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Aluminium Paste & Powder for AAC

Aluminium Paste & Powder (APP) is a key aerating agent for producing lightweight aerated concrete. It reacts with alkaline substances to release hydrogen, creating a porous structure that enhances thermal insulation, soundproofing, and construction flexibility. Ideal for reducing building weight and improving earthquake resistance.

追加情報

AAC用アルミニウムペースト＆パウダー

アルミニウムペースト＆パウダー（APP）は、AACブロックの製造において重要な気泡剤である。アルカリ性物質と反応して水素ガスを放出し、軽量で多孔質の構造を形成します。以下はその主な特徴である：

1.機能と反応メカニズム

1.1 エアレーションの原理

アルカリ性環境（例えば、Ca(OH)₂）では、アルミニウムペースト＆パウダーは水と反応して水素ガスを発生する：

2アル+3Ca(OH)2+6H2O→3酸化カルシウム⋅アル2O3⋅6H2O+3H2↑

この反応により、スラリー内に均一に分布した気孔が形成され、最終製品の密度は500～700kg/m³と、従来のコンクリートの5分の1にまで低下する。

1.2 細孔構造の影響

気孔の大きさと分布は、AACの断熱性と防音性を直接決定する。理想的な細孔構造を実現するためにアルミニウム粒子は、適切な細かさ（0.075mmふるい上で3%以下の残渣）と高い活性アルミニウム含有量（85%以上）でなければならない。

2.生産プロセスと技術要件

気泡入りアルミニウムペースト（スラリー）／パウダーの製造工程は、最終製品の品質と性能を決定する上で極めて重要である。本章では、気泡入りアルミニウムペースト（スラリー）／パウダーの製造工程における各段階の製造フロー、主要技術、管理ポイントについて詳述し、この重要な材料の製造について読者の理解を深める一助とする。

2.1 生産の流れ

気泡入りアルミニウム・ペースト（スラリー）／パウダーの製造フローには、通常、以下の主なステップが含まれる：

2.1.1 原材料の準備

生産を開始する前に、原材料の選択と準備が重要である。そのメイン原料には、アルミニウム粉末、添加剤（DEG、分散剤など）、その他の成分が含まれる。アルミニウム粉末の選択は、通常、粒径、活性、純度に基づいて行われる。活性の高いアルミニウム粉末は、水と反応した際に水素ガスを多く発生させることができるため、より優れたガス発生効果を得ることができる。添加剤の選択は、流動性の改善や反応性の向上など、気泡入りアルミニウムペーストにおける役割を考慮する必要がある。

2.1.2 Mixing

The prepared aluminum powder and additives are mixed in a certain proportion. This step usually uses high-efficiency mixing equipment to ensure uniform component distribution and avoid agglomeration. The mixing time and speed must be strictly controlled during the mixing process to ensure a sufficient combination of aluminum powder and additives, laying a good foundation for subsequent reactions.

2.1.3 Grinding and Classification

The mixed materials need to be ground to reach the specified particle size. This step is crucial for improving the activity of the aluminum powder. Using ball mills or other types of grinding equipment can effectively reduce the particle size and increase the surface area of the aluminum powder, thereby enhancing its reactivity with water. After grinding, the materials must also be classified to ensure particle size and product distribution consistency.

2.1.4 Paste Preparation

In this step, the ground aluminum powder is mixed with water and other necessary additives to form the aluminum paste. The reaction conditions at this time (such as temperature and stirring speed) need to be controlled to ensure that the reaction between aluminum powder and water is sufficient to generate a stable bubble structure. Better gas generation effect and fluidity can be obtained through reasonable proportioning and stirring.

2.1.5 Storage and Packaging

The prepared aerated aluminum paste (slurry) must pay attention to environmental conditions during storage and transportation, avoiding high temperatures and humidity to prevent premature reaction and failure. Its physical and chemical properties should be checked regularly during storage to ensure stable product quality. Finally, the aluminum paste must be packaged according to standards to ensure no leakage or deterioration occurs during transportation.

2.2 Key Technologies

In the production process of aerated aluminum paste (slurry)/powder, several key technologies have a profound impact on the performance and quality of the final product:

2.2.1 Ball Milling Technology

Ball milling is an important technology for grinding aluminum powder. The physical grinding process can effectively reduce the particle size of the aluminum powder and increase its specific surface area. Smaller particle sizes help enhance the reactivity of the aluminum powder, allowing it to generate hydrogen gas more rapidly when reacting with water, thereby forming a uniform and stable bubble structure.

