JP2017535509A - 耐火性硫酸カルシウムベースの製品 - Google Patents

耐火性硫酸カルシウムベースの製品 Download PDF

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Abstract

本発明は、石膏、粘土添加物、もみ殻灰または珪藻土などのポゾラン源及び、金属添加剤を含む、硫酸カルシウムベースの製品（たとえば、ウォールボード）を提供する。本製品は、焼石膏、ポゾラン源及び金属塩添加剤を含む水性スラリーを乾燥することにより製造することができる。粘土添加物は、カオリナイト粘土であってもよい。金属塩添加剤は、マグネシウム塩、例えば硝酸マグネシウム、塩化マグネシウムまたは水酸化マグネシウムでありえる。【選択図】なし

Description

本発明は、改良された耐火性の硫酸カルシウムベースの製品、特に高温に暴露された後に改良された強度をもつ硫酸カルシウムベースの建物／建設用製品に関する。
硫酸カルシウムベースの製品は、たとえば屋内仕切壁（乾式壁としても知られるウォールボード、石膏ボードまたはプラスターボードを使用する）、及び天井を形成するか、あるいは建物内のダクト（たとえば換気ダクト）を収容するために、建物の建設において広く使用されている。
ウォールボードなどの硫酸カルシウムベースの製品は、通常は、焼石膏またはスタッコとしても知られる硫酸カルシウムの半水和物（CaSO4・1/2H2O）の水性スラリーを、ライニング紙またはガラス繊維マットの二つのシートの間で乾燥することによって形成される。スラリーが乾燥して、焼石膏が水和されるにつれて、ライニングシート／マットの間にはさまれた石膏（硫酸カルシウム二水和物（CaSO4・2H2O））の硬質で剛性のコアが形成される。
ウォールボードが、建物火災において遭遇するもの、または高温の流体を移送するダクトを収容するために使用されるウォールボードが遭遇するもののような高い温度に暴露されると、石膏内に含まれる結晶水が排除されて硫酸カルシウムの無水石膏が生成する。初めのうちは、これはウォールボードを横切る熱伝達が減少して、ダクトから放出されるか、または建物火災中に生じる熱を封じ込めるのが促進されるという有利性を有する。しかしながら、４００〜４５０℃の温度では、初めに形成されたAIII相無水石膏（γ−CaSO4または「溶解性」無水石膏としても知られる）がAII相（または「不溶性」無水石膏）に転化し、この相変化によってウォールボードの収縮、即ち寸法安定性の損失がもたらされる。この収縮（ウォールボードの長さまたは幅の約２％または６体積％になる可能性がある）によって、しばしばウォールボードがそれらの支持構造体から剥離する。これは明らかに望ましくない。ウォールボードが屋内仕切り壁のために使用されていて、火災が発生した状況においては、収縮によって隙間が残されて、火源に隣接している部屋が熱/炎の影響にさらされる可能性がある。また、隙間によって火源に酸素が侵入し、火に燃料が注がれて防火扉の効果が失われる可能性がある。
より高い温度（６００℃を超える）では、不溶性の無水石膏が焼結し続けて、ウォールボード体積が大きく減少する。これによって非常に大きな収縮がもたらされ、それらはもはやそれらの支持構造体によって支えられなくなるので、最終的には内壁／天井／ダクトケーシングの崩壊が引き起こされる。
さらに、石膏の化学組成が熱で変わってしまうと、ウォールボードは強度を失い、最後には構造的完全性を失う。典型的には、建物火災の間に発生するもののような高温に暴露されたウォールボードの石膏コアは砕けて微細な塵となり、事実上、ウォールボードは崩壊する。
