폼 콘크리트의 4가지 핵심 혼화제

경량, 단열, 친환경 건축 자재인 발포 콘크리트는 지붕 단열, 터널 되메우기, 경량 벽체 건설에 널리 사용됩니다. 폼 콘크리트의 성능은 주로 폼의 안정성, 기계적 강도 및 시공 적응성을 조절하는 첨가제에 의해 결정됩니다. 이 글에서는 폼 콘크리트 첨가제의 정의, 주요 유형, 사용량 기준, 구매 시 주의 사항 등 폼 콘크리트 첨가제에 대한 핵심 지식을 자세히 설명하여 재료 선택을 최적화하고 일반적인 함정을 피할 수 있도록 도와드립니다.

폼 콘크리트 첨가제란 무엇인가요?

폼 콘크리트 첨가제는 발포 콘크리트 생산 시 혼합물에 첨가하는 화학 또는 천연 물질입니다. 첨가제는 발포 구조를 변경하거나 수화 반응을 조정하거나 슬러리 안정성을 향상시켜 재료의 성능을 개선합니다. 시멘트, 플라이애시 등 기본 원료와 달리 첨가제는 적은 비중을 차지하지만 최종 제품의 밀도, 압축 강도, 열전도도, 내구성을 결정하는 데 결정적인 역할을 합니다. 기능적 차이에 따라 발포제, 발포 안정제, 강도 향상제, 성능 개질제 등으로 나눌 수 있습니다.

코어 폼 콘크리트 첨가제: 종류 및 사용량 기준

첨가제의 선택과 사용량은 폼 콘크리트의 품질에 직접적인 영향을 미칩니다. 다음은 가장 일반적으로 사용되는 핵심 첨가제와 그 특성 및 과학적 사용량 범위입니다.

1. 발포제: 다공성 구조 형성의 핵심

발포제는 발포 콘크리트에서 안정적인 기포를 생성하여 밀도를 낮추고 단열성을 향상시키는 균일한 세포 구조를 형성하는 데 핵심적인 역할을 합니다. 발포제는 크게 단백질 기반, 합성 및 복합 유형으로 분류되며 각기 다른 적용 가능성이 있습니다.

• 1) 단백질 기반 발포제: 가수분해된 동물 또는 식물 단백질에서 추출하여 시멘트와 우수한 호환성을 가진 미세하고 안정성이 높은 기포를 생성합니다. 바닥 난방 및 지붕 단열과 같은 단열 프로젝트에 적합합니다.
• 복용량: 시멘트 질량 0.5%-2%. 밀도 300kg/m³의 발포 콘크리트를 제조할 경우 시멘트:물:발포제의 비율은 230kg:140kg:1kg이며, 밀도 600kg/m³의 경우 450kg:300kg:0.6kg의 비율입니다.

거품 효율을 최적화하려면 사용하기 전에 1:30-50의 비율로 물로 희석하는 것이 좋습니다.

• 2) 합성 발포제: 합성 계면활성제(예: 소듐라우릴설포네이트)로 구성되어 다양한 시공 환경에서 높은 발포 배수(최대 40~50배)와 안정적인 성능을 제공합니다. 상업용 건물 및 산업용 백필에 널리 사용됩니다.
• 복용량: 시멘트 덩어리의 0.3%-1.5%. 합성 발포제는 발포 품질에 영향을 미치는 과도한 농도를 피하기 위해 더 높은 희석 비율(1:50-100)이 필요한 경우가 많습니다.
• 3) 알루미늄 분말(화학 발포제): 시멘트 슬러리에서 수산화칼슘과 반응하여 수소 가스를 생성하여 촘촘한 기공을 형성합니다. 폭기 콘크리트 블록 및 고강도 경량 부품에 적합합니다.
• 복용량: 비산회 폭기 콘크리트의 경우 약 0.5kg/m³, 모래 폭기 콘크리트의 경우 70% 이상의 고형분 요구 사항으로 필요한 밀도에 따라 용량을 조정하며, 가스 발생 시간은 시공 공정에 맞게 1-3분 지연되어야 합니다.

• 2. 폼 안정제: 폼 수명 연장

폼 안정제는 폼 액체 필름의 점도와 탄성을 개선하여 기포 파열을 방지하고 시멘트 슬러리가 굳을 때까지 폼의 모양을 유지하도록 합니다. 일반적인 유형에는 셀룰로오스 에테르, 단백질, 폴리머 화합물이 포함됩니다.

• 1)하이드록시프로필 메틸셀룰로오스 에테르 (HPMC)/하이드록시 에틸 메틸셀룰로오스 에테르 (HEMC): 슬러리 수분 유지력 및 거품 안정성을 향상시켜 분리 및 수분 분비를 줄입니다.
• 복용량: 총 건조 재료 질량의 0.1%-0.3%. 시멘트 슬러리에 직접 첨가하거나 발포제와 혼합하여 전반적인 안정성을 향상시키는 경우가 많습니다.
• 2) 폴리 아크릴 아미드: 버블 표면에 보호막을 형성하여 자가 치유 능력과 기계적 강도를 향상시킵니다. 대량 주입 프로젝트에 적합합니다.
• 복용량: 일반적으로 에멀젼 형태로 사용되는 0.05%-0.1%의 시멘트 덩어리.

