น้ำยายืดอายุกระดาษ นวัตกรรมจุฬาฯ อนุรักษ์เอกสารและภาพศิลปะโบราณให้คงสภาพอีกนานนับทศวรรษ

นักวิจัยจุฬาฯ คิดค้นนวัตกรรมน้ำยาเคลือบและยืดอายุกระดาษได้นาน 15-20 ปี โดยกระดาษไม่เปื่อย สีไม่เปลี่ยน เชื้อราไม่ขึ้น ฝุ่นไม่จับ อีกหนึ่งความพยายามที่จะอนุรักษ์เอกสาร ภาพวาดและภาพถ่ายโบราณ ถูกใจบรรณารักษ์และคนรักหนังสือที่อยากถนอมหนังสือไว้อ่านได้นาน ๆ

นอกจากกาลเวลาแล้ว ความร้อน ความชื้น และเชื้อรา นับเป็นตัวเร่งสำคัญในการลบและทำลายร่องรอยทางประวัติศาสตร์ เอกสาร ภาพวาด ภาพถ่ายและแผนที่โบราณซึ่งเป็นมรดกทางวัฒนธรรมหลายร้อยปีต่างแปรสภาพ กระดาษเปื่อย สีจางและลางเลือน ความชื้นจับ ราขึ้น ฝุ่นเกาะ - เหล่านี้เป็นปัญหาที่นักอนุรักษ์ทั่วโลกและชาวหนอนหนังสือทั้งหลายพยายามแสวงหาวิธีที่จะแก้ไขเพื่อยืดอายุประวัติศาสตร์และความทรงจำที่จารึกบนกระดาษ

ในต่างประเทศการเก็บหนังสือ ผลงานศิลปะ และเอกสารในห้องสมุดต่าง ๆ อยู่ในมือนักอนุรักษ์เอกสารโบราณ หรือนักวิทยาศาสตร์อนุรักษ์ (Conservator) ผู้เชี่ยวชาญเหล่านี้มีความรู้ในการเก็บหนังสือ หรือวัตถุทรงคุณค่าตามกฎการอนุรักษ์ โดยจะใช้สารเคลือบวัตถุที่มีลักษณะใกล้เคียงกับเนื้อวัตถุ ซึ่งจะไม่ส่งผลกระทบต่อการแปรสภาพเนื้อวัตถุ แต่ในประเทศไทยยังไม่มีผู้เชี่ยวชาญด้านนี้ การเก็บรักษาหนังสือและเอกสารโบราณจึงมักอยู่ในถุงพลาสติกซิปล็อก เก็บวางไว้ในที่แห้งและเย็น ซึ่งสามารถชะลอความเสื่อมของหนังสือได้ระยะหนึ่ง แต่ก็ชะลอได้ไม่นานนัก

ปัญหาดังกล่าวได้จุดประกายให้ทีมนักวิจัยของจุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัยร่วมกันคิดค้นและพัฒนานวัตกรรม "น้ำยาเคลือบยืดอายุกระดาษ" ที่เหมาะสมกับอากาศร้อนชื้นแบบประเทศไทย โดยทีมวิจัยประกอบด้วย ดร.ลัญจกร อมรกิจบำรุง นักวิจัยหลังปริญญาเอก C2F ภาควิชาเคมี คณะวิทยาศาสตร์, รองศาสตราจารย์ ดร.คเณศ วงษ์ระวี ภาควิชาเคมี คณะวิทยาศาสตร์ และอาจารย์ ดร.ภณิตา ศิลปวิทยาดิลก ภาควิชาภาษาตะวันตก คณะอักษรศาสตร์

นวัตกรรมน้ำยาเคลือบยืดอายุกระดาษได้รางวัลสิ่งประดิษฐ์คิดค้น ระดับดี ประจำปี 2567 จากสำนักงานการวิจัยแห่งชาติ (วช.) และหอสมุดชั้นนำหลายแห่งในประเทศก็ได้นำน้ำยาเคลือบยืดอายุกระดาษไปใช้จริงแล้วด้วยโดยการชุบเคลือบหนังสือเอกสารโบราณต่าง ๆ

