高濃度ケイ酸リチウムとは何か、そしてコンクリートにはどのような場合に必要となるのか

CAS番号10102-24-6の高濃度ケイ酸リチウムは、固形分濃度が25～30％を超えるケイ酸リチウム溶液であり、固形分濃度が15～20％の標準グレードのケイ酸リチウム製品よりも大幅に高い濃度です。製品1リットルあたりの活性ケイ酸塩濃度が高いため、塗布ごとにコンクリートの細孔構造に多くの反応性物質が供給され、標準濃度の強化剤では浸透速度が遅すぎたり、目標とする表面硬度向上に必要な反応性ケイ酸塩が不足したりするような、緻密で硬く、吸水性の低いコンクリート表面に最適な製品です。

東南アジア、ヨーロッパ、アジアの建設化学品配合業者、研磨コンクリート請負業者、工業用床処理専門家にとって、高濃度ケイ酸リチウム標準濃度で十分な場合と必要な場合との違いは、コンクリート床処理プログラムが性能目標を達成できるかどうかを決定するグレード選択の決定事項です。

標準的なケイ酸リチウムでは高密度コンクリートには不十分な理由

固形分濃度15～20％の標準的なケイ酸リチウム系緻密化剤は、開放的な細孔構造を持ち、溶液を容易に吸収する新しい多孔質コンクリートに対して優れた効果を発揮します。しかし、緻密で硬い、あるいは既に処理済みのコンクリートでは状況が異なります。細孔構造がより緻密になり、吸収速度が低下し、表面付近でケイ酸塩と反応する遊離水酸化カルシウムの量も新しいコンクリートよりも少なくなります。

標準濃度のケイ酸リチウムを緻密なコンクリートに塗布すると、十分な反応性ケイ酸塩が硬度向上に必要な深さまで浸透する前に、溶液が表面飽和状態に達してしまう。その結果、除去しなければならない表面残留物が生じ、表面下のCSH結晶形成は最小限にとどまり、表面硬度の向上率は、適切に処理されたコンクリートで達成可能な45～50％をはるかに下回る。

高固形分リチウムケイ酸塩強化剤は、吸収溶液1リットルあたりにより多くの反応性ケイ酸塩を供給することで、この問題を解決します。溶液は単位体積あたりより多くの活性物質を含むため、標準濃度製品の場合よりも少ない吸収量で、コンクリートマトリックスへの反応性ケイ酸塩の供給量を増やすことができます。この効率性は、緻密な細孔構造によって総吸収量が制限される高密度コンクリートにとって非常に重要です。

高濃度ケイ酸リチウムの主な用途

商業施設や小売店における研磨コンクリート

小売店、ショッピングセンター、空港、企業のロビーなどで使用される研磨コンクリート床は、長期間にわたる人の往来、台車、清掃機器の使用に耐え、表面の摩耗や光沢の低下がない、高い表面硬度が求められます。仕上げ床面を作り出す研磨工程では、コンクリートの細孔構造が徐々に閉じられていくため、400番の研磨剤で研磨した後に塗布される緻密化剤は、未処理のコンクリートよりも吸水率が大幅に低い表面を処理することになります。

高濃度ケイ酸リチウムこの段階で高密度コンクリートを硬化させるには、研磨された表面に十分な反応性ケイ酸塩を供給し、研磨床の耐久性に必要なCSH結晶補強材を生成します。標準的な配合では、高密度研磨コンクリート表面への完全な浸透と反応性が得られない場合があるため、交通量の多い商業環境を対象としたプロの研磨コンクリート施工では、高固形分グレードが最適な仕様となります。コンクリートシーラーUSA

交通量が多く化学物質にさらされる工業用床

倉庫の床、製造施設、食品加工工場、物流センターなど、フォークリフトの往来、パレットジャッキの荷重、化学物質の漏洩といった過酷な環境にさらされる場所では、標準密度のコンクリートや標準濃度の強化剤処理では確実に実現できない、より高い表面硬度と耐薬品性が求められます。高濃度のケイ酸リチウム（CAS 10102-24-6）は、コンクリート表面層内に高密度のCSH結晶ネットワークを形成し、表面硬度を高めるとともに、化学物質の浸透や汚れの原因となる開放気孔率を低減します。

老朽化し炭酸化したコンクリートの改修が必要

数年間使用されている既存のコンクリート床には、炭酸化表面層が形成され、多孔性が低下するとともに、ケイ酸塩系硬化剤との反応に必要な遊離水酸化カルシウムの量も減少します。炭酸化が進んだコンクリートに標準濃度のケイ酸リチウムを塗布しても、十分な活性物質が浸透する前に溶液が表面飽和状態に達してしまうため、反応性ケイ酸塩の供給量は最小限にとどまります。

軽度の機械的表面処理（研削またはショットブラストによる炭酸塩層除去）後に高濃度リチウムケイ酸塩強化剤を塗布することで、新たに露出したコンクリートマトリックスに十分な反応性ケイ酸塩が供給され、硬度と耐摩耗性が大幅に向上します。全面的なスラブ交換が経済的に見合わない産業用床改修プログラムにおいて、この処理方法は、交換に伴う混乱やコストをかけずに、耐用年数を大幅に延長します。

高濃度ケイ酸リチウムと標準グレードの違い

高濃度ケイ酸リチウムを調達する際に確認すべき事項

納品ごとの固形分含有量の一貫性は、最も重要な品質パラメータです。固形分含有量が2～3%変動すると、塗布される1リットルあたりの有効反応性ケイ酸塩の量が変化し、広い床面積における浸透挙動や表面反応に影響を及ぼします。バッチごとの固形分含有量証明書を提供するサプライヤーは、顧客プロジェクトで製品を使用する前に、入荷時の品質検証を可能にします。

保存期間を通してpHが11～12.5の範囲で安定していることは、ケイ酸リチウム溶液が反応性や浸透性能を低下させる部分重合や沈殿を起こしていないことを示しています。保存中に濁りやpHの低下が見られる製品は使用しないでください。

コロイド状またはナノ粒子状のケイ酸リチウムの粒子サイズは、緻密なコンクリートの細孔構造への浸透深さを決定します。粒子サイズが小さいほど、表面飽和する前に深く浸透することが可能になり、これが緻密なコンクリート用途において、高品質・高濃度のケイ酸リチウムが一般的なグレードのケイ酸リチウムよりも優れた性能を発揮する主な理由です。

EastChemを選ぶ理由

EastChemは、高濃度コンクリート強化剤を提供する信頼できるサプライヤーです。高濃度ケイ酸リチウムCAS番号10102-24-6は、標準グレードおよび高固形分グレードで、世界中の建設化学品メーカー、研磨コンクリート施工業者、工業用床処理専門業者に供給されています。当社の製造工程はISO 9001、ISO 14001、ISO 45001の認証を取得しており、製品は欧州市場への参入に必要なREACH規制要件を満たしています。

固形分含有量、pH値、粒度は、製造ロットごとに検査され、ロットごとの証明書が標準で提供されます。特定のコンクリートの種類や床の状態に応じた技術データシートと施工ガイドは、すべての注文に同梱されます。

EastChemにお問い合わせくださいコンクリート床の強化プロジェクト向けに、高濃度ケイ酸リチウム（CAS 10102-24-6）のサンプル、技術データシート、または価格をご希望の場合は、本日お問い合わせください。

よくある質問

標準グレードのリチウムシリケートの代わりに、高濃度リチウムシリケートを使用すべきなのはどのような場合ですか？

高密度で硬いコンクリート、または既に処理済みのコンクリートを処理する場合、標準グレードの製品では十分な反応性ケイ酸塩が供給される前に表面が飽和してしまうため、高濃度のケイ酸リチウムが必要となります。用途としては、微研磨後の研磨コンクリート、古い炭酸化工業用床、および標準試験条件下で1平方センチメートルあたり毎分0.1ml未満の吸水率を示すあらゆるコンクリート表面などが挙げられます。

高濃度のケイ酸リチウムを希釈して、密度の低いコンクリートを作ることは可能でしょうか？

はい。高濃度ケイ酸リチウム（CAS 10102-24-6）は、水で1対1に希釈して、中程度の多孔質コンクリートに塗布したり、新設コンクリートに原液のまま2回目の塗布を行う前の下塗りとして使用できます。希釈することで、反応性ケイ酸塩の濃度を吸水率の高い基材に適したレベルまで下げることができ、同じ製品を同一プロジェクト内の様々な密度のコンクリートに使用できるようになります。

何回塗るか高濃度ケイ酸リチウム研磨コンクリートに必要なものは何ですか？

研磨コンクリートの緻密化には、1～2回の塗布が標準です。400番の研磨剤で研磨した後、1回目の塗布を行い、2～4時間かけて吸収と初期反応を待ちます。表面にまだ吸収が見られる場合は、2回目の塗布を行います。より細かい研磨剤を使用する場合は、24時間放置してください。2回を超えて塗布しても硬度は向上せず、未反応のケイ酸塩残留物による表面の白化リスクが高まります。