อิทธิพลของเปลือกหอยนางรมบดละเอียดต่อสมบัติของจีโอพอลิเมอร์เพสต์จากเถ้าลอย
Article Sidebar
Main Article Content
บทคัดย่อ
จีโอพอลิเมอร์เพสต์เป็นวัสดุเชื่อมประสานชนิดหนึ่งที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม มีคุณสมบัติเชิงกลที่ดีและมีความทนทานสูง อย่างไรก็ตาม การบ่มด้วยความร้อนเป็นสิ่งจำเป็นเพื่อเร่งกระบวนการจีโอพอลิเมอร์ไรเซชัน งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาอิทธิพลของเปลือกหอยนางรมบดละเอียดต่อสมบัติของจีโอพอลิเมอร์เพสต์จากเถ้าลอยในอุณหภูมิแวดล้อมทั่วไป โดยใช้เถ้าลอยแคลเซียมสูงและเปลือกหอยนางรมบดละเอียดเป็นวัสดุตั้งต้นหลักในอัตราส่วน 100:0 75:25 50:50 25:75 และ 0:100 โดยน้ำหนัก กำหนดอัตราส่วนของเหลวต่อวัสดุผงเท่ากับ 0.60 โดยน้ำหนัก อัตราส่วนสารละลายโซเดียมซิลิเกตต่อสารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์ความเข้มข้น 10 โมลาร์ เท่ากับ 1.0 โดยน้ำหนัก ทดสอบคุณสมบัติของจีโอพอลิเมอร์เพสต์ ได้แก่ ค่าการไหลแผ่ ระยะเวลาการก่อตัว กำลังอัดและวิเคราะห์โครงสร้างทางจุลภาค ผลการทดลองแสดงให้เห็นว่าความสามารถในการไหลและระยะเวลาการก่อตัวลดลงเมื่อปริมาณเปลือกหอยนางรมบดละเอียดเพิ่มขึ้น การใช้เถ้าลอยร่วมกับเปลือกหอยนางรมบดละเอียดในอัตราส่วน 75:25 โดยน้ำหนัก แสดงค่ากำลังอัดสูงสุดที่อายุ 28 วัน เท่ากับ 44.3 เมกะปาสคาล การวิเคราะห์โครงสร้างจุลภาคเผยให้เห็นว่าแคลเซียมที่ละลายออกมาจากเปลือกหอยทำปฏิกิริยากับซิลิเกตและอะลูมิเนตเกิดเป็นแคลเซียมอะลูมิโนซิลิเกตไฮเดรตร่วมกับเจลจีโอพอลิเมอร์หลักส่งผลโครงสร้างจุลภาคมีความหนาแน่นมากขึ้นและมีความแข็งแรงต่อแรงอัดเพิ่มขึ้น แสดงให้เห็นว่าจีโอพอลิเมอร์เพต์จากเถ้าลอยผสมเปลือกหอยนางรมบดละเอียดมีศักยภาพสูงในการผลิตวัสดุก่อสร้างที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม โดยสามารถพัฒนากำลังอัดได้ดีภายใต้การบ่มที่อุณหภูมิห้อง
Article Details
อนุญาตภายใต้เงื่อนไข Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
นโยบายการรับบทความ
กองบรรณาธิการวารสารสถาบันเทคโนโลยีไทย-ญี่ปุ่น มีความยินดีรับบทความจากอาจารย์ประจำ และผู้ทรงคุณวุฒิในสาขาวิศวกรรมศาสตร์และเทคโนโลยี ที่เขียนเป็นภาษาไทยหรือภาษาอังกฤษ ซึ่งผลงานวิชาการที่ส่งมาขอตีพิมพ์ต้องไม่เคยเผยแพร่ในสิ่งพิมพ์อื่นใดมาก่อน และต้องไม่อยู่ในระหว่างการพิจารณาของวารสารอื่นที่นำส่ง ดังนั้นผู้สนใจที่จะร่วมเผยแพร่ผลงานและความรู้ที่ศึกษามาสามารถนำส่งบทความได้ที่กองบรรณาธิการเพื่อเสนอต่อคณะกรรมการกลั่นกรองบทความพิจารณาจัดพิมพ์ในวารสารต่อไป ทั้งนี้บทความที่สามารถเผยแพร่ได้ประกอบด้วยบทความวิจัย ผู้สนใจสามารถศึกษาและจัดเตรียมบทความจากคำแนะนำสำหรับผู้เขียนบทความ
การละเมิดลิขสิทธิ์ถือเป็นความรับผิดชอบของผู้ส่งบทความโดยตรง บทความที่ได้รับการตีพิมพ์ต้องผ่านการพิจารณากลั่นกรองคุณภาพจากผู้ทรงคุณวุฒิและได้รับความเห็นชอบจากกองบรรณาธิการ
ข้อความที่ปรากฏภายในบทความของแต่ละบทความที่ตีพิมพ์ในวารสารวิชาการเล่มนี้ เป็น ความคิดเห็นส่วนตัวของผู้เขียนแต่ละท่าน ไม่เกี่ยวข้องกับสถาบันเทคโนโลยีไทย-ญี่ปุ่น และคณาจารย์ท่านอื่น ๆ ในสถาบัน แต่อย่างใด ความรับผิดชอบด้านเนื้อหาและการตรวจร่างบทความแต่ละบทความเป็นของผู้เขียนแต่ละท่าน หากมีความผิดพลาดใด ๆ ผู้เขียนแต่ละท่านจะต้องรับผิดชอบบทความของตนเองแต่ผู้เดียว
