JPH0476943B2 - - Google Patents
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- JPH0476943B2 JPH0476943B2 JP59025587A JP2558784A JPH0476943B2 JP H0476943 B2 JPH0476943 B2 JP H0476943B2 JP 59025587 A JP59025587 A JP 59025587A JP 2558784 A JP2558784 A JP 2558784A JP H0476943 B2 JPH0476943 B2 JP H0476943B2
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- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
- C04B28/14—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing calcium sulfate cements
- C04B28/145—Calcium sulfate hemi-hydrate with a specific crystal form
- C04B28/146—Calcium sulfate hemi-hydrate with a specific crystal form alpha-hemihydrate
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Description
本発明は、不燃性石膏板の製造方法に関する。
さらに詳しく述べれば、水和性石膏50〜95重量部
および二水石膏５〜50重量部合計100重量部より
なる粉末状石膏に所定量の繊維、凝結遅延剤およ
び所要の水からなる混合物を成形、硬化および乾
燥させる高品質の該板の製造方法に関する。 石膏板は、無機質不燃性建築材料の中では、経
済的に利用でき、耐火性、遮音性、断熱性、寸法
安定性および被施工性にすぐれているため、特に
内装材として広く使用されている。石膏板製造技
術の基本は、二水石膏を加熱脱水した焼石膏に水
を加えて成形硬化させ、所定形態の板状物を得る
のである。したがつて石膏として硬化性をもたな
い二水石膏は原則として使用できず、若しも焼石
膏中に僅か数％でも二水石膏が混在すると成形品
の強度が著しく低下するのみならず、紙付き石膏
ボードの場合紙との接着性も失われる。その他、
二水石膏は石膏の凝結を促進するのでその作用を
緩和するため凝結遅延剤の配合量が増加するなど
焼石膏と二水石膏の混合使用は否定されていた。
（特公昭57−49004号）。従つて、若しも焼石膏の
中の相当割合を二水石膏に置換した粉末状石膏で
公知の石膏板と同等のものが製造できれば、二水
石膏から焼石膏を製造するための莫大な熱エネル
ギーを節約することが可能になる。 他方、焼石膏を使用せず、二水石膏のまゝ使用
して成形硬化させる石膏板若しくはその製法につ
いてもいくつかの提案がある。しかし、それら
は、例えば、300Kg／cm2以上のような極度の高
圧加圧を要するに拘らず、得られる石膏板の曲げ
強度は10〜35Kg／cm2程度しか得られず（特公昭49
−31012号）若しくは、比較的低い10〜250Kg／
cm2ような圧力でプレス成型できるが、得られる製
品の曲げ強度は、著しく低く５〜30Kg／cm2程度に
止まり（特公昭55−349号）いづれも建材として
の実用に供し得ないものしか得られていない。 本発明者等は、上述の公知技術に係る問題点の
解決すなわち、石膏板の製造に二水石膏を利用す
ることによる原料面での省エネルギーの達成、二
水石膏利用製品の製造条件の緩和及び強度の向上
につき鋭意研究した。その結果、意外にも、繊維
入り石膏板について使用する粉末状石膏の５〜50
重量部の二水石膏を使用し、残部の95〜50重量部
について焼石膏を使用するときは、石膏板の実用
的強度として100％焼石膏を使用したものに劣ら
ず、かつ、製造工程はより円滑能率的に実施し得
ることを知見し、この知見に基づいて本発明を完
成した。 以上の記述から明らかなように本発明の目的
は、新規な石膏板の製造方法を提供することであ
り、より詳しくは、原料石膏粉末として焼石膏と
二水石膏の併用を可能にし、製造法として円滑能
率的で実用可能な製品の強度が得られる該製造方
法を提供することである。 本発明は、下記の主要構成を有する。 水和性石膏50〜95重量部と二水石膏５〜50重量
部よりなる粉末石膏100重量部に対し、0.5〜30重
量部の繊維、該水和石膏に対し0.1〜2.0重量％の
凝結遅延剤および水からなる混合物を該水和性石
膏が水和する前に成形し、硬化乾燥せしめること
を特徴とする不燃性石膏板の製造方法。 本発明の構成と硬化につき以下に詳述する。 本発明の方法に係る原料的特徴は、水和性石膏
と二水石膏を実質的に併用する点にある。使用す
る水和性石膏としては、二水石膏を公知方法で加
熱処理して得られるα型半水石膏、β型半水石膏
若しくは可溶性無水石膏のいづれか１種若しくは
２種以上の混合物である。使用する水和性石膏の
粉末度は、好ましくはブレーン比表面積値で5000
cm2／ｇ以下である。 この値を著しく越えるような細かい粉末度のも
のは、本発明に係る前述の混合物からの成形品の
硬化時間が不都合に短縮される傾向を生じこれを
是正するために凝結遅延剤の添加量が増大し好ま
しくない。 逆に該粉末度が粗すぎる場合は、得られる硬化
体すなわち石膏板の強度が低下する。従つて、該
