石膏スラリーの性能向上には、単独の混和剤だけでは限界があります。石膏モルタルの性能が満足のいく結果を達成し、様々な用途の要件を満たすためには、化学混和剤、混和材、充填材、その他様々な材料を科学的かつ合理的な方法で配合・補完する必要があります。
01. 凝固調節剤
凝結調整剤は主に遅延剤と促進剤に分けられます。石膏ドライミックスモルタルでは、焼石膏を使用した製品には遅延剤が使用され、無水石膏を使用した製品や二水石膏を直接使用した製品には促進剤が必要です。
02. リターダー
石膏ドライミックス建材に硬化遅延剤を添加すると、半水石膏の水和反応が抑制され、凝結時間が長くなります。石膏の水和には、石膏の相組成、製品調製時の石膏材料の温度、粒子の細かさ、調製後の製品の凝結時間およびpH値など、多くの条件があります。各要因は遅延効果に一定の影響を与えるため、異なる状況で遅延剤の量に大きな違いが生じます。現在、中国で石膏用のより良い遅延剤は改質タンパク質(高タンパク質)遅延剤であり、低コスト、長い遅延時間、小さい強度低下、良好な製品構造、長いオープンタイムなどの利点があります。下層スタッコ石膏の製造に使用される量は、通常0.06%〜0.15%です。
03. 凝固剤
スラリーの撹拌時間を短縮し、撹拌速度を長くすることは、物理的凝集を促進する方法の一つです。無水石膏粉末建材に一般的に使用される化学凝集剤には、塩化カリウム、ケイ酸カリウム、硫酸カリウムなどの酸性物質が含まれます。添加量は通常0.2%~0.4%です。
04. 保水剤
石膏ドライミックス建材は保水剤と切り離せない関係にあります。石膏製品スラリーの保水率を向上させることは、石膏スラリー中に水が長時間存在することを確保し、良好な水和硬化効果を得ることです。石膏粉末建材の施工性を向上させ、石膏スラリーの分離や滲み出しを軽減・防止し、スラリーの垂れを改善し、オープンタイムを延長し、ひび割れや空洞化などの工程品質問題を解決することは、すべて保水剤と切り離せない関係にあります。保水剤の良否は、主に分散性、即溶性、成形性、熱安定性、増粘性によって決まりますが、その中で最も重要な指標は保水率です。
保水剤には以下の4種類があります。
①セルロース系保水剤
現在、市場で最も広く使用されているのはヒドロキシプロピルメチルセルロースであり、次いでメチルセルロースとカルボキシメチルセルロースが続いています。ヒドロキシプロピルメチルセルロースの総合的な性能はメチルセルロースよりも優れており、両者の保水性はカルボキシメチルセルロースよりもはるかに高いですが、増粘効果と接着効果はカルボキシメチルセルロースよりも劣っています。石膏ドライミックス建材では、ヒドロキシプロピルセルロースとメチルセルロースの含有量は通常0.1%~0.3%、カルボキシメチルセルロースの含有量は0.5%~1.0%です。多くの応用例が、両者の併用が優れていることを証明しています。
②デンプン保水剤
デンプン系保水剤は、主に石膏パテや表面仕上げ材に使用され、セルロース系保水剤の一部または全部を代替することができます。石膏乾燥粉末建材にデンプン系保水剤を添加すると、スラリーの作業性、作業性、稠度が向上します。一般的に使用されるデンプン系保水剤には、タピオカデンプン、α化デンプン、カルボキシメチルデンプン、カルボキシプロピルデンプンなどがあります。デンプン系保水剤の添加量は通常0.3%~1%です。添加量が多すぎると、湿気の多い環境で石膏製品にカビが発生し、施工品質に直接影響を及ぼします。
③ 糊保水剤
一部の瞬間接着剤は、より優れた保水効果を発揮します。例えば、17-88、24-88ポリビニルアルコール粉末、天青ガム、グアーガムは、石膏、石膏パテ、石膏断熱材接着剤などの石膏ドライミックス建材に使用されます。セルロース系保水剤の使用量を削減できます。特に速結石膏においては、セルロースエーテル系保水剤を完全に代替できる場合もあります。
④ 無機保水材
石膏ドライミックス建材に他の保水材を配合することで、他の保水材の使用量を削減し、製品コストを削減できるだけでなく、石膏スラリーの作業性と施工性を向上させる効果もあります。一般的に使用される無機保水材には、ベントナイト、カオリン、珪藻土、ゼオライト粉末、パーライト粉末、アタパルジャイト粘土などがあります。
05.接着剤
石膏ドライミックス建材における接着剤の用途は、保水剤と遅延剤に次いで多く、セルフレベリングモルタル、接着石膏、コーキング石膏、断熱石膏接着剤などは、いずれも接着剤と切り離せないものです。
