JPH0147423B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、特に流し延べ床材用として好適に用
いられる型無水石膏を主成分とする石膏プラス
ター組成物に関する。 本発明者らは、流し延べ床材に適した石膏プラ
スター組成物として、特願昭54−162858号（特開
昭56−88858号）において、型無水石膏100重量
部に、(イ)硫酸カリウムを0.2〜5.0重量部、(ロ)アル
カリ性物質を0.5〜10.0重量部、(ハ)半水石膏を０
〜23.0重量部、(ニ)メチルセルロースおよび／また
はヒドロキシエチルセルロースを0.05〜2.0重量
部および(ホ)メラミンホルマリン縮合物スルフオン
酸塩／ポリアルキルアリルスルフオン酸塩の混合
比が重量で85〜95／15〜５のメラミンホルマリン
縮合物スルフオン酸塩〜ポリアルキルアリルスル
フオン酸塩混合物を0.5〜1.5重量部を添加して成
る流し延べ床用石膏プラスター組成物を提案し
た。 本発明は、流し延べ床用として上記組成物のう
ちのポリアルキルアリルスルフオン酸塩の代りに
リグニンスルフオン酸塩を用いるものであつて、
その要旨とするところは、 型無水石膏100重量部あたり、下記の各成分
を添加して成る流し延べ床用石膏プラスター組成
物。 (イ) 硫酸カリウム：0.2〜5.0重量部； (ロ) アルカリ性物質：0.5〜10.0重量部； (ハ) 半水石膏：０〜23.0重量部； (ニ) メチルセルロースおよび／またはヒドロキシ
エチルセルロース：0.05〜2.0重量部および、 (ホ) メラミンホルマリン縮合物スルフオン酸塩／
リグニンスルフオン酸塩の混合比が重量で85〜
95／15〜５であるメラミンホルマリン縮合物ス
ルフオン酸塩〜リグニンスルフオン酸塩混合
物：0.3〜1.5重量部．にある。 本発明の流し延べ床用石膏プラスター組成物
（以下、単に「本発明の組成物」という。）は、
型無水石膏に上記各成分を所定量添加混合するこ
とによつて製造される。 本発明においては、水和により凝結・硬化が可
能な型無水石膏ならば如何なる種類のものでも
使用可能であつて、その好適なものとして、たと
えばリン酸副生石膏、天然石膏、湿式排煙脱硫石
膏などを500℃以上の温度で焼成することによつ
て得られる型無水石膏のほか、フツ酸副生無水
石膏や天然無水石膏を仮焼粉砕したものなどが挙
げられる。 リン酸副生石膏、フツ酸副生石膏のなかには不
純物として酸が含まれているものもあるが、この
ような石膏を原料として用いる場合は仮焼前また
は仮焼後の石膏にアルカリ性物質たとえば苛性カ
リ、苛性ソーダ、消石灰、生石灰その他類似のア
ルカリ性物質を添加して酸分を中和する必要があ
る。型無水石膏は、結晶形、結晶空隙率等が異
なつたものを使用しても差し支えなく、また特別
に微粉砕する必要もなく、通常、平均粒径が20〜
70μ程度で、標準混水量40±10％、ブレーン比表
面積が2000〜8000cm²／ｇ、軽カサ密度が0.6〜0.9
ｇ／cm³の範囲に入つているものならば好適に用い
られるので市販の粉末品がそのまゝ用いられる。 本発明の組成物中には、型無水石膏の水和・
凝結速度を促進させる成分として硫酸カリウムを
含有させる。型無水石膏の凝結促進剤として、
従来、カリ明バン、硫酸アルミニウムのような水
溶性硫酸塩が一般に用いられているが、これらの
水溶性硫酸塩は石膏スラリーを酸性にして、スラ
リーやその硬化体に接触する金属類を腐食させ
る。 したがつて、これらの硫酸塩を凝結促進剤とし
て用いた場合は金属類の腐食を防止するため防食
剤やアルカリ性物質を併用して石膏スラリーを中
和しなければならないが、凝結促進剤として硫酸