粉末度は、最大粒径として500μ以下であり、か
つ、ブレーン比表面積値が1000cm2／ｇ以上である
ことが好ましい。なお、本発明に係る成形方法と
して抄造法を採用する場合は、該比表面積値は、
5000cm2／ｇ以下であることが好ましい。何故なら
使用された水和性石膏粉末の瀘水中への逸失を最
小限に止めることが可能となるからである。 他方、二水石膏についてはその粒径が500μ以
下であれば、その出所又は製法の如何を問わな
い。周知のように工業原料として二水石膏には、
天然品の外に多種類の化学工業（的副生）製品が
在る。それらは例えば、排煙脱硫石膏、りん酸石
膏、製塩石膏、チタン石膏およびフツ酸石膏であ
る。塊状品例えば天然石膏は、上述の粒度まで粉
砕する必要があり、その点で他の化学石膏の方が
利用し易い。その反面、該二水石膏は、その粉末
度が過度に細かくなると共存する水和性石膏（半
水石膏および／または可溶性無水石膏）の凝結を
著しく促進する。これを防止するため石膏板製造
用混合物に添加すべき凝結遅延剤の量を増加しな
くてはならないという不利が在る。したがつて、
該二水石膏の粉末度は、ブレーン比表面積値で
5000cm2／ｇ以下であることが好ましい。二水石膏
は、使用にあたり、繊維の離解の際に混合して分
散させておくことが好ましい。 前述の水和性石膏と二水石膏の使用割合は、両
者の合計量100重量部に対し、前者が50〜95重量
部、後者が５〜50重量部である。前者が50重量部
未満では成形品の強度が不十分となり、95重量部
を越えると水和性石膏の節約という本発明の目的
に反する。他方、後者を50重量部以上配合した場
合は、成形品の強度低下が著しく、最終的に得ら
れる石膏板の実用性が失われる。二水石膏の混合
割合と石膏板強度の関係を例示すると下表のとお
りである。
さらに詳しく述べれば、水和性石膏50〜95重量部
および二水石膏５〜50重量部合計100重量部より
なる粉末状石膏に所定量の繊維、凝結遅延剤およ
び所要の水からなる混合物を成形、硬化および乾
燥させる高品質の該板の製造方法に関する。 石膏板は、無機質不燃性建築材料の中では、経
済的に利用でき、耐火性、遮音性、断熱性、寸法
安定性および被施工性にすぐれているため、特に
内装材として広く使用されている。石膏板製造技
術の基本は、二水石膏を加熱脱水した焼石膏に水
を加えて成形硬化させ、所定形態の板状物を得る
のである。したがつて石膏として硬化性をもたな
い二水石膏は原則として使用できず、若しも焼石
膏中に僅か数％でも二水石膏が混在すると成形品
の強度が著しく低下するのみならず、紙付き石膏
ボードの場合紙との接着性も失われる。その他、
二水石膏は石膏の凝結を促進するのでその作用を
緩和するため凝結遅延剤の配合量が増加するなど
焼石膏と二水石膏の混合使用は否定されていた。
（特公昭57−49004号）。従つて、若しも焼石膏の
中の相当割合を二水石膏に置換した粉末状石膏で
公知の石膏板と同等のものが製造できれば、二水
石膏から焼石膏を製造するための莫大な熱エネル
ギーを節約することが可能になる。 他方、焼石膏を使用せず、二水石膏のまゝ使用
して成形硬化させる石膏板若しくはその製法につ
いてもいくつかの提案がある。しかし、それら
は、例えば、300Kg／cm2以上のような極度の高
圧加圧を要するに拘らず、得られる石膏板の曲げ
強度は10〜35Kg／cm2程度しか得られず（特公昭49
−31012号）若しくは、比較的低い10〜250Kg／
cm2ような圧力でプレス成型できるが、得られる製
品の曲げ強度は、著しく低く５〜30Kg／cm2程度に
止まり（特公昭55−349号）いづれも建材として
の実用に供し得ないものしか得られていない。 本発明者等は、上述の公知技術に係る問題点の
解決すなわち、石膏板の製造に二水石膏を利用す
ることによる原料面での省エネルギーの達成、二
水石膏利用製品の製造条件の緩和及び強度の向上
につき鋭意研究した。その結果、意外にも、繊維
入り石膏板について使用する粉末状石膏の５〜50
重量部の二水石膏を使用し、残部の95〜50重量部
について焼石膏を使用するときは、石膏板の実用
的強度として100％焼石膏を使用したものに劣ら
ず、かつ、製造工程はより円滑能率的に実施し得
ることを知見し、この知見に基づいて本発明を完
成した。 以上の記述から明らかなように本発明の目的
は、新規な石膏板の製造方法を提供することであ
り、より詳しくは、原料石膏粉末として焼石膏と
二水石膏の併用を可能にし、製造法として円滑能
率的で実用可能な製品の強度が得られる該製造方
法を提供することである。 本発明は、下記の主要構成を有する。 水和性石膏50〜95重量部と二水石膏５〜50重量
部よりなる粉末石膏100重量部に対し、0.5〜30重
量部の繊維、該水和石膏に対し0.1〜2.0重量％の
凝結遅延剤および水からなる混合物を該水和性石
膏が水和する前に成形し、硬化乾燥せしめること
を特徴とする不燃性石膏板の製造方法。 本発明の構成と硬化につき以下に詳述する。 本発明の方法に係る原料的特徴は、水和性石膏
と二水石膏を実質的に併用する点にある。使用す
る水和性石膏としては、二水石膏を公知方法で加
熱処理して得られるα型半水石膏、β型半水石膏
若しくは可溶性無水石膏のいづれか１種若しくは
２種以上の混合物である。使用する水和性石膏の
粉末度は、好ましくはブレーン比表面積値で5000
cm2／ｇ以下である。 この値を著しく越えるような細かい粉末度のも
のは、本発明に係る前述の混合物からの成形品の
硬化時間が不都合に短縮される傾向を生じこれを
是正するために凝結遅延剤の添加量が増大し好ま
