การผลิตจีโอพอลิเมอร์มอร์ต้าร์จากเถ้าลอยผสมเถ้ากัญชาและเส้นใยกัญชง

มีศักดิ์ธนา พัวพิทยาธร; สหลาภ หอมวุฒิวงศ์

doi:10.14456/jmu.2026.4

ผู้แต่ง

มีศักดิ์ธนา พัวพิทยาธร คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหาสารคาม
สหลาภ หอมวุฒิวงศ์ คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหาสารคาม

DOI:

https://doi.org/10.14456/jmu.2026.4

คำสำคัญ:

จีโอพอลิเมอร์มอร์ต้าร์, เถ้ากัญชา, เส้นใยกัญชง, กำลังรับแรงอัด, กำลังรับแรงดัด

บทคัดย่อ

งานวิจัยมีเป้าหมายที่จะพัฒนากำลังรับแรงอัดและกำลังรับแรงดัดของจีโอพอลิเมอร์มอร์ต้าร์ด้วยเถ้ากัญชาและเส้นใยกัญชง โดยใช้ปริมาณของเถ้ากัญชาทดแทนเถ้าลอยในสัดส่วนร้อยละ 0-30 โดยน้ำหนัก และใส่เส้นใยกัญชงในส่วนผสมจีโอพอลิเมอร์มอร์ต้าร์ ร้อยละ 0-2 โดยน้ำหนัก ใช้อัตราส่วนสารละลายอัลคาไลน์ต่อวัสดุตั้งต้น (AL/B) เท่ากับ 1.0 อัตราส่วนสารละลายโซเดียมซิลิเกตต่อโซเดียมไฮดรอกไซด์ (NS/NH) เท่ากับ 0.50 อัตราส่วนสารลดน้ำต่อวัสดุตั้งต้น (S/B) ร้อยละ 1.0 และทำการบ่มที่อุณหภูมิห้องที่เป็นเวลา 7 14 และ 28 วัน

จากผลการทดสอบพบว่า กำลังรับแรงอัดของจีโอพอลิเมอร์มอร์ต้าร์สูงสุดที่อายุ 28 วัน กำลังแรงอัดที่อัตราส่วนผสม 100F0C0H, 90F10C0H และ 70F30C0H มีค่าเท่ากับ 270, 258 และ 240 กก./ซม² ตามลำดับ กำลังรับแรงดัดของจีโอพอลิเมอร์มอร์ต้าร์ที่อัตราส่วน 70F30C0H ที่อายุ 28 วัน มีค่าสูงสุดเท่ากับ 42 กก./ซม² และพบว่ากำลังรับแรงอัดและกำลังรับแรงดัดของจีโอพอลิเมอร์มอร์ต้าร์ลดลงเมื่อใช้ปริมาณของเถ้ากัญชาทดแทนเถ้าลอยในสัดส่วนที่เพิ่มขึ้น

อย่างไรก็ตามการเติมเส้นใยกัญชงในส่วนผสมจีโอพอลิเมอร์มอร์ต้าร์มีผลทำให้กำลังดัดเพิ่มสูงขึ้นเมื่อเปรียบเทียบกับจีโอโพลิเมอร์มอร์ต้าร์ควบคุม

เอกสารอ้างอิง

พุฒิพัทธ์ ราชคำ, ภาณุพงศ์ จันฤาไชย, อุกฤษฎ์ โข่ศรี, ปิโยรส ทะเสนฮด, คำภี จิตชัยภูมิ, และ ศักดิ์สิทธิ์ พันทวี. (2566). คุณสมบัติเบื้องต้นของแคนนาบิสคอนกรีตจากแกนกัญชาผสมเถ้าลอย. การประชุมวิชาการวิศวกรรมโยธาแห่งชาติ. ครั้งที่ 28. มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์.