2.2.2 Classification Technology

Classification technology plays an important role in ensuring the consistency of the particle size distribution of aluminum powder. Through classification, aluminum powders of different particle sizes can be separated, improving the activity and adaptability of the material. A suitable particle size distribution can optimize bubble formation and enhance aerated concrete’s strength and thermal insulation performance.

2.2.3 Reaction Control Technology

In the preparation process of aluminum paste, controlling reaction conditions (such as temperature and time) is crucial. Reasonable reaction conditions can ensure that the reaction between aluminum powder and water is sufficient to generate an adequate number of evenly distributed bubbles. The application of reaction control technology helps to improve the stability and consistency of the product.

2.2.4 Formulation Optimization Technology

Product performance can be improved by continuously optimizing the formulation of aluminum paste (slurry). For example, adding appropriate amounts of certain additives can increase the aluminum powder’s reaction rate and improve the aluminum paste’s fluidity and stability. In addition, for different application needs, enterprises can develop various types of aluminum paste to meet the market’s diverse needs.

2.2.5 Environmental Control Technology

In production, controlling environmental conditions (such as temperature and humidity) is also crucial to ensure product quality. Especially in the storage and transportation stages, it is necessary to provide suitable environmental conditions to prevent the aluminum paste from failing or deteriorating due to environmental changes.

2.3 Quality Control

Quality control is an important link throughout the production process to ensure the stable performance of aerated aluminum paste (slurry)/powder. Enterprises usually establish a complete quality management system, including:

2.3.1 Raw Material Inspection

Before production begins, all raw materials must undergo strict quality inspection to ensure they meet production standards. The aluminum powder’s activity, purity, and particle size distribution need to be tested to determine whether it meets the production requirements.

2.3.2 Process Monitoring

During the production process, the parameters of each stage (such as temperature, humidity, mixing time, etc.) are monitored in real-time to ensure that the production process is always in the best state. In addition, online testing equipment can detect and adjust problems in time to prevent the generation of unqualified products.

2.3.3 Finished Product Inspection

After the product is produced, comprehensive performance testing of the finished product is required, including indicators such as fluidity, gas generation, and compressive strength, to ensure that it meets relevant standards and customer needs. Only products that have passed strict testing can be put on the market for sale.

3.アプリケーションの利点と市場動向

3.1 アルミニウムペーストと従来の乾燥アルミニウムパウダーの比較

特徴	アルミペースト（水性）	乾燥アルミニウムパウダー
生産プロセス	脱脂不要の湿式研削	乾式研磨、脱脂が必要
安全性	粉塵爆発の危険性なし	可燃性、爆発性、窒素保護が必要
使いやすさ	スラリーに直接添加、良好な分散性	脱脂前処理が必要
環境への影響	低汚染、容易な廃水処理	エネルギー消費量が多く、公害が多い

3.2 パフォーマンスの利点

軽量・高強度： 建物の重量を40%以上軽減し、耐震性を向上。
断熱： 熱伝導率は0.11～0.16W/m・Kで、従来のレンガ壁よりも優れている。
施工のしやすさ： この素材は切れると穴あけ加工を施し、複雑な構造にも柔軟に対応できるようにした。

3.3 市場動向

価格変動： アルミニウム価格とエネルギーコストは市場価格に影響を及ぼし、2024年の平均価格はトン当たり約10,000円となる。
地域の需給： 主な生産地は安徽省、山東省、江蘇省などで、西南地域の需要が大きく伸びている。

4. Quality Control & Testing Methods

Below are key testing methods and technical requirements based on industry standards and practical applications:

4.1 Key Physical Property Tests

4.1.1 Active Aluminium Content Measurement

Principle: Hydrogen gas volume from the reaction between Aluminium Paste & Powder and an alkaline solution determines the active aluminum content (theoretical aeration capacity: 1.24 L/g).
Method: Operators follow JC/T407 standards using a gas evolution apparatus (featuring reaction bottles, gas volume tubes, and thermostatic baths). The hydrogen gas volume is recorded and adjusted based on temperature and pressure to calculate active aluminum content.
Standard: Oil-based aluminum paste must have an active aluminum content of ≥90%, while water-based aluminum paste must be ≥85%.