しくない。 逆に該粉末度が粗すぎる場合は、得られる硬化
体すなわち石膏板の強度が低下する。従つて、該
粉末度は、最大粒径として500μ以下であり、か
つ、ブレーン比表面積値が1000cm2／ｇ以上である
ことが好ましい。なお、本発明に係る成形方法と
して抄造法を採用する場合は、該比表面積値は、
5000cm2／ｇ以下であることが好ましい。何故なら
使用された水和性石膏粉末の瀘水中への逸失を最
小限に止めることが可能となるからである。 他方、二水石膏についてはその粒径が500μ以
下であれば、その出所又は製法の如何を問わな
い。周知のように工業原料として二水石膏には、
天然品の外に多種類の化学工業（的副生）製品が
在る。それらは例えば、排煙脱硫石膏、りん酸石
膏、製塩石膏、チタン石膏およびフツ酸石膏であ
る。塊状品例えば天然石膏は、上述の粒度まで粉
砕する必要があり、その点で他の化学石膏の方が
利用し易い。その反面、該二水石膏は、その粉末
度が過度に細かくなると共存する水和性石膏（半
水石膏および／または可溶性無水石膏）の凝結を
著しく促進する。これを防止するため石膏板製造
用混合物に添加すべき凝結遅延剤の量を増加しな
くてはならないという不利が在る。したがつて、
該二水石膏の粉末度は、ブレーン比表面積値で
5000cm2／ｇ以下であることが好ましい。二水石膏
は、使用にあたり、繊維の離解の際に混合して分
散させておくことが好ましい。 前述の水和性石膏と二水石膏の使用割合は、両
者の合計量100重量部に対し、前者が50〜95重量
部、後者が５〜50重量部である。前者が50重量部
未満では成形品の強度が不十分となり、95重量部
を越えると水和性石膏の節約という本発明の目的
に反する。他方、後者を50重量部以上配合した場
合は、成形品の強度低下が著しく、最終的に得ら
れる石膏板の実用性が失われる。二水石膏の混合
割合と石膏板強度の関係を例示すると下表のとお
りである。
【表】
本発明に使用する繊維としては、例えば石綿若
しくはガラス繊維のような無機質繊維または、セ
ルローズ繊維、ビニロン繊維、ポリプロピレン繊
維若しくはポリアミド繊維のような天然又は合成
の有機質繊維の一種若しくは二種以上を組合わせ
て使用できる。これらの中で特に石綿繊維及びセ
ルローズ繊維は、石膏（硬化物）との接着力が強
いので使用する繊維中にこれらのいづれかを使用
し若しくは混合使用することが好ましい。 本発明に係る石膏板製造用の混合物に前述のよ
うな繊維質を配合することは、得られる石膏硬化
体の脆さを改善し、併せて耐衝撃強度、耐曲げ強
度を向上させ柔軟性を良好にする。該混合物にお
いて繊維の使用量は、粉末状石膏100重量部に対
し、好ましくは0.5〜30重量部である。0.5重量部
未満では、上述の諸効果の発現が不十分であり、
30重量部を越えて配合しても該効果は向上せず、
経済的でない。反つて、一部の物性については低
下するおそれがある。 本発明に係る前述の混合物に使用する水量は、
限定されず、また、成形方法によつて異なる。し
かしながら、水以外の該混合物量に対して15〜
2500重量％混合することにより成形し易い該混合
物が得られる。必要な最小限の水量は、水和性石
膏が完全に水和するのに必要な水量である。 本発明に使用する石膏の凝結遅延剤は、グリセ
リン、アルコール、リン酸塩、カルボン酸、オキ
シカルボン酸若しくはそれらの塩類およびアミノ
酸誘導体等公知の物質のいづれも使用できる。し
かしながら、本発明のような粉末状石膏100重量
部中に５〜50重量部のような大量の二水石膏が積
極的に配合されている場合にあつては、特に少
量の添加で凝結遅延効果が大であり、得られる
石膏硬化体の強度を低下させないという条件を満
足させる必要がある。以上の見地から、本発明者
等が見出した最善の遅延剤は、酒石酸若しくはそ
の金属塩またはより好ましくはそれらの一以上と
アミノ酸誘導体の組合せである。該金属塩用の金
属としてはアルカリ金属が好ましい。 凝結遅延剤の使用量は、本発明の方法の目的と
する石膏板の成形方法によつて異なるが標準的に
は、使用する水和性石膏100重量部に対して0.1〜
２重量部を必要とする。0.1重量部未満では、凝
結遅延硬化を発現できず２重量部を越えると石膏
硬化体の強度を低下させる。 本発明にあつては、以上の諸原料を混合して得
られる混合物ないしスラリーのPHを好ましくは７
以上に調整する。調整方法は該混合物に添加剤と
して少量の塩基性物質例えばセメント、消石灰等
を使用する方法でもよい。このようなPHの調整は
硬化遅延剤の硬化を高めると共に、本発明に係る
石膏板製造設備に錆若しくはスケールの発生を防
止するのみでなく、製造石膏板についてその使用
時に釘打ちされた釘の防錆等の効果を有する。 上述のように製造された本発明に係る混合物を
用いて石膏板を製造する成形方法としては、流し
込み、脱水、加圧圧縮若しくは抄造等公知のいづ
れの成形方法も利用できる。しかしながら、いづ
れの成形方法を採用する場合も、前記混合物中の
水和性石膏が水和する以前に成形しなければなら
ない。若しも該混合物中の水和性石膏が水和した
後に成形を行うと得られる石膏硬化体の強度は激
減し、実用的強度を保持する石膏板を得ることが
できない。同様の理由で若し該整形工程の一部に
加圧圧縮工程が含まれる場合は、原料混合物中の
水和性石膏が水和する以前に該工程を終了しなけ
ればならない。該加圧時の圧力は、10〜500Kg／
cm2で実施する必要がある。特に本発明に係る前述
の混合物について50Kg／cm2以上の圧力で圧縮成型
した石膏板は、二水石膏を配合しているに拘ら
ず、粉末石膏として水和性石膏のみを使用して得
