JPS60190343A

JPS60190343A - 不燃性積層石膏板およびその製造方法

Info

Publication number: JPS60190343A
Application number: JP4769384A
Authority: JP
Inventors: 武　孝夫; 金子　勝秋; 楠　光郷; 一場　俊延
Original assignee: Onoda Cement Co Ltd; Asahi Ishiwata Kogyo KK
Current assignee: Taiheiyo Cement Corp; Asahi Ishiwata Kogyo KK
Priority date: 1984-03-13
Filing date: 1984-03-13
Publication date: 1985-09-27
Also published as: JPH044990B2

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、不燃性積層石膏板およびその製造方法に関す
る。さらに詳しくは、水利性石膏粉末。

繊維質９石膏凝結遅延剤および水からなる混合物スラリ
ーを抄造して得られた生板を該生板中の水利性石膏が水
和する以前に積層し加圧成形して得られた該石膏板およ
び該製造方法に関する。

従来広く知られている石膏板は、その両面にボード原紙
を貼着したものであり、その強度の大部分を該ボード原
紙に依存している。そのため石膏板は、構築材料として
、不燃性、遮音性および経済性等にすぐれているにも拘
らず、未だその強度、耐衝撃性若しくは耐水性等に関し
性能的に不十分であった。

周知の石膏板のこれらの難点を解消するため水和性石膏
と繊維を水に混合分散させたスラリーから抄造法により
ｍ維入り石膏板を製造する方法が提案されている。（特
公昭５７−４１３００４号）。

このようにして得られた繊維入り石膏板（以下繊維石膏
板という）は、従来のものに比較して強度および耐衝撃
性が向上した強靭なものとなる。

しかしながら抄造法によるときは、後に詳述するように
厚さ約１０ｍｍ以上の繊維石膏板を製造することは困難
である。

このような繊維石膏板は、厚さＩＯｍ＋ａ以下の薄板の
みならず、例えば厚さ１０Ｉｌ＋ｍｆｌ　”　１００＋
ａｍ程度の厚板が、遮音、断熱、耐火、１ＩＩＩ＃衝撃
性等の見地から要望されはじめている。そこ〒、このよ
うな繊維石膏板をモールドによる加圧成型法で製造する
ことが考えられる。しかしながら繊維入り水和性石膏組
成物を使用して厚板を製造すると材質が不均一となり易
く上述の好ましい諸物性を維持できない。また、モール
ドによるため薄板の抄造法に比較して製造所要時間が大
巾に延長され工業的でない。

ところで前述した公知の抄造法で厚み１ＯＩＩＩＩ１１
以１：。

のＦａ＃石膏板を製造できない理由は下記のとおりであ
る。すなわち、抄造法では、石膏と繊維を主成分とする
スラリーを図のチェストｌに送り、必要に応じて水を加
えて抄造に適した濃度とし、このスラリーをシリンダー
バット２へ送る。つづいて、回転丸網シリンダー３でシ
リンダーバット２中のスラリー４中の固形物４を抄き上
げエンドレスフェルト５上に取り上げて薄いフィルムを
形成させる。ひきつづき真空脱水装置６にて適度に脱水
しメーキングロール（回転ドラム）７上に必要な厚さま
で回転積層させた後カッター８で切断し、硬化乾燥工程
（図示せず）に移行させる。上述の薄いフィルムの厚さ
は約１ｍｍ程度であるので必要な厚さく１０ｍｍ以」―
）の生シートを得るには約１０回以上メーキングロール
７を回転させなければならない。

この間に該ロール上の生板が伸びてしまい、その表面に
亀裂が生じる。この伸びを防止するため真空脱水装置６
における脱水度を上昇させるとメーキングロール７上の
生板は硬くなり、この生板をカッター８で切断し切り開
いてメーキングロール７から外した場合、該生板の外周
と内周の長さの差が大となりすぎるため、平面状にした
生板の表面に亀裂が生じる。

