ดังนั้นสนามกีฬาจำลองสำหรับนักกีฬาสมัครเล่นจึงเป็นที่นิยมอย่างมากในพื้นที่ต่างๆ โดยเฉพาะในกรุงเทพฯ ไม่ว่าจะเป็นสนามฟุตบอล สนามฝึกซ้อมกอล์ฟ สนามออกกำลังกาย สนามเทนนิส ล้วนได้มีการใช้วัสดุสิ่งทอหญ้าเทียมกันมากขึ้น หญ้าเทียมได้รับความนิยมเพราะค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษาต่ำมาก และหากเป็นหญ้าเทียมคุณภาพสูงยังให้ความรู้สึกในการเล่นกีฬาได้ใกล้เคียงกับสนามหญ้าจริงอีกด้วย นอกจากนั้นยังมีการใช้หญ้าเทียมสำหรับสนามเด็กเล่น รวมถึงสนามหญ้าเพื่อการตกแต่งสวน หากแต่ว่าแผ่นหญ้าเทียมที่มีความนิยมสูงขึ้น ยังต้องนำเข้าจากต่างประเทศทั้งหมด

ด้วยความต้องการในประเทศที่เพิ่มสูงขึ้น จึงเป็นเรื่องที่ดีหากเราสามารถพัฒนาผลิตภัณฑ์หญ้าเทียมที่มีคุณภาพสูงและลดการนำเข้าจากต่างประเทศ ในปัจจุบันมีการนำเข้าผลิตภัณฑ์หญ้าเทียมในคุณภาพต่างๆ จากประเทศจีน เกาหลี และอิตาลี เป็นต้น จากเหตุผลที่กล่าวมาจึงได้มี โครงการการพัฒนาเส้นด้ายหญ้าเทียม ซึ่งเป็นความร่วมมือระหว่างสถาบันพัฒนาอุตสาหกรรมสิ่งทอ นักวิจัยและผู้ประกอบการในการผลิตเส้นใยที่ใช้ในการผลิตหญ้าเทียมขึ้นใช้เองภายในประเทศ โดยเริ่มตั้งแตการผลิตเสนดายสําหรับหญ้าเทียม นําเสนใยดายไปทอและประกอบเปนแผนหญาเทียมและการติดตั้งสนามหญ้าเทียมตนแบบที่มีคุณภาพมาตรฐาน

แผ่นหญ้าเทียม
 แผ่นหญ้าเทียมมีส่วนประกอบโดยหลัก คือ เส้นใย (หญ้า) และส่วนอื่นๆ สำหรับการประกอบกันเป็นแผ่นหญ้าเทียม เช่น แผ่นยืด กาว แผ่นรองด้านล่าง (backing) และในการนำไปใช้จะต้องมีการเตรียมโครงสร้างของพื้นให้เหมาะสม
เสนใยหญาเทียมในทองตลาดมี 2 รูปแบบหลัก คือ แบบโมโนฟลาเมนตแบน (flat monofilament)และ แบบเทปฟิบริวเลทด์ (fibrillated tape) โดยแบบแรกมีลักษณะที่คลายหญาจริงมากกวาแบบหลัง และในปจจุบันแนวโนมของตลาดกําลังเปลี่ยนไปเปน แบบโมโนฟลาเมนตแบน ซึ่งมีคุณสมบัติและความเสียดทานที่ดีกวาและมีกระบวนการผลิตที่งายกวาแบบเทปฟิบริวเลทด์