られた物に比較して殆ど強度的に劣らないものを
得ることができる。成型した石膏板は、水和が完
了した後、乾燥せしめる。乾燥は公知の方法で適
宜の条件で行なえばよい。 以上にようにして、本発明に拘る石膏板が得ら
れるが、該製造工程中で発生する流出混合物は、
そのまゝの状態で循環して使用することができ
る。また、本発明の方法にかゝる石膏板の形態的
な不良製品若しくは成形時の切断端部等の回収品
は、再度粉砕して原料の二水石膏および繊維の一
部として再使用できる。これらの循環使用若しく
は回収使用が可能な理由は、これらの再使用原料
中の水和性石膏が、水和して二水石膏に変化して
も、これらを原料二水石膏として扱い本発明に係
る原料の配合割合を調整できるためであつて、粉
末石膏として水和性石膏のみを使用する従来法か
らは予測し得ない効果といえる。たゞし、以上の
再使用の場合も全原料中の二水石膏の割合が粉末
石膏の50重量％を越えてはならないことは勿論で
ある。本発明の方法によれば、成形された生板を
複数枚重ね合わせてえ加圧成形することにより、
任意の厚さの一体化された厚物石膏板を製造する
ことができる。 本発明の方法においては、目的とする石膏板の
物性を種々改善するため公知の各種添加材を使用
できる。それらは、例えばウオラストナイト、マ
イカ、バーミキユライト、けいそう土若しくはパ
ーマライト等である。ウオラストナイト、マイカ
等の針状や鱗片状の添加材の添加は、曲げ強度の
向上、寸法変化率の低減、耐熱性の向上等の効果
が見られ、一方、バーミキユライト、けいそう土
若しくはパーライト等の軽量添加材の添加は、か
さ比重の低減、寸法変化率の低減等の効果が見ら
れる。尚、添加材の種類は勿論これ等に限定され
るものではない。これらの鉱物質の添加量は、本
発明に係る原料混合物中の繊維質の使用量の枠内
に決定されることが望ましい。すなわち、該繊維
質と該鉱物質の合計量が粉末状石膏100重量部に
対して0.5〜30重量部の範囲内で使用することが
好結果をもたらす。 本発明の方法は、原料の粉末石膏として高価な
水和性石膏のみを使用する必要がなく、その半量
まで安価な二水石膏を併用できるので経済的であ
る。また、本発明の方法は、次の諸理由で特に抄
造法に適用した場合に有利に実施できる。すなわ
ち、スラリーの濾過性が改善されるので抄造性
が向上し、使用する繊維として必ずしもアスベス
トとパルプを併用しなくてもよい。これは、粉末
石膏として二水石膏を混合使用したことに基づ
く。また、白水および流水石膏を循環使用する
際の安定的連続運転のため配合される凝結遅延剤
を（二水石膏を配合しない場合に較べて）特に増
量する必要がない。さらに該遅延剤として酒石
酸若しくはその金属塩およびアミノ酸誘導体（例
えば、市販商品名パフタード）を併用配合した場
合には、遅延剤の添加量が酒石酸又はその金属塩
単味の場合と比べ少量ですみ、本発明方法に係る
抄造後の加圧成形により、成形前に含まれていた
アミノ酸誘導体の大半が瀘水中に移動するので該
抄造品の水和効果が促進され、短時間に高強度の
石膏板が得られる。 また、本発明の方法になる石膏板は、僅か数％
の二水石膏の混在下に製造した従来法の石膏板
が、該非混在の場合に比較して著しく強度が低下
していたのに対して、石膏原料の半量について二
水石膏を使用してもその強度低下は僅かですむと
いう利点がある。さらに本発明の方法になる石膏
板は、従来品と比較した場合、その耐火性、耐水
性については勿論、内装材としての諸物性すなわ
ち、曲げ強さ、耐衝撃性、寸法安定性、柔軟性、
加工性とよび保釘性等についてもより優れてい
る。 以下、抄造法その他の製造法による実施例、比
較例を示す。これらに関する試験法としては下記
の方法を採用した。 曲げ強度：JISA 5418（石綿セメントけい酸カル
シウム板） 衝撃強度：JISC 2210（電気絶縁用石綿セメント
板） 寸法変化率：JISA 5418（石綿セメントけい酸カ
ルシウム板） 加熱収縮率：JISA 9510（けい酸カルシウム保温
材）に準ずる。但し、加熱条件は850℃２時間
加熱 不燃性：建設省告示1828号 実施例１〜９、比較例１〜６ 下記の原料を用い、後述表−１に示す割合で混
合した。 排脱石膏：排煙脱硫法で副生した二水石膏（粒度
は、0.59ｍ／ｍ目篩全通、ブレーン1200cm2／
ｇ） リン酸石膏：リン酸二水石膏（粒度は、0.59ｍ／
ｍ目篩全通、ブレーン900cm2／ｇ） β型半水石膏：焼石膏市販品 α型半水石膏：型材用α石膏市販品 石綿：アモイサイト石綿をパン型グラインダーで
解枠 故紙：新聞故紙パルプ ガラス繊維：Ｅガラス切断品、長さ、1/2インチ 消石灰：市販品 酒石酸：市販品 アミノ酸誘導体：パフタードＳ−02〔味の素(株)製〕 上記原料の混合方法は、凝結遅延材である酒石
酸およびアミノ酸誘導体のみ、水和性石膏である
β型半水石膏又はα型半水石膏に対して外割重量
％で使用し、その他は、内割り重量部（註重量％
と仝じ）である。 混合順序は、所定量の石綿、故紙若しくはガラ
ス繊維の繊維類、消石灰、二水石膏、酒石酸およ
びアミノ酸誘導体と水とを混合したスラリーに、
所定量のβ型半水石膏若しくはα型半水石膏を加
えて混合し、全固形分の濃度が該スラリー中で10
重量％となるように水量を調整した。 かくして得られたスラリーを回転式丸網シリン
ダーにより抄き上げ、エンドレスのフエルト上に
取り上げて薄いフイルムを形成させたものを−８
〜10mmHgの吸引力を有する脱水装置で脱水し、
メーキングロール上に上がり目標の６mm厚さにな
るまで積層させたものをカツターで切断し、生シ
ートを得た。 かくして得られた生シートは、その中に含有さ