収縮を減少させ、及び/または強度／構造的完全性を維持しようとして、硫酸カルシウムベースの製品の耐火性を改良する試みがなされてきた。
たとえばＵＳ２５２６０６６号及びＵＳ２７４４０２２号から、ウォールボード製造の間に水性焼石膏スラリーに未膨張バーミキュライト及び不燃性繊維の組み合わせを添加することは公知である。
熱膨張の間に、ウォールボードコア内に含まれるバーミキュライトが、石膏の収縮量に匹敵する量だけ膨張して、ウォールボードの収縮に抵抗する。アスベスト及び/またはガラスとしても知られる繊維が網状構造を形成し、これが機械的に石膏コアを結合して、機械的破損の可能性を減少させる。
未膨張バーミキュライト及び/またはガラス繊維を含むウォールボードは、商業的成功を収めてきた。
ＵＳ３６１６１７３号は、ガラス繊維及びバーミキュライトに加えて、少量（好ましくは約２〜５重量％）の粘土、コロイドシリカまたはコロイドアルミナを石膏コアに添加することを提案した。その意図は、耐火性ウォールボードの密度を減少させることであった。２０重量％を超える量は、紙ライニングシートと十分に結合しない弱いコアとなったことが知見された。
ＵＳ２００３／０１３８６１４号は、未膨張バーミキュライト及びガラス繊維に加えて、粘土であってもよい鉱物添加剤３〜２５重量％及び水和アルミナ３〜１５重量％を含む耐火性石膏ウォールボードを開示する。カオリナイト２５％を含む粘土１０〜１５重量％を使用すると最適の結果が達成される。
ＵＳ４６６４７０７号は、ガラス繊維、硫酸カルシウム結晶繊維（crystal fiber）及び粘土０．５〜５重量％を含むスラリーから形成した石膏ウォールボードを開示する。粘土は、好ましくはカオリナイト粘土である。
ＵＳ６５６９５４１号は、カオリナイトなどの粘土であってもよい鉱物添加剤５〜１５重量％を含む耐水性石膏ウォールボードを開示する。
ＵＳ５９８５０１３号は、硫酸カルシウム半水和物及び水和塩を含む融蝕型（ablative type）熱保護材料を開示する。（乾燥成分の重量に基づいて４０重量％の量で使用する）硝酸マグネシウム六水和物を含む多くの水和塩が使用される。熱融蝕性材料を介する熱移動にかかった時間が記録された。加熱後の材料における収縮に与える効果については全く記載されていない。
硫酸カルシウムベースの製品はまた、金属またはガラス物品を鋳造するためにも使用される。硫酸カルシウムの鋳型は、溶融した金属／ガラスを充填する前に７００〜９００℃に加熱される。そのような硫酸カルシウムベースの鋳型の高温収縮を制御して、鋳型がリークしないことを確保し、鋳造した金属／ガラス製品が歪まないことを確保することが重要である。
ＵＳ２５２６０６６号 ＵＳ２７４４０２２号 ＵＳ３６１６１７３号 ＵＳ２００３／０１３８６１４号 ＵＳ４６６４７０７号 ＵＳ６５６９５４１号 ＵＳ５９８５０１３号
本発明の好ましい目的は、熱に暴露した後、たとえば建物火災の間に、改良された強度、硬度及び構造的完全性をもつ改良された耐火性／耐熱性硫酸カルシウムベースの製品を提供することである。かかる改良された耐火性製品は、特に、たとえば建物内の屋内仕切り壁を形成するためのウォールボードまたはパネル、天井タイル、換気／排煙ダクトを収容するためのウォールボードまたはパネル、ウォールボード／パネル／タイルを接合するための目地材料などの建設製品として、あるいは金属／ガラス製品の鋳造において使用するための鋳型のための用途を有することができる。
従って、第一の形態においては、本発明は、石膏、ポゾラン源及び金属塩添加剤を含む硫酸カルシウムベースの製品を提供する。
