ชื่อเรื่อง : การศึกษากระบวนการผลิตและสมบัติของแผ่นฉนวนความร้อนจากชานอ้อย

ผู้วิจัย/ผู้เรียบเรียง : ประยูร สุรินทร์

คณะทำงาน/อาจารย์ที่ปรึกษา : ดร.พัฒนะ รักความสุข

ที่มา : วิทยานิพนธ์เรื่อง การศึกษากระบวนการผลิตและสมบัติของแผ่นฉนวนความร้อนจากชานอ้อย

ภาควิชาเทคโนโลยีวัสดุ คณะพลังงานและวัสดุมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี ปี 2544

แหล่งสืบค้นฉบับเต็ม : สำนักหอสมุด มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี กรุงเทพฯ

กลุ่มสินค้า : 1513 ผลิตภัณฑ์ผักและผลไม้

เทคโนโลยี : เทคโนโลยีหลังการเก็บเกี่ยว

Keyword : วัสดุเหลือทิ้ง ชานอ้อย ฉนวนความร้อน

การศึกษากระบวนการผลิตและสมบัติของแผ่นฉนวนความร้อนจากชานอ้อย

ปัจจุบันความต้องการใช้พลังงานและทรัพยากรทางธรรมชาติของประเทศไทยเพิ่มมากขึ้น เนื่องจาก

มีการนำทรัพยากรธรรมชาติมาใช้ในการพัฒนาประเทศ ดังนั้นการศึกษาหาแหล่งพลังงานและทรัพยากรอื่น

ที่สามารถทดแทนให้เพียงพอกับความต้องการของประชากร สำหรับประเทศไทยเป็นประเทศที่ประกอบ

อาชีพเกษตรกรรมเป็นหลัก โดยเฉพาะอย่างยิ่ง พืชที่มีเส้นใย โดยหลังการเก็บเกี่ยวจะมีเศษวัสดุเหลือทิ้ง

ทางการเกษตรเป็นจำนวนมาก

อ้อยเป็นพืชชนิดหนึ่งที่มีการปลูกกันมากเพื่อใช้ในการผลิตน้ำตาล ทำให้มีชานอ้อยเป็นวัสดุเหลือ

ทิ้งซึ่งมักจะนำไปใช้เป็นเชื้อเพลิง แต่เมื่อคิดถึงคุณค่าทางเศรษฐกิจแล้วจะเห็นว่ายังไม่คุ้มค่าดังนั้นเพื่อเป็น

การใช้วัสดุเหล่านั้นให้เกิดความคุ้มค่า และเป็นการอนุรักษ์สิ่งแวดล้อมและช่วยประหยัดทรัพยากรธรรมชาติ

จึงนำชานอ้อยนี้ไปผลิตเป็นฉนวนความร้อน

กระบวนการผลิตแผ่นฉนวนความร้อนจากชานอ้อย เป็นการนำวัสดุเหลือทิ้งทางการเกษตรมาใช้ให้

เกิดประโยชน์สูงสุด โดยได้นำคุณสมบัติความเป็นฉนวนความร้อนของเส้นใยที่มีลักษณะโครงสร้าง

โมเลกุลและความเป็นรูพรุนของท่อลำเลียงของเส้นใยที่ช่วยกักเก็บอากาศได้ ด้วยการนำชานอ้อยที่เตรียมไว้

มาผสมกับกาวยูเรียฟอร์มันดีไฮด์ เกรด EU-617 แล้วนำมาขึ้นรูปเป็นแผ่นโดยการอัดด้วยความร้อน

การศึกษาครั้งนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อที่จะหาสภาวะและปริมาณกาวที่เหมาะสมในการผลิต พร้อมทั้ง

ศึกษาสมบัติทางความร้อน ทางกายภาพ และทางกลของแผ่นฉนวนความร้อนจากชานอ้อย

จากการศึกษาการพัฒนากระบวนการผลิตแผ่นฉนวนความร้อนจากชานอ้อย พบว่าประกอบด้วยขั้น

ตอนการเตรียมเส้นใยจากชานอ้อย การพ่นกาว การขึ้นรูปแผ่นเส้นใย ตามลำดับ ซึ่งมีรายละเอียด ดังนี้

เครื่องมือและสารเคมีที่ใช้

• เครื่องตีแยกเส้นใย ขนาดถัง 250x150x150 ซม.

ความเร็วรอบของใบตี 23เมตร/วินาที

กำลังขับจากมอเตอร์ไฟฟ้า 380 V กำลัง 3 แรงม้า

• ถังบรรจุเส้นใยขนาดกว้าง 40 ซ.ม. ยาว 40 ซม.

สูง 60 ซม

• ด่างโซเดียมไฮดรอกไซด์ (NaOH)

• กาวยูเรีย-ฟอร์มัลดีไฮด์เกรด EU-617

ความเข้มข้น 68%, แอมโมเนียร์ครอไรด์ และ

พาราฟินอิมัลชั่น

• ส่วนผสมกาว1

• เครื่องพ่นกาว และเครื่องอัดขึ้นรูป

1 ส่วนผสมของกาวที่ใช้ในการขึ้นรูปแผ่นเส้นใยอัด โดยนำกาวยูเรีย-ฟอร์มัลดีไฮด์เกรด EU-617 ความเข้มข้น 68%

เทใส่บิกเกอร์ ชั่งน้ำหนัก 100 กรัม ผสมกับสารผสมระหว่าง น้ำกลั่นปริมาณ 25 กรัมกับสารเร่งแข็ง(Hardener) ได้แก่

แอมโมเนียร์ครอไรด์ปริมาณ 2 กรัม ให้เข้ากัน เติมพาราฟินอิมัลชั่น 1% โดยน้ำหนักกาวที่ใช้

การอัดขึ้นรูปในเวลา 4 นาที สามารถทำให้เกิดการเชื่อมโยงของกาวได้เหมาะสมที่สุด โดยพิจารณา

จากสมบัติต้านทานแรงกระแทกของแผ่นฉนวนความร้อนที่ผลิตได้

ผลการทดสอบค่าการนำความร้อนตามมาตรฐาน ASTM C – 177 ของแผ่นฉนวนความร้อน พบว่า

การนำความร้อนมีค่าอยู่ระหว่าง 0.0724-0.0925 W/m K ซึ่งขึ้นอยู่กับค่าความหนาแน่นและปริมาณกาวที่ใช้

โดยค่าการนำความร้อนนี้จะมีแนวโน้มเพิ่มขึ้นเมื่อความหนาแน่นและปริมาณกาวเพิ่มขึ้น

ผลการทดสอบการดูดซึมน้ำ การขยายตัวทางความหนา ความยาวและผลการทดสอบค่าความต้าน

ทานแรงกระแทก ค่ามอดูลัสยืดหยุ่น ค่ามอดูลัสแตกร้าว และค่าต้านทานแรงดึงตั้งฉากกับผิวหน้า ชี้ให้เห็น

ว่าแผ่นฉนวนความร้อนที่ผลิตโดยใช้ปริมาณกาว 25%และ 33% ที่ความหนาแน่นระหว่าง 600-700

กิโลกรัม/ลูกบาศก์เมตร พบว่านอกจากจะใช้เป็นฉนวนความร้อนที่ดีแล้ว ยังสามารถใช้เป็นแผ่นไม้อัดความ

หนาแน่นปานกลางที่มีสมบัติตามมาตรฐาน มอก.966-253