การวินิจฉัยการเข้าข่ายสินค้าที่ใช้ได้สองทาง ตัวอย่างที่ ๒๗ วาล์วใน Category 2 MO Memoir : Saturday 27 June 2569

Category 2 ใน EU List เป็นอุปกรณ์ที่เกี่ยวกับ Material processing หรือที่แปลเป็นไทยว่า "หมวด 2 การแปรรูปวัสดุ"

เมื่อใช้คำค้นหาว่า "valve" ใน EU List ฉบับปีค.ศ. 2025 จะพบรายการ valve ในหมวด 2 ที่ 2 หัวข้อด้วยกันคือ 2A226 (รูปที่ ๑) และ 2B350.g (รูปที่ ๔) โดยหัวข้อ 2Aนั้นเป็นส่วนของ ระบบ, อุปกรณ์ และส่วนประกอบ (Systems, Equipment and Components) และ "2" ที่อยู่ถัดจากตัวอักษร "A" บอกว่าอุปกรณ์ตัวนี้ทาง Nuclear Supplier Group (NSG) เป็นผู้เสนอชื่อ แสดงว่ามันเกี่ยวข้องกับการผลิตอาวุธนิวเคลียร์ และเมื่อดูรายละเอียดของวาล์วก็เป็นไปได้ว่าน่าจะเกี่ยวข้องกับวาล์วใช้กับแก๊สฟลูออรีนหรือไฮโดรเจนฟลูออไรด์

รูปที่ ๑ รายละเอียดของวาล์วในหัวข้อ 2A226

วาล์วในหัวข้อ 2A226 นี้ไม่มีวลีว่า "specially designed or prepared for" เหมือนวาล์วใน Category 0 ที่เป็นวาล์วเฉพาะเจาะจงใช้กับแก๊ส UF₆ ตรงนี้คงดูได้จากวัสดุที่ใช้ทำวาล์ว ซึ่งในกรณีของวาล์วในหัวข้อ 2A226 ข้อ c. นั้นไม่มีโลหะผสมทองแดง (copper alloy) และสเตนเลสสตีล (stainless steel) ดังเช่นในกรณีของวาล์วใน Category 0

อันที่จริงฟลูออรีน (F₂) ก็เป็นแก๊สที่มีฤทธิ์กัดกร่อนรุนแรง และอาจจะแรงกว่า UF₆ (Uranium hexafluoride) ด้วยซ้ำ แต่สิ่งหนึ่งที่แตกต่างกันคืออันตรายถ้าเกิดการรั่วไหลออกมา เมื่อฟลูออรีนรั่วไหลออกมาก็จะทำปฏิกิริยากับสารต่าง ๆ ที่มันเจอ กลายเป็นสารประกอบที่มีฤทธิ์กัดกร่อนลดต่ำลงหรือไม่ก็เกิดผลิตภัณฑ์ที่ไม่เป็นอันตราย แต่ในกรณีของ UF₆ นั้น อันตรายที่สำคัญคือตัวยูเรเนียมเองที่เป็นสารกัมมันตภาพรังสี ดังนั้นเมื่อเกิดการรั่วไหลออกมาแม้ว่า UF₆ จะทำปฏิกิริยาจนกลายเป็นสารที่ไม่มีฤทธิ์กัดกร่อน แต่อันตรายที่เกิดจากกัมมันตภาพรังสีของยูเรเนียมที่รั่วไหลออกมานั้นก็ยังคงไม่ ไม่ว่ายูเรเนียมนั้นจะอยู่ในรูปสารประกอบใด ดังนั้นวาล์วใน Category 0 จึงควรต้องเข้มงวดเรื่องการรั่วไหลมากกว่า