れている焼石膏が水和される以前に、所定の圧力
で加圧・脱水し、該加圧・脱水品を効果乾燥させ
て本発明の方法に係る若しくは比較例の石膏板を
得た。また、比較例としては、二水石膏を添加せ
ず若しくは50重量％以上使用した以外は同様に実
施した。 以上のようにして得られた製品石膏板につき各
種の性能試験を行ない得られた結果を表−２に示
した。
しくはガラス繊維のような無機質繊維または、セ
ルローズ繊維、ビニロン繊維、ポリプロピレン繊
維若しくはポリアミド繊維のような天然又は合成
の有機質繊維の一種若しくは二種以上を組合わせ
て使用できる。これらの中で特に石綿繊維及びセ
ルローズ繊維は、石膏（硬化物）との接着力が強
いので使用する繊維中にこれらのいづれかを使用
し若しくは混合使用することが好ましい。 本発明に係る石膏板製造用の混合物に前述のよ
うな繊維質を配合することは、得られる石膏硬化
体の脆さを改善し、併せて耐衝撃強度、耐曲げ強
度を向上させ柔軟性を良好にする。該混合物にお
いて繊維の使用量は、粉末状石膏100重量部に対
し、好ましくは0.5〜30重量部である。0.5重量部
未満では、上述の諸効果の発現が不十分であり、
30重量部を越えて配合しても該効果は向上せず、
経済的でない。反つて、一部の物性については低
下するおそれがある。 本発明に係る前述の混合物に使用する水量は、
限定されず、また、成形方法によつて異なる。し
かしながら、水以外の該混合物量に対して15〜
2500重量％混合することにより成形し易い該混合
物が得られる。必要な最小限の水量は、水和性石
膏が完全に水和するのに必要な水量である。 本発明に使用する石膏の凝結遅延剤は、グリセ
リン、アルコール、リン酸塩、カルボン酸、オキ
シカルボン酸若しくはそれらの塩類およびアミノ
酸誘導体等公知の物質のいづれも使用できる。し
かしながら、本発明のような粉末状石膏100重量
部中に５〜50重量部のような大量の二水石膏が積
極的に配合されている場合にあつては、特に少
量の添加で凝結遅延効果が大であり、得られる
石膏硬化体の強度を低下させないという条件を満
足させる必要がある。以上の見地から、本発明者
等が見出した最善の遅延剤は、酒石酸若しくはそ
の金属塩またはより好ましくはそれらの一以上と
アミノ酸誘導体の組合せである。該金属塩用の金
属としてはアルカリ金属が好ましい。 凝結遅延剤の使用量は、本発明の方法の目的と
する石膏板の成形方法によつて異なるが標準的に
は、使用する水和性石膏100重量部に対して0.1〜
２重量部を必要とする。0.1重量部未満では、凝
結遅延硬化を発現できず２重量部を越えると石膏
硬化体の強度を低下させる。 本発明にあつては、以上の諸原料を混合して得
られる混合物ないしスラリーのPHを好ましくは７
以上に調整する。調整方法は該混合物に添加剤と
して少量の塩基性物質例えばセメント、消石灰等
を使用する方法でもよい。このようなPHの調整は
硬化遅延剤の硬化を高めると共に、本発明に係る
石膏板製造設備に錆若しくはスケールの発生を防
止するのみでなく、製造石膏板についてその使用
時に釘打ちされた釘の防錆等の効果を有する。 上述のように製造された本発明に係る混合物を
用いて石膏板を製造する成形方法としては、流し
込み、脱水、加圧圧縮若しくは抄造等公知のいづ
れの成形方法も利用できる。しかしながら、いづ
れの成形方法を採用する場合も、前記混合物中の
水和性石膏が水和する以前に成形しなければなら
ない。若しも該混合物中の水和性石膏が水和した
後に成形を行うと得られる石膏硬化体の強度は激
減し、実用的強度を保持する石膏板を得ることが
できない。同様の理由で若し該整形工程の一部に
加圧圧縮工程が含まれる場合は、原料混合物中の
水和性石膏が水和する以前に該工程を終了しなけ
ればならない。該加圧時の圧力は、10〜500Kg／
cm2で実施する必要がある。特に本発明に係る前述
の混合物について50Kg／cm2以上の圧力で圧縮成型
した石膏板は、二水石膏を配合しているに拘ら
ず、粉末石膏として水和性石膏のみを使用して得
られた物に比較して殆ど強度的に劣らないものを
得ることができる。成型した石膏板は、水和が完
了した後、乾燥せしめる。乾燥は公知の方法で適
宜の条件で行なえばよい。 以上にようにして、本発明に拘る石膏板が得ら
れるが、該製造工程中で発生する流出混合物は、
そのまゝの状態で循環して使用することができ
る。また、本発明の方法にかゝる石膏板の形態的
な不良製品若しくは成形時の切断端部等の回収品
は、再度粉砕して原料の二水石膏および繊維の一
部として再使用できる。これらの循環使用若しく
は回収使用が可能な理由は、これらの再使用原料
中の水和性石膏が、水和して二水石膏に変化して
も、これらを原料二水石膏として扱い本発明に係
る原料の配合割合を調整できるためであつて、粉
末石膏として水和性石膏のみを使用する従来法か
らは予測し得ない効果といえる。たゞし、以上の
再使用の場合も全原料中の二水石膏の割合が粉末
石膏の50重量％を越えてはならないことは勿論で
ある。本発明の方法によれば、成形された生板を
複数枚重ね合わせてえ加圧成形することにより、
任意の厚さの一体化された厚物石膏板を製造する
ことができる。 本発明の方法においては、目的とする石膏板の
物性を種々改善するため公知の各種添加材を使用
できる。それらは、例えばウオラストナイト、マ
イカ、バーミキユライト、けいそう土若しくはパ
ーマライト等である。ウオラストナイト、マイカ
等の針状や鱗片状の添加材の添加は、曲げ強度の
向上、寸法変化率の低減、耐熱性の向上等の効果
が見られ、一方、バーミキユライト、けいそう土
