ที่มา ข้อมูลเบื้องต้น ความสำคัญของปัญหา

การลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกท่ามกลางวิกฤตการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ (Climate Change) นับเป็นพันธกิจหลักของทุกภาคส่วน โดยเฉพาะในอุตสาหกรรมต้นน้ำอย่างพลังงานและปิโตรเคมี ดังนั้น การลดการพึ่งพาทรัพยากรฟอสซิลด้วยวัตถุดิบฐานชีวภาพ (Bio-based Resources) นับเป็นการสร้างระบบนิเวศการผลิตที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมและมีความยั่งยืนอย่างแท้จริง

สารหล่อลื่น (Lubricant) ถือเป็นฟันเฟืองสำคัญในภาคอุตสาหกรรมที่มีมูลค่าการตลาดมหาศาลกว่าแสนล้านบาทต่อปี โดยในยุคที่โลกมุ่งสู่ “สังคมคาร์บอนต่ำ” ผลิตภัณฑ์จากปิโตรเคมีแบบดั้งเดิมกำลังเผชิญกับความท้าทายด้านสิ่งแวดล้อมอย่างหนัก ดังนั้น สารหล่อลื่นชีวภาพ (Biolubricant หรือ “Biolube”) จึงก้าวเข้ามาเป็นนวัตกรรมทางเลือก ที่ไม่เพียงแต่ใช้ทดแทนหรือลดการใช้ผลิตภัณฑ์จากน้ำมันดิบได้เท่านั้น แต่ยังเป็นหัวใจหลักในการสร้างความได้เปรียบทางการแข่งขันใหม่ เพื่อตอบโจทย์ความต้องการของอุตสาหกรรมสมัยใหม่ที่มองหา:

• ความยั่งยืน: ลด Carbon Footprint ในกระบวนการผลิต
• ประสิทธิภาพ: สารหล่อลื่นที่มีประสิทธิภาพสูงทัดเทียมหรือเหนือกว่ามาตรฐานเดิม
• ความเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม: ย่อยสลายได้ทางชีวภาพและปลอดภัยต่อผู้ใช้งาน

สรุปและจุดเด่นเทคโนโลยี

ทีมวิจัยประสบความสำเร็จในการพัฒนาเทคโนโลยีการผลิตสารหล่อลื่นพื้นฐาน (Base Oil) จาก น้ำมันพืช กรดไขมัน และอนุพันธ์ของกรดไขมันจากธรรมชาติ โดยใช้นวัตกรรมการปรับแต่งโครงสร้างโมเลกุลที่ช่วยทำลายข้อจำกัดของน้ำมันชีวภาพแบบเดิม และมีความโดดเด่นทางเทคโนโลยี ดังนี้ 

• ช่วงความหนืดที่ยืดหยุ่นและครอบคลุม: สามารถปรับสภาพความหนืดไคนีเมติกส์ (Kinematic Viscosity) ได้กว้างตั้งแต่ 10 ถึง 100 เซนติสโตกส์ (ที่อุณหภูมิ 40 องศาเซลเซียส) ทำให้ครอบคลุมเกรดความหนืดที่หลากหลาย และรองรับการผลิตกลุ่มผลิตภัณฑ์สารหล่อลื่นอุตสาหกรรมได้อย่างลงตัว เช่น: 

1. น้ำมันตัดกลึงโลหะ (Metalworking Fluids)
2. น้ำมันไฮดรอลิก (Hydraulic Oils)
3. น้ำมันไดอิเล็กทริกสำหรับระบบหล่อเย็น (Dielectric Cooling Fluids)

• ดัชนีความหนืดสูง: ทำให้เครื่องจักรทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพในช่วงอุณหภูมิที่กว้างและยืดหยุ่น
• นวัตกรรมจุดไหลเทต่ำพิเศษ: สามารถปรับสภาพให้มีจุดไหลเทต่ำกว่า -15 องศาเซลเซียส ไปจนถึงระดับต่ำพิเศษที่น้อยกว่า -40 องศาเซลเซียส เพื่อตอบโจทย์การใช้งานเฉพาะทางในสภาพแวดล้อมที่เย็นจัด ซึ่งเป็นข้อจำกัดหลักของน้ำมันพืชทั่วไป
• ความยั่งยืนเชิงนิเวศ: ย่อยสลายได้เองตามธรรมชาติ ทำให้ช่วยลดความเสี่ยงจากการปนเปื้อนและการสะสมของสารพิษในดินและแหล่งน้ำหลังหมดอายุการใช้งานของผลิตภัณฑ์ 

สถานภาพทรัพย์สินทางปัญญา

• คำขออนุสิทธิบัตร เลขที่คำขอ 2203002085 วันที่ยื่นคำขอ 26 สิงหาคม 2565
• คำขออนุสิทธิบัตร เลขที่คำขอ 2303000329 วันที่ยื่นคำขอ 6 กุมภาพันธ์ 2566

สถานภาพของผลงานวิจัย

• ต้นแบบระดับห้องปฏิบัติการได้ถูกทดสอบในสภาวะจำลอง (TRL5)

ความร่วมมือที่เสาะหา

• การอนุญาตให้ใช้สิทธิในเทคโนโลยี 
• พันธมิตรร่วมทดสอบและพัฒนาผลิตภัณฑ์ต้นแบบระดับภาคสนาม

นักวิจัย

คุณวรนุช อิทธิเบญจพงศ์
ศูนย์นาโนเทคโนโลยีแห่งชาติ สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ

คุณณัฏฐิพร วณิชธนานนท์
โทรศัพท์สำนักงาน : 0 2564 7100 ต่อ 6650 
อีเมล : nuttiporn@nanotec.or.th
งานพัฒนาธุรกิจ (BDV)
ฝ่ายพัฒนาธุรกิจและบริการโครงสร้างพื้นฐาน (BDIS)
ศูนย์นาโนเทคโนโลยีแห่งชาติ (NANOTEC) สวทช.