Nama geopolimer dibentuk oleh Profesor Davidovits Prancis pada tahun 1978 untuk mewakili berbagai bahan yang dicirikan oleh jaringan molekul anorganik (Geopolymer Institute 2010)1, 2 &3. Geopolimer bergantung pada bahan alami yang diaktifkan secara termal seperti Meta kaolinit atau produk sampingan industri seperti abu terbang atau terak untuk menyediakan sumber silikon (Si) dan aluminium (Al). Silikon dan Aluminium ini dilarutkan dalam larutan pengaktif alkali dan selanjutnya berpolimerisasi menjadi rantai molekul dan menjadi pengikat.
Air tidak terlibat dalam reaksi kimia beton Geopolimer dan sebaliknya air dikeluarkan selama perawatan dan pengeringan berikutnya. Hal ini berbeda dengan reaksi hidrasi yang terjadi ketika semen portland dicampur dengan air, yang menghasilkan produk hidrasi primer kalsium silikat hidrat dan kalsium hidroksida. Perbedaan ini memiliki dampak yang signifikan pada sifat mekanik dan kimia dari beton geopolimer yang dihasilkan, dan juga membuatnya lebih tahan terhadap panas, masuknya air, reaktivitas alkali-agregat, dan jenis serangan kimia lainnya.
Kebutuhan Beton Geopolimer
Produksi semen menghasilkan karbon dioksida, yang mencemari atmosfer. Industri Termal menghasilkan limbah yang disebut fly ash yang dibuang begitu saja di bumi, menempati area yang luas. Air limbah dari Industri Kimia dibuang ke tanah yang mencemari air tanah. Dengan memproduksi Beton Geopolimer semua masalah yang disebutkan di atas harus diselesaikan dengan menata ulang. Limbah Fly Ash dari Industri Termal + Air Limbah dari Kilang Kimia = Beton Geopolimer. Karena beton Geopolimer tidak menggunakan semen apapun, produksi semen harus dikurangi dan polusi atmosfer oleh emisi karbon dioksida juga harus diminimalkan.
Konstituen Beton Geopolimer
Berikut ini adalah konstituen beton Geopolimer:
- Fly Ash- kaya akan Silika dan Aluminium
- Natrium Hidroksida atau Kalium Hidroksida
- Sodium Silikat atau Kalium Silikat
Sifat-sifat Unggul Beton Geopolimer
- set pada suhu kamar
- tidak beracun, bebas bleeding
- kedap
- ketahanan yang lebih tinggi terhadap panas dan tahan semua pelarut anorganik
- kekuatan tekan yang lebih tinggi
Kuat tekan beton Geopolimer sangat tinggi dibandingkan dengan beton semen Portland biasa. Beton geopolimer juga menunjukkan kekuatan awal yang sangat tinggi. Kuat tekan beton Geopolimer sekitar 1,5 kali lebih kuat dari kuat tekan beton semen Portland biasa, untuk campuran yang sama. Demikian pula Beton Geopolimer menunjukkan kemampuan kerja yang baik seperti Beton Semen Portland biasa.
Pengaplikasian
Dalam jangka pendek, terdapat potensi besar untuk aplikasi beton geopolimer untuk jembatan, seperti elemen struktur pracetak dan dek serta retrofit struktural menggunakan komposit serat geopolimer. Teknologi geopolimer paling maju dalam aplikasi pracetak karena relatif mudah dalam menangani bahan sensitif (misalnya, larutan pengaktif alkali tinggi) dan kebutuhan akan lingkungan pengeringan suhu tinggi yang terkontrol yang diperlukan untuk banyak geopolimer saat ini. Aplikasi potensial jangka pendek lainnya adalah pavers & slab pracetak untuk paving, batu bata, dan pipa pracetak.