第二の形態においては、本発明は硫酸カルシウムベースの製品を提供し、ここで前記製品は焼石膏、ポゾラン源及び金属塩添加剤を含む水性スラリーを乾燥することにより形成される。
第三の形態においては、本発明は、焼石膏、ポゾラン源及び金属塩を含む水性スラリーを乾燥することによって硫酸カルシウム製品を形成する方法を提供する。
第四の形態においては、本発明は、硫酸カルシウムベースの製品の熱への暴露の間に、強度を改良するためのポゾラン源及び金属塩添加剤の組み合わせの使用を提供する。
第五の形態においては、本発明は、硫酸カルシウムベースの組成物の水性スラリーを乾燥することにより、硫酸カルシウムベースの製品を形成する際に使用するための硫酸カルシウムベースの組成物を提供し、前記硫酸カルシウムベースの組成物は、焼石膏、ポゾラン源及び金属塩を含む。
本発明者らは、ポゾラン源と金属塩の組み合わせを添加すると、最高１０００℃に加熱した後でさえもその構造的完全性及び強度及び寸法安定性を維持する硫酸カルシウムベースの製品がもたらされることを知見した。石膏を一緒に結合して構造的完全性及び硬度を改良するのを助ける焼結プロセスが起きると考えられる。加熱後（及び石膏がＥＤＴＡを使用して除去された後）の製品の分析から、ポゾラン源が連結性網状構造を形成し、これが石膏を結合するのを助け、硬度及び強度が高まることが明らかである。金属塩が存在すると、ポゾラン源が連結性網状構造に変化する温度を低下させて、必要とされるポゾラン源の量を減らすことができる。これは、網状構造に金属塩が包含された結果かもしれない。
「ポゾラン源」なる用語は、それ自体がポゾランである材料（たとえば、もみ殻灰、フライアッシュ、火山灰及び軽石若しくは珪藻土）または加熱するとポゾラン材料を生成する材料（たとえば、加熱するとメタカオリンを生成するカオリナイト粘土材料などの粘土など）を含むと意図される。
「カオリナイト粘土材料」なる用語は、カオリナイト（Al2Si2O5(OH)4）、ディッカイト、ハロサイト及びナクライトなどのカオリナイトの多形、球状粘土（カオリナイト２０〜８０％、マイカ１０〜２５％、石英６〜６５％を含む）、耐火粘土並びにフリントクレーを包含する。好適な粘土添加物の例としては、Puroflo ３１（商標）（Sibelco製）があり、これはカオリナイト６６％、マイカ２３％、長石６％及び石英１％を含む。
粘土添加物は好ましくは、か焼されていない粘土である。
硫酸カルシウムベースの製品を形成するために使用されるスラリー及び硫酸カルシウムベースの組成物において、粘土添加物は５重量％〜３０重量％、好ましくは５重量％〜２５重量％、及び最も好ましくは１０〜２５重量％（ここで重量％は、焼石膏、粘土添加物及び金属塩の重量に基づく）の量で提供することができる。
硫酸カルシウムベースの製品を形成するために使用されるスラリー及び硫酸カルシウムベースの組成物において、もみ殻灰、フライアッシュ、火山灰若しくは軽石または珪藻土は、１０重量％を超える量、好ましくは２０重量％を超える量及び、最も好ましくは２５重量％以上（ここで重量％は、焼石膏、ポゾラン源及び金属塩の重量に基づく）の量で提供される。
硫酸カルシウムベースの製品では、粘土添加物は、５重量％〜３０重量％、好ましくは５〜２５重量％及び、最も好ましくは１０〜２５重量％（ここで重量％は、石膏、粘土添加物及び金属塩の重量に基づく）の量で提供することができる。
好ましい態様では、スラリー／硫酸カルシウムベースの組成物及び完成品中の粘土添加物（たとえばカオリン）の量は２５重量％未満である。