สิ่งหนึ่งที่อาจเป็นประเด็นคือการแปลคำว่า "lined" ในข้อกำหนดข้อ c. ว่า "เคลือบ" ซึ่งคำว่า "เคลือบ" นี้ถ้าแปลกลับเป็นภาษาอังกฤษก็อาจกลายเป็นคำว่า "coated" ก็ได้ ทั้ง ๆ ที่ในทางปฏิบัตินั้น lining กับ coating นั้นแม้ว่าจะมีวัตถุประสงค์เพื่อการปกป้องพื้นผิวโครงสร้างหลัก แต่ก็มีความแตกต่างกันอยู่ โดยการ coating นั้นมักจะหมายถึงชั้นผิวป้องกันที่มีความบางที่เน้นการป้องกัน corrosion ในสภาพแวดล้อมที่ไม่รุนแรง แต่อาจไม่เหมาะในสภาพแวดล้อมที่มีการไหลเพราะอาจเกิด erosion ที่ทำให้ชั้นเคลือบที่บางนั้นหลุดหายไปได้เร็ว ในขณะที่ lining นั้นจะหมายถึงชั้นผิวป้องกันที่มีความหนากว่า หรือเป็นการซ้อนพื้นผิวที่มีความทนทานสูงลงไปบนพื้นผิวหลัก เหมาะกับการป้อนกัน corrosion ในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง (เช่นในถังปฏิกรณ์เคมี) และในสภาพแวดล้อมที่มีการไหล (เช่นในท่อหรือในถังปั่นกวน)

เพื่อให้เห็นภาพขอให้ลองนึกถึงเครื่องครัวเคลือบเทฟลอนที่ป้องกันไม่ให้อาหารติดภาชนะ (coating) ชั้นเคลือบเทฟลอนนั้นเป็นชั้นบาง ๆ ที่ถูกขูดขีดออกด้วยของแข็งมีคมได้ง่าย (เช่นตะหลิวโลหะหรือส้อม) แต่การ lining นั้นจะหนากว่ามาก เช่นท่อที่ lined ด้วยเทฟลอน จะเป็นเสมือนท่อสองชั้นที่ชั้นในเป็นท่อเทฟลอนโดยมีท่อเหล็กอยู่ชั้นนอก (รูปที่ ๒)

รูปที่ ๒ ตัวอย่างท่อและข้อต่อท่อที่ "lined" ด้วยเทฟลอน

ต่อไปขออธิบายคำว่า 'nominal size' หรือชื่อเรียกขนาดท่อ (pipe) ชื่อเรียกขนาดท่อนี้ไม่ได้บอกขนาดที่แท้จริงของท่อ อย่างเช่นท่อประปาขนาดครึ่งนิ้ว (1/2 นิ้วหรือ 4 หุน) ที่ใช้กันตามบ้านนั้น ไม่ว่าจะวัดเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกหรือภายในก็จะพบว่ามันใหญ่กว่าครึ่งนิ้วทั้งนั้น แต่เขาก็เรียกกันว่าท่อครึ่งนิ้ว ถ้าอยากรู้ขนาดที่แท้จริงของท่อก็ต้องไปดูตารางขนาดท่อมาตรฐาน (เช่นในรูปที่ ๓)

ข้อกำหนด a. ระบุว่าสำหรับท่อที่มี nominal size ขนาด 5 มิลลิเมตรหรือใหญ่กว่า ท่อหรือ pipe ขนาด 5 มิลลิเมตรนี้หาขนาดไม่เจอ เจอแต่ตั้งแต่ 6 มิลลิเมตรหรือ 1/8 นิ้ว (1 หุน) ขึ้นไป แต่ถ้าเป็นท่อหรือ tube ที่มีขนาดเล็กมันก็มีอยู่ แต่การที่เขาใช้คำว่า nominal size นั้นมันก็บ่งบอกไปที่ pipe เพราะถ้าเป็น tube จะระบุเป็นขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก (หมายเหตุ : ในทางวิศวกรรม pipe กับ tube แม้ว่าจะแปลเป็นไทยว่า "ท่อ" เหมือนกัน แต่ข้อกำหนดคุณลักษณะนั้นไม่เหมือนกัน เรื่องความแตกต่างนี้เคยเขียนอธิบายไว้ในบทความเรื่อง "ท่อ - Pipe - Tube MO Memoir : Wednesday 29 May 2556")