"น้ำยาเคลือบยืดอายุกระดาษไม่เพียงเหมาะกับการอนุรักษ์หนังสือ เอกสารทางประวัติศาสตร์ ภาพวาดและภาพถ่ายโบราณ แต่สำหรับบุคคลทั่วไป น้ำยาดังกล่าวยังช่วยในการรักษาเอกสารสำคัญ หนังสือเล่มโปรด ภาพวาดและภาพถ่ายที่อยากเก็บให้คงสภาพและรักษาสีสันดั้งเดิมเอาไว้ให้นานยิ่งขึ้นด้วย" ดร.ลัญจกร หนึ่งในทีมวิจัยและผู้ก่อตั้งบริษัท รี-บอนดิ้ง จำกัดกล่าว

จุดเริ่มต้นนวัตกรรมน้ำยาเคลือบยืดอายุกระดาษ

ดร.ลัญจกรเล่าว่า "น้ำยาเคลือบยืดอายุกระดาษเป็นนวัตกรรมที่ต่อยอดจากงานวิจัยระดับปริญญาเอก ขณะที่ศึกษาอยู่ ณ มหาวิทยาลัยกราซ (University of Graz) ประเทศออสเตรีย"

"โจทย์วิจัยในตอนนั้น คือ การค้นหาวิธีรักษาเอกสารทรงคุณค่าทางประวัติศาสตร์จำนวนมากในห้องสมุดให้คงอยู่ ไม่สลายไปตามกาลเวลา โดยมีเงื่อนไขว่าต้องใช้สารสกัดจากธรรมชาติ ไม่ทำให้กระดาษแปลงสภาพ และช่วยยืดอายุ ชะลอความเสื่อมสภาพของกระดาษได้นาน 10 ปีขึ้นไป"

ผลการวิจัยประสบผลสำเร็จด้วยดี ดร.ลัญจกรจึงคิดจะต่อยอดการวิจัยเมื่อกลับมาประเทศไทย

"สภาพอากาศแบบประเทศไทย กระดาษมีความเสี่ยงที่จะเสื่อมสภาพได้เร็วกว่าในประเทศที่มีสภาพอากาศแห้งและหนาวเย็น เราจึงต้องเอางานวิจัยนี้มาพัฒนาปรับสูตรให้เหมาะกับสภาพอากาศของประเทศเรา"

สูตรสารเคลือบกระดาษที่เหมาะกับสภาพอากาศร้อนชื้นแบบประเทศไทยได้ผ่านการพิสูจน์ Aging Test ทางวิทยาศาสตร์แล้วว่าได้ผล ดร. ลัญจกรกล่าว

"เราจำลองสภาพแวดล้อมในห้องทดลองที่อุณหภูมิสูงถึง 80 องศาเซลเซียส และมีความชื้นสูง 75% เป็นระยะเวลา 7 วันติดต่อกัน ซึ่งเทียบเท่ากับการอยู่ในอากาศภายนอก 20 ปี แล้วนำผลมาตรวจสอบความเปลี่ยนแปลงของกระดาษที่ถูกเคลือบ พบว่ากระดาษที่เคลือบน้ำยาจะเหลืองน้อยกว่า ไม่เกิดเชื้อรา เนื้อกระดาษมีความแข็งแรงกว่ากระดาษที่ไม่ได้เคลือบน้ำยา"

ดร.ลัญจกรอธิบายว่า "น้ำยาเคลือบยืดอายุกระดาษเป็นผลิตภัณฑ์ออร์แกนิก 100% ผลิตจากเซลลูโลสที่สกัดได้จากพืชและใช้เทคโนโลยีนาโนคอมโพสิต จึงปลอดภัยทั้งกับวัสดุกระดาษต่าง ๆ และผู้ใช้งาน"

"นวัตกรรมน้ำยาเคลือบยืดอายุกระดาษสามารถใช้ได้กับวัสดุที่มีส่วนประกอบจากเซลลูโลสทุกประเภท เช่น กระดาษ หนังสือ เอกสารโบราณ งานศิลปะ สิ่งทอ งานไม้ เป็นต้น โดยน้ำยาจะช่วยปกป้องและชะลอการเสื่อมสภาพของกระดาษและวัสดุได้ยาวนานถึง 15 - 20 ปี โดยไม่เปลี่ยนแปลงสภาพของกระดาษ สีวาด หมึกพิมพ์ และองค์ประกอบของหนังสือ มีคุณสมบัติกันน้ำ กันความชื้น กันรังสียูวี กันเชื้อรา กันฝุ่นและคราบสกปรก ไม่ทำให้กระดาษเหลือง ช่วยเพิ่มความแข็งแรงของกระดาษได้มากถึง 65%"