4.1.2 Fineness Testing

Sieving Method: Dried aluminum powder is sieved using a 0.075mm copper mesh (wet sieving with a dispersing agent), with a residue requirement of ≤3%.
Laser Particle Analysis: Used to verify uniform particle distribution and optimize milling processes.

4.1.3 Solid Content Measurement

Procedure: Weigh aluminum paste samples, dry at 105°C until constant weight, and calculate solid content. (Oil-based ≥75%, water-based ≥65%).

4.2 Chemical Performance Tests

4.2.1 Gas Evolution Characteristics

Gas Evolution Curve Test: Conducted at 45°C, where Aluminium Paste & Powder reacts with a cement-sodium hydroxide mixture. The gas evolution curve ensures synchrony between aeration and slurry thickening, preventing collapse or trapped gas.
Standard: Oil-based aluminum paste should achieve ≥50% gas evolution in 4 minutes, ≥80% in 16 minutes, and ≥90% in 30 minutes.

4.2.2 Hydrogen Evolution Test (for Passivated Aluminium Powder)

pH Monitoring Method: Aluminium powder is dispersed in water and heated to 60°C while monitoring pH changes. A drop to 4.19-4.23 within 35 minutes indicates excessive hydrogen evolution (failure), while a stable pH of 6-7 confirms passivation integrity.

4.2.3 Oxidation Degree Testing

Oxygen-Nitrogen Analyzer Method: Pre-treated Aluminium Paste & Powder are heated in a dual-layer graphite crucible (4.5kW), measuring released oxygen to evaluate oxide layer thickness and sintering quality.

4.3 Safety & Environmental Standards

4.3.1 Explosion Prevention

Dust Concentration Control: Maintain aluminum powder concentration below 10g/m³ to mitigate explosion risks.
Electrostatic Protection: Wet-process aluminum paste is preferred over dry powder to reduce dust explosion hazards.

4.3.2 Environmental Compliance

Wastewater Treatment: Monitor heavy metal content (e.g., aluminum ions) in wet milling effluents to ensure regulatory compliance.

4.4 Equipment & Standards Reference

Key Equipment: Laser particle analyzers, gas evolution measurement devices, oxygen-nitrogen analyzers, thermal gravimetric analyzers, precision pH meters.
- Applicable Standards: JC/T407-2008: Aluminium paste technical specifications (active aluminum content, fineness, aeration rate).
- GB/T11968-2023: Testing methods for autoclaved aerated concrete blocks.

4.5 Important Considerations

Sample Pre-Treatment: Before testing, remove oil contamination from aluminum powder via ultrasonic cleaning with petroleum ether, followed by drying.
Process Adaptation: Adjust the dosage of Aluminium Paste and powder based on slurry temperature and calcium-to-silicon ratio (0.55-0.80) to synchronize aeration with thickening.

5. Impact of Gas Evolution Characteristics on AAC

5.1 Aeration Speed & Production Process Synchronization

5.1.1 Matching Aeration & Thickening

Aluminium Paste & Powder must aerate at a rate that aligns with slurry thickening:

Too Fast (e.g., >20ml in 2 minutes): Excessive gas release before slurry setting causes pore merging, collapse, or sedimentation.
Too Slow (e.g., <6ml in 2 minutes): Residual aluminum powder continues reacting after the slurry sets, leading to trapped gas, cracks, or uneven expansion.
Ideal Range: Data suggests optimal stability at 6-15ml in 2 minutes, 40-60ml in 8 minutes, and 70-90ml in 16 minutes.

5.1.2 Temperature Sensitivity

Maintain slurry temperature at 40-60°C. Excessive heat accelerates aeration, risking uncontrolled expansion, while low temperatures slow aeration, leading to uneven pore distribution.

5.2 Gas Evolution & Pore Structure

Pore Uniformity: High active aluminum content (≥85%) and fine particle size (≤3% residue on a 0.075mm sieve) ensure even aeration. Low activity or oversized particles create large, interconnected pores, reducing compressive strength by 15-30%.
- Density & Functional Properties: Theoretical Gas Evolution: 1g of aluminum produces 1.24L hydrogen. Practical aeration should reach at least 90% of the theoretical value to ensure a 500-700 kg/m³ density.
- Thermal & Acoustic Performance: When pore size ranges from 0.2-2mm and porosity is 70-85%, thermal conductivity drops to 0.11-0.16W/m·K, outperforming conventional brick walls by 4-5 times.