วาล์วอีกกลุ่มหนึ่งใน Category 2 นี้ปรากฏในหัวข้อ 2B350.g (รูปที่ ๔) หมวด 1B บ่งบอกว่ามันอยู่ในส่วนของ "อุปกรณ์ทดสอบ ตรวจสอบ และผลิต (Test, Inspection and Production Equipment)" เลข "3" ที่อยู่ถัดจากตัวอักษร "B" บอกว่าอุปกรณ์ตัวนี้ทาง Australia group (AG) เป็นผู้เสนอชื่อ แสดงว่ามันเกี่ยวข้องกับการผลิตอาวุธเคมี ตรงนี้เห็นได้จากข้อกำหนดเรื่อง 'วัสดุที่ทนการกัดกร่อน (corrosion resistant materials)' ที่แสดงไว้ใน Technical Note ที่มันมีหลายตัวที่ไม่ทนต่อการกัดกร่อนของฟลูออรีนหรือไฮโดรเจนฟลูออไรด์ (เช่น แก้วไม่ทนต่อแก๊สไฮโดรเจนฟลูออไรด์)

นอกจากนี้วาล์วในหัวข้อนี้ยังกำหนดขนาดไว้ใหญ่กว่าวาล์วในหัวข้อ 2A226 อีก คือกำหนดขนาดเริ่มต้นไว้ที่ 3/8 นิ้ว (หัวข้อ 2B350.g.1.a) และ 1 นิ้ว (หัวข้อ 2B350.g.2.a) แต่วาล์วในหัวข้อ 2B350.g.2.a กำหนดขนาดไว้ใหญ่สุด 4 นิ้วในขณะที่หัวข้อ 2B350.g.1.a ไม่กำหนดขนาดใหญ่สุด

รูปที่ ๓ ตารางเปรียบเทียบขนาดท่อ (pipe) ที่เรียกขานกัน (nominal size) สำหรับท่อในขนาดนิ้วและมิลลิเมตร

ดังนั้นจะว่าไป อาจกล่าวได้ว่าวาล์วใน Category 2 นี้เป็นวาล์วที่ไม่เกี่ยวข้องกับสารเคมีที่เป็นสารกัมมันตภาพรังสี

สำหรับฉบับนี้คงจบเพียงแค่นี้

รูปที่ ๔ รายละเอียดข้อกำหนดของวาล์วในหัวข้อ 2B350.g

การวินิจฉัยการเข้าข่ายสินค้าที่ใช้ได้สองทาง ตัวอย่างที่ ๒๖ วาล์วใน Category 0 MO Memoir : Tuesday 23 June 2569

Category 0 ใน EU List เป็นอุปกรณ์ที่เกี่ยวกับ Nuclear materials, facilities and equipment หรือที่แปลเป็นไทยว่า "หมวด 0 สินค้าที่เกี่ยวข้องกับนิวเคลียร์ (วัสดุ สถานประกอบการ และอุปกรณ์)"

เมื่อใช้คำค้นหาว่า "valve" ใน EU List ฉบับปีค.ศ. 2025 จะพบรายการ valve ในหมวด 0 ที่ 3 หัวข้อด้วยกันคือ 0B001.b.14a, 0B001.b.14b, 0B001.c.6 และ 0B001.d.6 (รูปที่ ๑) โดยหัวข้อ 0B001.b.14 นั้นเป็นส่วนของการแยกไอโซโทปยูเรเนียมด้วยเทคนิค gas centrifuge ส่วนหัวข้อ 0B001.c.6 เป็นส่วนของการแยกด้วยเทคนิค gas diffusion และหัวข้อ 0B001.d.6 เป็นส่วนของการแยกด้วยกระบวนการ aerodynamic (หมายเหตุ : แนวทางหนึ่งในการหนึ่งการแยกโซโทปยูเรเนียมจะใช้การเปลี่ยนให้ยูเรเนียมอยู่ในรูปของแก๊ส UF₆ ก่อน ที่ต้องบอกว่าเป็นแนวทางหนึ่งก็เพราะมันยังมีวิธีที่ใช้การแลกเปลี่ยนไอออนในเฟสของเหลว)

รูปที่ ๑ วาล์วที่อยู่ในหมวด 0 หรือ Category 0 ใน EU List 2025

รูปที่ ๒-๔ เป็นฉบับภาษาไทยจาก "ประกาศกระทรวงพาณิชย์ เรื่อง รายการสินค้าที่เกี่ยวข้องกับการแพร่ขยายอาวุธที่มีอาณุภาพทำลายล้างสูงแห่งชาติ พ.ศ. ๒๕๖๙ ประกาศในราชกิจจานุเบกษา เล่ม ๑๔๓ ตอนพิเศษ ๑๒๗ ง หน้า ๑ วันที่ ๒๑ พฤษภาคม ๒๕๖๙" โดยคำแปลในประกาศฉบับนี้อิงจาก EU List ฉบับปีค.ศ. 2023

