สมบัติทางวิศวกรรมและโครงสร้างจุลภาคของมอร์ตาร์มวลเบาเซลลูล่าจากเศษแก้วผสมเถ้าลอยกระตุ้นด้วยด่าง

Main Article Content

ณัฐพล ฐาตุจิรางค์กุล
คำภี จิตชัยภูมิ
รัชกฤช เมธาธิรัตน์
เสริมศักดิ์ ติยะแสงทอง
ปิยธิดา อยู่สุข
เชิดศักดิ์ สุขศิริพัฒนพงศ์

บทคัดย่อ

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์ในการนำเศษแก้วบดละเอียด (RG) ที่เป็นผลพลอยได้จากกระบวนการผลิตขวดแก้วและเถ้าลอยถ่านหิน (FA) ที่เป็นผลพลอยได้ (by-product) ในการเผาถ่านหินจากกระบวนการผลิตกระแสไฟฟ้า นำมาผลิตเป็นมอร์ตาร์มวลเบาเซลลูล่าจากเศษแก้วบดละเอียดผสมเถ้าลอยกระตุ้นด้วยด่าง โดยศึกษาอิทธิพลความเข้มข้นของโซเดียมไฮดรอกไซด์ (NaOH) ที่ระดับ 1 3 5 และ 7 โมลาร์ อัตราส่วนสารกระตุ้นต่อเถ้าลอย (L/FA) เท่ากับ 0.6 0.7 และ 0.8 ด้วยปริมาณฟองอากาศ (Ac) ร้อยละ 1 3 และ 5 โดยนํ้าหนักของ FA ที่มีต่อสมบัติทางวิศวกรรมและโครงสร้างจุลภาค (Microstructure) ของตัวอย่างมอร์ตาร์มวลเบาเซลลูล่าที่อายุบ่ม 7 วัน ผลการทดสอบพบว่าหน่วยนํ้าหนักตํ่าสุดของก้อนตัวอย่างเมื่อความเข้มข้นของ NaOH เท่ากับ 1 โมลาร์ อัตราส่วน L/FA เท่ากับ 0.8 และปริมาณ Ac ร้อยละ 5 โดยนํ้าหนักของ FA แท่งตัวอย่างให้กำลังรับแรงอัดสูงสุดเท่ากับ 23.8 MPa เมื่อความเข้มข้นของ NaOH เท่ากับ 7 โมลาร์ อัตราส่วน L/FA เท่ากับ 0.6 และปริมาณ Ac ร้อยละ 0 เมื่อเปรียบเทียบกับมาตรฐานผลิตภัณฑ์อุตสาหกรรม (มอก.) พบว่าอัตราส่วนที่เหมาะสมสำหรับบล็อกมวลเบาเติมฟองอากาศชนิด C10 คือความเข้มข้นของ NaOH เท่ากับ 1 โมลาร์ อัตราส่วน L/FA เท่ากับ 0.6 และปริมาณ Ac ร้อยละ 3 โดยนํ้าหนักของ FA ขณะที่อัตราส่วนที่เหมาะสมสำหรับบล็อกมวลเบาแบบเติมฟองอากาศชนิด C12 คือความเข้มข้นของ NaOH เท่ากับ 1 โมลาร์ อัตราส่วนของ L/FA เท่ากับ 0.6 และปริมาณ Ac ร้อยละ 1 โดยนํ้าหนักของ FA โครงสร้างทางจุลภาคแสดงให้เห็นว่าความเข้มข้นของสารละลาย NaOH และอัตราส่วน L/FA ที่เพิ่มขึ้นทำให้ผลผลิตแคลเซียมอะลูมิโนซิลิเกตไฮเดรต (C-A-S-H) อยู่ร่วมกับจีโอโพลีเมอร์เจล (Sodium Aluminosilicate Hydrate, NASH) เพิ่มขึ้น ในขณะที่ผลิตภัณฑ์จีโอโพลีเมอร์ไรเซชั่นลดลงตามปริมาณโฟมที่เพิ่มขึ้น เนื่องจากปริมาณโฟมที่เพิ่มขึ้นในส่วนผสมมีคุณสมบัติเป็นสารลดแรงตึงผิว และสารพลาสติกเคลือบผิว

Article Details

รูปแบบการอ้างอิง
[1]
ฐาตุจิรางค์กุล ณ., จิตชัยภูมิ ค., เมธาธิรัตน์ ร., ติยะแสงทอง เ., อยู่สุข ป., และ สุขศิริพัฒนพงศ์ เ., “สมบัติทางวิศวกรรมและโครงสร้างจุลภาคของมอร์ตาร์มวลเบาเซลลูล่าจากเศษแก้วผสมเถ้าลอยกระตุ้นด้วยด่าง”, RMUTI Journal, ปี 18, ฉบับที่ 2, น. 103–116, ส.ค. 2025.
ประเภทบทความ
บทความวิจัย