6. Optimization Strategies for Aeration Performance

6.1 Raw Material Selection

Prefer Water-Based Aluminium Paste (GLS-65): It offers better dispersion and minimizes dust explosion risks.
Active Aluminium Content Testing: For accurate results, utilize JC/T407 gas evolution measurement devices with temperature compensation.

6.2 Process Adjustments

Calcium-Silicon Ratio (0.55-0.80): Excessive alkalinity (high Ca(OH)₂ content) inhibits aluminum reactions.
Foam Stabilizers (e.g., Soluble Oil): Extend bubble stability by 30-50%, reducing collapse risks.

Fiver Star New Materials ensures optimal concrete quality, enhancing thermal efficiency, mechanical strength, and construction adaptability by fine-tuning aeration parameters.

AAC用アルミニウムペースト＆パウダーの仕様

製品名	固形分（%）	活性アルミナ（%）	かさ密度	粒子径の中央値 (D₅₀)	AACに最適
DEG-60	70%	≥96	0.15	58-62	<600
DEG-40	70%	≥94	0.15	36-42	<500
DEG-35	70%	≥94	0.15	33-35	<400
DEG-25	70%	≥94	0.15	25-27	<400
DEG-18	70%	≥92	0.11	17-19	<350

Estimated Cost of Aluminium Paste & Powder for AAC

購入する前に、私たちと十分なコミュニケーションを取ることをお勧めします、私たちは確かにすべての側面を考慮し、公正かつ合理的な価格プランを提供します。私たちを選択することで、あなたのお金のための最高の製品と最高の価値を得るでしょう。

正しい仕様の選択

適切なサイズの製品を選択することで、最高のコストパフォーマンスが得られます。弊社のメタルフラッシュアルミニウムシルバーペーストは、幅広い粒子サイズと純度を取り揃えており、価格は仕様によって異なります。お客様のニーズを詳細に伝え、適切なサイズを選択することで、最高のコストパフォーマンスを得ることができます。

購買量

購入数量が多ければ多いほど、単価は安くなります。大量注文により、生産コストと運営コストをよりよく分担することができますので、大量購入の割引価格を喜んで提供させていただきます。

支払条件

お支払いのタイミングや方法も価格に影響します。例えば、全額前払いの場合、資本コストを削減できるため、より有利な価格となる可能性があります。最適なお支払い方法については、営業チームまでご相談ください。

交通

輸送とロジスティクスも、総所有コストに影響する要素である。輸送手段や目的地が異なれば、輸送コストも異なる。関税、保険、その他の費用も考慮する必要があります。購入前にこれらの要素を事前に計算することで、総コストをより正確に見積もることができます。

Manufacturing Craft of Aluminium Paste & Powder for AAC

At Five Star Materials, our Aluminium Paste & Powder for AAC produced in a delicate and rigorous process. Below is our basic production process:

原材料の準備

私たちは信頼できるサプライヤーから高純度の原料を購入し、製品の品質を供給元から保証しています。

粉砕

原料は粉砕され、アルミニウム・ブロックが後続の加工用の微粒子に変換される。

ミキシング・プロセス

粉砕されたアルミニウムパウダーは、特別に配合された溶剤および添加剤と混合され、高速混合工程を経てブレンドされます。この工程は、アルミペーストの安定性と粒子の形状を決定するため、非常に重要です。

ろ過と検査

粉砕後、アルミニウムペーストはろ過システムに通され、不純物が取り除かれます。その後、当社の品質管理チームが、粒度、光沢、金属感など、製品に関する一連のテストを実施し、製品が当社の高い品質基準を満たしていることを確認します。

梱包と保管

厳しい検査に合格した製品は、慎重に梱包された後、倉庫に保管され、お客様への出荷準備が整う。

これは基本的な生産工程であり、正確な工程は製品の特定の要件によって異なる場合があることに注意してください。ファイブスターマテリアルでは、品質管理を非常に重要視しており、生産工程の各段階で製品が厳しい品質基準を満たしていることを確認しています。

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ファイブスターマテリアルでは、すべてのプロジェクトがユニークであることを理解し、私たちの目標は、各顧客のために最高のカスタマイズされたソリューションを提供することです。