The Study of Thermal Conductivity of Non Woven from Waste Cocoon
โดย ภัทระ วรศิริ
ปี 2554
บทคัดย่อ
การศึกษาคุณสมบัติการนำความร้อนผ้าไม่ทอจากเศษรังไหม วัตถุประสงค์เพื่อทดลองทำแผ่นผ้าไม่ทอจากเศษรังไหมในกระบวนการยึดติดเชิงกล (Mechanical Bonding) โดยเลือกใช้วิธีการยึดติดแบบใช้เข็มเจาะ (Needle Punching) ทำการทดสอบคุณสมบัติทางกายภาพ และคุณสมบัติการนำความร้อนของผ้าไม่ทอจากเศษรังไหม ผลการทดสอบผ้าไม่ทอจากเศษรังไหมมีผลดังนี้ สถานะของผืนผ้าที่ได้มีความสม่ำเสมอโดยการทดสอบน้ำหนักต่อหน่วยพื้นที่ที่ค่าเบี่ยงเบนมาตรฐาน (Standard Deviation Constant ) มีค่าเท่ากับ18.3873โดยควบคุมปัจจัยต่างๆ เช่น ความเร็วในการป้อนผ้า จำนวนเข็มต่อตารางนิ้ว ผลการทดสอบคุณสมบัติทางกายภาพได้ค่าความหนาผ้าไม่ทอจากเศษรังไหมเท่ากับ 4.4 มิลลิเมตร น้ำหนักผ้าไม่ทอจากเศษรังไหมเท่ากับ 371.53 กรัมต่อตารางเมตร ความหนาแน่นผ้าไม่ทอจากเศษรังไหมเท่ากับ 84.82 กิโลกรัมต่อลูกบาศก์เมตร การทดสอบการนำความร้อนเท่ากับ 6.9 วัตต์ต่อตารางเมตรองศาเควิล และได้ค่าต้านทานความร้อนเท่ากับ 0.145 ตารางเมตรองศาเคลวิลต่อวัตต์ จากผลการทดสอบดังกล่าวนำมาเปรียบเทียบค่าความต้านทานความร้อนกับวัสดุอื่น ที่ความหนาแน่น 100 กิโลกรัมต่อลูกบาศก์เมตรและที่ความหนาเท่ากับ 0.01เมตร ผลที่ได้ค่าการต้านทานความร้อน(Thermal Resistant ,) ผ้าไม่ทอจากเศษรังไหมเท่ากับ 0.00171 ตารางเมตรองศาเคลวิลต่อวัตต์ ค่าการต้านทานความร้อนเซลลูโลส เท่ากับ 0.41667 ตารางเมตรองศาเคลวิลต่อวัตต์ ค่าการต้านทานความร้อนใยแก้วเท่ากับ 1.73611 ตารางเมตรองศาเคลวิลต่อวัตต์ และค่าการต้านทานความร้อนไม้อัดเท่ากับ 0.01372 ตารางเมตรองศาเคลวิลต่อวัตต์ ถ้าค่าการต้านทานความร้อนสูงแสดงว่าแผ่นวัตถุนั้นมีค่าการต้านทานความร้อนดี จากผลการเปรียบเทียบผ้าไม่ทอที่ผลิตจากเศษรังไหมมีค่าการต้านทานความร้อนต่ำสุด และมีค่าการนำความร้อนสูงเมื่อเปรียบเทียบกับวัสดุต่างๆที่นำมาเทียบเคียง การศึกษาคุณสมบัติการนำความร้อนผ้าไม่ทอจากเศษรังไหมพบว่า ในสัดส่วน 15 กิโลกรัม ของเศษรังไหมที่ไม่สามารถใช้ประโยชน์ได้อีก สามารถนำมาพัฒนาเป็นผ้าไม่ทอจากเศษรังไหมโดยการยึดติดทางเชิงกลแบบการยึดติดโดยการใช้เข็มเจาะ(Needle Punching) คิดเป็นน้ำหนักเส้นใย ได้ 10 กิโลกรัม กลายเป็นของเสีย 5 กิโลกรัม แผ่นผ้าไม่ทอจากเศษรังไหมสามารถนำไปใช้ประโยชน์ในทางเกษตรกรรม วัสดุป้องกันอุณหภูมิและสร้างองค์ความรู้ใหม่จากเศษรังไหม งานวิจัยชิ้นนี้ทำให้ทราบถึงการเตรียมเส้นใยจากเศษรังไหม ทราบวิธีการกำจัดสิ่งสกปรกที่ติดมากับเศษรังไหม ทราบวิธีการยึดติดผ้าไม่ทอจากเศษรังไหม ทราบวิธีการเพิ่มประสิทธิภาพของผ้าไม่ทอจากเศษรังไหมโดยการเพิ่มจำนวนเข็ม การควบคุมความเร็วของการป้อนแผ่นเส้นใย
The study of thermal conductivity of non woven from waste cocoon is aimed to form waste cocoon in mechanical bonding process by needle punching method in order to test the products’ physical quality and thermal conductivity. Results are as follow: non woven fabric condition was smooth by testing its weight per scale at Standard Deviation constant (S.D.)=18.3873 g/m2 in control conditions factors as speed in putting cloth into the machine, or needle amount per square inch. Non woven fabric’s physical quality was as follow: fabric’s thickness was 4.4 mm; fabric’s density by weight/ thickness=371.53/ 4.4 was at 84.82 Kg/m3; fabric’s warmth retaining was at 6.9 W/m2K: and thermal resistance in reverse to warmth retaining by 1/warmth retaining, 1/6.9, was at 0.145 m2K/W. In conclusion, thermal resistance (R) was compared with other materials as equal conditions, =100 Kg/m3 and thickness t=0.01.The value of thermal resistance of non woven fabric was at 0.00171 while cellulose is at 0.41667, optic fiber is at 1.73611 and plywood is at 0.01372. If the value of R is high, it means the materials have good thermal resistance quality; in converse to warmth retaining quality. The result showed that non woven fabric has low thermal resistance quality, and in converse, high warmth retaining quality; in comparison with materials mentioned. In conclusion of the study of thermal conductivity of non woven from waste cocoon revealed that 15 kg of waste cocoon can be transformed in needle punching process into 10 kg non woven fabric and 5 kg unusable which can be used in agricultural process. This research is a new innovation in waste cocoon. The research can be develop to better experiment in non woven fabric such as add more needle in sewing process, control the speed of input thread, and clean the fabric for good thermal conductivity’s quality. The non woven fabric is from natural material which is friendly to environment and can be crumbled in natural process.
Download : The Study of Thermal Conductivity of Non Woven from Waste Cocoon