カリウムを用いると、石膏スラリーは通常、中性
ないしはアルカリ性を呈するので、この場合は特
にスラリー中和用のアルカリ性物質を必要とせ
ず、経済的である。 そればかりか、カリ明バン、硫酸アルミニウム
等をアルカリ性物質と共に型無水石膏に添加し
た場合には、石膏スラリー中に水酸化アルミニウ
ムが析出して、スラリーの流動性を悪化させて硬
化体製造時の作業性を悪くさせるが、硫酸カリウ
ムを型無水石膏に添加した場合は、これ単独の
場合は勿論のこと、アルカリ物質と併用した場合
にも石膏スラリー中に水酸化物が析出せず、作業
性が良好である。 このようなことから、硫酸カリウムは型無水
石膏の凝結促進剤として特に好適なものである。 本発明の組成物における硫酸カリウムの使用量
は、型無水石膏100重量部に対して0.2〜5.0重
量部である。 硫酸カリウムの使用量が0.2重量部未満の場合
は、型無水石膏の凝結速度が極めて遅く、また
5.0重量部を超えて多く用いても無水石膏の凝結
速度はそれほど速くならず、かえつて不経済であ
る。 型無水石膏に硫酸カリウムを添加しただけで
は無水石膏の凝結時間の短縮化は未だ不充分であ
り、かつその硬化体の初期強度の発現も遅いの
で、この点を改善するため、本発明の組成物中に
はアルカリ性物質を含有させる。 用いられるアルカリ性物質としては、たとえば
苛性カリ、苛性ソーダ、消石灰、生石灰、ドロマ
イト等が挙げられるが、本発明においてはこれら
のみに限定されるものではなく、またこれらのア
ルカリ性物質は、それぞれ単独のみならず、混合
して用いることもできる。 本発明におけるアルカリ性物質の使用量は、
型無水石膏100重量部に対して0.5〜10.0重量部で
ある。 0.5重量部未満の使用量では型無水石膏の凝
結速度の短縮化やその硬化体の初期強度の発現を
速めることは期待できず、また10.0重量部を越え
て多く用いると硬化体の強度が低下する。 型無水石膏に硫酸カリウムとナトリウム原子
を含有するアルカリ性物質、たとえば苛性ソー
ダ、炭酸ソーダを添加して水和・凝結させて硬化
体を製造した場合には、硬化体の表面に白華が生
じるが、硫酸カリウムとナトリウム原子を含有し
ないアルカリ性物質、たとえば苛性カリ、炭酸カ
リを型無水石膏に添加して水和・凝結させた場
合は、白華現象は認められない。 したがつて、本発明の組成物をその硬化物に白
華を生じてはいけないような用途に用いる場合
は、ナトリウム原子を含有しないアルカリ性物質
を組成物中に含有させることが必要である。 なお型無水石膏は、種類によつてはアルカリ
性物質を含んでいるものがあり、たとえば天然石
膏を仮焼することにより製造した型無水石膏に
は生石灰や炭酸カルシウムが含まれている場合が
ある。 したがつて、本発明においては、このような
型無水石膏を用いた場合は殊更にアルカリ性物質
を用いる必要がないか、またはアルカリ性物質の
使用量を節約することができる。 比較的粒子の粗い型無水石膏、たとえば粒径
がおよそ30μ以上のものに硫酸カリウムとアルカ
リ性物質を添加して水和させると、石膏スラリー
がブリージング（固液分離）を起こすことがあ
り、そしてこのように石膏スラリーがブリージン
グを起こすと、型無水石膏の凝結速度が遅れる
と共に硬化体の強度低下がもたらされる。そこ
で、本発明の組成物において、型無水石膏源と
して粒子の粗いものが用いられた場合は、上記の
ようなトラブルが起らないよう、組成物中に半水
石膏を含有させる。 この際に用いる半水石膏の種類としては、α型
半水石膏、β型半水石膏などが挙げられる。これ
らの半水石膏は結晶形、結晶空隙率などが異なつ
ていても差し支えなく、また特別に微粉砕する必