เทคโนโลยีในการผลิตเส้นใยหญ้าเทียมแบบโมโนฟิลาเมนต์
 การผลิตเส้นใยแบบโมโนฟิลาเมนต์แบน (flat monofilament) สำหรับใช้เป็นวัตถุดิบสำหรับหญ้าเทียมนั้นใช้กระบวนการอัดรีด ซึ่งมีกระบวนการดังนี้
 1. เม็ดพลาสติกเกรดที่เหมาะสม เม็ดสีและสารเติมแต่งต่างๆ จะถูกผสมในสัดส่วนที่เหมาะสม และป้อนเข้าสู่เครื่องอัดรีด เพื่อหลอมและผสมสารต่างๆ ให้เข้ากัน
 2.พลาสติกหลอมเหลวจะถูกรีดผ่านหัวฉีดเส้นใย ที่มีช่องทางออกรูปร่างที่ต้องการจำนวนหลายช่อง เพื่อให้ได้เส้นใยแบน รูปร่างคล้ายใบหญ้าจำนวนมาก
 3.เส้นใยแบนแต่ละเส้นจะถูกดึงให้ยืดออก เพื่อให้มีความกว้างและความหนาตามต้องการ ทำให้เย็นตัวและม้วนเก็บบนแกน เพื่อที่จะนำไปใช้ในการผลิตแผ่นหญ้าเทียมต่อไป
 ซึ่งการผลิตได้มีการดำเนินการวิจัยพัฒนาที่ คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล ผู้วิจัยคือ รศ.ดร.ทวีชัย อมรศักดิ์ชัย ซึ่งมีชุดเครื่องจักรในระดับอุตสาหกรรม (เครื่องอัดรีด ขนาดสกรู 32 มิลลิเมตร ชุดล้อดึง อ่างน้ำเย็น อ่างน้ำร้อนและเครื่องม้วนเก็บเส้นใยขนาด 24 แกน) สามารถนำมาประยุกต์ใช้ในการผลิตเส้นใยหญ้าเทียมแบบโมโนฟิลาเมนต์แบนและได้กำลังการผลิตเพียงพอต่อการผลิตเส้นใยต้นแบบสำหรับการผลิตแผ่นหญ้าเทียมต้นแบบ ในการวิจัยพัฒนาครั้งนี้ได้ให้ความสำคัญในการค้นหาวัตถุดิบที่เหมาะสม โดยเลือกสรรวัตถุดิบที่มีคุณสมบัติใกล้เคียงกับหญ้าเทียมนำเข้าจากต่างประเทศ และการออกแบบดายที่ใช้ฉีดเส้นใยให้มีโครงสร้างคล้ายเส้นหญ้า

เทคโนโลยีในการผลิตเส้นใยหญ้าเทียมแบบ เทปฟิบริวเลทด์
 ในการผลิตเส้นใยหญ้าเทียมแบบเทปฟิบริวเลทด์ (fibrillated tape) นั้น เม็ดพลาสติกและส่วนผสมจะถูกหลอม และอัดรีดผ่านหัวฉีดเส้นใยแบบแผ่นเรียบ (slit die) ผ่านอ่างน้ำเย็นและผ่านชุดลูกกลิ้ง เพื่อดึงให้แผ่นฟิล์มมีความยาวเพิ่มขึ้นและมีความแข็งแรงสูงขึ้น จากนั้นแผ่นฟิล์มจะผ่านแผงมีดเพื่อกรีดแผ่นฟิล์มตามแนวยาวให้เป็นเทปที่มีความกว้างตามต้องการ เทปเหล่านี้จะผ่านเข้าสู่ลูกกลิ้งที่มีหนามเพื่อทำให้เกิดรอยแยก (slit) ที่มีลักษณะเฉพาะรูปรวงผึ้ง (honeycomb)  เทปแต่ละเส้นจะถูกตีเกลียวและทำให้คงรูป (texturizing) และพันเก็บบนแกนสำหรับนำไปใช้ในขั้นตอนต่อไป
 เทคโนโลยีการผลิตหญ้าเทียมแบบเทปฟิบริวเลทด์นี้  บริษัท ไทยฟอร์โมซาพลาสติก อินดัสทรี จำกัด มีเทคโนโลยีที่ใกล้เคียง คือมีกระบวนการผลิตเส้นใยสำหรับทอกระสอบพลาสติก ที่สามารถปรับปรุงสายการผลิตให้สามารถผลิตเส้นใยหญ้าเทียมได้ โดยเพิ่มเติมแผงเข็ม (needle bar) ที่เหมาะสมเข้าไปในสายการผลิตก็จะสามารถผลิตเส้นด้ายหญ้าเทียมแบบเทปฟิบริวเลทด์ได้ทันที  ดังนั้นโครงการจึงมุ่งที่จะพัฒนาเส้นใยหญ้าเทียมชนิดนี้ขึ้นใช้ในประเทศไทย เพราะสามารถทำได้รวดเร็วจากเครื่องจักรที่มีอยู่