以−１−の理由から、特に抄造法で厚さ約１０ｍｍ以上
の生板を製造するためには、単なる回転巻取りによらな
い特殊な装置が必要になる。また、１０ｍｍ以上の生板
を巻き取る場合は抄さ」二げ速度をも低減させないと均
質な製品を得ることが困難である。

以上の理由で繊維石膏板の厚板およびその製造法は、未
だ提案されていない。

本発明者等は、以上の技術問題につき鋭意研究を行なっ
た。その結果、通常の抄造性装置を使用して厚さ６ｍｍ
の生板を製造し、２枚以上の生板を該生板中の水和性石
膏が水和する以前に積層し、３０〜５００Ｋｇ／ｃｒｎ
”の圧力で加圧成形して硬化乾燥させると該積層物は一
体化し、得られた繊維積層石膏板の相聞引張り強度は、
積層しない薄板と変らず、所望の厚みの厚板を得ること
ができ、かつ、抄造速度も薄板製造と同様に能率的に実
施し得ることを知っ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、従来の
繊維石膏板（薄板）では得られない、耐火、遮音、断熱
、耐衝撃性その他の実用的物性を持った繊維石膏板の厚
板（不燃性積層石膏板）とその能率的製造法を提供する
にある。他の目的は、繊維石膏板の具体的用途分野を拡
大するにある。

本発明は、下記（１）および（５）の主要構成と（２）
〜（４）および（６）〜（孟）の実施態様的構成を有す
る。

（１）水和性石膏粉末９ｍ酸質９石膏凝結遅延剤および
水からなる混合物を抄造して得られた生板を２枚以−１
−積層し、加圧成形後硬化乾燥せしめてなる不燃性積層
石膏板。

（２）水和性石膏粉末１００重量部に対して０．５〜３
０重量部の繊維質を使用してなる前記第（１）項に記載
の石膏板。

（３）水利性石膏粉末５０〜８５重量部および工水石膏
粉末５御５０３０重量部の繊維質を使用してなる前記第（１）項に記
載の石膏板。

（４）ｍｌ質としてセルロースｍ維１石綿繊維若しくは
それらの組合わせを使用してなる前記第（１）項に記載
の石膏板。

（５）石膏粉末１００重量部、０．５〜３０重量部の繊
維質２石膏凝結遅延剤および水を混合して得られた混合
物スラリーを丸網式抄造法により抄造し、該抄造により
得られた生板２枚以上を該生板中の水和性石膏が水和す
る以前に積層し、３０〜５００Ｋｇ／ｃｍ”の圧力で加
圧成形して一体化せしめ、該積層物を硬化乾燥せしめる
ことを特徴とする不燃性積層石膏板の製造方法。

（６）水和性石膏粉末５０〜８５重量部、および工水石
膏５〜５０重量部よりなる粉末状石膏１００重量部、０
、５〜３０重量部の繊維質，前記水相性石膏に対し外削
で０．１〜２．０重量％の石膏凝結遅延剤および水を混
合して得られたスラリーを丸網式抄造法により抄造し、
該抄造により得られた生板を使用することを特徴とする
前記第（５）項に記載の製造方法。

（７）繊維質としてセルロース繊維１石綿繊維若しくは
それらの組合わせを使用する前記第（５）項に記載の製
造方法。

本発明の構成と効果につき以下に説明する。

イ．生板の製造：本発明においては、必須構成原料としての水利性石膏粉
末，繊維質および石膏凝結遅延剤を後述の条件で水と混
合して得られたスラリーを抄造して生板とする。水和性
石膏の半量以下を工水石膏粉末におきかえて使用するこ
とも可能であり、最終的に同等の品質の不燃性積層石膏
板を製造できる。

水和性石膏粉末としては、α型半水石膏，β型半水石膏
，可溶性無水石膏若しくはそれらの任意の割合の混合物
を使用できる。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５０００ｃｍ″／ｇ以下である。工水石
膏粉末としては、例えば、排煙脱硫石膏，りん酸石膏，
製塩石膏，チタン石膏若しくはフッ酸石膏のいづれも使
用できる。しかし、その粒度は５００井以下でなければ
ならず、ブレーン比表面積値で５０００ｃｎｆ／ｇ以下
であることが好ましい。