รูปที่ ๒ คำแปลไทยหัวข้อ 0B001.b.14.a และ 0B001.b.14.b

รูปที่ ๓ คำแปลไทยหัวข้อ 0B001.c.6

รูปที่ ๔ คำแปลไทยหัวข้อ 0B001.d.6

การที่จะดูว่าวาล์วที่เราสนใจนั้นเป็นวาล์วในหมวดนี้หรือไม่ ก็ต้องไปพิจารณาที่ข้อความ "specially designed or prepared for" ที่ฉบับภาษาไทยแปลว่า "ออกแบบหรือจัดเตรียมเป็นพิเศษ" กับ "materials resistant to corrosion by UF₆" ที่ฉบับภาษาไทยแปลว่า "วัสดุที่ทนทานการกัดกร่อนของยูเรเนียมเฮกซะฟลูออไรด์"

รูปที่ ๕ นิยามของวัสดุที่ทนการกัดกร่อนของยูเรเนียมเฮกซะฟลูออไรด์ ข้อความภาษาอังกฤษนำมาจาก EU List ฉบับ ค.ศ. ๒๐๒๕ ส่วนข้อความภาษาไทยนำมาจากประกาศกระทรวงพาณิชย์ ตรง (0) หมายถึงวัสดุเหล่านี้ใช้กับรายการใน Category 0 Nuclear materials, facilities and equipment

รูปที่ ๕ คือนิยามของวัสดุที่ทนการกัดกร่อนของยูเรเนียมเฮกซะฟลูออไรด์ ในวันนี้จะกล่าวถึงวัสดุตัวหนึ่งที่น่าจะทำให้เกิดปัญหาในการตีความก็คือ copper alloys หรือโลหะผสมทองแดง

รูปที่ ๖ ตัวอย่างบทความที่กล่าวว่าโลหะผสมทองแดงที่ทนต่อการกัดกร่อนของแก๊ส UF₆ ได้ดีมีอยู่ 3 ชนิดคือ Electrolytic copper (ทองแดงที่ผ่านกระบวนการทำให้บริสุทธิ์ด้วยไฟฟ้า), beryllium copper (ทองแดงผสมเบริลเลียม) และ aluminium bronze (ทองแดงผสมอะลูมิเนียม)

ทองเหลือง (brass) เป็นโลหะผสมระหว่างทองแดงกับสังกะสี ส่วนบรอนซ์ (bronze) เป็นโลหะผสมระหว่างทองแดงกับดีบุกเป็นหลัก (โดยโลหะผสมทั้งสองชนิดยังอาจมีธาตุอื่นเป็นส่วนประกอบร่วมอีก) ดังนั้นถ้าตีความแบบเหมารวมทั้งหมด วาล์วทองเหลืองที่ใช้ท่อน้ำประปาตามบ้านก็จะเข้าข่ายเป็นสินค้าใช้ได้สองทางด้วย

แต่พอค้นละเอียดลงไปจะพบว่า โลหะผสมทองแดงที่ทนการกัดกร่อนของแก๊ส UF₆ ได้ดีมีอยู่เพียง 3 ชนิดคือ Electrolytic copper (ทองแดงที่ผ่านกระบวนการทำให้บริสุทธิ์ด้วยไฟฟ้า), beryllium copper (ทองแดงผสมเบริลเลียม) และ aluminium bronze (ทองแดงผสมอะลูมิเนียม) (รูปที่ ๖) การทนทานในที่นี้คือทนต่อการกัดกร่อนได้นาน จนสามารถนำไปขึ้นรูปเป็นอุปกรณ์ต่าง ๆ ที่ต้องสัมผัสกับแก๊ส UF₆