• 3. 강도 강화제: 기계적 특성 향상

폼 콘크리트는 가볍기 때문에 강도가 낮은 경우가 많기 때문에 단열 성능에 영향을 주지 않으면서 압축 강도와 내구성을 향상시키기 위해 강도 향상제를 첨가합니다.

• 1) 실리카 흄: 포졸란 반응을 활용하여 추가적인 CSH 젤을 형성하여 내부 모공을 메우고 촘촘함을 개선합니다.
• 복용량: 총 시멘트질 재료 질량의 2%-8%. 최적의 사용량은 6%로, 28일 압축 강도를 2.7MPa로 높이고 수분 흡수를 2%까지 줄일 수 있습니다.
• 2) 지름길 섬유: 폴리프로필렌 섬유 또는 강철 섬유 균열 저항성과 인장 강도를 향상시킵니다.
• 복용량: 총 혼합 질량의 0.1%-0.3%, 구조용 폼 콘크리트 구성 요소에 적합.

• 4. 성능 수정자: 구조 및 내구성 최적화

이 범주에는 감수제, 초기 강화제, 방수제 등이 포함되며 슬러리 작업성과 장기적인 성능을 조정합니다.

• 1) 감수제: 나프탈렌 설포네이트 포름알데히드 응축물은 유동성을 유지하면서 물 소비를 줄입니다(물-시멘트 비율 0.4-0.6).
• 복용량: 0.5%-1.5%의 시멘트 질량 .
• 2) 초기 강화제: 황산염 기반 제제는 시멘트 수화를 촉진하여 경화 시간을 단축합니다.
• 복용량: 추운 날씨 건설에 적합한 시멘트 덩어리 1%-3%.

발포 콘크리트 첨가제 구매하기: 피해야 할 주요 함정

발포 콘크리트 첨가제 시장에는 통일된 필수 표준이 없어 제품 품질이 고르지 않습니다. 구매자는 표준 이하의 제품을 피하기 위해 다음 사항에 집중해야 합니다.

"저용량" 주장에 현혹되지 마세요.

일부 제조업체는 고객을 유치하기 위해 초저용량을 광고하지만 용량은 물-시멘트 비율 및 첨가제 유형과 밀접한 관련이 있습니다. 예를 들어, 합성 발포제는 희석 비율이 높지만 단백질 기반 발포제보다 실제 사용량이 반드시 낮은 것은 아닙니다1. 무턱대고 낮은 사용량을 추구하면 발포가 불충분하거나 안정성이 떨어지거나 강도가 저하될 수 있습니다. 물-시멘트 비율과 건설 장비에 따라 적합한 권장 사용량을 제공하는 제품을 우선적으로 고려하세요.

핵심 성과 지표 확인

업계 표준을 참조하세요. JC/T 2199-2013 폼 콘크리트용 발포제 를 클릭하여 주요 지표를 확인합니다:

• 포밍 멀티: 유형 A ≥20배, 유형 B ≥18배, 고품질 제품은 40배 이상까지 가능합니다.
• 폼 안정성: 1시간 출혈량 ≤80mL, 24시간 침강 거리 ≤10mm; 시공 중 기포가 붕괴되지 않도록 하십시오.
• 호환성: 현지 시멘트에 대한 부작용(예: 경화 지연 또는 강도 손실)이 없는지 확인합니다. 대량 구매 전에 소량 테스트를 실시하세요.

• 저가의 열등한 제품 거부

저가의 첨가제는 종종 유효 성분을 줄이거나 유해 물질을 첨가하여 비용을 절감합니다. 예를 들어, 품질이 떨어지는 발포제는 염화물 함량이 높아 철근 부식을 유발할 수 있고, 불안정한 발포 안정제는 기공이 고르지 않고 단열성을 떨어뜨릴 수 있습니다9. 명확한 성분 목록, 환경 인증 및 무독성 테스트 보고서(GB/T 14902 표준 준수)가 있는 제품을 선택하세요.

보관 및 애프터서비스에 주의하세요.

제품의 유통기한(보통 6~12개월)과 보관 요건(밀봉, 서늘하고 건조한 곳)을 확인합니다. 불안정한 성분을 나타내는 침전물이나 층화가 있는 제품은 피합니다3. 현장 용량 조정 안내 및 성능 테스트 서비스와 같은 기술 지원을 제공하여 시공 문제를 신속하게 해결할 수 있는 공급업체를 우선적으로 고려합니다.

결론

발포 콘크리트 첨가제는 제품 성능의 '엔진'입니다. 올바른 유형과 사용량을 선택하려면 프로젝트 요구 사항(밀도, 강도, 단열), 원자재 특성(시멘트 종류, 수질), 시공 조건 등을 종합적으로 고려해야 합니다. 구매 시에는 성능 지표에 집중하고 가격 함정을 피하며 실제 테스트를 수행하여 제품의 적합성을 확인해야 합니다. 첨가제의 과학적인 선택과 적용을 통해 발포 콘크리트는 에너지 절약과 환경 보호의 장점을 충분히 발휘하여 건설 프로젝트에 더 큰 가치를 창출할 수 있습니다.