2 สูตรน้ำยาเคลือบยืดอายุหนังสือและงานศิลปะ

นวัตกรรมน้ำยาเคลือบยืดอายุกระดาษได้จดอนุสิทธิบัตรเรียบร้อยแล้ว และมีการผลิตเป็นผลิตภัณฑ์ภายใต้เครื่องหมายการค้า SalvaStory (ซัลวาสตอรี) โดย ดร.ลัญจกรกล่าวว่าทีมวิจัยได้พัฒนาน้ำยาเคลือบยืดอายุกระดาษไว้ 2 สูตรด้วยกัน คือ

สูตรอนุรักษ์หนังสือ

สูตรอนุรักษ์หนังสือนี้น้ำยาเคลือบจะมีความเข้มข้นสูง ป้องกันน้ำ ช่วยเสริมความยืดหยุ่น ยืดอายุกระดาษ ไม่ทำให้กระดาษเป็นคลื่น ไม่ทิ้งคราบบนกระดาษ ลักษณะบรรจุภัณฑ์มี 2 แบบ คือ

1. น้ำยาเคลือบบรรจุขวดแกลอนสามารถเทน้ำยาใส่ภาชนะและนำหนังสือมาชุบได้เลย เหมาะกับบรรณารักษ์หอสมุด และประชาชนผู้ที่มีหนังสือเก่า หรือหนังสือทรงคุณค่าจำนวนมาก
2. สเปรย์สำหรับฉีดพ่น เหมาะสำหรับผู้ต้องการฉีดพ่นแผ่นเอกสารขนาดใหญ่ เช่น โฉนดที่ดิน แผนที่ขนาดใหญ่ หรือผู้ที่มีหนังสือเล่มบาง ๆ ที่ต้องการยืดอายุ

สูตรอนุรักษ์งานศิลปะ

สูตรอนุรักษ์งานศิลปะเป็นน้ำยาแบบพ่นเคลือบ ไร้สี ไร้กลิ่นฉุน ไม่เพิ่มความเงา กระดาษทนน้ำ ใช้ได้กับสีไม้ สีน้ำ สีชาร์โคล สีชอล์ก สีอะคริลิก ดินสอแกรไฟต์ เหมาะสำหรับการผู้ที่ต้องการเพิ่มคุณสมบัติทนน้ำให้กระดาษ ลดการหลุดลอกของสี ลดความเสี่ยงเกิดคราบเหลือง ไม่เปลี่ยนสภาพกระดาษและสีบนงานศิลปะ แต่สูตรนี้จะเข้มข้นน้อยกว่าสูตรอนุรักษ์หนังสือ

"นวัตกรรมนี้จะช่วยยืดอายุวัสดุ ให้คงความสวยงามและสภาพเดิมได้ยาวนานเพิ่มขึ้น 15-20 ปี น้ำยาเป็นสารที่สกัดจากธรรมชาติ จึงปลอดภัยกับผู้ใช้งาน และไม่ส่งผลให้เนื้อดั้งเดิมของวัสดุเปลี่ยนแปลง ข้อจำกัดเดียวในตอนนี้คือราคายังสูงอยู่สักหน่อย เพราะสารบางอย่างยังหายากและราคาแพง" ดร.ลัญจกรสรุปจุดเด่นของน้ำยาเคลือบยืดอายุกระดาษ

ชุบชีวิต ยืดอายุเอกสารโบราณ ง่ายใน 4 ขั้นตอน

น้ำยาเคลือบยืดอายุกระดาษใช้ง่าย "ประชาชนทั่วไปสามารถทำเองได้ ไม่ซับซ้อน" ดร.ลัญจกรกล่าว พร้อมแนะนำวิธีการใช้ผลิตภัณฑ์ทั้งสูตรอนุรักษ์หนังสือและสูตรสเปรย์เคลือบงานศิลปะ ดังนี้