硫酸カルシウムベースの製品では、もみ殻灰、珪藻土、フライアッシュ、火山灰または軽石は、１０重量％を超える量、好ましくは１５重量％を超える量及び最も好ましくは２０重量％以上（ここで重量％は、石膏、ポゾラン源及び金属塩の重量に基づく）の量で提供することができる。
金属塩は好ましくは、３００〜５００℃の温度で分解して金属酸化物を生成する金属塩である。
金属塩中の金属は、アルカリ土類金属、たとえばカルシウムまたはマグネシウムでありえる。金属は遷移金属、たとえば銅または亜鉛でありえる。金属はアルミニウムでありえる。好ましくは、前記金属はマグネシウムである。
塩は、硝酸塩、炭酸塩、炭酸水素塩、硫酸塩、水酸化物または塩化物でありえる。塩は水和されていてもよい。
好ましい金属塩は、マグネシウム、銅、アルミニウム、カルシウム及び亜鉛の硝酸塩、並びに塩化マグネシウム及び水酸化マグネシウムである。
硝酸マグネシウム（たとえば六水和物）及び塩化マグネシウム（たとえば六水和物）は好ましい金属塩である。
硫酸カルシウムベースの製品を形成するために使用されるスラリー及び硫酸カルシウムベースの組成物において、金属塩は、５〜２５重量％、好ましくは１０〜２５重量％、たとえば１０重量％〜２０重量％（ここで重量％は、焼石膏、ポゾラン源及び金属塩の重量に基づく）の量で提供することができる。
硫酸カルシウムベースの製品において、金属塩は５〜２５重量％、好ましくは１０〜２５重量％、たとえば１０〜２０重量％（ここで重量％は、石膏、ポゾラン源及び金属塩の重量に基づく）の量で提供することができる。
好ましい態様では、スラリー／硫酸カルシウムベースの組成物及び製品中の粘土添加物及び金属塩の重量％は等しく、好ましくは１０〜２５重量％である。
「石膏」なる用語は、主として硫酸カルシウム二水和物（CaSO4・2H2O）を指すように意図される。
「焼石膏」なる用語は、主として硫酸カルシウム半水和物（CaSO4・1/2H2O）を指すように意図されるが、硫酸カルシウム二水和物よりも低い結合水含有量をもつ任意の他の硫酸カルシウム化合物（たとえば硫酸カルシウム無水物）を包含することもできる。
硫酸カルシウムベースの製品を形成するために使用されるスラリー及び硫酸カルシウムベースの製品において、焼石膏は好ましくは、５０重量％〜８５重量％の量、より好ましくは５０〜８０重量％及び最も好ましくは６０〜８０重量％の量（ここで重量％は、焼石膏、ポゾラン源及び金属塩の重量に基づく）で提供される。
硫酸カルシウムベースの製品において、石膏は５０重量％〜８５重量％の量、好ましくは５５〜８０重量％及び最も好ましくは６０〜８０重量％（ここで重量％は、石膏、ポゾラン源及び金属塩の重量に基づく）の量で提供される。
特に好ましい態様では、硫酸カルシウムベースの製品は、石膏５０重量％〜８５重量％、ポゾラン源及び金属塩１０重量％〜２５重量％を含み、焼石膏５０〜８５重量％、ポゾラン源及び金属塩１０重量％〜２５重量％（ここで重量％は、石膏、ポゾラン源及び金属塩の重量に基づく）を含む水性スラリーを乾燥することから形成することができる。
この態様に関しては、ポゾラン源の量及び性質、石膏／焼石膏の好ましい量、並びに金属塩の好ましい量／性質は上記の通りであってもよい。
別の特に好ましい態様では、硫酸カルシウムベースの製品は、石膏５０重量％〜８５重量％、ポゾラン源２０％以上及び金属塩を含み、ここでポゾラン源はもみ殻灰または珪藻土であり、焼石膏５０〜８５重量％、ポゾラン源２５重量％以上及び金属塩（ここで重量％は、（焼）石膏、ポゾラン源及び硝酸マグネシウムの重量に基づく）を含む水性スラリーを乾燥することから形成することができる。
この態様に関しては、ポゾラン源の好ましい量及び性質、石膏／焼石膏の好ましい量、並びに金属塩の好ましい量／性質は上記の通りであってもよい。