若しくはパーライト等の軽量添加材の添加は、か
さ比重の低減、寸法変化率の低減等の効果が見ら
れる。尚、添加材の種類は勿論これ等に限定され
るものではない。これらの鉱物質の添加量は、本
発明に係る原料混合物中の繊維質の使用量の枠内
に決定されることが望ましい。すなわち、該繊維
質と該鉱物質の合計量が粉末状石膏100重量部に
対して0.5〜30重量部の範囲内で使用することが
好結果をもたらす。 本発明の方法は、原料の粉末石膏として高価な
水和性石膏のみを使用する必要がなく、その半量
まで安価な二水石膏を併用できるので経済的であ
る。また、本発明の方法は、次の諸理由で特に抄
造法に適用した場合に有利に実施できる。すなわ
ち、スラリーの濾過性が改善されるので抄造性
が向上し、使用する繊維として必ずしもアスベス
トとパルプを併用しなくてもよい。これは、粉末
石膏として二水石膏を混合使用したことに基づ
く。また、白水および流水石膏を循環使用する
際の安定的連続運転のため配合される凝結遅延剤
を（二水石膏を配合しない場合に較べて）特に増
量する必要がない。さらに該遅延剤として酒石
酸若しくはその金属塩およびアミノ酸誘導体（例
えば、市販商品名パフタード）を併用配合した場
合には、遅延剤の添加量が酒石酸又はその金属塩
単味の場合と比べ少量ですみ、本発明方法に係る
抄造後の加圧成形により、成形前に含まれていた
アミノ酸誘導体の大半が瀘水中に移動するので該
抄造品の水和効果が促進され、短時間に高強度の
石膏板が得られる。 また、本発明の方法になる石膏板は、僅か数％
の二水石膏の混在下に製造した従来法の石膏板
が、該非混在の場合に比較して著しく強度が低下
していたのに対して、石膏原料の半量について二
水石膏を使用してもその強度低下は僅かですむと
いう利点がある。さらに本発明の方法になる石膏
板は、従来品と比較した場合、その耐火性、耐水
性については勿論、内装材としての諸物性すなわ
ち、曲げ強さ、耐衝撃性、寸法安定性、柔軟性、
加工性とよび保釘性等についてもより優れてい
る。 以下、抄造法その他の製造法による実施例、比
較例を示す。これらに関する試験法としては下記
の方法を採用した。 曲げ強度：JISA 5418（石綿セメントけい酸カル
シウム板） 衝撃強度：JISC 2210（電気絶縁用石綿セメント
板） 寸法変化率：JISA 5418（石綿セメントけい酸カ
ルシウム板） 加熱収縮率：JISA 9510（けい酸カルシウム保温
材）に準ずる。但し、加熱条件は850℃２時間
加熱 不燃性：建設省告示1828号 実施例１〜９、比較例１〜６ 下記の原料を用い、後述表−１に示す割合で混
合した。 排脱石膏：排煙脱硫法で副生した二水石膏（粒度
は、0.59ｍ／ｍ目篩全通、ブレーン1200cm2／
ｇ） リン酸石膏：リン酸二水石膏（粒度は、0.59ｍ／
ｍ目篩全通、ブレーン900cm2／ｇ） β型半水石膏：焼石膏市販品 α型半水石膏：型材用α石膏市販品 石綿：アモイサイト石綿をパン型グラインダーで
解枠 故紙：新聞故紙パルプ ガラス繊維：Ｅガラス切断品、長さ、1/2インチ 消石灰：市販品 酒石酸：市販品 アミノ酸誘導体：パフタードＳ−02〔味の素(株)製〕 上記原料の混合方法は、凝結遅延材である酒石
酸およびアミノ酸誘導体のみ、水和性石膏である
β型半水石膏又はα型半水石膏に対して外割重量
％で使用し、その他は、内割り重量部（註重量％
と仝じ）である。 混合順序は、所定量の石綿、故紙若しくはガラ
ス繊維の繊維類、消石灰、二水石膏、酒石酸およ
びアミノ酸誘導体と水とを混合したスラリーに、
所定量のβ型半水石膏若しくはα型半水石膏を加
えて混合し、全固形分の濃度が該スラリー中で10
重量％となるように水量を調整した。 かくして得られたスラリーを回転式丸網シリン
ダーにより抄き上げ、エンドレスのフエルト上に
取り上げて薄いフイルムを形成させたものを−８
〜10mmHgの吸引力を有する脱水装置で脱水し、
メーキングロール上に上がり目標の６mm厚さにな
るまで積層させたものをカツターで切断し、生シ
ートを得た。 かくして得られた生シートは、その中に含有さ
れている焼石膏が水和される以前に、所定の圧力
で加圧・脱水し、該加圧・脱水品を効果乾燥させ
て本発明の方法に係る若しくは比較例の石膏板を
得た。また、比較例としては、二水石膏を添加せ
ず若しくは50重量％以上使用した以外は同様に実
施した。 以上のようにして得られた製品石膏板につき各
種の性能試験を行ない得られた結果を表−２に示
した。
【表】
【表】
註. ＊ Kg／cm2
【表】
実施例10〜18、比較例７〜12
実施例１〜９で使用したものと同一の原料を用
い、後述表−３の割合で混合し、該混合物すなわ
ち固形分に対し、10重量倍の水を加えてスラリー
とし、該スラリーを口紙上に流して均一の厚さに
ひろげ、吸引脱水させた後同表に示す圧力で加圧
成形し、ひきつづき硬化乾燥させて石膏板を得て
その嵩比重および曲げ強度を測定した。結果を同
表に示す。
い、後述表−３の割合で混合し、該混合物すなわ
ち固形分に対し、10重量倍の水を加えてスラリー
とし、該スラリーを口紙上に流して均一の厚さに
ひろげ、吸引脱水させた後同表に示す圧力で加圧
成形し、ひきつづき硬化乾燥させて石膏板を得て
その嵩比重および曲げ強度を測定した。結果を同
表に示す。
【表】
【表】
註. ＊ Kg／cm2、＊＊ Kg／cm2
実施例 19 （本発明に関連する混合物の濾過性）木材パル
プ（針葉樹）をデイスク型リアイナーを用い、カ
ナダ標準フリーネス（CSF）値で、50、200、400
および700c.c.の４段階にフイブリル化した。これ
ら４種の試料各５ｇと焼石膏45ｇまたは焼石膏