รูปที่ ๗ มาตรฐานที่เกี่ยวข้องกับอุปกรณ์ที่ใช้งานกับแก๊ส UF₆

ทีนี้กลับมาพิจารณาที่ข้อความ "specially designed or prepared for" ที่ฉบับภาษาไทยแปลว่า "ออกแบบหรือจัดเตรียมเป็นพิเศษ" ดูบ้าง คำถามก็คือเราจะรู้ได้อย่างไรว่าวาล์วที่เรากำลังพิจารณานั้นถูกออกแบบมาเพื่องานพิเศษนี้หรือเปล่า แนวทางหนึ่งที่น่าจะทำได้ก็คือดูจากมาตรฐานที่ใช้ในการผลิตวาล์ว ถ้าเป็นวาล์วที่ใช้กับอุตสาหกรรมน้ำมันและปิโตรเคมี ก็จะใช้วาล์วที่ผลิตตามมาตรฐาน API, ASME, ASTM ฯลฯ ที่เกี่ยวข้องกับ Oil and Gas Industry ส่วนวาล์วที่เกี่ยวข้องกับ UF₆ นั้นที่พอค้นได้ก็มี ANSI N14.1 และ ISO 7195 โดยส่วนของ ANSI N14 นั้นเกี่ยวข้องกับภาชนะบรรจุและการขนส่ง (ด้วยภาชนะบรรจุ) โดยไม่ครอบคลุมการลำเลียงและการจัดการต่าง ๆ ในระหว่างการแปรรูปและการผลิต โดยวาล์วสำหรับ UF₆ นั้นจะมีความเข้มงวดมากกว่าในการป้องกันการรั่วไหลทั้งนี้คงเป็นเพราะอันตรายจากการที่มันเป็นสารกัมมันตภาพรังสี

ฟลูออรีนก็เป็นสารที่มีฤทธิ์การกัดกร่อนรุนแรงสูงกว่า UF₆ แต่วาล์วที่ใช้กับฟลูออรีนนั้นไปตกอยู่ใน Category 2 Material Processings

บทความนี้เขียนขึ้นเพื่อเป็นการเก็บตกข้อสงสัยบางข้อ (ที่คิดว่าเกิดขึ้น) จากการจัด "บรรยายสุดท้ายก่อนเกษียณ - สินค้าที่ใช้ได้สองทาง" ที่จัดขึ้นที่ Lecture Hall ชั้น ๑๐ อาคารวิศว ๔ ภาควิชาวิศวกรรมเคมี เมื่อวันพุธที่ ๑๗ มิถุนายนที่ผ่านมา ระหว่างเวลา ๘.๓๐-๑๖.๐๐ น โดยมีผู้สนใจเข้าร่วมรับฟังกว่า ๔๐ ท่าน ดังนั้นก็เลยขอเก็บภาพบรรยากาศในงานนี้มาปิดท้ายบทความนี้หน่อย และต้องขอขอบคุณผู้เข้าร่วมรับฟังทุกท่านที่ได้ให้เกียรติมาฟังการบรรยายสุดท้ายก่อนเกษียณนี้ครับ

 

บิสมาเลอิไมด์ (Bismaleimide) MO Memoir : Thursday 12 June 2569

การบ่มยางหรือ vulcanization เป็นกระบวนการทำให้ยางธรรมชาตินั้นมีความยืดหยุ่นสูง แข็งแรง และทนต่ออุณหภูมิที่สูงขึ้น โครงสร้างโมเลกุลของยางธรรมชาติประกอบด้วยสายโซ่ของ polyisoprene ที่มีพันธะ C=C อยู่ ณ ตำแหน่งต่าง ๆ การบ่มยางคือการใช้สารเคมีที่เหมาะสมเข้าไปเชื่อมต่อระหว่างสายโซ่เข้าด้วยกัน โดยอาศัยการทำปฏิกิริยาที่ตำแหน่งพันธะ C=C ของสายโซ่หนึ่งกับพันธะ C=C ของอีกสายโซ่หนึ่ง (เรียกว่าการเชื่อมโยงแบบขวางหรือ cross linking)