さらに特に好ましい態様では、硫酸カルシウムベースの製品は、石膏５０重量％〜８５重量％、ポゾラン源５〜３０重量％及び金属塩を含み、ここで前記ポゾラン源はカオリナイト粘土であり、焼石膏５０〜８５重量％、ポゾラン源５〜３０重量％及び金属塩（ここで重量％は、（焼）石膏、ポゾラン源及び硝酸マグネシウムの重量に基づく）を含む水性スラリーを乾燥することから形成することができる。
この態様に関しては、ポゾラン源の好ましい量及び性質、石膏／焼石膏の好ましい量並びに金属塩の好ましい量及び性質は上記の通りであってもよい。
態様によっては、硫酸カルシウムベースの製品は、実質的に無機繊維を含まない、即ちガラス繊維もアスベスト繊維も含まない。本発明者らは、ポゾラン源と金属塩との組み合わせを添加すると、繊維の網状構造が存在しなくても、加熱後に強度及び構造的完全性を維持するのに役立ちうることを知見した。
しかしながら、態様によっては、硫酸カルシウムベースの製品は、加熱前に製品の強度を改良するのに役立ちうるので、無機繊維（たとえばガラス繊維）及び/またはマット（たとえばガラスマット）を含むことができる。
硫酸カルシウムベースの製品は、促進剤、遅延剤、発泡剤／消泡剤、流動化剤などの添加剤を含むことができる。促進剤は、たとえば糖または界面活性剤の添加剤を含む新しく粉砕した石膏であってもよい。かかる促進剤としては、Ground Mineral NANSA（ＧＭＮ）、耐熱性促進剤（ＨＲＡ）及びボールミル促進剤（ＢＭＡ）を挙げることができる。あるいは、促進剤は、硫酸アルミニウム、硫酸亜鉛または硫酸カリウムなどの化学添加物であってもよい。場合によっては、複数の促進剤の混合物、たとえば硫酸塩促進剤と組み合わせてＧＭＮを使用することができる。さらなる代替案としては、たとえば米国特許第ＵＳ２０１０／０１３６２５９号に記載のように、超音波を使用してスラリーの硬化速度を加速させることができる。
「硫酸カルシウムベースの製品」なる用語は、建築材、たとえばウォールボード（ライナーを有するか、または有しない）（繊維強化を有するか、または有しない）、タイル（たとえば天井タイル）、ダクト収容パネル、目地材料（たとえば隣接するウォールボード／タイル／パネルなどを接合するため）、プラスター組成物または金属を鋳造するための鋳型を含むことができる。
「硫酸カルシウムベースの」なる用語は、製品が主成分として石膏を含む、即ち石膏は製品の重量％で最大の単一成分であるという意味として容易に理解される。本用語は、製品が、製品の全重量に基づいて４０重量％、５０重量％、６０重量％、７０重量％、８０重量％、９０重量％以上の石膏を含むことを意味することができる。
硫酸カルシウムベースの製品は複合材製品であってよく、たとえば二つのライナー（たとえば紙ライナーまたはガラス繊維マット）の間にはさまれた石膏マトリックスコア（粘土及び金属塩添加剤を含む）を有するウォールボードであってよい。
以下の実施例は、高温に暴露された後に改良された強度をもつ製品を示し、例示のみの目的で与えられる。
対照試料１
４０℃において水６００ｇをJohn Mansvilleガラス繊維３．７５ｇと混合した。焼石膏７５０ｇを水に添加し、混合物を１０秒間、機械的にブレンドしてスラリーを形成した。このスラリーを少量、３２０ｍｍ×１２０ｍｍ×１２．５ｍｍのシリコーン鋳型に注ぎ、ガラス繊維布をスラリー内に鋳型の底まで押し込んだ。残りのスラリーを鋳型に注ぎ、ガラス繊維布のさらなる層をスラリー上に敷いた。この試料を４０℃で一晩（最低１２時間）乾燥した。
対照試料２−カオリン（３０重量％）