รณกฤต กุลธวัชวงศ์, อำพล วงศ์ษา, วันชัย สะตะ, และ ปริญญา จินดาประเสริฐ. (2563). จีโอโพลิเมอร์มอร์ต้าร์จากเถ้าลอยที่มีเส้นใยป่านศรนารายณ์เป็นส่วนผสม. วารสารวิชาการวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยอุบลราชธานี, 13(1), 90–100.

อุบลลักษณ์ รัตนศักดิ์ และ ปริญญา จินดาประเสริฐ. (2551). การเปรียบเทียบคุณสมบัติของจีโอ-โพลิเมอร์จากเถ้าถ่านหิน. วารสารวิจัยและพัฒนา มจธ. (KMUTT Research and Development Journal), 31(2), 371-381

Andic-Cakir, O., Sarikanat, M., Tufekci, H. B., Demirci, C., & Erdogan, U. H. (2014). Physical and mechanical properties of randomly oriented coir fiber-cementitious composites. Composites: Part B, 61, 49–54. https://doi.org/10.1016/j.compositesb.2014.01.029

American Society for Testing and Materials. (2001a). Standard test method for compressive strength of hydraulic cement mortars (using 2-in or (50mm) cube specimens: ASTM C109/C109M-99 [Unpublished menuscript]. Annual Book of ASTM Standards.

American Society for Testing and Materials. (2006a). ASTM C778-06 Standard Specification for Standard Sand [Unpublished menuscript]. Annual Book of ASTM Standard.

American Society for Testing and Materials. (2006b). Standard test method for density, absorption and voids in hardened concrete ASTM C642-06 [Unpublished menuscript]. Annual Book of ASTM Standards.

American Society for Testing and Materials. (2010a). Standard test method for flexural strength of hydraulic-cement mortars. ASTM C348-97.4 [Unpublished menuscript]. Annual Book of ASTM Standards.

Chindaprasirt, P., Chareerat, T., Sirivivatnanon, V. (2007). Workability and Strength of Coarse High Calcium Fly Ash Geopolymer. Cement and Concrete Composite, Vol. 29, 224-229.

Davitdovits, J., (1994). Properties of Geopolymer Cements, In Kiev (Eds.). Proceedings of The First International Conference on Alkaline Cement and Concretes, Scientific Research Institute on Binders and Materials, Kiev State Technical University, Kiev, Ukraine, 131-149.

Elfordy, S., Lucas, F., Tancret, F., Scudeller, Y., & Goudet, L. (2008). Mechanical and thermal properties of lime and hemp concrete (“hempcrete”) manufactured by a projection process. Construction and Building Materials, 22, 2116-2123.

Fernandez-Jimenez., A., Palomo., A. & Criado, M. (2005). Microstructure Development of Alkali activated Fly Ash Cement: A Descriptive Model, Cement and Concrete Research, Vol. 35, 1204-1209.

Li, Z., Wang, L., & Wang, X. (2004). Compressive and flexural properties of hemp fibred reinforced concrete. Fiber Polymer, Fibers and Polymers, Vol. 5 No.3, 187–197.

Pantawee, S., Sinsiri, T., Jaturapitakkul, C., & Chindaprasirt, P. (2017). Utilization of hemp concrete using hemp shiv as coarse aggregate with aluminums sulfate [Al2(SO4)3] and hydrated lime [CaCOH)2] treatment. Construction and Building Materials, n156, 435-442.

Palomo, A., Grutzeck., M.W. & Blanco, M.T. (1999). Alkali-activated Fly Ashes: A Cement for The Future”, Cement and Concrete Research, Vol. 29, No. 8, 1323-1329.

Rahman, MM., Rashid, MH., Hossain, MA., Hasan, MT., & Hasan, MK. (2011). Performance evaluation of bamboo reinforced concrete beam. International Journal of Engineering & Technology. 11(4), 113–118.

Van, Jaarsveld, J.G.S., Deventer, J.S.J., & Lukey, G.C. (2003). The Characterization of Source Materials in Fly Ash-based Geopolymers, Materials Letters, Vol. 57, 1272-1280.