ผ้าทอไทยไฮเทคโรงงานต้นแบบสิ่งทอนาโน

โดย...อาทิตย์ ลมูลปลั่ง

ศูนย์นาโนเทคโนโลยีแห่งชาติ (นาโนเทค) สวทช.

เพื่อสร้างความแตกต่างแต่ยังคงเอกลักษณ์เฉพาะของผ้าพื้นเมืองไว้ กลุ่มผ้าทอพื้นบ้าน กลุ่มผ้าไหม ผ้าฝ้ายเริ่มหันมาจับ “เทคโนโลยีนาโน” ประยุกต์เข้ากับหัตถกรรมผ้าทอไทย ซึ่งนอกจากจะช่วยเพิ่มมูลค่าผ้าทอไทยได้อย่างมหาศาล ยังช่วยให้ผ้าทอไทยหลุดออกจากกรอบเดิมๆ และหลีกหนีการลอกเลียนแบบหรือการแข่งขันจากคู่แข่งทั้งในและต่างประเทศ เช่น จีนและเวียดนามได้เป็นอย่างดี ท่ามกลางแนวโน้มความต้องการประยุกต์ใช้สิ่งทอของตลาด เพื่อผลิตเฟอร์นิเจอร์ตกแต่งอาคารบ้านเรือน หรือทำเป็นเครื่องประดับ

ศิรศักดิ์ เทพาคำ รองผู้อำนวยการศูนย์นาโนเทคโนโลยีแห่งชาติ (นาโนเทค) สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) การันตี “มูลค่า” และ “ความต่าง” ด้วยนวัตกรรมนาโนเทคโนโลยี ให้ฟังว่า นักวิจัยศูนย์นาโนเทคพัฒนาสูตรน้ำยาเคลือบและตกแต่งผ้าทอและผ้าผืนให้มีคุณสมบัติพิเศษ ได้แก่ ผิวสัมผัสนุ่มลื่นไม่ยับง่าย มีกลิ่นหอม สะท้อนยูวีช่วยลดสีซีดจาง ฆ่าเชื้อแบคทีเรีย ที่เป็นต้นเหตุของกลิ่น และสะท้อนน้ำจึงเปื้อนยากขึ้น นอกจากนี้ยังสามารถเคลือบผ้าสำเร็จรูป ปลอกหมอน ผ้าปูโต๊ะต่างๆ ได้ด้วย ซึ่งสารต่างๆ ผ่านการทดสอบความปลอดภัยจากห้องปฏิบัติทางความปลอดภัยนาโนแล้ว

ศิรศักดิ์ อธิบายต่อว่า แม้จะมีสูตรน้ำยานาโนเคลือบผ้าแล้ว แต่ผ้าจะไม่สามารถมีคุณสมบัติพิเศษได้เลย หากขาดโรงงานต้นแบบถ่ายทอดเทคโนโลยีสิ่งทอนาโน ซึ่งจะพร้อมให้บริการเดือน ก.ย.นี้ ในภาคเหนือ ภายในวิทยาลัยเทคนิคแพร่ ซึ่งเป็นพันธมิตรในการดูแลโรงงานและพัฒนาหลักสูตรด้านนาโนเทคโนโลยีให้กับนักศึกษาวิชาช่างและเครื่องมือ ได้เรียนรู้เป็นแห่งแรก ด้วยมูลค่าเครื่องจักรกว่า 10 ล้านบาท

ทีมวิจัย บอกถึงขั้นตอนการเพิ่มมูลค่าผ้าทอด้วยนาโนเทคโนโลยี ที่ต้องทำในระดับโรงงานต้นแบบ โดยเครื่องมือแต่ละตัวมีสมรรถนะที่น่าสนใจ ที่ทำให้ผ้าทอไทยไฮเทคได้ไม่ยากและประสิทธิภาพของโรงงานแห่งนี้สามารถเคลือบผ้าได้เดือนละ 5,000 หลา หรือ 5 หมื่นหลา/ปี

กระบวนการเคลือบผ้านาโนในโรงงานแห่งนี้ เริ่มตั้งแต่ เครื่องย้อมผ้า (Jet Dyeing Machine) สามารถย้อมผ้าได้ครั้งละ 50 กิโลกรัม ด้วยวิธีย้อมแบบผ้าเคลื่อนที่และมีน้ำรอบทิศทาง ช่วยให้มี ความสม่ำเสมอของสีย้อม และเกิดริ้วร้อยการยับน้อยมาก จากนั้นทำให้ผ้าหมาดโดย เครื่องสลัดน้ำออกจากผ้า (Hydro Extract Machine) ที่หมุนด้วยความเร็วไม่ต่ำกว่า 900 รอบ/นาที สำหรับผ้าตัดเป็นเสื้อสำเร็จรูปแล้ว ต้องใช้ เครื่องย้อมชิ้นเสื้อผ้า (Garment Dyeing Machine) ย้อมได้ 50400 ลิตร เลยทีเดียว

เมื่อย้อมผ้าและสลัดน้ำเพื่อขจัดสีส่วนเกินแล้ว ถึงขั้นตอนการตกแต่งผ้าซึ่งเป็นไฮไลต์ของโรงงานด้วย เครื่องบีบอัดสารตกแต่งสำเร็จและตู้อบผ้า (Padding & Curing Machine) สามารถใช้ได้ทั้งผ้าผืนและผ้าทอ มีการออกแบบเฉพาะ เพื่อให้เหมาะสำหรับการทำงานวิจัยและพัฒนาผ้าเพื่อสร้างนวัตกรรม ขั้นตอนนี้จะใส่สูตรน้ำยาเคลือบนาโนเพื่อใช้ตกแต่งสำเร็จด้วยวิธีการบีบอัดสารเคมีกลุ่ม Functional Textile ลงบนผ้าเพื่อให้เกิดคุณสมบัติด้านต่างๆ นั่นเอง