要はなく市販の粉末品がそのまゝ用いられる。 半水石膏の使用量は、用いられる型無水石膏
の粒度や凝結速度にもよるが、通常は型無水石
膏100重量部に対して23.0重量部以内である。半
水石膏の使用量をこれ以上多くすると型無水石
膏の凝結速度が速すぎて石膏スラリーの取り扱い
が困難になる。 なお、粒径がおよそ30μ以下の型無水石膏に
硫酸カリウムとアルカリ性物質を添加して水和さ
せた場合には、石膏スラリーは通常ブリージング
を起さないので、本発明の組成物において型無
水石膏源として、このような型無水石膏が用い
られた場合には半水石膏を用いる必要はない。 また、二水石膏と半水石膏の混合物を焼成して
型無水石膏を製造する場合、製造条件たとえば
焼成温度、焼成時間、原料中の不純物の含有量、
焼成温度を低下させるための無機添加剤の種類な
どによつては製品型無水石膏中に半水石膏が残
存することがあるが、このような型無水石膏が
用いられた場合には半水石膏を用いる必要はな
い。 本発明の組成物中には、石膏スラリーのブリー
ジング現象を極力防止させるため、更にメチルセ
ルロースまたはヒドロキシエチルセルロースを含
有させる。 メチルセルロースおよびヒドロキシエチルセル
ロースには、種々の分子量のものがあり、分子量
によりその水溶液の粘度が異なるので用いられる
種類によりその使用量が異なるが、使用量が少な
過ぎると石膏スラリーはブリージングを起し易く
なり、一方、使用量が多すぎると石膏スラリーの
粘度が高くなつて流動性が悪くなる。 メチルセルロースまたは／およびヒドロキシエ
チルセルロースの使用量は通常、型無水石膏
100重量部に対して0.05〜2.0重量部であつて、特
に好ましい使用量は、石膏スラリーの混練初期粘
度をＢ型粘度計で測定した場合に800〜4000セン
チポイズにするような量である。 メチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロー
スの代りに従来種々の高分子エマルジヨン、水溶
性合成高分子、水溶性天然高分子が用いられてい
るが、いずれも多量用いないと効果が得られなか
つたり、水に溶解させるのに時間がかかつたりす
るなど欠点のあるものが多く、メチルセルロース
またはヒドロキシエチルセルロースに匹敵するす
ぐれたものが見出されない。 なお、本発明の組成物においては、メチルセル
ロースおよびヒドロキシエチルセルロースは併用
することもできる。 一般に石膏スラリーは混水量を多くするほど流
動性が良好になるので施工時の作業性を良好にす
るためには、混水量を多くすることが行われる
が、混水量を多くするとブリージングが発生した
り、石膏スラリーの凝結が遅れて長い養生時間を
必要としたり、得られた硬化体の強度が低下した
りするようになる。 したがつて、このようなトラブルを避けるため
石膏スラリーは混水量が少ない状態でも流動性が
良好になるようにすることが望ましい。 このため本発明の組成物中には、メラミンホル
マリン縮合物スルフオン酸塩／リグニンスルフオ
ン酸塩の混合比が85〜95／15〜５であるメラミン
ホルマリン縮合物スルフオン酸塩〜リグニンスル
フオン酸塩混合物を含有させる。 従来、メラミンホルマリン縮合物スルフオン酸
塩とリグニンスルフオン酸塩の各単独を石膏プラ
スター組成物に含有させる試みがなされていて、
いずれも石膏スラリーの流動性の改善には有効で
あるが、メラミンホルマリン縮合物スルフオン酸
塩単独を使用した場合は硬化物の初期強度の発現
が不充分であり、一方、リグニンスルフオン酸塩
単独使用の場合は、石膏スラリーにブリージング
が発生したり、硬化体強度が著しく低下したりす
ることがある。 これに対して、メラミンホルマリン縮合物スル