22.5ｇと排煙脱硫石膏各22.5ｇの混合物にそれぞ
れ水を加えて全量が１となるように調整し、攪
拌してスラリーとした。 これらのスラリーを個別にCSF測定装置の45ｍ
esh網上に投入し、投入時から30秒間の瀘水を採
取した。この瀘水の容積を測定し、下記表−５に
示した。ひきつづき各の瀘水中の粉体固形分の乾
燥重量を測定し、粉体損失量として表−６に示し
た。
実施例 19 （本発明に関連する混合物の濾過性）木材パル
プ（針葉樹）をデイスク型リアイナーを用い、カ
ナダ標準フリーネス（CSF）値で、50、200、400
および700c.c.の４段階にフイブリル化した。これ
ら４種の試料各５ｇと焼石膏45ｇまたは焼石膏
22.5ｇと排煙脱硫石膏各22.5ｇの混合物にそれぞ
れ水を加えて全量が１となるように調整し、攪
拌してスラリーとした。 これらのスラリーを個別にCSF測定装置の45ｍ
esh網上に投入し、投入時から30秒間の瀘水を採
取した。この瀘水の容積を測定し、下記表−５に
示した。ひきつづき各の瀘水中の粉体固形分の乾
燥重量を測定し、粉体損失量として表−６に示し
た。
【表】
表−５に明らかなように同一CSF値の場合、二
水石膏を混用したスラリーの瀘水量が、焼石膏単
用のそれよりも著しく大きい。
水石膏を混用したスラリーの瀘水量が、焼石膏単
用のそれよりも著しく大きい。
【表】
表−６に明らかなように同一CSF値の場合、二
水石膏を混用したスラリーの瀘水中の粉体ロス量
は、焼石膏単用のそれよりも著しく小さい。
水石膏を混用したスラリーの瀘水中の粉体ロス量
は、焼石膏単用のそれよりも著しく小さい。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 水和性石膏50〜95重量部と粉末度5000cm2／ｇ
以下の二水石膏５〜50重量部よりなる粉末状石膏
100重量部に対し、0.5〜30重量部の繊維、該水和
性石膏に対し0.1〜2.0重量％の凝結遅延剤および
水からなる混合物であつて該二水石膏は該繊維の
離解の際に混合したものを該水和性石膏が水和す
る前に成形し、硬化乾燥せしめることを特徴とす
る抄造法による不燃性石膏板の製造方法。 ２ 石綿繊維、セルローズ繊維若しくはこれらの
組合わせを使用する特許請求の範囲第１項に記載
の方法。 ３ 凝結遅延剤として酒石酸若しくはその金属塩
を使用する特許請求の範囲第１項に記載の方法。 ４ 水和性石膏、二水石膏、繊維、凝結遅延剤お
よび水からなる混合物のPHを７以上に調整する特
許請求の範囲第１項に記載の方法。 ５ 成形中の該混合物を10〜500Kg／cm2の圧力で
加圧成形する特許請求の範囲第１項に記載の方
法。 ６ 抄造後の生シートを10〜500Kg／cm2の圧力で
加圧成形する特許請求の範囲第１項に記載の方
法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2558784A JPS60171261A (ja) | 1984-02-14 | 1984-02-14 | 不燃性石膏板の製造方法 |
| US06/698,674 US4645548A (en) | 1984-02-14 | 1985-02-05 | Process for producing non-combustible gypsum board and non-combustible laminated gypsum board |
| BR8500668A BR8500668A (pt) | 1984-02-14 | 1985-02-13 | Processo para producao de quadro de gesso nao combustivel e de quadro de gesso laminado nao-combustivel |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2558784A JPS60171261A (ja) | 1984-02-14 | 1984-02-14 | 不燃性石膏板の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60171261A JPS60171261A (ja) | 1985-09-04 |
| JPH0476943B2 true JPH0476943B2 (ja) | 1992-12-07 |
Family
ID=12170044
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2558784A Granted JPS60171261A (ja) | 1984-02-14 | 1984-02-14 | 不燃性石膏板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60171261A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1996026166A1 (en) * | 1995-02-24 | 1996-08-29 | Chichibu Onoda Cement Corporation | Composite gypsum board |
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|---|---|---|---|---|
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| US5632848A (en) * | 1989-10-12 | 1997-05-27 | Georgia-Pacific Corporation | Continuous processing equipment for making fiberboard |
