การศึกษากลสมบัติด้านกำลังของจีโอพอลิเมอร์ผสมถ่านเปลือกกล้วยน้ำวา

บทคัดย่อ

จีโอพอลิเมอร์เป็นวัสดุชนิดใหม่ที่เป็นทางเลือกสำหรับใช้ในงานก่อสร้าง ซึ่งไม่มีส่วนผสมของปูนซีเมนต์และก่อให้เกิด CO₂ น้อยมาก โดยเกิดจากการทำปฎิกิริยาจีโอพอลิเมอร์ไรเซชั่นของสารอัคคาไลที่มีความเข้มข้นสูง และออกไซด์ของซิลิกอนและอลูมิเนียม กลายเป็นวัสดุที่มีโครงสร้างแข็งแรง จึงเป็นวัสดุทางเลือกที่ใช้ทดแทนปูนซีเมนต์ได้ และเมื่อนำมาผสมกับผงถ่านเปลือกกล้วยน้ำวา ซึ่งเป็นของเหลือทิ้งในผลผลิตทางเกษตรกรรมพืชผลกล้วยน้ำวา จึงได้ศึกษาวิจัยการนำมาผสมเพิ่มที่อัตราส่วนที่ออกแบบเริ่มต้นไว้ เพื่อศึกษากลสมบัติต่างๆ สำหรับตั้งต้นการนำไปใช้ต่อยอดทางอุตสาหกรรมการก่อสร้าง โดยในการนำผงถ่านเปลือกกล้วยน้ำวามาผสมกับวัสดุจีโอพอลิเมอร์ ในอัตราส่วนผสมเพิ่มที่เปอร์เซนต์ร้อยละ 0, 5, 10, และ 15 โดยน้ำหนัก  ซึ่งออกแบบอัตราส่วนของวัสดุจีโอพอลิเมอร์ที่สัดส่วนเถ้าลอยร้อยละ 50 เปอร์เซนต์ ผสมกับอัตราส่วนผสมระหว่าง สารโซเดียมซิลิเกต 1 ส่วน กับสารโซเดียมไฮดรอไซด์ 12 โมลาร์  1 ส่วน รวมกันเป็นเปอร์เซนต์ร้อยละ 50 ของทั้งหมด และผสมกับทรายแม่น้ำที่ผ่านตะแกรงร่อนเบอร์ 16 ในอัตราส่วนของจีโอพอลิเมอร์มอร์ต้า 1 ส่วนต่อทราย 2 ส่วน โดยน้ำหนัก แล้วนำไปทดสอบค่ากลสมบัติ และทดสอบด้วยเครื่อง scanning electron microscope (SEM) และ Energy Dispersive X-Ray Analysis (EDS) พบว่าผลการศึกษากลสมบัติด้านกำลังของจีโอพอลิเมอร์ที่ผสมกับผงถ่านเปลือกกล้วยน้ำวาสามารถเพิ่มประสิทธิภาพด้านกำลังรับแรงอัด,กำลังรับแรงดัด  และค่าอัตราส่วนของการดูดซึมน้ำ ได้ในอัตราส่วนผสมเพิ่มที่เหมาะสม