กรณีชุบเคลือบหนังสือ มี 4 ขั้นตอน คือ

1. เทน้ำยาใส่ภาชนะ
2. จุ่มแช่หนังสือลงไปทั้งเล่ม ให้น้ำยาท่วมและซึมเข้าหนังสือทั้งเล่ม นาน 5-10 นาที
3. ยกหนังสือขึ้นจากน้ำยาเคลือบ
4. ผึ่งลมหนังสือให้แห้ง จะปิดหนังสือ หรือเปิดหน้าหนังสือไว้ก็ได้ น้ำยามีคุณสมบัติแห้งไวประมาณ 2-3 ชั่วโมง

วิธีการจุ่มเคลือบหนังสือ

กรณีสเปรย์น้ำยาเคลือบ มี 3 ขั้นตอน คือ

1. เขย่าขวดก่อนใช้งาน
2. ฉีดพ่นน้ำยาเคลือบบนภาพวาด ภาพถ่าย หน้าหนังสือ หรือเอกสารที่ต้องการเคลือบให้เปียกชุ่ม ทั้งด้านหน้าและด้านหลัง ทั่วทั้งชิ้นงาน
3. ผึ่งลมรอแห้ง ประมาณ 5 นาที

"เพียงเท่านี้ก็สามารถปกป้องหนังสือและงานศิลปะจากน้ำ เชื้อรา คราบสกปรก ความร้อน การแตกเปราะ รวมถึงปกป้องหมึก สีภาพวาดไม่ให้หลุดลอกได้นานยิ่งขึ้น"

ส่วนหนังสือหรือเอกสารกระดาษที่แห้งกรอบมาก ๆ ดร.ลัญจกรแนะนำเพิ่มเติมว่า "สามารถชุบ หรือพ่นซ้ำได้ (หลายครั้ง) โดยรอให้การเคลือบรอบก่อนหน้าแห้งสนิทแล้วค่อยทำซ้ำ ก็จะยิ่งช่วยเพิ่มความยืดหยุ่น และแข็งแกร่งแก่เอกสารกระดาษชุดนั้น"

ก้าวต่อไปของนวัตกรรมอนุรักษ์โบราณวัตถุ

หอสมุดชั้นนำหลายแห่งในประเทศ อาทิ หอสมุดกลางและหอประวัติจุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย หอจดหมายเหตุ มหาวิทยาลัยศรีนครินทรวิโรฒ หอสมุดกลาง มหาวิทยาลัยเชียงใหม่ ฯลฯ ได้นำน้ำยาเคลือบยืดอายุกระดาษไปใช้ชุบเคลือบหนังสือเอกสารโบราณแล้ว ได้ผลเป็นที่น่าพอใจ ในระยะต่อไป ดร.ลัญจกรและทีมวิจัยจึงวางแผนที่จะพัฒนานวัตกรรมให้ครอบคลุมการอนุรักษ์ด้านอื่น ๆ ด้วย

"ทีมวิจัยเรามองการพัฒนาไว้ 2 แนวทางด้วยกัน แนวทางแรก เราจะพัฒนาผลิตภัณฑ์น้ำยาเคลือบให้มีประสิทธิภาพทั้งปกป้องวัตถุ และสามารถฆ่าเชื้อราที่เกิดขึ้นแล้วได้ด้วย ส่วนแนวทางที่สอง เราอยากจะต่อยอดนวัตกรรมนี้ให้ใช้กับโบราณวัตถุประเภทอื่น ๆ ได้ด้วย เช่น งานไม้และงานปูนปั้น โดยน้ำยาเคลือบจะต้องไม่เป็นสารแปลกปลอมหรือส่งผลต่อการเปลี่ยนแปลงเนื้อโบราณวัตถุไปจากเดิมตามกฎของการอนุรักษ์" ดร.ลัญจกรกล่าวทิ้งท้าย

อ่านเพิ่มเติมเกี่ยวกับนวัตกรรมน้ำยาเคลือบยืดอายุกระดาษ SalvaStory (ซัลวาสตอรี) ได้ที่เว็บไซต์ https://www.chula.ac.th/highlight/197364/

"จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัยเป็นมหาวิทยาลัยที่สร้างนวัตกรรมเพื่อสังคม และได้รับการจัดอันดับว่าเป็นมหาวิทยาลัยมีชื่อเสียงติด 100 อันดับแรกของโลกด้านชื่อเสียงทางวิชาการ โดย (QS) World University Rankings 2021-2022"