กองบรรณาธิการขอสงวนสิทธิ์มิให้นำเนื้อหา ทัศนะ หรือข้อคิดเห็นใด ๆ ของบทความในวารสารสถาบันเทคโนโลยีไทย-ญี่ปุ่น ไปเผยแพร่ก่อนได้รับอนุญาตจากผู้นิพนธ์ อย่างเป็นลายลักษณ์อักษร ผลงานที่ได้รับการตีพิมพ์ถือเป็นลิขสิทธิ์ของวารสารสถาบันเทคโนโลยีไทย-ญี่ปุ่น
ผู้ประสงค์จะส่งบทความเพื่อตีพิมพ์ในวารสารวิชาการ สถาบันเทคโนโลยีไทย-ญี่ปุ่น สามารถส่ง Online ที่ https://www.tci-thaijo.org/index.php/TNIJournal/ โปรดสมัครสมาชิก (Register) โดยกรอกรายละเอียดให้ครบถ้วนหากต้องการสอบถามข้อมูลเพิ่มเติมที่
- กองบรรณาธิการ วารสารสถาบันเทคโนโลยีไทย-ญี่ปุ่น
- ฝ่ายวิจัยและนวัตกรรม สถาบันเทคโนโลยีไทย-ญี่ปุ่น
เลขที่ 1771/1 สถาบันเทคโนโลยีไทย-ญี่ปุ่น ซอยพัฒนาการ 37-39 ถนนพัฒนาการ แขวงสวนหลวง เขตสวนหลวง กรุงเทพมหานคร 10250 ติดต่อกับคุณพิมพ์รต พิพัฒนกุล (02) 763-2752 , คุณจุฑามาศ ประสพสันติ์ (02) 763-2600 Ext. 2402 Fax. (02) 763-2754 หรือ E-mail: JEDT@tni.ac.th
เอกสารอ้างอิง
M. Hanifa, R. Agarwal, U. Sharma, P. C. Thapliyal, and L. P. Singh, “A review on CO2 capture and sequestration in the construction industry: Emerging approaches and commercialised technologies,” J. CO2 Utilization, vol. 67, 2023, Art. no. 102292, doi: 10.1016/j.jcou.2022.102292.
P. Duxson, A. Fernández-Jiménez, J. L. Provis, G. C. Lukey, A. Palomo, and J. S. J. van Deventer, “Geopolymer technology: The current state of the art,” J. Mater. Sci., vol. 42, pp. 2917–2933, 2007, doi: 10.1007/s10853-006-0637-z.
P. Chindaprasirt, P. De Silva, K. Sagoe-Crentsil, and S. Hanjitsuwan, “Effect of SiO2 and Al2O3 on the setting and hardening of high calcium fly ash-based geopolymer systems,” J. Mater. Sci., vol. 47, pp. 4876–4883, 2012, doi: 10.1007/s10853-012-6353-y.
P. Zhang, Y. Zheng, K. Wang, and J. Zhang, “A review on properties of fresh and hardened geopolymer mortar,” Composites Part B: Eng., vol. 152, pp. 79–95, 2018, doi: 10.1016/j.compositesb.2018.06.031.
P. Chindaprasirt, T. Phoo-ngernkham, S. Hanjitsuwan, S. Horpibulsuk, A. Poowancum, and B. Injorhor, “Effect of calcium-rich compounds on setting time and strength development of alkali-activated fly ash cured at ambient temperature,” Case Stud. Constr. Mater., vol. 9, 2018, Art. no. e00198, doi: 10.1016/j.cscm.2018.e00198.
P. Nath and P. K. Sarker, “Fracture properties of GGBFS-blended fly ash geopolymer concrete cured in ambient temperature,” Mater. Struct., vol. 50, no. 1, 2017, Art. no. 32, doi: 10.1617/s11527-016-0893-6.
S. Pangdaeng, T. Phoo-ngernkham, V. Sata, and P. Chindaprasirt, “Influence of curing conditions on properties of high calcium fly ash geopolymer containing Portland cement as additive,” Mater. Des., vol. 53, pp. 269–274, 2014, doi: 10.1016/j.matdes.2013.07.018.
B. Yang and J. G. Jang, “Environmentally benign production of one-part alkali-activated slag with calcined oyster shell as an activator,” Constr. Build. Mater., vol. 257, 2020, Art. no. 119552, doi: 10.1016/j.conbuildmat.2020.119552.
