4 1.ไม้ 2.โลหะ 5 3.พลาสติก 6 4.ยาง

1.ไม้ (Wood) ไม้ เปนวสั ดเุ นอื แขง็ ทีเกิดขนึ จาก กระบวนการธรรมชาติ โดเปนทรพั ยากร สาํ คัญทีสง่ อิทธพิ ลมนษุ ยท์ กุ ปจจยั อาทิ งานโครงสรา้ งสถาปตยกรรม งาน ตกแต่งเฟอรน์ เิ จอรส์ นิ ค้าการแพทยแ์ ละ การรกั ษา การผลิตเชอื เพลิงเพอื สรา้ ง พลังงาน ไม้ เปนทรพั ยากรคณุ ค่าทีมนษุ ยน์ ยิ มใช้ งานตังแต่ครงั อดตี เนอื งจากแปลรปู ได้ หลากหลายยดื หยุน่ จาํ นวนมหาศาล สามารถพบเหน็ ไดใ้ นเขตพนื ทีทัวไป

แบง่ ออกเปนหลายประเภท เชน่ ไมเ้ ทียมหรอื ไมส้ งั เคราะห์ เปนอีกหนงึ ทางเลือกที กําลังมาแรงในปจจุบนั โดยเปนวสั ดผุ สมระหวา่ งไม้ และสารเคมบี างชนดิ ไหม้ คี ณุ สมบตั ิเทียบเคียงหรอื เหนอื กวา่ ไมจ้ รงิ ไมเ้ ทียมไฟเบอรซ์ แี มน(Fiber Cement)ผลิตจาก เสน้ ใยเซลโู ลสปูนซแี มนต์ปอรต์ แลนต์ซลิ ิก้าบรสิ ทุ ธิ ดว้ ยวธิ กี ารอัดขนึ รปู ใหแ้ ขง็ แกรง่ และเรยี ง ไมเ้ ทียมวูดพลาสติก คอมโพสติ (wpc)สว่ นใหญผ่ ลิตจากไมแ้ ละ พลาสติกเพอื สรา้ งสมั ผสั สมจรงิ

กล่มุ ไมเ้ นอื แกรง่ ลักษณะกายภาพเนอื แขง็ วง ปถี มอี ายุไมต่ ํากวา่ 70 ป เหมาะสาํ หรบั ทําเปน โครงสรา้ ง เชน่ ไมม้ ะค่าโมง แดง พยุง ชงิ ชนิ เต็ง ตะเคียน กล่มุ ไมเ้ นอื แขง็ ลักษณะกายภาพเนอื ไม้ มรี ู ขนาดเล็ก-ใหญ่ ผวิ หยาบ เชน่ ไมป้ ระดู่ ตะแบก เสลา มะเกลือ เคียม หลมุ พอ บุนนาค กรนั เกรา กล่มุ ไมเ้ นอื อ่อน ลักษณะกายภาพเนอื ไม้ ไรร้ ู พรนุ ผวิ เนยี นสวย ยดื หยุน่ เชน่ ไมโ้ อ๊ค สน ยาง แดง ยางพารา จาํ ปาปา กระบาก สกั ทอง อินทนลิ พะยอม พญาไม้ กระเจา

2.โลหะ (Metal) โลหะ คือ วสั ดทุ ีประกอบดว้ ยธาตโุ ลหะ ทีมอี ิเล็กตรอนอิสระอยูม่ ากมาย นนั คือ อิเล็กตรอนเหล่านไี มไ่ ดเ้ ปนของอะตอมใด อะตอมหนงึ โดยเฉพาะ ทําไหม้ คี ณุ สมบตั ิ พเิ ศษหลากหลายประการ เชน่ - เปนตัวนาํ ไฟฟาและนาํ ความรอ้ นไดด้ มี าก - ไมย่ อมใหแ้ สงผา่ น - ผวิ ของโลหะทีขดั เรยี บจะมลี ักษณะมนั วาว - มจี ุดเดอื ดและจุดหลอมเหลวสงู สว่ นใหญ่ มสี ถานะเปนของแขง็ ( ยกเวน้ ปรอทซงึ มี สถานะเปนของเหลว ) - โลหะมคี วามแขง็ และเหนยี ว จงึ สามารถ แปลรปู ไดจ้ งึ ถกู ใชง้ านในงานดา้ นโครง สรา้ งอยา่ งกวา้ งขวา้ ง