เอกสารอ้างอิง

Ali, E.E. and Al-Tersawy, S.H. (2012). Recycled Glass as a Partial Replacement for Fine Aggregate in Self-Compacting Concrete. Construction and Building Materials, 35, 785-791. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2012.04.117

Arulrajah, A., Ali, M.M.Y., Disfani, M.M., Piratheepan, J. and Bo, M.W. (2012). Geotechnical Performance of Recycled Glass-Waste Rock Blends in Footpath Bases. Journal of Materials in Civil Engineering, 25(5), 653-661. https://doi.org/10.1061/(ASCE)MT.1943-5533.0000617

Arulrajah, A., Ali, M.M.Y., Disfani, M.M. and Horpibulsuk, S. (2013). Recycled-Glass Blends in Pavement Base/Subbase Applications: Laboratory and Field Evaluation. Journal of Materials in Civil Engineering, 26(7), https://doi.org/10.1061/(ASCE)MT.1943-5533.0000966

Arulrajah, A., Kua, T.A., Horpibulsuk, S., Phetchuay, C., Suksiripattanapong, C. and Du, Y.J. (2016). Strength and Microstructure Evaluation of Recycled Glass-Fly Ash Geopolymer as Low-Carbon Masonry Units. Construction and Building Materials, 114, 400-406. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2016.03.123

Grubb, D.G., Gallagher, P.M., Wartman, J., Liu, Y. and Carnivale, M. (2006). Laboratory Evaluation of Crushed Glass-Dredged Material Blends. Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering, 132(5), 562-576. https://doi.org/10.1061/(ASCE)1090-0241(2006)132:5(562)

Horpibulsuk, S., Suksiripattanapong, C., Samingthong, W., Rachan, R. and Arulrajah A. (2015). Durability Against Wetting-Drying Cycles of Water Treatment Sludge-Fly Ash Geopolymer and Water Treatment Sludge-Cement and Silty Clay-Cement Systems. Journal of Materials in Civil Engineering, 28(1), 04015078. https://doi.org/10.1061/(ASCE)MT.1943-5533.0001351

Imteaz, M.A., Ali, M.Y. and Arulrajah, A. (2012). Possible Environmental Impacts of Recycled Glass Used as a Pavement Base Material. Waste Management & Research: The Journal for a Sustainable Circular Economy, 30(9), 917-921. https://doi.org/10.1177/0734242X12448512

Mishra, G., Danoglidis, P.A., Shah, S.P. and Konsta Gdoutos, M.S. (2023). Carbon Capture and Storage Potential of Biochar-Enriched Cementitious Systems. Cement and Concrete Composites, 140, 105078. https://doi.org/10.1016/j.cemconcomp.2023.105078

Ooi, P.S.K., Li, M.M.W., Sagario, M.L.Q. and Song, Y. (2008). Shear Strength Characteristics of Recycled Glass. Transportation Research Record: Journal of the Transportation Research Board, 2059(1), 52-62. https://doi.org/10.3141/2059-06

Palomo, A., Grutzek, M.W. and Blanco, M.T. (1999). Alkali-Activated Fly Ashes: A Cement for the Future. Cement and Concrete Research, 29(8), 1323-1329. https://doi.org/10.1016/S0008-8846(98)00243-9

Posi, P., Teerachanwit, C., Tanutong, C., Limkamoltip, S., Lertnimoolchai, S., Sata, V. and Chindaprasirt, P. (2013). Lightweight Geopolymer Concrete Containing Aggregate from Recycles Lightweight Block. Materials and Design, 52, 580-586. https://doi.org/10.1016/j.matdes.2013.06.001

Suksiripattanapong, C., Horpibulsuk, S., Chanprasert, P., Sukmak, P. and Arulrajah, A. (2015). Compressive Strength Development in Fly Ash Geopolymer Masonry Units Manufactured from Water Treatment Sludge. Construction and Building Materials, 82, 20-30. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2015.02.040

Suntharanurak, J. and Tonnayopas, D. (2013). Strength Development and Sulfate Durability of Waste Clear Bottle Glass Aggregate Concrete Containing Sugarcane Bagasse Ash. The Journal of Industrial Technology, 10(1), 62-69. https://ph01.tci-thaijo.org/index.php/jit_journal/article/view/32813/27943 (in Thai)

Xie, Z. and Yunping, X. (2001). Hardening Mechanisms of an Alkaline-Activated Class F Fly Ash. Cement and Concrete Research, 31(9), 1245-1249. https://doi.org/10.1016/S0008-8846(01)00571-3

Yoosuk, P., Suksiripattanapong, C., Sukontasukkul, P. and Chindaprasirt, P. (2021). Properties of Polypropylene Fiber Reinforced Cellular Lightweight High Calcium Fly Ash Geopolymer Mortar. Case Studies in Construction Materials, 15, e00730. https://doi.org/10.1016/j.cscm.2021.e00730