繊維質としては、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いづ
れの物質も使用できる。

本発明に係る生板の製造に当っては、以上の諸原料を次
の割合で混合し水を加えて抄造可能なスラリーとする。

先づ水和性石膏粉末１００重量部に対して０．５〜３０
重量部の繊維質と０．１〜２．０重量％の凝結遅延剤を
混合し、水を加えてスラリーとする。水利性石膏　１０
０重量部に代えて５０〜８５重量部と５０〜５重量部の
工水石膏合計１００重量部を使用することもできる．こ
の場合も繊維質の混合割合は変らないが、凝結遅延剤は
、水利性石膏粉末に対して０．１〜　２．０重量％の比
率を保つ。

以ｌ−のようにして得られたスラリーを前述した従来の
抄造法と同様にして、図のメーキングロール（回転ドラ
ム）７上に必要な厚さまで巻き取る。メーキングロール
に巻き取る工程で繊維質物質等を吹きつけその他の方法
で含ませることができる。たぐし巻き取る厚さは、１０
ｍｍ未満好ましくは６１未満である。このように巻取っ
た生板をカッター８で切断し、所望の大きさの生板９を
得る。この生板は、次工程の積層加圧成形処理される。

口、生板の積層、加圧成形：前述のようにして得られた生板９をステンレス板１０の
上に所望の厚みに応じて複数枚積重ねる。

前述の生板は、限定されないが２枚以上３０教程度まで
積重ねることができる。

また、さらに生板と生板の間に該生板相互の接着性を阻
害しない範囲の強化材料、例えばガラスｍ維その他の網
状物をはさみ入れる。

以上のようにして得られた積層生板とステンレス板の紹
合わせの複数段重ねたものを加圧成形機１１ヘセツトし
て加圧成形を行う。この間メーキングロールで生成され
た生板中の水和性石膏が加圧成形前に水和しないよう凝
結遅延剤の配合＆ｔ、生板の製造時間および積重ね時間
を調整する必要がある。メーキングロールから加圧成形
までの所要時間は、通常１０分ないし３時間好ましくは
１時間未満である。上述の加圧成形前に生板中の水利性
石膏の水和が開始されていると生板相互の接着性ならび
に得られた積層石膏板の強度が激減しｌｄ的の品質の製
品を得ることができない。加圧成形の圧力は３０〜５０
０Ｋｇ／ｃｍ’、加圧保持時間は１〜３０分で室温下に
行う。加圧成形時間は、生板の積重ねの状態により、適
正時間が在り、適正な速度で脱水することが必要である
。その速度を超えて急激に脱水すると積層板中に亀裂が
生じる。また、加圧が不適正で脱水不十分であると浸出
していた水が減圧時に積層板に戻り生板が接着不十分の
状態で硬化する結果、品質のよい積層板は得られない。

ハ、硬化、乾燥：１以上のように製造された加圧成形生板１２は直ちにバキ
ュームキャリヤー１３でステンレス板と分離し、パレッ
ト１４Ｊ：に積重ね所要期間水和硬化させた後公知方法
で乾燥して製品（不燃性積層石膏板）とする。

二、効果：本発明によれば、抄造法により最も均質かつ能率的に製
造し易い厚さく　６　ｍｍ未満）の生板を目的の厚みに
応じ複数枚積み重ね加圧成形するだけで、抄造法の生産
性を阻害することな〈従来の抄造性中板では到達し得な
かった実用的物性を持つ不燃性積層石膏板を得ることが
できる。

ある厚さを必要とする場合、従来複数枚を重ねた施工を
要したが、本発明のものは所望の厚さの板が得られるの
で施工工数が減少できる。得られた積層の物性は例えば
耐火性能（ＪＩＳＡ１３０４１時間加熱試験）について
みると、１２ｍａ＋の単板２枚重ねでは５５分で不合格
であるのに対して、積層２４＋ｉｍ板では６７分で合格
である。また、生板と生板の間に繊維質などの強化材料
を含ませた積層板の場合面２げ強度、遮音性能、耐火性能等が著しく改善され、しか
もより薄くて同等の性能を有する構造材料かえられる。

したがって、本発明の石膏板は、構造材料として公知の
石膏板の性能の限界を超えた用途例えば防火断熱材、遮
音材等の構造材料等に９１独で適用できる。また間に＃
ｌ！ｍ質を含ませた積層板の場合、曲げ強度、遮音性能
、耐火性能等が著しく改善され、またより薄くて同等の
性能を有する構造材料が得られる。

以下実施例によって本発明を説明する。

実施例１〜３．対照例１水利性石膏および繊維を主成分として石膏凝結遅延剤を
配合したスラリーを丸網抄造機にて抄造し、厚さ６Ｉｌ
ｌＩの生板を得た。この生坂各３．６および９枚をステ
ンレス板−１−に積み重ね、圧力８０ｋｇ／ｃｍ’、保
持時間５分で加圧成形を行い、その後直ちにバキューム
キャリヤーでステンレス板と加圧成形品を分離した。加
圧成形板は、水利硬化反応が終了するまで養生し、その
後公知方法で乾燥し、該乾燥製品についてＪＩＳＡＩＥ
ＩＩ３に準じて層間の引張り試験を行い、層間密着強度
値を得た。また、対照例として以−Ｉ−の加圧成形、養
生乾燥および引張り試験を積層しない生板単板について
行った。

また、以−にの各石膏板について破断面の観察と８５０
°Ｃ−２時間加熱試験による状態変化の観察を行った。

結果を表に示す。

表　積層石膏板の物性５

【図面の簡単な説明】

図は、本発明に使用する丸網式石膏生板製造ならびに積
層板製造のフローシートである。図において ■・・・チェスト　３・・・丸網シリンダー５・・・エ
ンドレスフェルト７・・・メーキングロール９・・・生板ｌＯ・・・ステンレス板１１・・・加圧成形機　１２・・・加圧成形生板１３・
・・吸引搬送機　１４・・・パレット以　−ト特許出願人　小野田セメント株式会社同　上　朝日石綿工業株式会社代理人弁理士　野　中　克　彦６２２

Claims

【特許請求の範囲】（１）水利性石膏粉末、繊紐質２石膏凝結遅延剤および
水からなる混合物を抄造して得られた生板を２枚以上積
層し、加圧成形後硬化乾燥せしめてなる不燃性積層石膏
板。（２）水相性石膏粉末１００重量部に対して０．５〜３
０重量部の繊維質を使用してなる特許請求の範囲第（１
）項に記載の石膏板。（３）水和性石膏粉末５０〜９５重量部および三水石膏
粉末５御５０３０重量部の繊維質を使用してなる特許請求の範囲第（
１）項に記載の石膏板。（４）繊維質としてセルロース繊維２石綿繊維若しくは
それらの組合わせを使用してなる特許請求の範囲第（１
）項に記載の石膏板。（５）石膏粉末１００重量部、０．５〜３０重量部の繊
維質９石膏凝結遅延剤および水を混合して得られた混合
物スラリーを丸網式抄造法により抄造し、該抄造により
得られた生板２枚以」二を該生板中の水和性石膏が水和
する以前に積層し、３０〜５００Ｋｇ／ｃｍ’の圧力で
加圧成形して一体化せしめ、該積層物を硬化乾燥せしめ
ることを特徴とする不燃性積層石膏板の製造方法。（８）水利性石膏粉末５０〜９５重量部、および工水石
膏５〜５０重量部よりなる粉末状石膏１００重量部、０
、５〜３０重量部の繊維質、前記水和性石膏に対し外側
で０．１〜２．０重量％の石膏凝結遅延剤および水を混
合して得られたスラリーを丸網式抄造法により抄造し、
該抄造により得られた生板を使用することを特徴とする
特許請求の範囲第（５）項に記載の製造方法。（７）繊維質としてセルロース＃ｌｌ維１石綿繊維若し
くはそれらの組合わせを使用する特許請求の範囲第（５
）項に記載の製造方法。