Y. J. N. Djobo, A. Elimbi, J. Dika Manga, and I. B. Djon Li Ndjock, “Partial replacement of volcanic ash by bauxite and calcined oyster shell in the synthesis of volcanic ash-based geopolymers,” Constr. Build. Mater., vol. 113, pp. 673–681, 2016, doi: 10.1016/j.conbuildmat.2016.03.104.
Standard Specification for Coal Ash and Raw or Calcined Natural Pozzolan for Use in Concrete, ASTM C618-23e1, Apr. 2025. [Online]. Available: https://store.astm.org/c0618-23e01.html
Standard Test Method for Compressive Strength of Hydraulic Cement Mortars (Using 2-in. or [50 mm] Cube Specimens), ASTM C109/C109M-20b, Mar. 2020. [Online]. Available: https://www.astm.org/c0109_c0109m-20.html
C. Namchiengtai, P. Nasaeng, and V. Sata, “Effect of ground pumice on the properties of fly ash geopolymer paste,” (in Thai), Thai Sci. Technol. J., vol. 33, no. 1, pp. 87–105, 2025.
Standard Test Methods for Time of Setting of Hydraulic Cement by Vicat Needle, ASTM C191-19, Nov. 2021. [Online]. Available: https://store.astm.org/c0191-19.html
P. Chindaprasirt, T. Chareerat, S. Hatanaka, and T. Cao, “High-strength geopolymer using fine high-calcium fly ash,” J. Mater. Civ. Eng., vol. 23, no. 3, pp. 264–270, 2011, doi: 10.1061/(asce)mt.1943-5533.0000161.
U. Rattanasak, K. Pankhet, and P. Chindaprasirt, “Effect of chemical admixtures on properties of high-calcium fly ash geopolymer,” Int. J. Miner. Metall. Mater., vol. 18, pp. 364–369, 2011, doi: 10.1007/s12613-011-0448-3.
E. Ruiz-Agudo, K. Kudłacz, C. V. Putnis, A. Putnis, and C. Rodriguez-Navarro, “Dissolution and carbonation of portlandite [Ca(OH)2] single crystals,” Environ. Sci. Technol., vol. 47, no. 19, pp. 11342–11349, 2013, doi: 10.1021/es402061c.
Z. H. Cheng, A. Yasukawa, K. Kandori, and T. Ishikawa, “FTIR study on incorporation of CO2 into calcium hydroxyapatite,” J. Chem. Soc. - Faraday Trans., vol. 94, pp. 1501–1505, 1998, doi: 10.1039/a708581h.
W. K. W. Lee and J. S. J. van Deventer, “Structural reorganisation of class F fly ash in alkaline silicate solutions,” Colloids Surfaces A: Physicochem. Eng. Aspects, vol. 211, no. 1, pp. 49–66, 2002, doi: 10.1016/S0927-7757(02)00237-6.
I. García-Lodeiro, A. Fernández-Jiménez, M. T. Blanco, and A. Palomo, “FTIR study of the sol–gel synthesis of cementitious gels: C–S–H and N–A–S–H,” J. Sol-Gel Sci. Technol., vol. 45, pp. 63–72, 2008, doi: 10.1007/s10971-007-1643-6.
C. K. Yip, G. C. Lukey, and J. S. J. Van Deventer, “The coexistence of geopolymeric gel and calcium silicate hydrate at the early stage of alkaline activation,” Cem. Concr. Res., vol. 35, no. 9, pp. 1688–1697, 2005, doi: 10.1016/j.cemconres.2004.10.042.
W. K. W. Lee and J. S. J. Van Deventer, “The effects of inorganic salt contamination on the strength and durability of geopolymers,” Colloids Surfaces A: Physicochem. Eng. Aspects, vol. 211, no. 2–3, pp. 115–126, 2002, doi: 10.1016/S0927-7757(02)00239-X.
O. Mahmoodi, H. Siad, M. Lachemi, and M. Sahmaran, “Synthesis and optimization of binary systems of brick and concrete wastes geopolymers at ambient environment,” Constr. Build. Mater., vol. 276, 2021, Art. no. 122217, doi: 10.1016/j.conbuildmat.2020.122217.
P. Chindaprasirt, C. Jaturapitakkul, W. Chalee, and U. Rattanasak, “Comparative study on the characteristics of fly ash and bottom ash geopolymers,” Waste Manage., vol. 29, no. 2, pp. 539–543, 2009, doi: 10.1016/j.wasman.2008.06.023.
S. Detphan and P. Chindaprasirt, “Preparation of fly ash and rice husk ash geopolymer,” Int. J. Miner. Metall. Mater., vol. 16, no. 6, pp. 720–726, 2009, doi: 10.1016/S1674-4799(10)60019-2.
W. Punurai, W. Kroehong, A. Saptamongkol, and P. Chindaprasirt, “Mechanical properties, microstructure and drying shrinkage of hybrid fly ash-basalt fiber geopolymer paste,” Constr. Build. Mater., vol. 186, pp. 62–70, 2018, doi: 10.1016/j.conbuildmat.2018.07.115.
