การประเมินคุณสมบัติและโครงสร้างจุลภาคของจีโอโพลิเมอร์เถ้าลอยที่ใช้สารกระตุ้นด่างเกรดห้องปฏิบัติการและเกรดอุตสาหกรรม

บทคัดย่อ

การใช้จีโอโพลิเมอร์จากเถ้าลอยทดแทนการใช้ปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ มีส่วนช่วยลดปริมาณก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จากกระบวนการผลิตซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ดังกล่าว โดยจีโอโพลิเมอร์สามารถสังเคราะห์ได้จากการผสมสารละลายด่าง กับวัสดุตั้งต้นประเภทปอซโซลานที่มีองค์ประกอบของซิลิกา และอะลูมินาเป็นหลัก ในปัจจุบันมีการศึกษาและพัฒนาวัสดุประเภทจีโอโพลิเมอร์อย่างกว้างขวาง ซึ่งส่วนใหญ่จะใช้สารละลายด่างชนิดห้องปฏิบัติการ เพื่อความถูกต้องแม่นยำในการวิเคราะห์ปฏิกิริยาต่างๆที่เกิดขึ้น อย่างไรก็ดีสารละลายด่างชนิดห้องปฏิบัติการนั้นมีราคาสูง ไม่เหมาะกับการสังเคราะห์วัสดุจีโอโพลิเมอร์ในการใช้งานในทางปฏิบัติ ในงานวิจัยนี้จึงได้เลือกศึกษาปัจจัยของชนิด(หรือเกรด)ของสารละลายด่างชนิดอุตสาหกรรม โดยนำมาเปรียบเทียบกับสารละลายด่างชนิดใช้ในห้องปฏิบัติการในการผลิตจีโอโพลิเมอร์ จากการทดสอบกำลังรับแรงอัด และกำลังรับแรงดัดเป็นหลัก พบว่าจีโอโพลิเมอร์จากสารละลายด่างชนิดอุตสาหกรรมมีกำลังรับแรงอัดและแรงดัดที่มากกว่าจีโอโพลิเมอร์จากสารละลายด่างชนิดห้องปฏิบัติการ โดยกำลังรับแรงอัดสูงสุดของจีโอโพลิเมอร์จากสารละลายชนิดอุตสาหกรรมและสารละลายด่างชนิดห้องปฏิบัติการเท่ากับ 373.1 ksc และ 343.1 ksc ตามลำดับ กำลังรับแรงดัดสูงสุดเท่ากับ 195.0 ksc และ 149.1 ksc ตามลำดับ จากผลการทดสอบจะเห็นได้ว่าจีโอโพลิเมอร์จากสารละลายชนิดอุตสาหกรรมสามารถนำมาใช้ทดแทนจีโอโพลิเมอร์จากสารละลายชนิดห้องปฏิบัติการเพื่อลดต้นทุนในการผลิตจีโอโพลิเมอร์ได้