フオン酸塩とリグニンスルフオン酸塩を本発明で
規定する割合に混合して型無水石膏に添加した
場合には、石膏スラリーは混水量が少ない状態に
おいても良好な流動性を保持するだけではなく、
硬化物の初期強度の発現が速く、かつ石膏スラリ
ーはブリージングを起さず、硬化物の強度も充分
高いという、メラミンホルマリン縮合物スルフオ
ン酸塩またはリグニンスルフオン酸塩各単独使用
の場合には得ることができない格別すぐれた効果
が得られる。 本発明におけるメラミンホルマリン縮合物スル
フオン酸塩〜リグニンスルフオン酸塩混合物の使
用量は、型無水石膏100重量部に対して0.3〜
1.5重量部である。 0.3重量部未満の使用量では石膏スラリーを長
時間放置すると流動性が悪化してフロー値が低下
し、また1.5重量部を越えた使用量では石膏スラ
リーの流動性は良好であるが、硬化体の強度が低
下するようになる。 本発明の組成物中には、叙上の各成分のほかに
硬化体製造時の作業性や硬化体の諸性能を改善す
るために、必要に応じて従来この種の組成物に常
用されている公知の任意の添加剤、たとえば凝結
調節剤、消泡剤、骨材などを適宣配合することが
できる。 通常好適に用いられる凝結調節剤（凝結遅延
剤）として、クエン酸、マレイン酸、トリポリリ
ン酸ソーダ、フタル酸、メタリン酸ソーダ、ペプ
トン、ポリペプトンなどが挙げられる。 特にペプトン、トリポリリン酸ソーダ、マレイ
ン酸などを用いた場合は硬化物の強度低下が少な
く、かつ少量使用しただけでも効果があるので有
利である。 本発明の組成物に水を加えて石膏スラリーをつ
くつた場合、混水量が少ないとスラリーの粘度が
高くなつて撹拌状態によつてはスラリー中に気泡
が入り込み、これが原因となつて硬化体の強度が
低下することがある。 これを防ぐため、アルコール系、脂肪酸エステ
ル系、シリコーン系等の市販消泡剤を予め本発明
の組成物中に含有させることが好ましい。 本発明の組成物を流し延べ床の施工に用いるに
当たり、組成物中に適宜含有させる骨材の種類と
しては、たとえば木粉、パーライト、シラスパル
ーンのような軽量化材、増量剤のほかに、砂、セ
メント等も用いられる。 本発明の組成物の施工法を例示すると撹拌機を
設けた調合槽に本発明の組成物と水を仕込んで石
膏スラリーをつくる。 一方、コンクリートスラブ、PC板、モルタル
床、ALC板、気泡コンクリートなどの下地材の
表面を水や高分子エマルジヨンを散布するか塗布
して予め前処理をする。 次いで、石膏スラリーを如雨露やバケツあるい
はポンプを用いて下地材の表面に流し込み、自然
流動化により水平床面を形成させる。 本発明の組成物は混水量を少なくした場合にお
いても、石膏スラリーは容易に流動化し、長時間
放置しても石膏や骨材の沈降が殆どなくて充分自
己平滑性を保持する。 また、本発明の組成物は、型無水石膏の凝結
速度が速く、石膏スラリーの密度が均質で硬化す
るに至るまでブリージングが発生しない。そして
このブリージングが発生しないことにより、型
無水石膏の凝結が更に促進されて本発明の組成物
の水和凝結速度は半水石膏のそれに殆ど匹敵する
ようになる。 さらにまた、本発明の組成物を水和・凝結させ
ることによつて得られる硬化物は、初期強度の発
現が速く、硬化物の強度も充分に高い。 次に本発明を実施例により具体的に説明する
が、本発明は、その要旨を越えないかぎり、以下
の実施例に制約されるものではない。 実施例 型無水石膏100重量部に、硫酸カリウム、消
石灰、ヒドロキシエチルセルロース、半水石膏、
メラミンホルマリン縮合物スルフオン酸塩として
のメルメントF10（商品名、昭和電工(株)製品）お
よびリグニンスルフオン酸塩としてのポゾリスNo.