สารเคมีตัวแรกที่ต้นพบว่าสามารถทำการเชื่อมโยงสายโซ่เข้าด้วยกันได้คือกำมะถัน (เป็นการค้นพบโดยบังเอิญของCharles Goodyear - รูปที่ ๑) โดยเมื่อยางธรรมชาติมีอุณหภูมิที่สูงมากพอ พันธะ C=C ก็จะแตกออกและทำปฏิกิริยากับโมเลุลกำมะถันได้ ความยาวสายโซ่โมเลกุลกำมะถันที่เชื่อมระหว่างสายโซ่ polyisoprene เป็นตัวควบคุมคุณสมบัติของยางว่าจะให้อ่อนนุ่มหรือแข็งกระด้าง เมื่อนำยางดังกล่าวไปใช้งาน อุณหภูมิที่สูงจากการใช้งานก็สามารถทำให้สายโซ่กำมะถันที่เชื่อมระหว่างสายโซ่ polyisoprene นั้นขาดออกจากกัน และมีการจับเข้ากับตำแหน่ง C=C ตำแหน่งใหม่ ทำให้ความยาวสายโซ่กำมะถันที่เชื่อมต่อระหว่างสายโซ่ polyisoprene นั้นสั้นลง ยางก็จะเสียความอ่อนนุ่ม (เรียกว่าแข็งมากขึ้นก็ได้)

รูปที่ ๑ โครงสร้างโมเลกุลของยางธรรมชาติ (A) ก่อนการทำปฏิกิริยากับกำมะถัน และ (B) หลังทำปฏิกิริยากับกำมะถัน

เพื่อให้ยางนั้นสามารถคงคุณสมบัติเดิมได้แม้ว่าจะผ่านอุณหภูมิที่สูงจากใช้งาน ก็ต้องหาสารที่สามารถเชื่อมโยงระหว่างสายโซ่ polylisoprene ได้โดยที่โมเลกุลของสารดังกล่าวต้องมีเสถียรภาพและทนต่ออุณหภูมิที่สูงระหว่างการใช้งานได้ ซึ่งก็มีการจดสิทธิบัตรสารเคมีหลากหลายชนิดดังกล่าว (ทั้งที่มีอะตอมกำมะถันและไม่มีอะตอมกำมะถัน) และหนึ่งในสารเหล่านี้คือบิสมาเลอิไมด์ (Bismaleimide)

รูปที่ ๒ โครงสร้างโมเลกุลของ Maleic acid, Maleic anhydride, Maleamide, Maleimide และ Bismaleimide

ที่มาของชื่อ Maleimide ก็มาจาก Maleic anhydride (รูปที่ ๒) ซึ่ง Maleic anhydride เกิดจากการที่หมู่ -COOH ที่ปลายโซ่ทั้งสองข้างของ Maliec acid หลอมรวมเข้าด้วยกันและคายโมเลกุล H₂O ออกมา ทำให้รูปร่างโมเลกุลเปลี่ยนจากเส้นเป็นวง ในกรณีของ Meleimide ก็เกิดจากการที่หมู่ -CONH₂ ที่อยู่ปลายโซ่ของโมเลกุลหลอมรวมเข้าด้วยกันและคาย NH₃ ออกมา ส่วนคำนำหน้า Bis นั้นแปลว่า 2 ดังนั้น Bismaleimide ก็คือโมเลกุลที่มี Maleimide สองหมู่เชื่อมต่อกัน แต่ชื่อ Bismaleimide ก็เป็นชื่อกลาง ๆ เพราะว่าแม้ว่า Maleimide สองโมเลกุลจะถูกเชื่อมต่อด้วยโมเลกุลต่างชนิดกัน (ที่อยู่ในกรอบสีแดงในรูปที่ ๒) เขาก็เรียกว่ารวม Bismaleimide ดังนั้นถ้าจะระบุให้เฉพาะเจาะจงลงไป ก็ต้องมีการระบุโมเลกุลที่มาทำหน้าที่เชื่อมต่อด้วย

โครงสร้างโมเลกุลของ Bismaleimide จะมีพันธะ C=C อยู่ที่ปลายโซ่ทั้งสองด้าน (รูปที่ ๒ และรูปที่ ๓) การเชื่อมต่อเข้ากับโมเลกุลยางธรรมชาติก็จะใช้พันธะ C=C นี้ ซึ่งกลไกการทำปฏิกิริยาก็มีอยู่ด้วยกันหลากหลายกลไก เช่นปฏิกิริยา Diels-Alder (อ่านเพิ่มเติมได้ในเรื่อง "ทำความรู้จักกระบวนการผลิตเอทิลีน ตอนที่ ๑๐ Charge gas compression ภาค ๒ MO Memoir : Thursday 2 June 2559")

