ผลของสารผสมเพิ่มต่อคุณสมบัติของวัสดุจีโอโพลิเมอร์จากเถ้าถ่านหิน

Abstract

งานวิจัยนี้ได้ศึกษาอิทธิพลของสารผสมเพิ่มที่มีต่อสมบัติของวัสดุจีโอโพลิเมอร์จากเถ้าลอย โดยเตรียมจีโอโพลิเมอร์จากการทำปฏิกิริยาระหว่างเถ้าลอยกับสารละลายโซเดียมซิลิเกต (Na2SiO3) และสารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์ (NaOH) 10 โมลาร์ และผสมสารผสมเพิ่มลงในจีโอโพลิเมอร์เพสต์ที่ปริมาณร้อยละ 1-2 โดยน้ำหนักของเถ้าลอย อัตราส่วนโดยมวลของ Na2SiO3/ NaOH ที่ใช้คือ 1.5 ทำการบ่มเพสต์ที่อุณหภูมิ 65 องศาเซลเซียส เป็นเวลา 48 ชั่วโมง สารผสมเพิ่มที่ศึกษาเลือกจากความรู้พื้นฐานของคอนกรีต ได้แก่ แคลเซียมคลอไรด์, แคลเซียมซัลเฟต, โซเดียมซัลเฟต และนำตาลซูโครส โดยทำการศึกษาผลของสารผสมเพิ่มที่มีต่อระยะเวลาการก่อตัว, ดัชนีการเกิดปกิกิริยา และกำลังอัด นอกจากนี้ ศึกษาโครงสร้างทางจุลภาพด้วยเทคนิค Scaning electron Microscopy (SEM) และโครงสร้างสัณฐานวิทยาของวัสดุจีโอโพลิเมอร์ด้วยเทคนิค X-ray powder diffraction (XRD) ผลการศึกษาพบว่าสารผสมเพิ่มที่เร่งการก่อตัวระยะปลายแก่จีโอโพลิเมอรื ได้แก่ แคลเซียมคลอไรด์ และแคลเซียมซัลเฟต ในขระที่ซูโครสให้การก่อตัวระยะปลายที่นานขึ้น สำหรับโซเดียมซัลเฟต พบว่ามีผลเล็กน้อยต่อการก่อตัวระยะปลาย นอกจากนี้ปริมาณสารผสมเพิ่มที่ร้อยละ 1 โดยน้ำหนักของเถ้าลอย ให้ค่ากำลังอัดสูงกว่าสารผสมเพิ่มที่ร้อยละ 2 นอกจากนี้จากการศึกษาจีโอโลลิเมอร์ที่ผลิตด้วยเทคนิค SEM และ XRD แสดงให้เห็นว่าจีโอโพลิเมอร์เกิดการเปลี่ยนแปลงทางโครงสร้างจุลภาคและสัณฐานวิทยา ที่สอดคล้องกับค่าดัชนีการเกิดปฏิกิริยา