การพัฒนาผลิตภัณฑ์คอนกรีตบล็อกประสานปูพื้นผสมเศษขวดพลาสติกสีประเภทพอลิเอทิลีนเทเรฟทาเลตที่เหลือทิ้งจากการบริโภค Development of Interlocking Concrete Paving Block Product Mixed with Colored Polyethylene Terephthalate Plastic Bottle from Post-Consumer Waste

Main Article Content

กิตติพงษ์ สุวีโร
ประชุม คำพุฒ

Abstract

บทคัดย่อ


            งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อพัฒนาผลิตภัณฑ์คอนกรีตบล็อกประสานปูพื้นผสมเศษขวดพลาสติกสีประเภทพอลิเอทิลีนเทเรฟทาเลต (PET) ที่เหลือทิ้งจากการบริโภค ออกแบบอัตราส่วนปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ประเภท1: มวลรวม (ทรายละเอียด และหินฝุ่น) เท่ากับ 1: 3 โดยน้ำหนัก และแทนที่มวลรวมด้วยเศษขวดพลาสติกสี (ฝาขวด ขวด และฉลากฟิล์มหด) ในปริมาณเพิ่มขึ้น ร้อยละ 5 ของน้ำหนักมวลรวมต่ออัตราส่วน เริ่มจากไม่มีการแทนที่จนกระทั่งมีการแทนที่ด้วยเศษขวดพลาสติกสีมากที่สุดร้อยละ 20 ของน้ำหนักมวลรวม รวม 5 อัตราส่วน ได้แก่ อัตราส่วนปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ประเภท1: มวลรวม: เศษขวดพลาสติกสีเท่ากับ 1: 3: 0, 1: 2.85: 0.15, 1: 2.7: 0.3, 1: 2.55: 0.45 และ 1: 2.4: 0.6 โดยน้ำหนัก กำหนดอัตราส่วนทรายละเอียดต่อหินฝุ่น เท่ากับ 0.67 โดยน้ำหนัก และอัตราส่วนน้ำต่อปูนซีเมนต์ (W/C) เท่ากับ 0.5 โดยน้ำหนัก บดย่อยเศษขวดพลาสติกสีผ่านตะแกรงที่มีขนาดช่องเปิด 10 มิลลิเมตร และนำมาผสมกับส่วนผสมตามที่ออกแบบโดยใช้เครื่องผสมคอนกรีต จากนั้นอัดขึ้นรูปด้วยเครื่องอัด ทดสอบคุณสมบัติตามมาตรฐาน มอก.827-2531 และคุณสมบัติอื่นๆ ที่เกี่ยวข้อง ผลการทดสอบที่อายุการบ่ม 28 วัน พบว่า อัตราส่วน 1: 2.85: 0.15 เป็นอัตราส่วนที่เหมาะสมที่สุด โดยสามารถผ่านมาตรฐาน มอก.827-2531 ได้ ทั้งนี้ เศษขวดพลาสติกสีที่ผสมลงในคอนกรีตบล็อกประสานปูพื้นในปริมาณที่เหมาะสม จะส่งผลต่อการดูดซึมน้ำ ความหนาแน่น ความร้อนที่สะสมบนพื้นผิว และต้นทุนการผลิตที่ลดลง คอนกรีตบล็อกประสานปูพื้นที่พัฒนานี้ สามารถนำเศษขวดพลาสติกสีมาใช้ผลิตเป็นวัสดุปูพื้นที่มีความแข็งแรง และเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม


 คำสำคัญ: คอนกรีตบล็อกประสานปูพื้น ขวดพลาสติกสี พอลิเอทิลีนเทเรฟทาเลต ไมโครพลาสติก


Abstract


            This research aims to develop the interlocking concrete paving block product mixed with colored polyethylene terephthalate (PET) plastic bottle from post-consumer waste. The mix ratios were designed by using the ratio of Portland cement type1: aggregates (fine sand, and quarry dust) that equal to 1: 3 by weight. And the colored PET plastic bottle (bottle cap, bottle, and label) was used instead of the aggregates in 5 % of aggregate weight per ratio which the 20% of replacement was the maximum replacement ratio. The 5 mix ratios of Portland cement type1: aggregates: colored PET plastic bottle included 1: 3: 0, 1: 2.85: 0.15, 1: 2.7: 0.3, 1: 2.55: 0.45, and 1: 2.4: 0.6 by weight. Assumed the fine sand to quarry dust ratio equal to 0.67 by weight and the water to cement ratio (W/C) equal to 0.5 by weight. The colored plastic bottle wastes were grinded through the sieve (10 mm of opening) and putted into the admixtures. The concrete mixer and compression machine were the instruments to produce the interlocking concrete paving blocks. The properties of interlocking concrete paving blocks were tested with the TIS. 827-1988 standard and related standards. According to the results at 28 days of curing, the 1: 2.85: 0.15 was the most suitable ratio of interlocking concrete paving blocks which passed the TIS.827-1988 standard. The proper amount of colored plastic bottle wastes can reduce the water absorption, density, surface temperature, and production cost of the interlocking concrete paving blocks. The developed interlocking concrete paving blocks can apply the colored plastic bottle wastes to use as the paving blocks with good strength and environment conservation.


 Keywords: interlocking concrete paving block, colored plastic bottle, polyethylene terephthalate, micro plastic

Article Details

Section
Articles
Author Biography

กิตติพงษ์ สุวีโร, Rajamangala University of Technology Thanyaburi

Faculty of Engineering

References

[1]Environmental Research Institute (ERI). Micro plastics [Internet].2018 [cited2018 Dec 10].Available from: http://www.eric.chula.ac.th/download/zwaste/Thon.pdf. (in Thai)
[2]Khamput P, Suweero K. Development of paving block for reducing the exterior surface temperature. Proceedings of the 16th National Convention on Civil Engineering; 2011 May 18-20; Chonburi, Thailand. Bangkok: Mahidol University; 2011. (in Thai)
[3]American Society for Testing and Materials(ASTM). Annual Book of ASTM Standards.Philadelphia: ASTM; 2014.
[4]Thai Industrial Standards Institute (TISI).Thai industrial standard no.827-1988: interlocking concrete paving block.Bangkok: Thai Industrial StandardsInstitute; 1988. (in Thai)
[5]Jindaprasert P, Jaturapitakkul C. Cement,pozzolan, and concrete. 7th ed. Bangkok:ACI Partners with Thailand Concrete Association; 2012. (in Thai)
[6]EdenbaumJ. Plastics additives and modifiershandbook. 1st ed. New York: VanNostrand Reinhold; 1992.
[7]Weeranukul P, Suweero K, Weeranukul I.Utilization of vesicular basalt fragment as aggregate in cement board for knockdown building wall. Journal of Engineering, RMUTT. 2019; 17(1):15-24.(in Thai)
[8]Chawakitchareon P, Nualswan N.Utilization of paper label waste for makinginterlocking concrete paving block by using limestone powder-cement asbinder. The Journal of KMUTNB. 2012; 22(1):99-106.(in Thai)
[9]Arunee N. A study of surface temperature in relation to the mass, color intensity and texture of outdoor paving materials[master’s thesis]. Bangkok: ChulalongkornUniversity; 1995.(in Thai)
[10]Ministry of Commerce (MOC). Economic and trade indices database (ETID)[Internet]. 2019 [cited 2019 Mar 25]. Available from: http://www.indexpr. moc.go.th/price_present/tablecsi_month_region.asp?ddmonth=03&DDYear=2562&DDProvince=10&B1=%B5%A1%C5%A7. (in Thai)

Most read articles by the same author(s)