กระบวนการทอและประกอบแผ่นหญ้าเทียม (Tufting)
 หลังจากผลิตเส้นด้ายหญ้าเทียมขึ้นมาแล้ว จะต้องนำไปผ่านกระบวนการตรึงบนแผ่นรองและเคลือบด้วยกาว (Tufting) เมื่อได้แผ่นหญ้าเทียมตัวอย่างสามารถนำไปทดสอบความคงทนเปรียบเทียบกับแผ่นหญ้าเทียมนำเข้าเกรดต่างๆ ได้

ผลการพัฒนาเส้นด้ายหญ้าเทียม
จากการวิจัยพัฒนาเส้นด้ายหญ้าเทียมโดยเลือกเส้นด้ายจากประเทศเกาหลีเป็นเป้าหมายในการพัฒนา และทำการเปรียบเทียบข้อมูลที่ได้กับข้อมูลผลิตภัณฑเม็ดพลาสติกหลายๆ เกรดที่คาดว่าจะมีสมบัติใกล้เคียง เพื่อทําการขึ้นรูปเป็นเส้นด้าย โดยศึกษาผลของอัตราการดึงยืดและอุณหภูมิที่ดึงต่อสมบัติเชิงกลของเส้นด้าย พบว่าพอลิเอทิลีนชนิดความหนาแน่นต่ำเชิงเส้น (Linear Low Density Polyethylene, LLDPE) มีสมบัติที่เหมาะจะผลิตเป็นเส้นด้ายหญ้าเทียม 

ผลการนำเส้นด้ายหญ้าเทียมทั้งสองแบบไปทดสอบ พบว่าเส้นด้ายแบบโมโนฟิลาเมนต์ที่ผลิตโดยคณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล และแบบเทปฟิบริวเลทด์ ที่ผลิตโดยบริษัท ไทยฟอร์โมซาพลาสติก อินดัสทรี จำกัด เส้นด้ายหญ้าเทียมทั้งสองแบบมีขนาดและพฤติกรรมเชิงกลใกลเคียงกับเสนดายเปาหมายมาก และมีสมบัติเชิงกลในช่วงต้นเทียบเท่ากับเส้นด้ายเป้าหมายพอดี ซึ่งสมบัติเชิงกลในช่วงต้นนี้แสดงถึงความแข็งของเส้นด้ายที่ใกล้เคียงกันมาก ส่วนการยืดตัวนั้น เส้นด้ายที่ผลิตได้มีสมบัติในการยืดตัวที่ดีกว่าเส้นด้ายเป้าหมายมาก และทนแรงดึงสูงสุดได้มากกว่าประมาณ 1 เท่าตัว นอกจากนี้ยังมีความผิวสัมผัสที่นุ่มซึ่งถือไดว่าเป็นข้อดีของเส้นด้ายหญ้าเทียมที่พัฒนาขึ้นมาได้

โครงการพัฒนาเส้นด้ายหญ้าเทียมนี้เป็นเพียงขั้นต้นเท่านั้น โดยโครงการจะต้องมีการพัฒนาต่อไป เพื่อให้ได้เส้นด้ายที่มีความทนทานต่อแสงแดดสำหรับงานกลางแจ้ง  นอกจากนี้แล้วยังจะต้องมีการพัฒนากระบวนการทดสอบเพื่อให้สามารถผลิตสนามหญ้าที่มีมาตรฐานสูงได้ และผลลัพธ์ของโครงการนี้จะทำให้มีบริษัทผูผลิตเสนดายหญ้าเทียมเกิดขึ้น มีการขยายตัวของอุตสาหกรรมทอแผนหญาเทียมและธุรกิจการปูสนามหญาเทียมขยายตัวมากขึ้น จึงจะเปนผลดีตอเศรษฐกิจของประเทศโดยรวม ท้ายนี้ผู้เขียนขอให้ท่านผู้อ่านทุกทันหันมาออกกำลังกายเพื่อสุขภาพในปีใหม่นี้ และช่วยกันส่งเสริมผลิตภัณฑ์สิ่งทอที่วิจัยพัฒนาในประเทศ เช่น หญ้าเทียม ที่ได้นำเสนอมาในฉบับนี้ สวัสดีปีใหม่ครับ

Source: ดร. ชาญชัย สิริเกษมเลิศ ผู้อำนวยการฝ่ายส่งเสริมเทคโนโลยี สถาบันพัฒนาอุตสาหกรรมสิ่งทอ