▲再分散性ラテックスパウダー
再分散性ラテックス粉末は、石膏セルフレベリングモルタル、石膏断熱材、石膏コーキングパテなどに広く使用されています。特に石膏セルフレベリングモルタルでは、スラリーの粘度と流動性を向上させるだけでなく、層間剥離の低減、ブリーディングの防止、ひび割れ抵抗の向上にも大きな役割を果たします。添加量は通常1.2%~2.5%です。
▲インスタントポリビニルアルコール
現在、市場で大量に使用されているインスタントポリビニルアルコールは24-88と17-88です。接着用石膏、石膏パテ、石膏複合断熱材、左官用石膏などの製品によく使用されています。含有量は0.4%~1.2%です。
グアーガム、天青ガム、カルボキシメチルセルロース、デンプンエーテルなどは、石膏ドライミックス建築材料において、それぞれ異なる結合機能を持つ接着剤です。
06. 増粘剤
増粘剤は主に石膏スラリーの作業性と垂れ下がりを改善するために使用され、接着剤や保水剤と似ていますが、完全に効果があるわけではありません。一部の増粘剤は増粘効果はありますが、凝集力や保水性の点では理想的ではありません。石膏乾燥粉末建材を配合する際には、混和剤をより適切かつ合理的に適用するために、混和剤の主な役割を十分に考慮する必要があります。一般的に使用される増粘剤には、ポリアクリルアミド、天青ガム、グアーガム、カルボキシメチルセルロースなどがあります。
07. 空気連行剤
空気連行剤は発泡剤とも呼ばれ、主に石膏断熱材や石膏ボードなどの石膏ドライミックス建材に使用されます。空気連行剤(発泡剤)は、施工性、ひび割れ抵抗性、耐凍害性を向上させ、ブリーディングや分離を低減するのに役立ちます。使用量は通常0.01%~0.02%です。
08. 消泡剤
消泡剤は石膏セルフレベリングモルタルや石膏コーキングパテによく使用され、スラリーの密度、強度、耐水性、凝集性を向上させることができ、その使用量は通常0.02%~0.04%です。
09. 減水剤
減水剤は、石膏スラリーの流動性と石膏硬化体の強度を向上させるため、通常、石膏セルフレベリングモルタルや石膏プラスターに使用されます。現在、国産減水剤は、流動性と強度に対する効果によって、ポリカルボン酸系遅延減水剤、メラミン系高効率減水剤、茶系高効率遅延減水剤、リグノスルホン酸塩系減水剤に分類されています。石膏ドライミックス建材に減水剤を使用する場合、水の使用量と強度を考慮するだけでなく、石膏建材の凝結時間と経時的な流動性の低下にも注意する必要があります。
10. 防水剤
石膏製品の最大の欠点は耐水性が悪いことです。湿度の高い地域では、石膏ドライミックスモルタルの耐水性に対する要求が高くなります。一般的に、硬化した石膏の耐水性は、水硬性混和剤を添加することによって向上します。湿潤水または飽和水の場合、水硬性混和剤を外部から添加することで、石膏硬化体の軟化係数を0.7以上に到達させ、製品強度要件を満たすことができます。化学混和剤は、石膏の溶解度を低下させる(つまり、軟化係数を高める)、石膏の水への吸着を低下させる(つまり、吸水率を低下させる)、石膏硬化体の浸食を低下させる(つまり、水を遮断する)ためにも使用できます。石膏防水剤には、ホウ酸アンモニウム、メチルシリコネートナトリウム、シリコーン樹脂、乳化パラフィンワックス、シリコーンエマルジョン防水剤などがあり、効果が向上しています。
11. 能動刺激装置
天然および化学無水石膏の活性化は、石膏ドライミックス建材の製造に接着性と強度を付与します。酸性活性剤は、無水石膏の初期水和速度を加速し、凝結時間を短縮し、石膏硬化体の初期強度を向上させることができます。塩基性活性剤は、無水石膏の初期水和速度にはほとんど影響を与えませんが、石膏硬化体の後期強度を大幅に向上させ、石膏硬化体中の水硬性ゲル化剤の一部を形成し、石膏硬化体の耐水性を効果的に向上させることができます。酸塩基複合活性剤の使用効果は、単一の酸性または塩基性活性剤の使用効果よりも優れています。酸刺激剤には、ミョウバンカリウム、硫酸ナトリウム、硫酸カリウムなどがあります。アルカリ性活性剤には、生石灰、セメント、セメントクリンカー、焼成ドロマイトなどがあります。
12. チキソトロピー潤滑剤
チキソトロピー性潤滑剤は、セルフレベリング石膏や左官石膏に使用され、石膏モルタルの流動抵抗を低減し、オープンタイムを延長し、スラリーの層状化や沈降を防ぐことで、スラリーに良好な潤滑性と作業性をもたらします。同時に、体質構造が均一になり、表面強度が向上します。
投稿日時: 2023年4月20日