ケイ酸リチウム：コンクリート床を永久的に硬く、高密度にし、メンテナンスを容易にする唯一の処理方法

コンクリート床は、その強度と耐久性のために指定されています。しかし、ほとんどの建設現場では、完成した床面、つまり実際に交通、化学薬品、清掃機器に接触する部分は、その下のコンクリートよりも著しく弱いのが現実です。この表面の弱さは、品質管理の失敗ではありません。化学的な問題なのです。ケイ酸リチウムこれは化学溶液です。

コンクリート床に粉塵やシミが付着した場合、実際にはどのような問題が発生しているのか

コンクリートスラブには、打設時に形成される脆弱な表面層が必ず存在します。ブリーディング水は打設直後のコンクリートを上昇し、表面に集積して、レイタンスと呼ばれる多孔質で水酸化カルシウムを豊富に含む層を形成します。この層は、その下のコンクリートよりも柔らかく吸水性が高く、車両の車輪、足、フォークリフトの爪、洗浄剤など、あらゆるものが直接接触する層です。

交通量が多いと、レイタンスは摩耗します。そこから放出される微粒子はコンクリート粉塵です。この灰色の粉塵は、製品に付着したり、機器のフィルターを詰まらせたり、床をどれだけ頻繁に掃いても数時間以内に清掃したばかりの床に再び現れます。液体に触れると、レイタンスは吸収します。油、酸、洗浄剤、水は、表面シーラーで遮断できる速度よりも速く浸透し、コンクリート構造自体に染み込んでしまうため、除去できないシミを形成します。

レイタンスの上に塗布されたコーティングは、床材の中で最も弱い層に接着しています。レイタンスが下から摩耗すると、コーティングが上から剥離します。これはコーティングの不具合ではなく、下地の不具合です。そして、唯一の恒久的な解決策は、下地を修復することです。

ケイ酸リチウムの作用機序と、その効果が永続的な理由

ケイ酸リチウム系緻密化剤は、コンクリート表面の毛細管細孔ネットワークに浸透し、レイタンス層に存在する水酸化カルシウムと化学反応を起こします。この反応により、細孔内部にケイ酸カルシウム水和物（CSHゲル）が生成されます。コンクリートの構造強度を担う化合物が表面層内部にも形成され、細孔を埋め、脆弱なレイタンス層を置き換え、下層のコンクリートと化学的に一体化した緻密で硬化した表面層を形成します。

これは表面コーティングではありません。剥がれたり、層間剥離したり、摩耗したりすることはありません。なぜなら、除去すべき層が存在しないからです。硬化層はコンクリート表面そのものであり、内部から永久的に改質されています。

コロイドケイ酸リチウムケイ酸リチウム溶液は、粒子サイズが小さいため、反応が起こる前に深部まで浸透できるため、ケイ酸ナトリウムやケイ酸カリウムよりも効果的にこの目的を達成します。ケイ酸ナトリウムは表面付近で反応し、浅い硬化層を形成します。一方、ケイ酸リチウムは3～6mmの深さで反応し、ケイ酸ナトリウム処理では表面の摩耗によって完全に除去されてしまうような場合でも、構造的に有効な硬化層を形成します。

建築化学の顧客が実際に知っておくべきこと

既存の床材にも使えますか？はい。ケイ酸リチウム系コンクリート床硬化剤は、表面が清潔で、浸透を妨げる既存のコーティング剤や養生剤が付着していない限り、28日経過した既存のコンクリートに効果を発揮します。既存のコーティング剤が残っている床の場合は、塗布前に機械的な下地処理が必要です。

床が使えるようになるまでどれくらい時間がかかりますか？標準的な工業用床面積の場合、塗布時間は2～4時間です。塗布後4～6時間で軽歩行が可能となり、24時間後には通常、車両の通行も安全になります。硬化剤は不要で、皮膜形成型製品のため乾燥時間も不要です。また、塗布後の濡れた塗膜が交通によって損傷するリスクもありません。

床の見た目は変わりますか？表面の色や質感に大きな変化はありません。研磨コンクリートでは、多孔性が低下するにつれて表面の光沢がわずかに増加しますが、これは意図的なものであり、研磨工程の間にケイ酸リチウムによる緻密化を行う研磨コンクリートシステムの基礎となっています。

10年間のコスト面で、エポキシコーティングと比較してどうでしょうか？5,000平方メートルの工業用床にエポキシコーティングを施す場合、1回の施工費用がかなり高額になり、交通量の多い場所では3～7年ごとに再施工が必要となる。ケイ酸リチウム高密度化剤供給業者グレードの処理は、1回限りの施工で、1平方メートルあたりのコストが大幅に低く抑えられ、通常の使用条件下では再施工は不要です。10年間のコスト比較では、交通量の多い工業用床において、ケイ酸リチウムが常に圧倒的に有利であることが一貫して示されています。

技術仕様

サプライヤーに関する質問

初めてケイ酸リチウムを指定する請負業者や施設管理者にとって、供給元の安定性は、ほとんどの購入者が想像する以上に重要です。SiO₂/Li₂Oモル比は、浸透深さと反応速度のバランスを決定します。4.0～5.0の範囲外の比率では、浸透が不十分になるか、表面反応が早すぎて硬化深さが制限されます。バッチ間の固形分含有量のばらつきは、被覆率の計算に影響を与え、床面積全体で硬化のムラを生じさせます。

当社のコロイド状製品の各バッチはケイ酸リチウム溶液には、固形分含有量、SiO₂/Li₂O比、pH、密度という、現場での性能を決定する4つのパラメータが、その特定の製造バッチで検証されたことを示す分析証明書（COA）が添付されます。

お客様の床の状態やプロジェクト要件に合わせたサンプル、技術データシート、またはアプリケーションに関するご相談をご希望の場合は、当社までお問い合わせください。