5L（商品名、日曹マスタービルダーズ(株)製品）を
第１表に記載の割合添加し、更に消泡剤としてサ
ンノプコ14HP（商品名、サンノプコ(株)製品）を
0.05重量部添加してよく混合し、本発明の流し延
べ床用石膏プラスター組成物を製造した。 次いで、この組成物100重量部に、骨材として
市販硅砂５号と６号とを重量比で１：１に混合し
たもの100重量部と水43重量部を添加・混合した
のち、混練してスラリーをつくつた。 このようにして得られたスラリーの粘度、フロ
ー値および硬化物の圧縮強度を測定し、また、ス
ラリー中の砂の沈降性の有無、ブリージングの発
生の有無等を観察した。 なお、スラリーの粘度はＢ型粘度計を用いて、
スラリーを混練した直後、および混練後60分静置
した時点で測定した。また、水平に置いたガラス
板上にガラスロートを用いて石膏スラリーを流下
させ（ガラス板とロート脚下端間の距離は25mm、
ロート脚の内径は８mm、スラリーの使用量は100
ml）その拡がり幅をフロー値とし、スラリーの流
動性を示す評価項目とした。 また、硬化体の圧縮強度は、スラリーを40mm
（高さ）×40ｍ（幅）×160ｍ（長さ）の寸法の金型
に流し込んで凝結・硬化させたのち、24時間経過
してから測定した。 得られた結果を第１表に示す。 なお、第１表中の“粘度”の欄で「out」と表
示してあるのは、スラリー粘度が20000cpsを超
え、測定不能であつたことを示す。

【表】

【表】 第１表において、実験No.１〜No.８は対照例であ
る。実験No.１〜No.３はメラミンホルマリン縮合物
スルフオン酸塩単独使用の場合の結果で、添加量
を多くすることによりフロー値は良くなる傾向を
示すが、圧縮強度は50Kg／cm²と低くなる。一方、
添加量を少なくすると強度は140Kg／cm²〜160Kg／
cm²と高くなるが、混練60分後では流動性がなくな
り、流し延べ床材に適さない。 一方、実験No.４〜No.６はリグニンスルフオン酸
塩単独使用の場合で、添加量の増加と共にフロー
値は極めて良好となるが圧縮強度は０〜18Kg／cm²
と小さい上にブリージングを発生する。 また実験No.７とNo.８はメラミンホルマリン縮合
物スルフオン酸塩／リグニンスルフオン酸塩の混
合比が本発明の混合比の範囲外である場合で、ス
ラリーのフロー値や硬化体の圧縮強度が低かつた
り、ブリージングが起こつたりする。 実験No.９〜No.27は、本発明の組成物についての
結果である。メラミンホルマリン縮合物スルフオ
ン酸塩／リグニンスルフオン酸塩の混合比が、そ
れぞれ約95／５（実験No.９〜11、19〜21）、90／10
（実験No.12〜14、22〜24）、および85／15（実験No.
15〜17、25〜27）である混合物を型無水石膏
100重量部あたり、それぞれ0.35、0.70、1.15重量
部を添加した場合を示す。 各組成物スラリーの流動性は良好で、砂の沈降
もブリージングの発生も認められず、しかも、得
られる硬化物の圧縮強度は大幅に向上するので、
流し延べ床材として好適である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 型無水石膏100重量部あたり、下記の各成
   分を添加して成る流し延べ床用石膏プラスター組
   成物。 (イ) 硫酸カリウム：0.2〜5.0重量部； (ロ) アルカリ性物質：0.5〜10.0重量部； (ハ) 半水石膏：０〜23.0重量部； (ニ) メチルセルロースおよび／またはヒドロキシ
   エチルセルロース：0.05〜2.0重量部および、 (ホ) メラミンホルマリン縮合物スルフオン酸塩／
   リグニンスルフオン酸塩の混合比が重量で85〜
   95／15〜５であるメラミンホルマリン縮合物ス
   ルフオン酸塩〜リグニンスルフオン酸塩混合
   物：0.3〜1.5重量部。