Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)
Other Title (Parallel Title in Other Language of ETD)
Effects of pitcher utilization as milled sand replacement on properties of papercrete material
Year (A.D.)
2021
Document Type
Thesis
First Advisor
ธนากร วาสนาเพียรพงศ์
Faculty/College
Faculty of Science (คณะวิทยาศาสตร์)
Department (if any)
Department of Material Science (ภาควิชาวัสดุศาสตร์)
Degree Name
วิทยาศาสตรมหาบัณฑิต
Degree Level
ปริญญาโท
Degree Discipline
เทคโนโลยีเซรามิก
DOI
10.58837/CHULA.THE.2021.440
Abstract
วัสดุเปเปอร์กรีตเป็นวัสดุก่อสร้างทางเลือกใหม่ประกอบไปด้วยกระดาษรีไซเคิลผสมกับปูนซีเมนต์ซึ่งมีสมบัติมีความเป็นฉนวนกันเสียงและความร้อนที่ดี รวมทั้งมีน้ำหนักเบากว่าเมื่อเทียบกับคอนกรีตแบบดั้งเดิม ในขณะเดียวกันปัจจุบันเศษเซรามิกที่ผ่านกระบวนการเคลือบและเผามาแล้วหรือที่รู้จักกันในชื่อของเซรามิกพิทเชอร์เป็นของเสียที่เกิดจากอุตสาหกรรมเซรามิก และยังรวมไปถึงอุตสาหกรรมเครื่องดื่มที่สร้างเศษกระดาษฉลากเหลือทิ้งจากขวดแก้วบรรจุภัณฑ์ในกระบวนการล้างทำความสะอาดสำหรับการนำบรรจุภัณฑ์กลับมาใช้ใหม่ ซึ่งก่อให้เกิดขยะเศษกระดาษในปริมาณมากของแต่ละปี ในงานวิจัยนี้จึงสนใจที่จะนำเศษกระดาษฉลากเหลือทิ้งผสมใช้แทนที่ปูนซีเมนต์บางส่วน และพิทเชอร์ที่ได้รับจากจานสโตนแวร์ที่แตกหักถูกนำไปบดละเอียดแล้วมาใช้แทนที่ทรายบดละเอียดในการผลิตวัสดุเปเปอร์กรีตเพื่อพัฒนาเป็นวัสดุก่อสร้างที่มิตรต่อสิ่งแวดล้อม อัตราส่วนวัตถุดิบปูนซีเมนต์ต่อทรายบดละเอียดต่อกระดาษต่อน้ำ คือ 1 : 1 : 0.3 : 2 และเซรามิกพิทเชอร์แทนที่ทรายในอัตราส่วนร้อยละ 25, 50, 75, และ 100 โดยน้ำหนัก ทำการศึกษาเปรียบเทียบตัวอย่างที่บ่มในบรรยากาศชื้นเป็นเวลา 7 วัน และตัวอย่างที่บ่มออโตเคลฟที่อุณหภูมิ 160 องศาเซลเซียส เป็นเวลา 2 ชั่วโมง พบว่าชิ้นงานที่ผ่านการบ่มในบรรยากาศชื้นและมีการแทนที่พิทเชอร์ในปริมาณร้อยละ 75 ให้ค่าความต้านทานแรงดัดสูงที่สุดที่ 8.63 MPa ความหนาแน่นที่ 1.56 g/cm3 และมีค่าดูดซึมน้ำร้อยละ 20.53 นอกจากนี้พบว่าการทดลองใช้เส้นใย PVA ร่วมกับการใช้กระดาษฉลากส่งผลให้ชิ้นงานมีความแข็งแรงเพิ่มขึ้นมากกว่าการใช้กระดาษฉลากเพียงอย่างเดียว โดยจากภาพโครงสร้างจุลภาคของชิ้นงานที่มีการแทนที่ด้วยพิทเชอร์ทั้งหมดมีการฟอร์มตัวของสารประกอบแคลเซียมซิลิเกตไฮเดรตและพอร์ตแลนไดต์แสดงให้เห็นถึงประสิทธิภาพการใช้เซรามิกพิทเชอร์เป็นวัสดุปอซโซลาน
Other Abstract (Other language abstract of ETD)
Papercrete is a new alternative building material that consists of recycled paper with Portland cement. Papercrete has good sound and thermal insulation, as well as being lighter than conventional concrete. Ceramic scrap that has been glazed and fired, also known as pitcher, is a waste generated by the ceramic industry. Furthermore, the beverage industry generates label paper waste from washed and reused beverage glass bottles in a large quantity each year. In this work, label paper waste was used as a partial replacement of cement. Pitcher obtained from broken stoneware was milled for used as milled sand substitution in the production of papercrete to develop eco-friendly building materials. The weight ratio of cement : milled sand : paper : water was 1 : 1 : 0.3 : 2. The pitcher was replaced with 0–100 wt% of milled sand. Samples were investigated in 2 conditions: cured in a moist atmosphere for 7 days and cured in an autoclave at 160°C for 2 hours. The results showed that samples cured in a moist atmosphere with 75% pitcher replacement showed the highest flexural strength of 8.63 MPa, a density of 1.56g/cm3, and water absorption of 20.53%. In particular, using PVA fibres together with label paper resulted in an increase in the flexural strength. The microstructure of the sample with 100% pitcher generated calcium silicate hydrate and portlandite demonstrated the efficiency of using ceramic pitcher as a pozzolan material.
Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-No Derivative Works 4.0 International License.
Recommended Citation
แสวงศิริผล, นภัสสร, "ผลการใช้พิทเชอร์แทนที่ทรายบดละเอียดต่อสมบัติของวัสดุเปเปอร์กรีต" (2021). Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD). 4982.
https://digital.car.chula.ac.th/chulaetd/4982