JPH05500942A - セツコウを含有する耐火構造体の繊維板 - Google Patents

Abstract

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Description

【発明の詳細な説明】 セラコラを含有する耐火構造体の繊維板発明の分野 本発明は、一般に、耐火構造体、より詳しくは、すぐれた耐火性および高い強さ の構成体を提供するための鉱物を含有する組成物に関する。

発明の背景 住宅、商業的、および工業的な用途において使用する耐火性ボードおよびパネル は、典型的には、構造体の異なるゾーンの間の火災の保護を提供するために、と くに構造体の残部から建築物の高い火災の区域、例えば、住居の生活している場 所からガレージを隔離するために使用される。それらは防火ドアの中に組み込む ことができ、これら防火ドアはしばしば２つの主要な平らな表面上に表面仕上げ 材およびコアを包含し、そしてコアは固体であるか、あるいは多少の中空の空間 を包含することができる。

防火ドアは通常火災の高い温度の条件に無限に耐えることができないが、むしろ 、制限された時間の間防火壁の一体性を維持して、火災のコントロール装置が登 場することができるまで、建物の居住者が逃げることができそして火災の広がり を遅延することができるように設計される。

一部分、所定のドアがある温度に耐えると同時にその一体性を維持することがで きる時間のような因子に基づく防火ドアの信頼性を決定するために、種々の試験 が案出されてきている。１つのこのような試験はＡＳＴＭ　Ｅ−１５２防火試験 であり、これはあるドアが１．５時間までの範囲の期間の間その一体性を維持す ると同時に１７５０°Ｆ〜１８０００Ｆの範囲内のより高い温度および火災の暴 露の結果の高い圧力の防火ホースの侵蝕作用に漸進的に耐えることを要求する。

防火ドアの設計の考察は、火災の進行の遅延に加えて、原料のコストおよび製作 のコストを包含する。さらに、ドアの重量は、取り扱いの容易さおよび輸送コス トの両者の観点から重要である。ドアの強さは、また、有意の因子である。なぜ なら、防火ドアは従来認められている防火および水流試験に合格しな（てはなら なず、ならびに通常の使用および乱用に耐えるために要求される構造的強さもた なくてはならないからである。最後に、防火ドアは、ヒンジ、ノブおよびラック が取り付けられている、局存化された区域において支持および分割抵抗性を提供 しなくてはならない。

主な商業的耐火材料、例えば、ハシモトらの米国特許第４．　１７４゜２３０号 、ボーブト（Ｖｏｇｔ）の米国特許第４，８４０．６８８号、ポーター（Ｐｏ　 ｔ　ｅ　ｒ）ら、米国特許第２．０７６．３４９号、およびレナート（Ｌｅｈｎ ｅｒｔ）ら、米国特許第４．７４８．７７１号（それらのすべてをここに引用に よって加える）に記載されているものは、防火ドアにおいて許容されうる、ある 種の機械的および耐火性を有することが知られているが、それらはそれらの性質 を達成するために高価な、重い、潜在的に危険な添加剤、および比較的複雑な構 成成分をしばしば必要とする。こうして、すぐれた防火ドアおよび他の構造的パ ネルの製作に使用できる、安全かつ安価な構成成分を包含する組成物および構造 体が要求されている。

発明の要約 本発明は、防火ドアの用途における使用に適当な耐火構造体を提供する。これら 品構造体は、少なくとも２０分のＡＳＴＭ　Ｅ−１５２防火試験の等級を有し、 そして少なくとも約６０１ｂｓ／ｆｔ３の密度、少なくとも約３Ｑ１ｂｓの曲げ 強さく１／２インチの厚さの材料）、および少なくとも約４００１ｂｓのねじ保 持能力を有するセラコラの繊維板組成物を有する。この構造体の組成物は、約６ ５重量％〜約９０重量％の固化したセラコラ２水和物、約７重量％〜約３０重量 ％の紙の繊維、および約１．５重量％〜約３５重量％の無機繊維、粘土、バーミ キュライトおよびバインダーのポリマーから選択される１種または２種以上の性 能ブースターを包含する固体の実質的に均一な分布を含有する。この組成物は、 セラコラを含有する出発成分を完全に水和するために要求される量より実質的に 過剰量の水を使用する調製される。

したがって、きわめてすぐれた耐火特性、ならびに重要なかつ望ましい環境の利 益を有する、実際的かつ経済的な耐火構造体が提供される。

本発明のセラコラの繊維板は、高い温度に暴露される構造的要素における使用の ために安全かつ有効である。それは比較的安価に製造することができ、そして過 度の重量を付加しないで、防火ドア、ビームおよびガーダ−の断熱および耐火壁 の中に組み込むことができる。本発明のセラコラの繊維板は、製造業者に対して 刺激的なコストをそれ以上の提供することができる、スクラップまたは廃物材料 を包含し、ならびに建築の破片および煙のスラグを再循環するという現在の必要 性を満足することができる。

本発明の他の面において、セラコラの繊維板は多数の防火等級を得るための種々 の経済的考察において使用される。例えば、４５分、６０分、および９０分のＡ ＳＴＭ　Ｅ−１５２防火試験のラベルを得るための防火ドアの設計が提供される 。開示するセラコラの繊維板は、例えば、繊維板を均一に支持しかつ全体の軽量 のコアを生成するための、間隔手段、例えば、紙を含有するハネカム様構造体に より分離することができる。

したがって、本発明は経済的防火ドアばかりでなく、かつまた異なる防火等級の 要件のための変化する厚さの好ましい繊維板の配合物の多数の層を製造すること ができる、柔軟性のある製造方法を提供する。

本発明の繊維板構造体は、好ましくは、紙の表面仕上げ材シート、例えば、通常 紙の表面のセラコラの壁ボードとともに使用するもの含まない。壁ボードの複合 体において、２またはそれ以上の壁ボードの紙表面仕上げ材は通常具なる成分を 一緒にラミネートするために一緒に接着結合される。しかしながら、紙の表面仕 上げ材は、ラミネートされた成分に悪影響を及ぼすことがある雰囲気中の湿度の 変化を非常に受け易い。

さらに、火災の間に、化学的に結合したセラコラから追い出される水は、紙を弱 化し、剥離および早期の破壊を引き起こす。紙の表面仕上げ材は、また、炭化し 、複合体部材の層の間の接着結合を残すとしても、はんのわずかしか残さない。

本発明の結合された繊維板は、好ましくは、紙の表面仕上げ材もたないので、広 い範囲の変化する湿度を通して安定であり、最も湿った用途においてさえそれら を魅力的とする。そのうえ、本発明の組成物における紙の繊維と固化したセラコ ラとの間の緊密な接触は、悪く固定された壁ボードの剥離についての場合よりセ ラコラの繊維板の層の間の接着剤の劣化を起こす前に、極めて高い温度に耐える ことができる。

本発明の仕上げ面をつけていないセラコラの繊維板は、また、繊維板の構造体の 表面の多孔度が低いために、積み重ねの間に要求される添加剤が少ないので、プ レスしたパーライトのコアを越えた独特の利点を有する。添加剤が少ないという 要件は、製作コストを低くし、そして経済的な防火ドアおよび他の構造体を提供 する。

本発明の他の利点は、先行技術の３部分から成る系および他のラミネートされた 系に対して開示されたへりのバンディングを簡素化しかつ構造的に改良すること である。本発明のセラコラの繊維板の構造体およびドアはへりの系を必要としな い。それらの組成単独はすぐれた分割抵抗性およびねじ保持能力を提供すること ができる。これらの繊維板は、また、レリーフのデザイン、例えば、パネルのド アに見いだされるものを提供するように容易に機械加工することができる。

最後に、本発明の繊維板組成物は、構造体部材、例えば、鋼および木材のビーム に対してきわめてすぐれた火災の保護を提供する。本発明は、繊維板内にこのよ うなビームを実質的に含有して、それらを火災の間に火炎および加速された損傷 から保護する構造体を包含する。ケーシングは適用が容易であり、そして環境的 に安全であり、それらをアスベストの魅力的な代替物とする。

図面の簡単な説明 添付図面は、本発明の好ましい実施態様ならびにこの開示の他の情報例示する。

第１図は、セラコラを含有する繊維板を作る、本発明の方法を例示するフローダ イヤグラムである。

第２図は、本発明の好ましい繊維板組成物中の成分の１つの加工工程の１つへの 効果のグラフの例示である。

第３図は、材料の密度の関数として本発明の繊維板の曲げ強さのグラフの例示で ある。

第４図は、材料の密度の関数として本発明の繊維板のねじ保持能力のグラフの例 示である。

第５図は、本発明の好ましい防火ドアの１つの上面図である。

第６図は、第５図の防火ドアの線６−６に沿って取った前断面図である。

第７図は、本発明の範囲内の他の防火ドアの前側面図である。

第８図は、一部分を破壊した第７図の防火ドアの１隅の等角投影図である。

第９図は、区画を剥がしてその一体的部分を明らかにした、好ましい鋼のビーム の火災保護構造体の等角投影図である。

発明の詳細な説明 少なくとも６０１ｂｓ／ｆｔ”の密度、少な（とも約３Ｑ１ｂｓの曲げ強さく１ ／２インチの厚さの材料）、および少なくとも約４００１ｂＳの、下に定義する 、ねじ保持能力を有する１または２以上のセラコラの繊維板を包含する、耐火構 造体、例えば、防火ドアおよび構造体ビーム断熱体は、本発明により提供される 。これらの繊維板は、約６５重量％〜約９０重量％の固化したセラコラ２水和物 および約７重量％〜約３ターを含有する。本発明の繊維板は、構造体の中に組み 込んだとき、それらがパネル、ボード、スキン、コア、または他の構造部材の形 態であるかどうかにかかわらず、少なくとも２０分のＡＳＴＭ　Ｅ−１５２防火 試験の等級を提供するように設計される。

本発明のより特定の実施態様において、約７５重量％〜約９０重量％の固化した セラコラ２水和物、約１０重量％〜約１７重量％の紙の繊維、および約１．５重 量％〜約３５重量％の無機繊維、粘土、バーミキュライトおよびバインダーのポ リマーから選択される性能ブースターからなる組成物を含有する表面仕上げ材を もたないセラコラの繊維板のパネルの少なくとも１対を包含する、２０分の防火 ドアが提供される。この実施態様のセラコラの繊維板のパネルは少なくとも約３ ０１ｂｓ（１／２インチの厚さの材料）の曲げ強さ、約４００１ｂｓのねじ保持 能力、および実質的にコアの上に配置された木材様ベニヤを有する。少な（とも ４５．６０、および９０分のＡＳＴＭ　Ｅ−１５２防火試験に合格する他の耐火 構造体が本発明により提供される。

繊維板の構成体 本発明のセラコラを含有する繊維板の層は耐火性であり、しかも高度の構造の一 体性を有すべきである。それらは取り付けられたドアのハードウェアーのために すぐれたねじ保持を提供し、そして例外的な全体の強さを有さなくてはならない 。本発明の好ましい繊維板のパネルは、少な（とも６０１ｂｓ／ｆｔ３の密度、 少な（とも約３０１ｂｓの曲げ強さく１／２インチの厚さの材料）、および少な くとも約４００１ｂｓのねじ保持能力を有する。繊維板のパネルは紙の表面仕上 げ材を必要とせず、紙の表面仕上げ材は望ましくは耐火性および水抵抗性を促進 する。

好ましい繊維板のパネルの組成物は、固体の均一な分布であり、約６５重量％〜 約９０重量％の固化したセラコラ２水和物、約７重量％〜約３０重量％の紙の繊 維、および好ましくは約１．５重量％〜約３５重量％の無機繊維、粘土、バーミ キュライトおよびバインダーのポリマーから選択される１種または２種以上の性 能ブースターを包含する。

本発明の繊維板のパネルを含有する必須成分の１つは、硫酸カルシウム２水和物 である。この構成成分は任意の形態の硫酸カルシウムの水和から誘導され、硫酸 カルシウムは好ましくは非繊維の形態であり、そして水と反応して固化したセラ コラ、すなわち、硫酸カルシウム２水和物を形成することができる。こうして、 硫酸カルシウムは無水の形態または半水和物の形態である。硫酸カルシウムの半 水和物の形態は最も広く使用されていると信じられる。半水和物の「アルファ」 または「ベータ」の形態のうちで、後者の使用は好ましい。半水和物は、天然に 産出するセラコラ鉱物から、２水和物を加熱または焼成することによって製造す ることができる。

多数の応用のために、半水和物の結晶を調べることは重要ではない；しかしなが ら、本発明の繊維板のパネルに関すると、選択を行う。硫酸カルシウム半水和物 は２つの異なる結晶の形態、すなわち、非繊維の形態および繊維の形態、例えば 、細長い針状結晶、例えば、米国特許第４゜２３９．７１６号、それをここに引 用によって加える、に開示されている繊維状のアルファー硫酸カルシウム半水和 物で存在することができる。

本発明の実施において、水と反応して固化したセラコラを形成することができる 非繊維の形態の硫酸カルシウムを使用する。しかしながら、少量の繊維の形態の セラコラを任意の構成成分として使用することができることを理解すべきである 。

前述のしたように、本発明の利点の１つは廃物型の材料を繊維板のパネルの製作 において使用できることである。例えば、煙道ガスの脱硫により製造される「脱 硫された副生物のセラコラ」として知られている材料を硫酸カルシウム源として 使用することができる。本発明の実施において使用できる廃物またはスクラップ 型の材料の他の例はスクラップのセラコラの壁ボードであり、これは繊維板の硫 酸カルシウムおよび紙の構成成分の両者の源として使用することができる。この 目的で、スクラップ紙の表面仕上げ材をもつセラコラの壁ボードを粉砕して適当 に小さい粒子にし、これらの粒子を水中で圧力下に結晶変性剤の存在下に加工し て非繊維の硫酸カルシウム半水和物を形成する。スクラップのセラコラの壁ボー ドは、また、それを大気圧下に粉砕および焼成することによって、本発明の実施 における使用に適当な材料の転化することができる。

十分な水を使用して所望のバルブ型材料に形成することができ、この材料から製 品は便利に作られる。本発明は硫酸カルシウムの上に開示した個々の源の任意の ものを使用することができるが、硫酸カルシウムの異なる源の混合物をまた使用 することができる。

セラコラを含有する繊維板のパネルの製作のための水性分散液の使用において、 非繊維の硫酸カルシウムは、一般に、生ずる建築材料のための特定の応用に依存 して、約５３重量％〜約７８重量％、好ましくは約５５重量％〜約７０重量％の 合計の固体からなる。例えば、防火ドアにおけるへりのバンディングとして使用 すべき建築ボードにおいて、分散液の非繊維の硫酸カルシウムの含量は約５４重 量％〜約６２重量％の固体の範囲であることができる。他方において、防火ドア 上の表面仕上げ材としてまたはガーダ−断熱パネルとして使用すべき建築パネル において、分散液の硫酸カルシウム含量は約６０重量％〜約８０重量％の固体の 間であることができる。

本発明の好ましい繊維板のパネルのセラコラ２水和物の含量は、組成物の調製に 使用する非繊維の硫酸カルシウム含量よりほぼ１８．５％大きく、この差は固化 したセラコラ２水和物中の添加した水和水を表す。

すなわち、固化したセラコラは全体の固化した組成物の約６５重量％〜約９０重 量％、好ましくは約７０重量％〜約８５重量％を構成するであろう。防火ドアに おけるヘリのバンディングとして使用するための建築ボードにおいて、固化した セラコラ２水和物は約６８重量％〜約７８重量％を構成することができる。防火 ドアの表面仕上げ材においてまたはガーダ−またはビーム断熱パネルとして使用 することを意図する建築パネルにおいて、固化したセラコラは約７５重量％〜約 ９０重量％を構成することができる。

本発明の好ましい繊維板のパネルの組成物は、また、実質的な量のセルロース繊 維を使用する。セルロース繊維は、植物、例えば、ワタ、リネンおよびアマの繊 維成分を包含する。セルロース繊維の種々の源のうちで、紙原料が便利に使用さ れる。すなわち、本発明の前述の面の各々に関係する固体の成分は、約７重量％ 〜約３０重量％、好ましくは約７重量％〜約２４重量％、より好ましくは約１０ 重量％〜約１７重量％の紙の繊維を包含する。出願人は約２４重量％より大きい 濃度は繊維板を紙のようにし、そして全体のセラコラの性質を低下させることを 決定した。さらに、紙の濃度が約７％より有意に低いとき、ねじ保持能力は減少 し、ドアの応用においてへりのバンディングとして使用するために十分なねじ保 持能力の達成に複雑な複合体を必要とすることが認められた、参照、レナート（ Ｌｅｈｎｅｒｔ）らの米国特許第４，７４８，７７１号、これは５００１　ｂｓ のねじ保持能力の達成のための木材−ポリマー−セラコラの繊維板複合体を開示 しており、ここで繊維板は約１．３重量％までの紙の繊維を含む。

種々の特定の製品における使用に意図する建築材料は、多少異なる量の紙の繊維 を含有することができる。例えば、防火ドアにおけるへりのバンディングとして の使用に意図する建築ボードは約１５重量％の紙の繊維を含有するが、ドアの表 面仕上げ材として使用することを意図するパネルは多少少ない、例えば、約１２ 重量％または１３重量％の紙の繊維を含有することができる。紙の繊維の存在は すぐれた物理学的性質、例えば、曲げ強さ、ねじおよび釘の保持能力、および別 の表面形成部材、例えば、普通のセラコラの壁ボード上の紙の表面仕上げ材をも たないで、表面の硬さ、を有する建築材料の製造を可能とする。

紙の繊維はバージンの紙原料から誘導することができるか、あるいは前以て使用 された、廃物の紙原料を使用することができる。紙の源は木材、ワタまたはリネ ンのくず、麦藁などであることができ、紙の起源または歴史は重要な因子ではな い。紙は亜硫酸塩法、硫酸塩（クラフト紙）法、または他の方法の生成物である ことができる。首尾よく使用されてきている紙原料のタイプの例は、バージンお よび褐色クラフト紙、ことに新聞紙である。廃物新聞紙は非常に満足すべき結果 を提供し、安価であり、そしてその使用は環境汚染の問題の克服を促進する。そ して、前述したように、紙原料の源は粉砕した紙の表面仕上げ材をもつセラコラ の壁ボードの紙を包含することができる・本発明の範囲内の繊維板のパネルおよ びボードは、望ましくはかつ好ましくは、１種または２種以上の性能ブースター 添加剤を包含し、それらの特定の性質はある程度まで最終生成物の意図する実用 性に依存する。

はとんど各場合において、望ましくは１種または２種以上の泡消剤、分散剤、お よび促進剤、この分野においてよく知られている成分を使用し、そして低い濃度 レベルで、一般に各々固体の約１重量％より低いレベルにおいて使用する。凝集 物において、性能ブースターは、一般に、約１゜５重量％〜約３５重量％の固体 であり、そして好ましくは無機繊維、粘土、バーミキュライト、およびバインダ ーのポリマーから選択される。

無機繊維は、その用語をここにおいて使用するとき、ガラスの紡織繊維および鉱 物ウールを包含する。これらの後者の用語は米国特許第４゜５５７．９７３号に おいて定義されており、そしてそれらの定義をここに引用によって加える。簡単 に述べると、用語「鉱物ウール」は、ガラスの溶融物、玄武岩、玄武岩の炉のス ラグまたはガラス質の鉱物組成物を加熱した遠心ローターなどから細くすること によって調製された、ガラスまたは他の鉱物繊維を意味する。この方法は、溶融 物をオリフィスを通して引く、紡織繊維を製造するために使用される方法と対照 的である。鉱物ウールのことに有用な容易に入手可能なタイプは、ガラスウール の断熱材料における見いだされるようなガラスウールである。ガラスの紡織繊維 およびガラスウールは、−緒にまたは別々に、「ケイ素質繊維」とここにおいて 呼ぶ。本発明において使用するとき、ガラスの紡織繊維は、一般に、裁断し、例 えば、繊維は約１／２インチの長さであることができる。

本発明の繊維板は、好ましくは、ケイ素質繊維を包含する。ケイ素質繊維は、明 らかに熱衝撃下に割れるセラコラの傾向を減少することによって、本発明の建築 材料および他の製品の耐火性を改良する。曲げ強さは、好ましくは、約７重量％ までを構成しそしてガラスの紡織繊維を包含しそして、さらに、特定の製品に依 存してガラスウールを包含することができる。例えば、防火ドアのバンディング としての使用に意図する建築ボードは約７重量％までのガラスの紡織繊維、最も 好ましくは約２重量％までのガラスの紡織繊維を包含し、ガラスウールは不必要 である。

しかしながら、防火ドア上の表面仕上げ材として使用することを意図する建築パ ネルは、好ましくは約０．　８重量％〜約２重量％のケイ素質繊維、最も好まし くは約０．　４重量％のチョツプドガラスの紡織繊維と約０、　５重量％〜約１ ．５重量％のガラスウールとの組み合わせを包含する。

性能ブースターは、また、ことに意図するパネルまたはパネルがきわめてすぐれ た耐火性を必要とする場合、粘土またはバーミキュライト、または両者を包含す ることができる。これらの両者の材料は固体の約１５．０重量％まで、好ましく は約６重量％まで、最も好ましくは約３重量％〜約４重量％の量で存在すること ができる。使用すべき粘土は、一般に、カオリン粘土、これは極端な熱の下のセ ラコラを含有する構成体の収縮を抑制するために有効である、例えば、ミネラル ス・アンド・ケミカルス・フィリップ・コーポレーション（Ｍｉｎｅｒａｌｓ　 ａｎｄ　Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ　Ｐｈ１ｌｉｐ　Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）により 販売されているＡＳＰ７０カオリン粘土であろう。バーミキュライトは生の、ま たは未膨張のバーミキュライトであるべきであり、このバーミキュライトは加熱 すると膨張し、構成体の収縮および起こり得る割れを抑制することを促進する。

これらの材料の存在についての要件は、多少、最終生成物の意図する用途に依存 し、そして、例えば、防火ドアの表面仕上げ材として使用に意図するフェニルに おいて必要でないことがある。

本発明の好ましい繊維板の組成物、ならびに繊維板を一緒に接着結合して種々の 構造体を形成するための構成技術は、また、バインダーのポリマーを使用するこ とができる。バインダーのポリマーは繊維板の層の物理学的性質、ことにそれら の曲げ強さに影響を与えそして、また、より低い密度におけるすぐれたより速い 保持を可能とする。さらに、バインダーのポリマーはボード、パネル、ドア、ま たは断熱部材の表面特性、例えば、表面の平滑化を改良し、そして仕上げをより 容易にする。

バインダーのポリマーは、存在するとき、固体の約１５重量％まで、好ましくは 約１重量％〜約３重量％を構成することができる。ある数の異なるポリマー材料 はバインダーのポリマーとして使用することができ、ホモポリマー、例えば、ポ リ（酢酸ビニル）およびポリアクリレート、ならびにコポリマー、例えば、ポリ （エチレン）−コー（塩化ビニル）、ポリ（スチレン）−コー（ブタジェン）、 およびポリ（塩化ビニル）−コー（メチルアクリレート）を包含する。種々のバ インダーのポリマーの可能性の間で、ポリ（ビニルアルコール）のエステルはこ とに有効テあり、そしてポリ（酢酸ビニル）ホモポリマーは好ましい。また、は とんどの場合において、バインダーのポリマーを水性乳濁液として導入ごとは便 利であり、それらの多くは商業的に入手可能である。

バインダーのポリマーの選択において、熱可塑性樹脂は好ましい。なぜなら、そ れらは、脆いフィルムあるいは柔らかくそして繊維板、回転木戸およびレールの 表面の接合に使用するとき、非常に低り弓１張り強さを有するフィルムよりむし ろ、強靭な、寛容性のフィルムを形成するからである。熱可塑性樹脂は、また、 好ましい。なぜなら、熱硬化性樹脂の固化に要求される熱は本発明の好ましい繊 維板組成物中のセラコラを焼成する傾向があるからである。好ましい繊維板組成 物の樹脂ポリマーとしておよび種々の防火ドアおよび防火パネルの要素を互いに 結合するための接着剤として使用するために適当な、１つのと（に好ましい樹脂 エマルジョンは、ユ、−オン・カーバイド（Ｕｎｉｏｎ　Ｃａｒｂｉｄｅ）によ るＵＣＡＲ，−１３３０のポリ（酢酸ビニル）ポリマーである。

本発明の繊維板の層を調製するための組成物は、また、焼成した非繊維のセラコ ラと反応させかつそれを水和のために要求される量より大過剰量の水を包含する であろう。すなわち、少なくとも約２０倍過剰量、好ましくは約２５倍より大き い過剰量の水が存在すべきである。普通の知識と反対に、過剰量の水は加工の利 点を提供し、そしてすぐれた性質を有する製品に導く。例えば、好ましい量より 有意に少ない量で導入された水は、バルブの繊維およびセラコラのスタッコの最 適な混合物を提供しないスラグ様混合物を生成ことが理解される。約８０％の水 の従来の「湿潤した」適用、例えば、ポーター（Ｐｏ　ｒ　ｔ　ｅ　ｒ）および ウェイ（ＷｅｙＬ米国特許第２．０７６．３４９号（ここに引用によって加える ）に開示されているものは、固化した組成物中のより強い、繊維に富んだ領域に より取り囲まれた、比較的弱い、濃縮されたセラコラの縞を生成することが示さ れた。これらの濃縮したセラコラの領域は、複合して機械的性質に悪影響を及ぼ す。このような性質は、最近の「乾式方法」を使用するとき、なおさらに減少す る、参照、木材の複合体（Ｗ。

ｏｄ　ＣｏｍｐｏｓｉｔｅＬケムテク（Ｃｈｅｍｔｅｃｈ）　、ｐ、５０８　（ Ａｕｇｓｕｔ、１９８８）（ここに引用によって加える）。水およびパルプ化さ れた繊維の本発明の好ましい範囲は、繊維およびセラコラ成分の均質性を促進し 、引き続いてより高い曲げ強さおよびねじ保持能力の測定値を生ずる。

本発明の繊維板組成物は種々の方法で配合することができ、そしである数の異な る技術を使用する本発明のパネルおよびボードを生成することができるが、これ らの構造体の製作に好ましい方法を第１図に線図に例示する。第１図を参照する と、紙の繊維の成分、例えば、新聞紙を、水、紙の少なくとも２０倍の水と一緒 にパルパー２０に添加し、そしてこの混合物をバルブに細かくし、実質的に均質 な懸濁液を生成する。ガラスウールを、この組成物においてそれが特定されてい る場合、その重量の少なくとも約２０倍の水中で別々にパルプ化し、そして別々 にパルプ化されたウールおよび紙を一緒にする。あるいは、紙およびガラスウー ルを、必要に応じて、それらの組み合わせた重量の少なくとも２０倍の水中で一 緒にパルプ化することができる。次いで、要求される任意の紡織ガラス繊維、粘 土およびバーミキュライトをパルパーに添加し、そしてよく混合し、そして懸濁 液に混入する。次いで、この懸濁液をタンク２１に添加する。

この組成物に必要なかつ要求されるとき、タンク２１からのパルプ化された懸濁 液をミキサー２４に添加し、タンク２２からのバインダーのポリマーを、この組 成物に要求されるとき、ミキサー２４に添加し、そして約５％より少ない水と反 応するとき、要求される量の２水和物を生ずるするために十分な非繊維の硫酸カ ルシウムをタンク２３からミキサー２４に添加し、ここですべての成分を混合し 、そして懸濁液の中に混入してスラリーを生成する。

次いで、湿潤したスラリー２５、ここにおいて時々「セラコラのスタッコ」と呼 ぶ、を型２６の中に注ぎ、そしてこのスラリーを液圧プレス２７下にプレスして 、スラリーを脱水しそして生の注型品２８を生成する。液圧プレス２７において 使用する圧力は最終生成物の密度を決定する；約４０１ｂｓ／ｆｔ’　〜約７５ １ｂｓ／ｆｔ”の範囲の密度は容易に到達される。本発明の耐火の用途のために 、少なくとも約６０１ｂｓ／ｆｔ３、好ましくは６５１ｂｓ／ｆｔ３以上の密度 は好ましい。

生の注型品を固化させ、次いで炉２９の中に運搬し、そして固化した注型品を乾 燥する。必要に応じて、固化し、乾燥した注型品３０をサンダー仕上げステーシ ョン３１において所望の厚さにサンダー仕上げしおよび／または次いでのこぎり ３２で所望の大きさに切断することができる。前述の１稈をバッチ式または連続 的方法に適合させることができることは明らかであろう。

本発明の範囲内のボードおよびパネルを製作する好ましい連続的方法において、 構成成分の前述の水性分散液を標準の製紙技術の使用により無限の長さのシート に成形する。例えば、構成成分の水性分散液を製紙機に関連する型のヘッドボッ クスから有孔の動くベルトに供給し、このベルトを通して排出し、このとき固体 の塊は凝固しかつ固化する。生ずる複合体のシートをプレスロールを通過するこ とによって団結する。加熱されたローラーを、また、使用してシートを乾燥する ことができる。

本発明の方法を使用して、支持されない（仕上げ面をつけていない）繊維板を製 作することができ、この繊維板はその厚さを通して実質的に均一なかつ均質な組 成を有する。用語「仕上げ面をつけていない」は、ここで使用するとき、好まし くはシート材料、例えば、セラコラの壁ボードのための表面仕上げ材としてしば しば使用されろ紙またはガラス繊維のマットで表面仕上げされていないこと意味 する。

前述のように、本発明の繊維板の層は少なくとも約６０１ｂｓ／ｆｔ３の密度を 有することが好ましいが、この材料はある用途のために４０１ｂｓ／ｆｔ’程度 に低い密度を有することができることが理解されるであろう。６０１ｂｓ／ｆｔ ３以下の密度を有する建築材料において前述の値を有する曲げ強さおよびねじ保 持能力（それぞれ、３０１ｂＳおよび４００１ｂｓ）を達成するために、建築材 料の製作に使用する組成物の中に、比較的高い量、例えば、固体の含量に基づい て約２５重量％〜約３５重量％のバインダーのポリマーを含めるべきである。こ のような曲げ強さの特性およびねじ保持能力が重要であると考えられない用途の ために、このようなバインダーのポリマーは存在しないか、あるいはより少ない 量で供給することができる。繊維板の密度は、製品を形成する圧力の使用および ／または低い密度の材料、例えば、膨張したパーライトの使用によりコントロー ルすることができる。

表Ｉは、前述のバッチ式方法および種々のセルロース繊維を使用する建築材料の 製造において得られたデータを表す。すべての試料を４インチ×４インチの型内 で３００ｐｓ　ｉでプレスした。試料をプレス後型から取り出し、水和し、次い で１１０°Ｆにおいて乾燥した。乾燥した試料を約０３インチの厚さにサンダー 仕上げし、１インチ幅×４インチの長さに切断し、そして３インチの中心におい て曲げ強さについて試験した。下表■に報告するように、繊維板のパネルの形成 に使用した種々のセルロース繊維はパルプ化された木材チップ（比較例）または パルプ化された紙原料からなり、前記紙原料は新聞紙、クラフト紙、亜硫酸塩紙 または壁ボードの表面仕上げに使用されるタイプの紙からなる。木材バルブの使 用に関して紙原料のバルブを使用することによって達成される有意の改良は、表 ■に報告された結果から明らかである。

蟻 セラコラ技術において従来教示されてきているもの、例えば、米国特許第４，５ ５７．９７３号と対照的に、その使用前に前述の方法においてガラスウールを粉 末化し、たセラコラで前処理することは不必要である。

さらに、非常に過剰量の水の存在はセラコラのスラリーを型の中から流出させて 均一な厚さにさせる。スラリーを存在して生の注型品を生成するとき、スラリー の流れが大きい力で型から急激に出る、噴出を防止するために注意が必要である 。これは圧力をスラリーにゆっくり加えることによって回避することができる。

スラリー中のバインダーのポリマーの量は、第２図に示すようにプレス時間に対 しである効果を有する。第２図に示すデータは、繊維板の実施例１に記載するよ うに調製した本発明の注型組成物から得られた。

表■■：変化するポリマー濃縮をもつ繊維板組成物成分　Ａ　ＢＣＤ セラコラ半水和物　１１３　１１３　１１３　１１１３新聞紙　２０　２０　２ ０　２０ ポリマーの バインダー”　０　２．２　４．４　８．７水　５００　５００　５００　５０ ０ １ポリ酢酸ビニル（ＵＣＡＲ−１３０）新聞紙をワ・−リングブレンダー内でバ ルブ化した：セラコラおよびポリマーのバインダーを添加し、そして配合した混 合物を噴出を回避する速度で３，７４インチの厚さのスラブにプレスした。前述 の方法により調製した本発明の範囲内の建築材料を、次の手順により定義される ように、曲げ強さについて試験した。これらの試験は、一般に、変更したＡＳＴ Ｍ法Ｃ４７３−８６ａを使用し、ここで試験片は１／２インチの厚さ、１インチ の幅、および４インチの長さであり、不規則的な向きであった。

各場合において、試験片を１インチの幅を横切って破壊した。繊維板の密度の関 数として曲げ強さの評価を実施し、そして速度を第３図に示す。

本発明の範囲内の繊維板の曲げ強さは、一般に、少なくとも約３０１ｂＳ１好ま しくは少なくとも約５Ｑｌｂｓ（１／２インチの厚さの材料）であるべきである 。

本発明の範囲内の繊維板は、次の手順により定義されるように、ねじ保持能力に ついて試験した。これらの試験において、試験すべき材料の試験片を一定重量に 乾燥し、そして１／２インチ＋／−１／３２インチの厚さ、少なくとも９インチ の長さ、および通常１　９／１６インチの幅を使用した。中間の幅において、５ ／３２インチのパイロットの孔を開けてＮｏ、１２の鋼金属のねじを受け入れる ようにした。試験片を木材のブロックまたは鋼板上に支持しそしてパイロットの 孔を支持体の中に５／８インチの孔の上に中心し、軸全体の厚さが試験片を侵入 するまで、ねじを回した。次いで力をねじの中央に垂直に加え、ねじを試験片を 通して押し込み、そしてその力を記録した。本発明の範囲内の繊維板のねじ保持 能力の評価を、繊維板の実施例２に記載するように、実施した。結果を第２図に 示す。一般に、本発明の範囲内の建築材料のねじ保持能力は少なくとも約４００ １ｂｓであり、防火ドアのヘリのバンディングとして使用すべき建築ボードにお いて、ねじ保持能力は少なくとも約６００１ｂｓ、より好ましくは約７ＱＱ　Ｉ 　ｂｓを越える。

表ＩＩＩ：基礎の注型組成物 成分　！ セラコラ半水和物　１１３ 新聞紙　２０ 水　５００ 新聞紙をワーリングブレンダー内でバルブ化した；セラコラを添加し、そして変 化量の配合した混合物を型に添加し、そして１／２インチの厚さのスラブにプレ スした。硬化および乾燥後、各々スラブの密度およびねじ保持能力を測定した。

本発明の繊維板のねじ保持能力は、繊維板の実施例３に例示するように、バイン ダーのポリマーの使用により増大する。

繊維板の実施例３ 各場合において、注型組成物は１１３ｇの焼成した非繊維のセラコラ、２０ｇの 紙、２．２ｇのガラスの紡織繊維、および５ｇのバインダーのポリマーを含んで いた。

表Ｉ■：種々の繊維板の物理学的性質／バインダーのポリマーの型ＡＩＲＦＬＥ Ｘ　４５３０°　６７．５　７４９４５００　６５．８　６７０ ７５２２　６８．６　７３０ ４５１４　６８．８　６８９ ＵＣＡＲ−１３０ｂ　６６．６　８９０ＧＥＮ　ＦＬＯ６５００ｃ　６８．９　 ７１８ＵＣＡＲ−３７６’　７１．６　６７８ＵＣＡＲ−４１７”　６６．７　 ６５０”ＡＩＲＦＬＥＸ製品はすべてエチレン／塩化ビニルである５ポリ酢酸ビ ニルのホモポリマー ０スチレン／ブタジエン ６ビニル／アクリル １アクリル 防火ドアの構成体 今度は第５図〜第８図を参照すると、９０分のＡＳＴＭ　Ｅ−１５２防火試験の ラベルを包含する充実の耐火ドア構造体が示されている。このドアは、「フラッ シュ」および「パネル」の両者の立体配置で示されており、好ましくは約１．５ インチの厚さを有するセラコラの繊維板のコアを含有する。このコアは前に記載 した組成物の繊維板のパネルの１または２以上を含有することができるが、好ま しくは接着剤で一緒に接着された３枚の１／２インチの繊維板のパネルを包含す る。

第５図および第６図を参照すると、充実の多区画の繊維板のコアを使用する充実 の防火ドアの構成体４０が上および前の断面図で示されている。この防火ドア４ ０は好ましくは約４フイートの幅および８フイートの高さであり、そして少なく とも約６０１　ｂｓ／ｆ　ｔ３の密度を有するセラコラの繊維板のコア、および 約６５重量％〜約９０重量％の固化したセラコラ２水和物および約７重量％〜約 ３０重量％の紙の繊維を含有する組成物を包含する。防火ドア４０の繊維板のコ アはマルチ−ブライの繊維板の区画４３を包含し、これらの区画はそれらの側面 のへりに沿って接着して、他の構造部材をもつ完全なコアを提供することができ る。

繊維板組成物は、また、ラッチメカニズムを支持しかつドアのへり、例えば、第 ６図における繊維板の垂直のスタイルおよび水平のレール、に対する構造の支持 を提供するために使用されるへりのバンディング４５（注、レールはそれらの縦 方向の長さに沿って接着された２つの繊維板の部材として描写されている）、ラ ッチならびにドアのノブおよび他のハードウェアーのためのそれ以上の支持を提 供するために使用されるブロッキング４４の両者において使用することができる 。ドアの表面仕上げ材４２は、好ましくは、カバまたは合板のベニヤ、１／８イ ンチの厚さから作られ、そして好ましくは自然のモミのストリップ４１をスタイ ルに接着結合する。あるいは、本発明は表面仕上げ材内の繊維板のコアの使用考 え、ここでパネルは構造的性質を有意に損失しないで繊維板の表面に直接切断す ることができる。

第７図および第８図に記載するように、少なくとも２０分のＡＳＴＭＥ−１５２ 防火試験の等級を有する軽量の防火ドアの構成体６０をまた製造し、これはハネ カム様構造体６６、例えば、カードボードのハネカムまたはプラスチックのフオ ームのスペーサーのシート、例えば、レナー）（Ｌｅｈｅｒｔ）およびフォウラ −（Ｆｏｗｌｅｒ）、米国特許第４，８１１，４３８号、第４欄、この特許をこ こに引用によって加える、に記載されているものを包含して、１対のセラコラの 繊維板のパネル６２を支持するための多数の点を提供する。パネル６２は、好ま しくは、少なくとも約６０１ｂｓ／ｆｔ’、少なくとも約３Ｑ１ｂｓ、好ましく は少なくとも約４０１ｂｓ　（１／２インチの厚さの材料）の曲げ強さ、および 少なくとも約４ＱＱ１ｂｓのねじ保持能力を有する組成物からなる。パネル６２ の組成物は、約６５重量％〜約９０重量％の固化したセラコラ２水和物、約７重 量％〜約３０重量％の紙の繊維、およびおよび約１．５重量％〜約３５重量％の 無機繊維、粘土、バーミキュライトおよびバインダーのポリマーから選択される １種または２種以上の性能ブースターを包含する固体の実質的に均一な分布を含 有する。この実施態様において、１対の表面仕上げ材（例示されていない）好ま しくは１／８インチの厚さの合板のスキンをセラコラの繊維板のパネル６２に接 着して美的に訴える表面を形成し、この表面は内部の家具または外部の表面処理 と合致またはブレンドするように染色または塗装することができる。

好ましい軽量のドア構成体６０のハネカム様構造体６６は、望ましくは、その周 辺のまわりにおいてセラコラの繊維板のへりのバンディング６５で取り囲む。へ りのバンディング６５はセラコラの繊維板のパネル６２と同一の組成物を含むこ とができるが、好ましくは約６８重量％〜約７８重量％の固化したセラコラ２水 和物、約１０重量％〜約１７重量％の紙の繊維、３５重量％までのバインダーの ポリマー、７重量％までの無機繊維、６重量％までの粘土、および６重量％まで のバーミキュライトからなる。好ましいへりのバンディング６５は少な（とも約 ６５１ｂｓ／ｆｔ３の密度および少なくとも約６００１ｂｓのねじ保持能力を包 含するが、７０１ｂｓ／ｆｔ３までおよびそれを越える密度は、また、この目的 に適する。

木材様材料は、また、使用する場合「ベニヤ」または「表面仕上げ材シート」と 呼び、好ましくはほぼ１／８インチまたはそれより小さい厚さを有する薄い木材 、薄いハードボードまたは合板から作られる。他の薄い材料、例えば、金属、ま たはポリマー、ことに繊維強化したプラスチックのシートは、また、これらの部 材のために使用することができる。

繊維板の組成物は、要求される厚さくｒｔＪ　）　、表面仕上げおよびそれらの 最終用途により左右される機械的一体性に従い変化するであろう。

好ましい組成物のいくつかを表Ｖに特定する。

一般に、合板または他のタイプのベニヤを包含しないパネルは暴露した表面のた めの擦りきず抵抗を改良することができる追加の樹脂を必要とするであろう。さ らに、機械的性質を改良するためにヘリのバンディングの用途のための組成物に 樹脂成分を添加することができる。

開示した繊維板の実施態様を見ると、粘土の添加は使用する繊維板の厚さに依存 して変化するであろうことは理解されるであろう。粘土は、また、［孤立する（ ｓ　ｔｎｄ　ａ　１ｏｎｅ）’Ｊ特性、すなわち、火炎がハネカムのコアを焼き 尽くした後直立する繊維板の能力を得るために重要である。これらの特徴は約１ ／２インチより小さい繊維板の厚さのために重要である。（例えば、より薄いパ ネル、例えば、１／８インチのスキン、３／１６インチ、および３／８インチの パネルのために使用するパネルは、防火試験の間の熱および圧力の変化により部 分的に引き起こされる、構造的割れに対する抵抗のために、より多くの粘土を必 要とする。）粘土は収縮することは知られている、参照、グリーン（Ｇｒｅｅｎ ）、米国特許第３．６１６．１７６号、これをここに引用によって加える、が、 また、取り扱いの間の曲げに抵抗する、より剛性のパネルを提供するように思わ れる。この曲げ抵抗は、紙のハネカムが燃焼し去るとき、パネルが約３６インチ の間隔、すなわち、標準大きさのドアの幅で孤立することを必要とすし、防火ド アの防火試験の間に重要となる。

薄い、例えば、約３／８インチより薄い、パネルについて、繊維板組成物は約５ 〜１５重量％の粘土、好ましくは約９〜１１重量％の粘土を含有すべきである。

防火ドアにおいて使用するための繊維板組成物の有効性の他の実証として、３つ の異なる防火ドアをＡＳＴＭ　Ｅ−１５２に従い試験し、選択した時間間隔で暴 露しない面ついて温度の読みを実施した。

第１の試験ドアは米国特許第４．３４３．ｉ２７号、これをここに引用によって 加える、に開示されているタイプのジョージアーパシフィック（Ｇｅｏｒｇｉａ −Ｐａｃｉｆ　ｉｃ）鉱物コアを含有し、木材のスキンでカバーされた圧縮した パーライトからなっていた。第２ドアは同一のパーライトのコアを包含したが、 木材のスキンを７７．８８重量％のセラコラのスタッコ、０７重量％の１／２イ ンチの長さのガラス繊維、９．０重量％の紙のバルブ化繊維、３．４重量％のＵ ＣＡＲ１３０樹脂（湿潤）、および９．０２重竜％のＡＳＰ粘土を含有する１／ ８インチのセラコラの繊維板で置換した。第３のドアの構成体において、セラコ ラの繊維板のコアは８０．１２重量％のセラコラのスタッコ、１．６重量％の１ ／２インチの長さのガラス繊維、１４．２４重量％の紙のバルブ化繊維、１．８ ４重量％の非膨張バーミキュライト、および２．２０重量％のパルプ化ガラスウ ールを含有する、３つの１／２インチのセラコラの繊維板のパネルを使用して構 成した。

表Ｖｌは、防火試験の間のこれらのドアの非暴露面の温度を例示する。

この表において使用するとき、記号「△Ｔ」は、同一の炉温度における、参照ド アの非暴露面とパーライトのコアの木材スキンのドアの非暴露面との間の温度差 を意味する。

データが実証するように、標準の商業的防火ドアの各側に適用した１／８インチ のセラコラの繊維板のスキンは、標準の１時間の防火試験の間に、木材のスキン −パーライトのコアの商業的ドアに比較したとき、非暴露面上で２００°Ｆまで のより低い温度を生成した。この温度ギャップは。セラコラの繊維板のコアをパ ーライトのコアの代わりに使用したとき、さらに増加した；セラコラの繊維板の コアを有するドアの温度は、１７９２°Ｆの炉温度において、パーライトの商業 的コアにおけるより、２７８°Ｆ低い温度を有した。

構造的ビームの耐火性繊維板の応用 防火性鋼の建築用形材または木材の柱のために普通の方法において、軽量の繊維 の混合物を柱またはビーム上に吹き付けるか、あるいは耐火等級のセラコラの壁 ボードの多数の層を複雑な構造体で接着した。鋼の区域に吹き付はノズルが到達 困難である場合、吹き付けは時には扱いに（い。さらに、適切な防火性に要求さ れるコーティングの厚さは約０゜７５〜１であるべきであるので、通常工程の間 の乾燥を必要とする多数の適用で吹き付けすることを必要とする。壁ボードを柱 またはビームの回りに適用するとき、別の金属の取り付は構造体は壁ボードを所 定位置に固定することが必要である。あるいは、壁ボードの第１の１または２以 上の層を針金で結び付け、次いで最後の層をコーナーのビードおよび角方向に推 進される釘で最後の層を固定することができる。この後者の方法は、一般に、面 倒であると思われ、そしてボードの外側層のしつかりした固定を提供しない。

今度は第９図を参照すると、ビームまたは柱、例えば、１０Ｗ４９鋼の柱８１を を取り囲む、好ましい耐火構造体８０が示されている。この実施態様において、 セラコラの繊維板は単一層８２で、好ましくは１．７５インチのＳ型のねじ８６ を使用して適用することができる。この実施態様の繊維板組成物は、好ましくは 、約１２〜１７％の紙またはセルロース繊維からなり、残部は固化した硫酸カル シウム２水和物である。少量の成分、例えば、樹脂、ガラス繊維、鉱物繊維、促 進剤、コンシスチンシー調節成分、および前に特定した他の添加剤を添加して、 組成物を改良することができる。生ずるセラコラの繊維板は、好ましくは、約６ ０〜７５１ｂｓ／ｆ　ｔ３の密度を有し、そして２，０００°Ｆまでの温度に長 く暴露した後でさえ、火炎に抵抗しかつその形状を保持することができる。繊維 板はすぐれた針保持およびねじ保持性質を有するので、それは、第９図に例示す るように、ボードの個々の区画を隅において取り付けることによって容易に適用 することができる。

セラコラの繊維板の層８２は０゜５インチの厚さの壁ボードの層８３の中に取り 囲まれており、壁ボードの層８３はセラコラの繊維板の層８２に、好ましくは１ ．２５インチのＳ型ねじ８７で添付されている。

壁ボードの層８３の取り付は後、隅のビード８４を強さの付加のために壁ボード の層８３の隅に接着することができ、そして接合コンパウンドの層８５を表面全 体にわたって適用することができる。この構成は防火性鋼ビームなどの従来の方 法と比較して非常に経済的である。また、繊維板を含有する構造体は例外的な耐 火等級を有するであろう。

以上から認識することができるように、本発明は既知の防火ドア、ビームまたは 柱の要素と組み合わせて使用して、必要に応じて、異なる耐火等級のために最小 のコストで種々の構成体を提供することができる、耐火性パネルおよびドアを提 供する。本発明の繊維板のパネルは広い範囲の湿度を通して安定であり、より少 ない添加剤を必要とし、追加のへり系を必要とせず、輪郭をもった立体配置に機 械加工することができ、そしてセラコラの壁ボードより製作コストが少ない。概 説した物理学的性質および材料の組み合わせは、防火ドアの製作に適用すると、 ドアのコストおよび構成の設計における機会の新しいフロンティアを開く。種々 の実施態様を例示してきたが、これは記載を目的とし、そして本発明を限定しな い。種々の変更は、当業者にとって明らかであり、添付した請求の範囲に記載さ れる本発明の範囲内に入る。

圧力（ｐ　ｓ　ｉ　ｇ） 密度（ｌｂ／ｆｔす ＦＩＧ、　５ 密度（ｌｂｓ／ｆｔす Ｆｌｆｌ　７ 補正書の写しく翻訳文）提出書　（特許法第１８４条の７第１項） 平成４年４月ｌＯ日

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、少なくとも６０Ｉｂｓ／ｆｔ３の密度、２０分のＡＳＴＭ　Ｅ−１５２防火 試験の等級、少なくとも約３０Ｉｂｓの曲げ強さ（１／２インチの厚さの材料） 、および少なくとも約４００Ｉｂｓのねじ保持能力を有し、約６５重量％〜約９ ０重量％の固化したセッコウ２水和物、約７重量％〜約３０重量％の紙の繊維、 および約１．５重量％〜約３５重量％の無機繊維、粘土、バーミキュライトおよ びバインダーのポリマーから選択される１種または２種以上の性能ブースターを 包含する固体の実質的に均一な分布を含有し、前記セッコウを完全に水和するた めに要求されるより実質的に過剰量の水を使用して調製された組成物を特徴とす る、セッコウおよび紙を含有する耐火構造体。 ２、約７重量％〜約２４重量％の紙の繊維、約６８重量％〜約７８重量％の固化 したセッコウ２水和物、および約３５重量％までのバインダーのポリマーを包含 する組成物を特徴とする、上記第１項記載の耐火構造体。 ３、約１０重量％〜約１７重量％の紙の繊維、約０．８重量％〜約２．０重量％ のケイ素質繊維、約６重量％までの粘土、約６重量％までのバーミキュライト、 および約１５重量％までのバインダーのポリマーを包含し、前記セッコウを完全 に水和するために要求されるより少なくとも約２０倍過剰量の水を使用して調製 された組成物を特徴とする、上記第１項記載の構造体。 ４、前記セッコウを完全に水和するために要求されるより少なくとも約２５倍過 剰量の水を使用して調製された組成物を特徴とする、上記第１項記載の耐火構造 体。 ５、少なくとも約６５Ｉｂｓ／ｆｔ３の密度、少なくとも約４０Ｉｂｓの曲げ強 さ（１／２インチの厚さの材料）、および少なくとも約６００Ｉｂｓのねじ保持 能力を特徴とする、上記第１項記載の耐火構造体。 ６、前記組成物を包含する１対のセッコウの繊維板のパネルからなるコアをさら に特徴とし、前記コアは前記セッコウの繊維板のパネルの間に位置して前記パネ ルを支持する複数の支持点を提供する間隔手段からなる、上記第１項記載の耐火 構造体。 ７、約７５重量％〜約９０重重％の固化したセッコウ２水和物、約１０重量％〜 約１７重量％の紙の繊維からなる組成物を含有する少なくとも１対の仕上げ面を つけていないセッコウの繊維板のパネルを含むコア、およびコアの上に実質的に 配置された木材様ベニヤをさらに特徴とする、上記第１項記載の耐火構造体。 ８、前記組成物からなり、そして構造ビーム部材を実質的に取り囲むように配置 された複数のセッコウの繊維板のパネルをさらに特徴とする、上記第１項記載の 耐火構造体。 ９、前記組成物からなり、そして鋼のビーム部材と一体的に配置された複数のセ ッコウの繊維板のパネルをさらに特徴とする、上記第１項記載の耐火構造体。 １０、セッコウおよび紙の繊維を含有するアスベスト不含の構造の耐火部材を製 造する方法において、焼成したセッコウを完全に水和するために要求されるより 少なくとも約２５倍過剰量の水中の非繊維の硫酸カルシウムおよび紙の繊維の水 性分散液を形成し；前記分散液を脱水し；脱水した分散液を硬化して前記硫酸カ ルシウムを固化し；次いで乾燥して前記構造建築材料を製造することを特徴とす る前記方法。