４０℃において水６００ｇをJohn Mansvilleガラス繊維３．７５ｇと混合した。カオリン２２５ｇ及び焼石膏５２５ｇを水に添加し、混合物を１０秒間、機械的にブレンドしてスラリーを形成した。このスラリーを少量、３２０ｍｍ×１２０ｍｍ×１２．５ｍｍのシリコーン鋳型に注ぎ、ガラス繊維布をスラリー内に鋳型の底まで押し込んだ。残りのスラリーを鋳型に注ぎ、ガラス繊維布のさらなる層をスラリー上に敷いた。この試料を４０℃で一晩（最低１２時間）乾燥した。
対照試料３−硝酸マグネシウム（１０重量％）
４０℃において水６００ｇをJohn Mansvilleガラス繊維３．７５ｇ及び硝酸マグネシウム六水和物７５ｇと混合した。焼石膏７５０ｇを水に添加し、混合物を１０秒間、機械的にブレンドしてスラリーを形成した。このスラリーを少量、３２０ｍｍ×１２０ｍｍ×１２．５ｍｍのシリコーン鋳型に注ぎ、ガラス繊維布をスラリー内に鋳型の底まで押し込んだ。残りのスラリーを鋳型に注ぎ、ガラス繊維布のさらなる層をスラリー上に敷いた。この試料を４０℃で一晩（最低１２時間）乾燥した。
対照試料４−硝酸カルシウム（１０重量％）
４０℃において水６００ｇをJohn Mansvilleガラス繊維３．７５ｇ及び硝酸カルシウム四水和物７５ｇと混合した。焼石膏７５０ｇを水に添加し、混合物を１０秒間、機械的にブレンドしてスラリーを形成した。このスラリーを少量、３２０ｍｍ×１２０ｍｍ×１２．５ｍｍのシリコーン鋳型に注ぎ、ガラス繊維布をスラリー内に鋳型の底まで押し込んだ。残りのスラリーを鋳型に注ぎ、ガラス繊維布のさらなる層をスラリー上に敷いた。この試料を４０℃で一晩（最低１２時間）乾燥した。
対照試料５−水酸化マグネシウム（１０重量％）
４０℃において水６００ｇをJohn Mansvilleガラス繊維３．７５ｇ及び水酸化マグネシウム７５ｇと混合した。焼石膏７５０ｇを水に添加し、混合物を１０秒間、機械的にブレンドしてスラリーを形成した。このスラリーを少量、３２０ｍｍ×１２０ｍｍ×１２．５ｍｍのシリコーン鋳型に注ぎ、ガラス繊維布をスラリー内に鋳型の底まで押し込んだ。残りのスラリーを鋳型に注ぎ、ガラス繊維布のさらなる層をスラリー上に敷いた。この試料を４０℃で一晩（最低１２時間）乾燥した。
対照試料６−硝酸アルミニウム（１０重量％）
４０℃において水６００ｇをJohn Mansvilleガラス繊維３．７５ｇ及び硝酸アルミニウム九水和物７５ｇと混合した。焼石膏７５０ｇを水に添加し、混合物を１０秒間、機械的にブレンドしてスラリーを形成した。このスラリーを少量、３２０ｍｍ×１２０ｍｍ×１２．５ｍｍのシリコーン鋳型に注ぎ、ガラス繊維布をスラリー内に鋳型の底まで押し込んだ。残りのスラリーを鋳型に注ぎ、ガラス繊維布のさらなる層をスラリー上に敷いた。この試料を４０℃で一晩（最低１２時間）乾燥した。
実施例１−硝酸マグネシウム（９重量％）／カオリン（２７重量％）
４０℃において水６００ｇをJohn Mansvilleガラス繊維３．７５ｇ及び硝酸マグネシウム六水和物７５ｇと混合した。カオリン２２５ｇ及び焼石膏５２５ｇを水に添加し、混合物を１０秒間、機械的にブレンドしてスラリーを形成した。このスラリーを少量、３２０ｍｍ×１２０ｍｍ×１２．５ｍｍのシリコーン鋳型に注ぎ、ガラス繊維布をスラリー内に鋳型の底まで押し込んだ。残りのスラリーを鋳型に注ぎ、ガラス繊維布のさらなる層をスラリー上に敷いた。この試料を４０℃で一晩（最低１２時間）乾燥した。
実施例２−硝酸マグネシウム（２３重量％）／カオリン（２３重量％）
