การศึกษาเปรียบเทียบการใช้ปอซโซลานธรรมชาติในงานจีโอโพลิเมอร์มอร์ต้าร์

บทคัดย่อ

ปัจจุบันในงานก่อสร้างอาคารทัว ๆ ไป นิยมเลือกใช้ปูนซีเมนต์เป็ นวัสดุเชือมประสานแต่เนืองจากในกระบวนการผลิตนั(นได้ก่อให้เกิดมลภาวะต่อสิงแวดล้อมจากการปล่อยก๊าซทีมีผลต่อการเกิดภาวะเรือนกระจกถึงปี ละ 13,500 ล้านตัน อีกทั(งวัสดุทีใช้ในการผลิตปูนซีเมนต์มีข้อจำกัดทางด้านวัตถุดิบ ดังนั(นจึงมีความพยายามในการลดการใช้ปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ลง โดยการใช้วัสดุทีเหลือใช้หรือวัสดุตามธรรมชาติมาใช้ทดแทนปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์บางส่วน ซึงในปัจจุบันได้มีการพัฒนาสารซีเมนต์ชนิดใหม่ทีไม่ใช้ปูนซีเมนต์เป็นตัวประสาน เรียกว่า จีโอโพลิเมอร์ (Geopolymer) สารจีโอโพลิเมอร์เป็นวัสดุเชือมประสานทีสังเคราะห์ได้จากซิลิกาและอลูมินา กระตุ้นด้วยสารละลายทีมีความเป็นด่างสูงให้เป็นโมเลกุลลูกโซ่ในลักษณะของโพลิเมอร์ และเร่งปฏิกิริยาด้วยความร้อน จะได้สารซีเมนต์ทีสามารถรับกำลังได้เช่นเดียวกับซีเมนต์ วัสดุตั8งต้นทีนิยมใช้เป็นวัสดุเชือมประสานอย่างแพร่หลาย ได้แก่ เถ้าลอย แต่ยังมีวัสดุปอซโซลานอีกหลายชนิดทีมีคุณสมบัติเป็นวัสดุเชือมประสานได้ เช่น ไดอะตอมไมต์ เพอร์ไลต์ และซีโอไลต์ธรรมชาติ ซึงมีองค์ประกอบของซิลิกาและอลูมินาเป็นหลักเช่นเดียวกัน ดังนั8นงานวิจัยนี8จึงมีจุดประสงค์เพือศึกษาถึงผลกระทบของการแทนทีไดอะตอมไมต์ เพอร์ไลต์ และซีโอไลต์ธรรมชาติในเถ้าลอยทีมีผลต่อความสามารถทำงานได้และกำลังอัดของจีโอโพลิเมอร์มอร์ต้าร์จากการศึกษาพบว่าทีอัตราส่วนโซเดียมซิลิเกตต่อโซเดียมไฮดรอกไซด์เท่ากับ 1.5-2.5ความเข้มข้นสารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์เท่ากับ 15 โมลาร์ อุณหภูมิการเร่งปฏิกิริยาของตัวอย่าง 750C เป็นเวลา 24 ชัวโมง ให้ค่ากำลังอัดทีสูง มีค่าระหว่าง 234-939 ksc และค่ากำลังอัดมีแนวโน้มทีพัฒนาเร็วในช่วงแรกของอายุการบ่ม แต่ช่วงปลายจะไม่มีการเปลียนแปลงมากนักหรือไม่มีเลยอีกทั8งผลการศึกษายังพบอีกว่าการแทนทีไดอะตอมไมต์เพอร์ไลต์ และซีโอไลต์ธรรมชาติในเถ้าลอยร้อยละ 60 มีความเหมาะสมทั8งการให้ค่าการไหลแผ่ ระยะเวลาก่อตัวและกำลังอัดเหมาะแก่การนำไปใช้งาน

คำสำคัญ