จากนั้นถึงขั้นตอนของการอบผ้าเพื่อให้น้ำยานาโนอยู่คงทนในผืนผ้าด้วย เครื่องปั่นอบผ้าแห้งแบบอุณหภูมิร้อน (Tumble Dry) ใช้อุณหภูมิ 25300 องศาเซลเซียส และขั้นตอนสุดท้ายก่อนจะออกมาเป็นผ้าทอไฮเทคมีคุณสมบัตินาโนเทคโนโลยีต้องมีการตรวจคุณภาพผ้าด้วย เครื่องตรวจผ้า (Fabric Inspect Machine) ที่สามารถเช็กรายละเอียดการเคลือบสารนาโนทุกตารางนิ้วของผืนผ้าได้

เพียงเท่านี้ นาโนเทคโนโลยีก็ช่วยสร้างมูลค่าเพิ่มให้กับหัตถอุตสาหกรรมพื้นบ้านของไทย ที่มีมูลค่าการขายอยู่เพียงปีละ 5,000 ล้านบาท เพิ่มขึ้นเฉลี่ยปีละ 1,000 ล้านบาท เพราะมูลค่าของผ้าทอที่มีคุณสมบัติพิเศษด้านนาโน ช่วยเพิ่มมูลค่าของผ้าได้เกือบเท่าตัว และจะเป็นทางออกให้ผ้าทอพื้นบ้านมีรายได้เพิ่มขึ้น

วรล อินทะสันตา หัวหน้าห้องปฏิบัติการสิ่งทอนาโน ศูนย์นาโนเทค ระบุว่า สำหรับผ้าไทยและผ้าทอพื้นเมือง มีความหลากหลายทางกายภาพ โครงสร้างและดีไซน์มาก ดังนั้นการเคลือบสิ่งทอแต่ละชิ้นถือว่าเป็นกรณีศึกษาวิจัยและเรียนรู้ร่วมกันระหว่างนักวิจัย และผู้ประกอบการสิ่งทอที่มีความเชี่ยวชาญในการทอและการออกแบบ ซึ่งโดยภาพรวมแล้วสิ่งทอนาโนกับผ้าไทยเป็นการผสมผสานกันได้ดีระหว่างวิทยาศาสตร์และงานศิลปะพื้นบ้านอย่างลงตัว

“ผ้าไทยและผ้าพื้นเมือง ข้อด้อยคือการบำรุงรักษา ดังนั้นคุณสมบัตินาโนเทคโนโลยีที่เหมาะสมอย่างแรกคือ กันสะท้อนน้ำเพื่อให้เปื้อนยาก การเพิ่มคุณสมบัติฆ่าเชื้อแบคทีเรีย 99.99% เนื่องจากประเทศไทยเป็นเมืองร้อนทำให้เกิดแบคทีเรียง่าย และคุณสมบัติสุดท้ายที่เหมาะสมกับผ้าไทยคือการป้องกันยูวี เนื่องจากผ้าทอมีทั้งย้อมธรรมชาติและเคมีทำให้สีซีดเร็วมาก ส่วนคุณสมบัติกลิ่นหอมนั้นเป็นฟังก์ชั่นเสริมที่เพิ่มเข้ามา ทำให้กลิ่นหอมนาน” วรล กล่าว

จุฑารัตน์ พยัคเลิศ ผู้ผลิตและจำหน่ายผ้าฝ้ายธรรมชาติ ร้านผ้าธรรมชาติ ต.ทุ่งโฮ้ง อ.เมือง จ.แพร่ กล่าวว่า สำหรับต้นทุนการเคลือบสิ่งทอนาโนนั้นหากเทียบราคาต้นทุนกับการเคลือบน้ำยานาโนถือว่าถูกมาก ซึ่งการนำนาโนเทคโนโลยีมาประยุกต์ใช้กับผลิตภัณฑ์ของร้าน ต้องเน้นไปที่โฮมเท็กไทล์ประเภทของใช้ในบ้านมากกว่าเสื้อผ้าที่เน้นย้อมสีธรรมชาติ ซึ่งมีการทดลองทำผลิตภัณฑ์นาโนแล้ว ทั้ง พรม หมอน ที่รองจานบนโต๊ะอาหารและอุปกรณ์ผ้าตกแต่งผนัง และกำลังมีแนวคิดจะทำหมวกกันยูวีด้วย

อย่างไรก็ดี ผลิตภัณฑ์สิ่งทอนาโนที่ผ่านการเคลือบคุณสมบัตินาโนเทคโนโลยีมาแล้ว มีหลายกลุ่มที่ผู้ประกอบการให้ความสนใจกับนวัตกรรมนาโน กับศูนย์นาโนเทคแล้ว ทั้งร่มบ่อสร้างนาโนป้องกันน้ำกันยูวี น้ำหนักเบา พรมนาโนกันน้ำ กันยูวีสำหรับใช้ในพื้นที่เอาต์ดอร์ ของบัวผัดแฟกทอรี่ และผ้าไหมคุณสมบัตินุ่มลื่นไม่ยับย่นง่าย เป็นต้น