ธาตทุ ีมสี มบตั ิความเปนโลหะ คือ ธาตทุ ีสามารถ ให้ หรอื สญู เสยี อิเล็กตรอนแก่ธาตอุ ืนๆ ไดด้ ี ธาตสุ ว่ นใหญใ่ นตารางธาตเุ ปนโลหะ และจะอยู่ ดา้ นซา้ ยของตาราง โดยความเปนโลหะจะค่อยๆ ลดลงจากซา้ ยไปขวา โลหะทีมมี ากทีสดุ ในโลก คือ อลมู เิ นยี ม ประเภทของวสั ดโุ ลหะสามารถแบง่ ออกเปน 2 ประเภท ดงั นี 1. วสั ดโุ ลหะประเภทเหล็ก(ferrous metals) 2. โลหะทีไมใ่ ชเ้ หล็ก(non- ferrous metals)

3.พลาสติก (Plastic) พลาสติก เปนสารประกอบอินทรยี ท์ ีสงั เคราะห์ ขนึ ใชแ้ ทนวสั ดธุ รรมชาติบางชนดิ เมอื ถกู ความเยน็ ก็ แขง็ ตัว เมอื รอ้ นก็อ่อนตัว บางชนดิ แขง็ ตัวถาวรมหี ลายชนดิ เชน่ ไนลอน ยางเทียม ใชท้ ําสงิ ต่างๆ เชน่ เสอื ผา้ ฟล์ม ภาชนะสว่ นประกอบของยานพาหนะ เปนต้น

พลาสติกแบง่ ออกเปน 2 ประเภท คือ เทอรโ์ มพลาสติก และ เทอรโ์ มเซตติงพลาสติก เทอรโ์ มพลาสติกแก้ไข เทอรโ์ มพลาสติก (Thermoplastic) หรอื เรซนิ เปน พลาสติกทีใชก้ ันแพรห่ ลายทีสดุ ในโลก ไดร้ บั ความรอ้ น จะอ่อนตัว และเมอื เยน็ ลงจะแขง็ ตัว สามารถเปลียนรปู ได้ พลาสติกประเภทนโี ครงสรา้ งโมเลกลุ เปนโซต่ รง ยาว มกี ารเชอื มต่อระหวา่ งโซพ่ อลิเมอรน์ อ้ ย มาก จงึ สามารถหลอมเหลว หรอื เมอื ผา่ นการอัดแรงมากจะไม่ ทําลายโครงสรา้ งเดมิ ตัวอยา่ ง พอลิเอทิลีน พอลิโพรพิ ลีน พอลิสไตรนี มสี มบตั ิพเิ ศษคือ เมอื หลอมแล้ว สามารถนาํ มาขนึ รปู กลับมาใชใ้ หมไ่ ด้ ชนดิ ของ พลาสติกใน ตระกลู เทอรโ์ มพลาสติก

เทอรโ์ มเซตติงพลาสติกแก้ไข เทอรโ์ มเซตติงพลาสติก (Thermosetting plastic) เปน พลาสติกทีมสี มบตั ิพเิ ศษ คือทนทานต่อการเปลียนแปลง อุณหภมู แิ ละทนปฏิกิรยิ าเคมไี ดด้ ี เกิดคราบและรอยเปอน ไดย้ าก คงรปู หลังการผา่ นความรอ้ นหรอื แรงดนั เพยี งครงั เดยี ว เมอื เยน็ ลงจะแขง็ มาก ทนความรอ้ นและความดนั ไมอ่ ่อนตัวและเปลียนรปู รา่ งไมไ่ ด้ แต่ถ้าอุณหภมู สิ งู ก็จะ แตกและไหมเ้ ปนขเี ถ้าสดี าํ พลาสติกประเภทนโี มเลกลุ จะ เชอื มโยงกันเปนรา่ งแหจบั กันแนน่ แรงยดึ เหนยี วระหวา่ ง โมเลกลุ แขง็ แรงมาก จงึ ไมส่ ามารถนาํ มาหลอมเหลวได้ กล่าวคือ เกิดการเชอื มต่อขา้ มไปมาระหวา่ งสายโซข่ อง โมเลกลุ ของพอลิเมอร์ (cross linking among polymer chains) เหตนุ หี ลังจาก พลาสติกเยน็ จนแขง็ ตัวแล้ว จะไม่ สามารถทําใหอ้ ่อนไดอ้ ีกโดยใชค้ วามรอ้ น หากแต่จะสลาย ตัวทันทีทีอุณหภมู สิ งู ถึงระดบั การทําพลาสติกชนดิ นใี หเ้ ปน รปู ลักษณะต่าง ๆ ต้องใชค้ วามรอ้ นสงู และโดยมากต้องการ แรงอัดดว้ ย เทอรโ์ มเซตติงพลาสติก 

4.ยาง (Rubber) ยาง คือวสั ดพุ อลิเมอรท์ ีประกอบดว้ ยไฮโดรเจน และคารบ์ อน ยางเปนวสั ดทุ ีมคี วามยดื หยุน่ สงู ยางทีมตี ้นกําเนดิ จากธรรมชาติจะมาจาก ของเหลวของพชื บางชนดิ ซงึ มลี ักษณะเปน ของเหลวสขี าว คล้ายนาํ นม มสี มบตั ิเปน คอลลอยด ์ อนภุ าคเล็ก มตี ัวกลางเปนนาํ ยาง ในสภาพของเหลวเรยี กวา่ นาํ ยาง ยางทีเกิดจาก พชื นเี รยี กวา่ ยางธรรมชาติ ในขณะเดยี วกัน มนษุ ยส์ ามารถสรา้ งยางสงั เคราะหไ์ ดจ้ าก ปโตรเลียม

ยางสงั เคราะหไ์ ดม้ กี ารผลิตมานานแล้ว ตังแต่ ค.ศ. 1940 ซงึ สาเหตทุ ีทําใหม้ กี ารผลิตยางสงั เคราะหข์ นึ ในอดตี เนอื งจากการขาดแคลนยางธรรมชาติทีใชใ้ นการผลิตอาวุธ ยุทโธปกรณแ์ ละปญหาในการขนสง่ จากแหล่งผลิตในชว่ ง สงครามโลกครงั ที 2จนถึงปจจุบนั ไดม้ กี ารพฒั นาการผลิต ยางสงั เคราะหเ์ พอื ใหไ้ ดย้ างทีมคี ณุ สมบตั ิตามต้องการใน การใชง้ านทีสภาวะต่าง ๆ เชน่ ทีสภาวะทนต่อนาํ มนั ทนความ รอ้ น ทนความเยน็ เปนต้น การใชง้ านยางสงั เคราะหจ์ ะแบง่ ตามการใชง้ านออกเปน 2 ประเภทคือ ยางสาํ หรบั งานทัวไป (Commodity rubbers) เชน่ IR (Isoprene Rubber) BR (Butadiene Rubber)ยาง สาํ หรบั งานสภาวะพเิ ศษ (Specialty rubbers) เชน่ การใช้ งานในสภาวะอากาศรอ้ นจดั หนาวจดั หรอื สภาวะทีมกี าร สมั ผสั กับนาํ มนั ไดแ้ ก่ Silicone, Acrylate rubber เปนต้น

อ้างอิง บุญธรรม นธิ อิ ุทัย, ยางธรรมชาติ ยาง สงั เคราะหแ์ ละคณุ สมบตั ิ, คณะวทิ ยาศาสตร์ และเทคโนโลยี มหาวทิ ยาลัยสงขลา นครนิ ทร์ วทิ ยาเขตปตตาน,ี 2530, หนา้ 1, 3