รูปที่ ๓ ตัวอย่างสิทธิบัตรสหภาพยุโรปที่ใช้ Bismaleimide เป็นสารบ่มยาง

งานหนึ่งที่มีการนำเอา Bismaleimide ไปใช้กันอย่างกว้างขวางคือการนำไปใช้ทำ epoxy resin ที่ทนอุณหภูมิสูง มีความแข็งแรงสูง และดูดความชื้นต่ำ จึงมีการนำไปใช้ในการขึ้นรูปเป็นโครงสร้างของอากาศยานต่าง ๆ ในอุตสาหกรรมด้านอวกาศและการบิน, แผงวงจรอิเล็กทรอนิกส์, carbon fibre composite เป็นต้น

และด้วยการที่ Bismaleimide เป็นวัสดุที่มีความสำคัญในการอุตสาหกรรมด้านอวกาศและอากาศยาน มันจึงถูกจัดให้เป็นสินค้าที่ใช้ได้สองทาง โดยอยู่ในหมวด 1C008.a.1 (รูปที่ ๔)  แต่ชื่อนี้ก็เป็นชื่อที่ใช้เรียกรวมหลายสาร สังเกตได้จากการที่มันไม่มีเลข CAS Registry Number (CAS ย่อมาจาก Chemical Abstracts Service)

รูปที่ ๔ Bismaleimide เป็นสินค้าที่ใช้ได้สองทางในหมวด 1C008.a.1

ถุงลมนิรภัยกับยาน้องหมาแมว MO Memoir : Thursday 4 June 2569

แคลเซียมคาร์ไบด์ (Calcium Carbide - CaC₂) ผลิตได้จากการเผาถ่านโค้ก (Coke - C) กับหินปูน (Lime - CaCO₃) ที่อุณหภูมิสูงมากพอ แคลเซียมคาร์ไบด์นี้ถ้านำมาทำปฏิกิริยากับน้ำก็จะได้แก๊สอะเซทิลีน (Acetylene - C₂H₂) ที่บ้านเราเรียกหินแก๊สหรือแก๊สก้อน ในอดีตตามตลาดนัดกลางคืนจะเห็นพ่อค้าแม่ค้าจุดตะเกียงแก๊สที่ใช้แก๊สที่ผลิตจากแคลเซียมคาร์ไบด์นี้ นอกจากนี้ก็ยังมีการใช้เป็นแก๊สบ่มผลไม้ให้สุก และอู่ซ่อมท่อไอเสียบางอู่ก็ยังใช้แก๊สที่ผลิตจากแคลเซียมคาร์ไบด์นี้ในงานตัดท่อและเชื่อมท่อไอเสีย (คือแบตเตอรี่ของรถมันใช้ตัวถังเป็นขั้วลบ และในการเชื่อมไฟฟ้านั้นก็ต้องมีการให้กระแสไฟฟ้าไหลผ่านตัวชิ้นงานที่ต้องการเชื่อม มันก็เลยมีสิทธิเข้าไปกวนกันได้ การเชื่อมแก๊สจะปลอดภัยกว่า)

(ถ่านโค้กก็ได้จากการเอาถ่านหินเกรดสูงหน่อยไปเผาในที่ที่มีอากาศจำกัด อุตสาหกรรมหนึ่งที่ใช้ถ่านโค้กเยอะก็คือการถลุงเหล็ก คือพอเอาถ่านโค้กไปเผากับแร่เหล็ก (สารประกอบเหล็กออกไซด์) ในสภาพอากาศจำกัด ถ่านโค้กก็จะกลายเป็นแก๊ส CO หรือคาร์บอนมอนอกไซด์ ที่จะไปดึงออกซิเจนออกจากเหล็กกลายเป็นแก๊ส CO₂ ไป)

ถ้าเอา CaC₂ ไปเผาที่อุณหภูมิสูง (ระดับ 1000ºC) โดยมีแก๊สไนโตรเจนไหลผ่านก็จะได้สารประกอบที่มีชื่อว่าแคลเซียมไซยานาไมด์ (Calcium Cyanamide - CaCN₂) (รูปที่ ๑) ซึ่งเมื่อนำสารนี้ไปทำปฏิกิริยาไฮโดรไลซิส (Hydrolysis) ก็จะได้ไซยานาไมด์ (Cyanamide - H₂NCN) (รูปที่ ๒)