| US5305577A (en) * | 1989-10-12 | 1994-04-26 | Georgia-Pacific Corporation | Fire-resistant structure containing gypsum fiberboard |
| US5155959A (en) * | 1989-10-12 | 1992-10-20 | Georgia-Pacific Corporation | Firedoor constructions including gypsum building product |
| US5347780A (en) * | 1989-10-12 | 1994-09-20 | Georgia-Pacific Corporation | Gypsum fiberboard door frame |
| US5171366A (en) * | 1989-10-12 | 1992-12-15 | Georgia-Pacific Corporation | Gypsum building product |
| US5482551A (en) * | 1993-09-20 | 1996-01-09 | Armstrong World Industries, Inc. | Extruded fire resistant construction and building products |
| US5945182A (en) * | 1995-02-14 | 1999-08-31 | G-P Gypsum Corporation | Fire-resistant members containing gypsum fiberboard |
| JP2001327941A (ja) * | 2000-05-23 | 2001-11-27 | Yoshino Gypsum Co Ltd | 石膏系建材 |
| JP2002097058A (ja) * | 2000-09-19 | 2002-04-02 | Nitto Boseki Co Ltd | 石膏ボードを含む建築廃棄物のリサイクル方法 |
| JP4639454B2 (ja) * | 2000-10-02 | 2011-02-23 | 日東紡績株式会社 | 石膏ボードを含む建築廃棄物のリサイクル方法 |
| JP7382723B2 (ja) * | 2013-10-07 | 2023-11-17 | クナウフ ギプス カーゲー | 石膏プラスターボードを生産するための方法 |
| JP6207090B2 (ja) * | 2014-12-25 | 2017-10-04 | チヨダウーテ株式会社 | 石膏部材、石膏ボード、及び石膏部材の製造方法 |
| KR102408499B1 (ko) * | 2017-08-04 | 2022-06-13 | 크나우프 깁스 카게 | 고온 및 높은 습도 수준에서의 에이징을 통한 스투코 특성의 개선 |
| US12281045B2 (en) | 2020-04-28 | 2025-04-22 | Knauf Gips Kg | Methods for reclaiming gypsum panels that contain hydrophobic materials and use thereof |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5325339B2 (ja) * | 1973-05-29 | 1978-07-26 | ||
| JPS5027823A (ja) * | 1973-07-12 | 1975-03-22 | ||
| JPS5396030A (en) * | 1977-02-02 | 1978-08-22 | Okura Industrial Co Ltd | Accelerative agent for setting of plaster of paris |
| JPS55236A (en) * | 1978-06-19 | 1980-01-05 | Kanden Hankiyuu Shoji Kk | Extruding molding method of dihydric gypsum |
| JPS57205351A (en) * | 1981-06-09 | 1982-12-16 | Nihon Cement | Manufacture of gypsum board |
| JPS589855A (ja) * | 1981-07-02 | 1983-01-20 | 日産自動車株式会社 | 高膨張石膏成形物の成形方法 |
-
1984
- 1984-02-14 JP JP2558784A patent/JPS60171261A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1996026166A1 (en) * | 1995-02-24 | 1996-08-29 | Chichibu Onoda Cement Corporation | Composite gypsum board |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60171261A (ja) | 1985-09-04 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |