JPS593058A - 発泡石膏体の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は半水石膏スラリーより製造する発泡石膏体に関
する。従来、半水石膏スラリーにアルミニウム粉末等の
金属粉末あるいは界面活性剤等の起泡助剤を添加した種
々の製法により各種の石膏の発泡体または耐火性の石膏
の発泡体を製造する方法が知られている。一般的に石膏
スラリーに金属粉末および起泡助剤を用いて製造した石
膏体は安価ではあるが水分が浸透した際に軟弱化する場
合があった。この軟弱化する原因はある一定量のポリマ
ー溶液または合成樹脂エマルジョン等の水溶液を用いて
起泡助剤と共に石膏スラリーとミキシングすると石膏の
硬化する前に必然的に小気泡のガスが石膏スラリー中の
溶液中に溶解して粗大化し、ボード原紙との接着不良を
生ずるためであって、ボードとする場合しんになる発泡
石膏の強度が増加すればボード原紙との接着強度も向上
し全体としてその発泡石膏ボードの曲げ強度も増加する
。特に低嵩比重の石膏ボードの場合微細な気泡と均質な
強度を有する石膏の発泡体を製造することは困難であっ
た。本発明者はこのような従来の製造方法および製品の
欠点を排除し低廉かつ簡易な製造方法による石膏発泡体
を提供するものである。本発明方法によって製造する石
膏発泡体の嵩比重は１．３〜０．３の範囲内であり、配
合する各種添加物質は次のようであるが、これらは選択
的に用いて添加することができるものである。

本発明方法による各種添加物質 半水石膏：化学式がＣａＳＯ４・１／２Ｈ２Ｏで示　　
　　　されα型またはβ型の半水石　　　　　膏の粉末
、粒度はなるべく１００　　　　　メッシュ以下が望ま
しい。

疎水性のステアリン酸塩：ステアリン酸カルシウ　　　
　　ム、ステアリン酸バリウム、ステ　　　　　アリン
酸マグネシウム、ステアリ　　　　　ン酸鉛、ステアリ
ン酸アルミニウ　　　　　ム、ステアリン酸カドミウム
、ス　　　　　テアリン酸ジルコニウム等の疎水　　　
　　性のステアリン酸塩、水に可溶　　　　　性のアル
カリ金属のステアリン酸　　　　　塩は除く。

炭酸塩または重炭酸塩：炭酸カルシウム、炭酸　　　　
　バリウム、炭酸マグネシウム等の　　　　　水に対し
不溶性の炭酸塩、水に　　　　　可溶性の炭酸ナトリウ
ム、炭酸　　　　　アンモニウム、炭酸リチウム、炭　
　　　　酸カリウム、炭酸水素ナトリウム　　　　　炭
酸水素カリウム、炭酸水素アン　　　　　モニウム等の
重炭酸塩、その他、　　　　　炭酸塩では炭酸亜鉛、炭
酸鉛　　　　　炭酸マンガン、炭酸鉄等も使用す　　　
　　ることが可能である。

塩基性の酸化物：酸化カルシウム、酸化バリウム　　　
　　酸化マグネシウム、酸化カリウム　　　　　酸化ナ
トリウム、強塩基性の酸　　　　　化物が望ましいが、
弱塩基性の酸　　　　　化物を併用して用いても可能で
あ　　　　　る。

酸性弗化物：弗化水素酸（５６％）水溶液、　　　　　
珪弗化水素酸水溶液（４０％）　　　　　珪弗化カルシ
ウム、珪弗化バリ　　　　　ウム、珪弗化ナトリウム、
酸性弗　　　　　化ナトリウム、珪弗化マグネシウ　　
　　　ム、珪弗化鉄、珪弗化鉛、珪弗　　　　　化亜鉛
、珪弗化マンガン等 硬化促進剤：硫酸アンモニウム、硫酸カリウム　　　　
　明バン、硫酸マグネシウム、珪酸　　　　　質物質（
例えば、メタ珪酸、コ　　　　　ロイド珪酸水溶液等）
、その他　　　　　動物のニカワ質物質等 合成樹脂のエマルジョン水溶液：ポリ酢酸ビニールエ　
　　　　マルジョン、アクリル酸エステル　　　　　共
重合体エマルジョン、ポリエチ　　　　　レンエマルジ
ョン、スチレンブタ　　　　　ジェン共重合体エマルジ
ョン、ポ　　　　　リビニールアルコール塩化ビニー　
　　　　ル共重合体エマルジョン等のエマ　　　　　ル
ジョン水溶液を用いることがで　　　　　きる。

ポリビニールアルコール：主として石膏ボード　　　　
　を製造する場合５〜１０％の水　　　　　溶液にあら
かじめ調製したものを　　　　　使用することができる
。

防水剤　：パラフィンのエマルジョン、または　　　　
　アスファルトのエマルジョン水溶　　　　　液、本発
明方法の発泡石膏体は　　　　　石膏に対し、重量比で
固形物に換　　　　　算して２％以下の防水剤の添加量
　　　　　で防水にすることが可能である。

　　　　　この場合、合成樹脂のエマルジョ　　　　　
ン水溶液またはポリビニールアル　　　　　コール水溶
液と併用して用いる場　　　　　合がある。

繊維物質：ガラス繊維、シリカ繊維、パ　　　　　ルプ
繊維、カーボン繊維、ナイ　　　　　ロン繊維、プロピ
レン繊維等　　　　　の合性繊維、金属繊維、耐ア　　
　　　ルカリガラス繊維、その他、アモ　　　　　サイ
ト繊維、石綿繊維等鉱 　　　　　物質の繊維であり、繊維物質　　　　　であ
れば何んでもよい。

本発明方法による各種添加物質の混合または撹拌操作の
手順はあらかじめ半水石膏の吸水量の水に酸性弗化物、
硬化促進剤、ポリビニールアルコール水溶液を溶解せし
めた混合水溶液を準備し次いで半水石膏粉末に疎水性の
ステアリン酸塩、炭酸塩または重炭酸塩及び塩基性の酸
化物を均質に混合分散せしめた粉末を加えて、なるべく
５秒間以内に混合または撹拌操作を行い、流動性のよい
発泡石膏スラリーを作成し、これを型枠内に注入成型後
５〜１０分間以内に硬化せしめるのに特徴を有する。勿
論、５分間以内または１０分間以上にも硬化時間を調製
することが可能である。硬化後、発泡石膏ボードの場合
１５０℃前後にて乾燥し製品とする。石膏ボードを製造
する場合は使用するボード原紙は、防水処理したボード
原紙または防水処理のしていないボード原紙を用いるこ
とができる。ボード原紙を用いて成型製造した石膏ボー
ドの化粧表面または原紙の表面を樹脂で樹脂加工処理後
充分に防水にして外装用化粧ボードとして使用すること
が可能であり、勿論ボード原紙のかわりに繊維の布、例
えば木綿または合成繊維等の布も用いることができる。

次に本発明方法を実施例によって説明する。

実施例１． 各種配合物質 β型の半水石膏　　　　　　　　１００　重量部ステア
リン酸カルシウム　　　　０．０１５　〃　平均粒子径
１．３ミクロン炭酸カルシウム　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　０．２０　〃酸化カルシウム　　　　
　　　　　　０．２０　〃４０％珪弗化水素酸　　　　
　　　１．０１　〃１．３ミクロン炭酸カルシウム　　
　０．２８　〃　ポリビニールアルコール１０％水溶液 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　１０．０　〃
硫酸アンモニウム　　　　　　　　　１．２　〃水　　
　　　　　　　　　　　　　　　　６０　　〃実施例１
で示した各種の添加配合物質の配合割合で先ず、β型の
半水石膏１００重量部に疎水性のステアリン酸カルシウ
ム０．０１５重量部、平均粒子径１．３ミクロン炭酸カ
ルシウム０．２０重量部、平均粒子径１．３ミクロンの
炭酸カルシウムを１，０００℃以上に焼成後微粉砕した
酸化カルシウム０．２０重量部を均等に分散混合して準
備する。

次にβ型半水石膏の吸水量の水６０重量部に４０％珪弗
化水素酸水溶液１．０１重量部と平均粒子径１．３ミク
ロン炭酸カルシウム０．２８重量部を加えて撹拌後充分
に化学反応せしめて珪弗化カルシウムを生成せしめた後
、硫酸アンモニウム粉末１．２重量部を加え溶解せしめ
、次いでポリビニールアルコール１０％水溶液１０．０
重量部を加え再びよく撹拌し用意した混合水溶液中に、
先に準備した疎水性のステアリン酸カルシウム、１．３
ミクロン炭酸カルシウム及び酸化カルシウムと均等に分
散混合したβ型の半水石膏粉末を加え５秒間以内に混合
または撹拌操作を行って得た流動性発泡石膏スラリーを
型枠内に流し込み、硬化時間４８分気泡の大きさ０．５
ミリ以下、１５０℃以下の温度で乾燥後、製品嵩比重０
．７８の発泡石膏ブロックを製造した。このブロックは
工業的には、内装用としての間仕切、壁材としての用途
に適する。勿論、実施例１によって作成した流動性発泡
石膏スラリーは石膏ボードの成型にも適するものである
。なお、実施例１の発泡反応は次のようである。

ＣａＳｉＦ６＋ＣａＯ＋ＣａＣＯ３＋Ｈ２Ｏ→　　　　
　　３ＣａＦ２＋Ｈ２ＳｉＯ３＋ＣＯ２↑更に気泡の微
細な発泡石膏ボードを製造する場合にはガラス繊維等の
繊維物質を配合する。

実施例２． 各種配合物質 β型の半水石膏　　　　　　　　１００　重量部ステア
リン酸マグネシウム　　　０．０１８　〃　平均粒子径
１．３ミクロン炭酸カルシウム　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　０．２５　〃ガラス繊維　　　　　　
　　　　　　０．２０　〃酸化カルシウム　　　　　　
　　　　０．２０　〃４０％珪弗化水素酸水溶液　　　
１．１２　〃１．３ミクロン炭酸カルシウム　　０．３
１　〃１０％ポリビニールアルコール水溶液 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　９．０　〃硫
酸アンモニウム　　　　　　　　　１．２　〃水　　　
　　　　　　　　　　　　　　　６１　　〃実施例１と
同様な操作方法を行って得た流動性発泡石膏スラリーを
二枚の石膏ボード原紙の間の型枠内に流し込み、硬化時
間４４分、気泡の大きさ０．３ミリ以下、１７０℃前後
の温度で乾燥後製品嵩比重０．７８の準不燃材料の９ミ
リ厚の発泡石膏体ボードを製造した。原紙との接着性は
大変よいので、そのほか１２ミリ、１５ミリの石膏ボー
ドは勿論のこと、間仕切材料のボードとして６０ミリお
よび１００ミリ厚の発泡石膏体ボードの製造も可能であ
る。以上、詳しく述べたように、きわめて流動性のよい
発泡石膏スラリーが得られるため、アルミニウム、マグ
ネシウムおよび鉛等の低融点金属の軽量鋳型にも適用す
ることが可能であり、工業的利用価値は拡範である。

本特許出願は昭和５７年６４１２号の石膏発泡体の製造
方法の分割の特許出願であり、原特許出願を改良してそ
の応用の用途を拡大したものである。

特許出願人　阿部賢■

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １．半水石膏を主原料とし、これに疎水性のステアリン
   酸塩、炭酸塩または重炭酸塩、塩基性の酸化物、酸素弗
   化物、ポリビニールアルコール、硬化促進剤及び半水石
   膏の吸水量の水を加えて混合または撹拌した後、型枠内
   に注入後硬化せしめ乾燥することを特徴する発泡石膏体
   の製造法。