セルフレベリング材は、無機または有機のセメント質材料の一種で、適切な量の骨材と減水剤、保水剤およびその他の混和剤を加えて、新しい建物の地面セルフレベリング材を形成します。 その最大の特徴はセルフレベリングであり、それ自体の重力の作用で自由に流れて平らな地面を形成し、通常のセメントモルタル構造の平らさを制御するのが難しいという共通の問題を克服できます。
セルフレベリング材料組成の主基板は、有機系と無機系に分けることができます。 有機セルフレベリング材料は主にエポキシセルフレベリング材料を指し、その独特の化学構造と2成分有機化合物により、有機セルフレベリング材料は優れた物理的および機械的特性と酸、グリースおよびその他の化学的特性を持ち、最も多くなっています広く使用されているセルフレベリング材。 無機系セルフレベリング材は、セメントを基材とするセメント系セルフレベリング材と、石膏を基材とする石膏系セルフレベリング材に分けることができる。 セメントセルフレベリング材は、強度が高く、機動性に優れ、耐水性に優れており、市場で広く認知されています。 石膏セルフレベリング材は、断熱性、遮音性、防火性、耐久性に優れた特性を持っています。 セメント系に比べ、やや伸縮性があり、軽量で足当たりが良く、履き心地が良いです。 石膏ベースのセルフレベリング材料には、石膏の品質に対する高い要件がありますが、わが国には高品質の天然石膏がほとんどないため、化学石膏システムのセルフレベリングは、開発と経済効果の大きな可能性を秘めています。
1. 化学せっこうの種類
1.1 リン石膏
リン酸石膏は、リン酸肥料プラントやその他の化学企業によって生成される固形廃棄物です。 湿式法リン酸 1 トンごとに、約 5 トンのリン石膏が生成されます。 近年、リン石膏の年間平均排出量は4000万トン以上に達しています。 リン酸石膏には、硫酸カルシウム二水和物に加えて、未分解のアパタイト、不溶性 P2O5、共晶 P2O5、フッ化物、リン酸塩、フッ素の硫酸塩、アルミニウム、マグネシウム、有機物、その他の不純物が含まれており、これらがリン石膏の特性に影響を与える主な要因です。 現在、リン石膏は主にセメント遅延剤、石膏煉瓦、地盤充填剤、石膏ブロック、石膏ボード、石膏石膏、石膏石膏と硫酸の共同生産セメントおよび土壌改良の生産に使用されています。
1.2 脱硫石膏
脱硫石膏は、火力発電所で石炭を燃焼させた後に発生する排煙を排煙脱硫（FGD）精製処理して得られる産業廃棄物です。 国は、すべての石炭燃焼企業が二酸化硫黄に対処するために脱硫技術を採用しなければならないと規定しています。 1トンから約3トンの脱硫石膏を生産する計算によると、2011年には火力発電所や工場で生産される脱硫石膏が年間約2500万トン排出され、産業廃棄物の中で最も化学石膏の排出量が多くなります。 脱硫石膏の主成分は硫酸カルシウム二水和物で、一般的に 88% ~ 95% で、主な不純物は炭酸カルシウム、亜硫酸カルシウム、塩化物などです。 欧米先進国での脱硫石膏の研究と利用は 1970 年代後半に始まりました。 、そして今、完全な研究と応用システムが形成されました。 使用率は 80 ～ 90% と高いです。 私たちの脱硫石膏の研究は着手が遅く、まだ大規模な開発・利用には至っていません。 脱硫石膏は、パテ粉末、高強度石膏粉末、セメント材料、石膏石膏、セメント遅延剤の製造に使用でき、鉄骨構造の難燃性コーティングの分野にも適用できます。
1.3 フッ素石膏
フッ素石膏は、蛍石と濃硫酸を反応させてフッ化水素を生成し、フッ化物工場から排出される産業廃棄物です。 一般に、フッ化カルシウム中の硫酸カルシウム二水和物は75%以上であり、乾式フッ化アルミニウムによって製造されるフッ素石膏中の硫酸カルシウム二水和物の含有量は95%以上であり、高品質の天然石膏の基準に達しています。 わが国は毎年 100 トン程度のフルオロジプサムを排出しています。 フッ素石膏は、セメント遅延剤、鉱化剤、セラミック石膏型、セメント材料、および石膏ブロック、石膏ボード、その他の建築材料の製造として使用できます。
1.4 チタン石膏
欧米先進国の二酸化チタン企業が独占しているため、わが国では依然として硫酸法によるチタンホワイトの生産が行われており、硫酸法によるチタンホワイトの生産は大量の酸廃水を発生させている。 チタン石膏は、石灰と廃水処理によって生成されます。 1トンの二酸化チタンは約5トンのチタン石膏を生産し、チタン石膏の全国年間生産量は約100万トンです。 チタン石膏二水和物硫酸カルシウムは、一般的に70％〜85％で、主な不純物は鉄、アルミニウム、チタン、クロムです。 私たちのチタン石膏の研究、開発、利用は遅れて開始されました。現在、重慶大学、済南大学、その他の大学の専門家がチタン石膏の資源利用に関する研究を行っており、主に路盤充填材、セメント遅延材、壁材に焦点を当てています。材料。
1.5 レモンプラスター
レモン石膏は、サツマイモやその他の原材料からのクエン酸生産の副産物です。 クエン酸 1 トンあたり約 2.4 トンのレモン石膏が生成され、わが国では毎年約 500,{3}} トンのレモン石膏が廃棄されています。000 レモン石膏は、石膏二水和物の含有量が最大 95% の主成分であり、さらに、激しいフッ素などの少量の不純物が含まれています。 現在、主にブロックや紙石膏ボードなどの壁材の製造に使用されています。
1.6 その他の化学石膏
上記の化学石膏に加えて、ホウ酸プラント排出のホウ素石膏、海水塩または淡水化プロセスで生成された塩石膏および排出量の少ないワイン酸石膏、グルタミン酸ナトリウム石膏、銅石膏、添加石膏、クロム石膏、硝酸ナトリウム石膏、乳酸石膏など
2 化学石膏によるセルフレベリング材の組成
前処理後、化学石膏の主成分の含有量と構造は天然石膏と似ています。 一定の配合比で、天然石膏によるセルフレベリング材と同様の性質を持つ石膏系セルフレベリング材を合成することができます。
日本は石膏ベースのセルフレベリング材料を研究した最初の国であり、最も代表的なのは日本住宅公団であり、その後、米国、韓国、ドイツ、およびヨーロッパと米国の他の先進国が石膏ベースのセルフレベリング材料を開発しました。 表 2 に日本における代表的な石膏系セルフレベリング材の処方を、表 3 に代表的な石膏系セルフレベリング材の特性を示します。