 รูปที่ ๑ การสังเคราะห์แคลเซียมไซยานาไมด์ 

รูปที่ ๒ การสังเคราะห์ไซยานาไมด์

ถ้านำไซยานาไมด์ไปทำปฏิกิริยากับเบสก็จะได้สารประกอบที่มีชื่อว่าไดไซยานไดเอไมด์ (Dicyandiamide) หรือ 2-ไซยาโนกัวนิดีน (2-Cyanoguanidine) (รูปที่ ๓)

รูปที่ ๓ การสังเคราะห์ 2-Cyanoguanidine

เมื่อนำไดไซยานไดเอไมด์ไปทำปฏิกิริยากับแอมโมเนียมไนเทรต (Ammonium Nitrate -NH₄NO₃) ก็จะได้เกลือกัวนิดิเนียมไนเทรต (Guanidinium Nitrate) หรือกัวนิดีนไนเทรต (Guanidine Nitrate) (รูปที่ ๔) ซึ่งมีการนำมาใช้เป็นสารทำให้เกิดแก๊สให้กับถุงลมนิรภัยเพราะให้แก๊สในปริมาณมากโดยที่อุณหภูมิไม่สูงมาก (ปลอดภัยต่อวัสดุที่ใช้ทำถุงลมนิรภัย) แต่ถ้านำเกลือนี้ไปปฏิกิริยาต่อกับกรดกำมะถัน (Sulphuric acid - H₂SO₄) ก็จะได้สารประกอบไนโตรกัวนิดีน (Nitroguanidine) (รูปที่ ๕)

รูปที่ ๔ การสังเคราะห์ Guanidinium Nitrate

รูปที่ ๕ การสังเคราะห์ Nitroguanidine

บริษัท Mitsui Chemicals ประเทศญี่ปุ่น ได้นำเอา Nitroguanidine ไปสังเคราะห์เป็นยากำจัดเห็บและหมัดในสุนัขและแมวที่มีชื่อว่าไดโนทีฟูแรน (Dinotefuran) (รูปที่ ๖ และ )) ส่วนรูปที่ ๘ เป็นหนึ่งในวิธีการสังเคราะห์ (มันมีด้วยกันหลายวิธี ซึ่งวิธีการในรูปที่ ๘ ก็ไม่รู้เหมือนกันว่าเป็นวิธีการแรกที่ทาง Mitsui ใช้หรือเปล่า)

รูปที่ ๖ Dinotefuran ที่ใช้เป็นยากำจัดเห็บและหมัดในสุนัขและแมว

รูปที่ ๗ หนึ่งในยาหยดหลังสุนัข (และแมว) เพื่อกำจัดเห็บและหมัด ที่ใช้ Dinotefuran เป็นส่วนประกอบ

รูปที่ ๘ หนึ่งในเส้นทางการสังเคราะห์ Dinotefuran จาก Nitroguanidine

Guanidine nitrate และ Nitroguanidine ถูกจัดเป็นสินค้าที่ใช้ได้สองทาง (Dual-use item - DUI) ในหมวด 1C011.c และ 1C011.d ตามลำดับ (รูปที่ ๙) เลข "0" ที่อยู่หลังตัวอักษร C บอกว่าสารสองตัวนี้มีที่ทางจาก Wassenaar หรือ Nuclear Supplier group (NSG) trigger lists แสดงว่ามันมีความเกี่ยวข้องกับอาวุธนิวเคลียร์ สาเหตุก็เป็นเพราะสารสองตัวนี้จัดเป็น Insensitive explosive คือเป็นวัตถุระเบิดแรงสูงที่จุดระเบิดได้ยาก ซึ่งเรื่องนี้เป็นเรื่องสำคัญสำหรับอาวุธนิวเคลียร์ที่ป้องกันการระเบิดจากเหตุที่ไม่ได้ตั้งใจ (เช่นหัวรบโดนไฟครอกหรือระเบิดนิวเคลียร์ตกจากเครื่องบินด้วยอุบัติเหตุ) เรื่อง Insensitive explosive นี้อ่านตัวอย่างเพิ่มเติมได้ในเรื่อง "ปฏิกิริยา Nucleophilic substitution ของสารประกอบ Organic halides MOMemoir : Wednesday 7 September 2559")

รูปที่ ๙ สินค้าที่ใช้ได้สองทางในหมวด 1C011