Γεωπολυμερή από απόβλητα. Επίδραση των συνθηκών ωρίμανσης στην ανάπτυξη των αντοχών

Καρμπαδάκη, Ιωάννα; Karmpadaki, Ioanna

dc.contributor.author	Καρμπαδάκη, Ιωάννα	el
dc.contributor.author	Karmpadaki, Ioanna	en
dc.date.accessioned	2022-02-24T08:31:34Z
dc.date.available	2022-02-24T08:31:34Z
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/54818
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.22516
dc.rights	Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα	*
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/gr/	*
dc.subject	Γεωπολυμερή	el
dc.subject	Ωρίμανση	el
dc.subject	Γεωπολυμερισμός	el
dc.subject	Αντοχή	el
dc.subject	Κάμψη	el
dc.subject	Geopolymerization	en
dc.subject	Geopolymers	el
dc.subject	Strength	el
dc.subject	Conditions	el
dc.subject	brick	el
dc.title	Γεωπολυμερή από απόβλητα. Επίδραση των συνθηκών ωρίμανσης στην ανάπτυξη των αντοχών	el
dc.contributor.department	Ανόργανης χημείας	el
heal.type	bachelorThesis
heal.classification	Γεωπολυμερή	el
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2021-07-20
heal.abstract	Στην παρούσα διπλωματική εργασία έγινε μία προσπάθεια διερεύνησης της αξιοποίησης αργιλοπυριτικών υλικών κατεδάφισης στην τεχνολογία των δομικών υλικών μέσω της αντίδρασης του γεωπολυμερισμού. Τα γεωπολυμερή παρουσιάζουν ιδιαίτερο ενδιαφέρον στον τομέα των κατασκευών, λόγω της ικανότητάς τους να βελτιώνουν κάποιες συγκεκριμένες ιδιότητες ανάλογα με σύσταση των πρώτων υλών και τις συνθήκες που επικρατούν κατά την αντίδραση γεωπολυμερισμού. Τα κυριότερα πλεονεκτήματα της χρήσης γεωπολυμερών έναντι των άλλων δομικών υλικών είναι η δυνατότητα αξιοποίησης αργιλοπυριτικών αποβλήτων, όπως βιομηχανικά παραπροϊόντα και απόβλητα εκσκαφών, κατασκευών και κατεδαφίσεων (ΑΕΚΚ) ως πρώτες ύλες και η απαίτηση χαμηλών θερμοκρασιών για τη σύνθεσή τους. Έτσι, επιτυγχάνεται μεγάλη εξοικονόμηση ενέργειας και φυσικών πόρων, ανακύκλωση αποβλήτων τα οποία διαφορετικά θα κατέληγαν στο περιβάλλον δημιουργώντας σωρεία προβλημάτων και σημαντική μείωση των εκπομπών CO2 . Η σύνθεσή τους είναι αποτέλεσμα της αντίδρασης μεταξύ μιας αργιλοπυριτικής πρώτης ύλης και ενός αλκαλικού διαλύματος, που ονομάζεται διάλυμα ενεργοποίησης. Στην παρούσα εργασία μελετήθηκε συγκεκριμένη πρώτη ύλη, από αποδεκτά για κατασκευές τούβλα. Αρχικά, λαμβάνοντας υπόψη τα αριστοποιημένα αποτελέσματα για τις βέλτιστες αναλογίες σύνθεσης γεωπολυμερών, παρασκευάστηκαν τα δείγματα και διερευνήθηκε η επίδραση διαφόρων παραγόντων στις μηχανικές αντοχές και την πυκνότητά τους. Οι συνθήκες που μελετήθηκαν ήταν ο χρόνος (24h, 48h & 72h) η θερμοκρασία (80ºC και θερμοκρασία περιβάλλοντος) και η σχετική υγρασία κατά τη διάρκεια της ωρίμανσης, η ανάπτυξη αντοχών σε βάθος χρόνου (7, 28 και 90 ημέρες). Επίσης μελετήθηκε η ανάπτυξη των αντοχών σε ελαφροβαρή δοκίμια που περιέχουν απόβλητο διογκωμένης πολυστερίνης (ERS) και ίνες από απόβλητα πολυαιθυλενίου (PE). Τέλος, έγινε παρουσίαση και αξιολόγηση των αποτελεσμάτων που προέκυψαν. Από τη διερεύνηση που πραγματοποιήθηκε προέκυψαν τα εξής συμπεράσματα : ● Tα ΑΕΚΚ τούβλου μπορούν να χρησιμοποιηθούν με επιτυχία ως πρώτες ύλες στον γεωπολυμερισμό. ● Οι μηχανικές αντοχές των παραγόμενων γεωπολυμερών από ΑΕΚΚ τούβλου επηρεάζονται σημαντικά από τη θερμοκρασία και το χρόνο ωρίμανσης. Συγκεκριμένα, η αύξηση του χρόνου ή / και της θερμοκρασίας ωρίμανσης οδηγεί σε τελικά προϊόντα με ενισχυμένες μηχανικές αντοχές. ● Η ηλικία γήρανσης φαίνεται να μην επηρεάζει την ανάπτυξη αντοχών οι οποίες επιτυγχάνονται πολύ γρήγορα, μόλις στις 7 ημέρες μετά την ωρίμανση. ● Η υγρασία κατά την ωρίμανση μειώνει σημαντικά τις αντοχές των γεωπολυμερών. ● Οι μέγιστες μηχανικές αντοχές για τα γεωπολυμερή από ΑΕΚΚ τούβλου, θλιπτική αντοχή = 42.5 MPa και καμπτική αντοχή = 4.0 MPa, επιτυγχάνονται ύστερα από ωρίμανση απουσία υγρασίας στους 80οC για 72h, επτά ημέρες μετά την σύνθεσή τους. ● Η χρήση προσθέτων από απόβλητα διογκωμένης πολυστερίνης και πολυαιθυλενίου δεν επηρεάζει την ηλικία επίτευξης μέγιστων μηχανικών αντοχών.	el
heal.advisorName	Κακάλη, Γεωργία	el
heal.committeeMemberName	Τόπακας, Ευάγγελος	el
heal.committeeMemberName	Τσιβιλής, Σωτήριος	el
heal.committeeMemberName	Κακάλη, Γεωργία	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Χημικών Μηχανικών	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.fullTextAvailability	false