Thermal and Physical Properties of Thermal Insulation from Banana Sheath Fiber and Natural Rubber Latex
Article Sidebar
Main Article Content
Abstract
This research aims to develop and characterize thermal insulation materials derived from biodegradable and human-safe agricultural waste, specifically banana sheath fiber and natural rubber latex. The study investigated various mass ratios of banana sheath fiber to natural rubber latex: 5:95, 10:90, and 15:85, to identify the optimal composition for insulation production. The properties evaluated included thermal conductivity, specific heat capacity, flammability rate, density, and water absorption. The results indicate that the thermal insulation produced from a 15:85 mass ratio of banana sheath fiber to natural rubber latex exhibited the most favorable properties. This composition yielded the lowest thermal conductivity, specific heat capacity, flammability rate, and density, which were 0.138 W/m·K, 1.140 MJ/m³·K, 0.011 cm/s, and 489 kg/m³, respectively. However, water absorption tended to increase with higher fiber content. Overall, the findings suggest that the thermal insulation developed from banana sheath fiber and natural rubber latex possesses thermal and physical properties comparable to other natural fiber insulation materials. This research provides a valuable pathway for adding value to agricultural waste and advancing its development as an eco-friendly alternative construction material.
Article Details
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
References
กนกวรรณ มหารัชมงคล. (2558). การดัดแปลงพื้นผิวเส้นใยเซลลูโลสจากฟางข้าวด้วยไซเลนเพื่อใช้เป็นสารเสริมแรงในอีพอกซีเรซิน. (วิทยานิพนธ์ ปริญญามหาบัณฑิต, มหาวิทยาลัยศิลปากร). http://ithesisir.su.ac.th/dspace/handle/123456789/177
บุญญารัตน์ พิมพรม, ปีย์วรา แดงนา และปานใจ สื่อประเสริฐสิทธิ. (2560). การพัฒนาฉนวนกันความร้อนจากฟางข้าว. ใน: เอกสารประกอบการประชุมวิชาการ มหาวิทยาลัยมหาสารคามวิจัย ครั้งที่ 13, มหาวิทยาลัยมหาสารคาม. มหาสารคาม. 358-367.
ปานใจ สื่อประเสริฐสิทธิ์, ชิตชเนตร บุญเฉลียว และสุธาทิพย์ จันทร์ศิริ. (2563). ความเป็นไปได้ทางเทคนิคสำหรับการผลิตแผ่นฉนวนกันความร้อนจากเปลือกทุเรียน. วารสารวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี มหาวิทยาลัยมหาสารคาม, 39(6). 664-671.
โรสลีนา จาราแว. (2559). การพัฒนาฉนวนกันความร้อนจากพืชในเขตท้องถิ่น (รายงานวิจัย). มหาวิทยาลัยราชภัฏยะลา.
วิศิษฎ์ โล้เจริญรัตน์. (2548). การผลิตฉนวนความร้อนจากเส้นใยฟางข้าวและน้ำยางธรรมชาติ. วิศวกรรมสาร มก, 19, 32-45.
สิทธิชัย โพธิ์ถนอม. (2564). การพัฒนาแผ่นประกอบที่ผลิตจากใบยางพาราผสมน้ำยางพาราธรรมชาติสำหรับการประยุกต์ใช้ในงานอาคาร (วิทยานิพนธ ปริญญามหาบัณฑิต, มหาวิทยาลัยธรรมศาสตร์). https://ethesisarchive.library.tu.ac.th/thesis/2021/TU_2021_6316030219_15139_22083.pdf
อามีนา ตําหิ. (2560). การผลิตฉนวนความร้อนจากเสนใยใบเตยปะหนันและน้ำยางธรรมชาติ (วิทยานิพนธ์ ปริญญามหาบัณฑิต, มหาวิทยาลัยบูรพา). https://buuir.buu.ac.th/jspui/handle/1234567890/6605?mode=full
Asdrubali, F., D'Alessandro, F., & Schiavoni, S. (2015). A review of unconventional sustainable building insulation materials. Sustainable Materials and Technologies, 4, 1-17.
Belayachi, N., Hoxha, D., & Ismail B. (2017). Impact of fiber treatment on the fire reaction and thermal degradation of building insulation straw composite. Energy Procedia, 139, 544-549.
Bisaria, H., Gupta, M.K., Shandilya, P., and Srivastava, R.K. (2015). Effect of fibre length on mechanical properties of randomly oriented short jute fibre reinforced epoxy composite. Materials Today: Proceedings, 2, 1193–1199.
Jaktorn, C., & Jiajitsawat, S. (2015). Production of thermal insulator from water hyacinth fiber and natural rubber latex. Naresuan University Science Journal, 13(2), 11-18.
Jayaprabha J.S., Brahmakumar M., & Manilal V.B. (2011). Banana pseudostem characterization and its fiber property evaluation on physical and bioextraction. Journal of Natural Fibers, 8(3), 149–160.
https://doi.org/10.1080/15440478.2011.601614
Kumar, A., Sharma, K., & Mehta, R. (2020). Thermal degradation of lignocellulosic fibers: A flame retardant approach. Renewable and Sustainable Materials, 34(6), 453–460.
Olaiya, N.G., Aina, S.A., & Olawale, S.T. (2016). A comparison of banana fiber thermal Insulation with conventional building thermal insulation. Current Journal of Applied Science and Technology,
(1), 1–7. https://journalcjast.com/index.php/CJAST/article/view/1228
Roslina, R. (2016). Thermal properties of bio-insulation panels made from agricultural fibers. Malaysian Journal of Materials Science, 10(1), 45–52.
Yousefi Y., and F Tariku. (2021). Thermal Conductivity and Specific Heat Capacity of Insulation materials at Different Mean Temperatures. Journal of Physics: Conference Series, 2069.
