Development of Cement Board from Concrete Mixed with Hemp Core as Fine Aggregate Substituteการพัฒนาซีเมนต์บอร์ดจากคอนกรีตผสมแกนกัญชงเสมือนมวลรวมละเอียด

Abstract

งานวิจัยนี้เป็นการพัฒนาแผ่นซีเมนต์บอร์ดจากแกนกัญชงเสมือนมวลรวมละเอียดร่วมกับปูนซีเมนต์เป็นวัสดุประสาน โดยกำหนดอัตราส่วนทั้งหมด 5 อัตราส่วน ประกอบด้วยอัตราส่วนของปูนซีเมนต์ : ทราย : แกนกัญชง เท่ากับ 1 : 2 : 0.11, 1 : 2 : 0.12, 1 : 2 : 0.13, 1 : 2 : 0.14 และ 1 : 2 : 0.15 โดยน้ำหนัก ทำการทดสอบสมบัติทางกายภาพและสมบัติทางกลของแผ่นซีเมนต์บอร์ด ตามมาตรฐาน มอก. 878-2566 จากผลการทดสอบพบว่า มีค่าความหนาแน่นตั้งแต่ 1,752 ถึง 1,783 กก./ลบ.ม. ค่าความชื้นร้อยละ 2.37 ถึง 3.75 ส่วนค่ากำลังรับแรงดัด เท่ากับ 5.18 ถึง 6.81 กก./ตร.ซม. ที่อายุ 7 วัน และค่าความต้านทานของแรงดึงตั้งฉากกับผิวหน้าเท่ากับ 0.11 ถึง 0.18 กก./ตร.ซม. ที่อายุ 7 วัน โดยอัตราความชื้นและการพองตัว มีค่าผ่านเกณฑ์ตามมาตรฐาน มอก. 878-2566 ส่วนความหนาแน่น กำลังรับแรงดัด และแรงดึงตั้งฉากกับผิวหน้า มีค่าต่ำกว่ามาตรฐานที่กำหนด เนื่องจากลักษณะกายภาพของแกนกัญชงมีความพรุน ซึ่งลดการยึดเกาะระหว่างปูนซีเมนต์และแกนกัญชง พื้นที่สัมผัสระหว่างซีเมนต์และแกนกัญชงลดลง ทำให้แรงดัดและแรงดึงตั้งฉากลดลงตามการเพิ่มของปริมาณแกนกัญชง

This research focuses on the development of cement boards using hemp core as a fine aggregate substitute combined with cement as a binder. Five mix ratios were designed, consisting of cement: sand: hemp core ratios of 1 :2 :0.11, 1 :2 :0.12, 1 :2 :0.13, 1: 2: 0.14, and 1: 2: 0.15 by weight. The physical and mechanical properties of the cement boards were evaluated according to the Thai Industrial Standard (TIS) 878-2566. The results showed that the density of the boards ranged from 1,752 to 1,783 kg/m³, while the moisture content varied between 2.37% and 3.75%. The flexural strength was recorded at 5.18 to 6.81 kg/cm² at 7 days, and the tensile strength perpendicular to the surface ranged from 0.11 to 0.18 kg/cm² at 7 days. The moisture content and swelling values complied with the TIS 878-2566 standards. However, the density, flexural strength, and tensile strength perpendicular to the surface were below the specified requirements of the standard. This is attributed to the porous nature of the hemp core, which reduces the bonding between the cement and the hemp core. The decreased contact area between the cement matrix and the hemp core resulted in reduced flexural and tensile strength as the proportion of hemp core increased.