４０℃において水６００ｇをJohn Mansvilleガラス繊維３．７５ｇ及び硝酸マグネシウム六水和物２２５ｇと混合した。カオリン２２５ｇ及び焼石膏５２５ｇを水に添加し、混合物を１０秒間、機械的にブレンドしてスラリーを形成した。このスラリーを少量、３２０ｍｍ×１２０ｍｍ×１２．５ｍｍのシリコーン鋳型に注ぎ、ガラス繊維布をスラリー内に鋳型の底まで押し込んだ。残りのスラリーを鋳型に注ぎ、ガラス繊維布のさらなる層をスラリー上に敷いた。この試料を４０℃で一晩（最低１２時間）乾燥した。
実施例３−硝酸マグネシウム（１６．５重量％）／カオリン（１６．５重量％）
４０℃において水６００ｇをJohn Mansvilleガラス繊維３．７５ｇ及び硝酸マグネシウム六水和物１５０ｇと混合した。カオリン１５０ｇ及び焼石膏６００ｇを水に添加し、混合物を１０秒間、機械的にブレンドしてスラリーを形成した。このスラリーを少量、３２０ｍｍ×１２０ｍｍ×１２．５ｍｍのシリコーン鋳型に注ぎ、ガラス繊維布をスラリー内に鋳型の底まで押し込んだ。残りのスラリーを鋳型に注ぎ、ガラス繊維布のさらなる層をスラリー上に敷いた。この試料を４０℃で一晩（最低１２時間）乾燥した。
実施例４−硝酸マグネシウム（１３重量％）／カオリン（１３重量％）
４０℃において水６００ｇをJohn Mansvilleガラス繊維３．７５ｇ及び硝酸マグネシウム六水和物１１２．５ｇと混合した。カオリン１１２．５ｇ及び焼石膏６３７．５ｇを水に添加し、混合物を１０秒間、機械的にブレンドしてスラリーを形成した。このスラリーを少量、３２０ｍｍ×１２０ｍｍ×１２．５ｍｍのシリコーン鋳型に注ぎ、ガラス繊維布をスラリー内に鋳型の底まで押し込んだ。残りのスラリーを鋳型に注ぎ、ガラス繊維布のさらなる層をスラリー上に敷いた。この試料を４０℃で一晩（最低１２時間）乾燥した。
実施例５−硝酸マグネシウム（１１重量％）／カオリン（１１重量％）
４０℃において水６００ｇをJohn Mansvilleガラス繊維３．７５ｇ及び硝酸マグネシウム六水和物９３．７５ｇと混合した。カオリン９３．７５ｇ及び焼石膏５６５．２５ｇを水に添加し、混合物を１０秒間、機械的にブレンドしてスラリーを形成した。このスラリーを少量、３２０ｍｍ×１２０ｍｍ×１２．５ｍｍのシリコーン鋳型に注ぎ、ガラス繊維布をスラリー内に鋳型の底まで押し込んだ。残りのスラリーを鋳型に注ぎ、ガラス繊維布のさらなる層をスラリー上に敷いた。この試料を４０℃で一晩（最低１２時間）乾燥した。
実施例６−硝酸マグネシウム（９重量％）／カオリン（９重量％）
４０℃において水６００ｇをJohn Mansvilleガラス繊維３．７５ｇ及び硝酸マグネシウム六水和物７５ｇと混合した。カオリン７ｇ及び焼石膏６７５ｇを水に添加し、混合物を１０秒間、機械的にブレンドしてスラリーを形成した。このスラリーを少量、３２０ｍｍ×１２０ｍｍ×１２．５ｍｍのシリコーン鋳型に注ぎ、ガラス繊維布をスラリー内に鋳型の底まで押し込んだ。残りのスラリーを鋳型に注ぎ、ガラス繊維布のさらなる層をスラリー上に敷いた。この試料を４０℃で一晩（最低１２時間）乾燥した。
実施例７−水酸化マグネシウム（９重量％）／カオリン（２７重量％）
４０℃において水６００ｇをJohn Mansvilleガラス繊維３．７５ｇ及び水酸化マグネシウム７５ｇと混合した。カオリン２２５ｇ及び焼石膏５２５ｇを水に添加し、混合物を１０秒間、機械的にブレンドしてスラリーを形成した。このスラリーを少量、３２０ｍｍ×１２０ｍｍ×１２．５ｍｍのシリコーン鋳型に注ぎ、ガラス繊維布をスラリー内に鋳型の底まで押し込んだ。残りのスラリーを鋳型に注ぎ、ガラス繊維布のさらなる層をスラリー上に敷いた。この試料を４０℃で一晩（最低１２時間）乾燥した。
実施例８−塩化マグネシウム（９重量％）／カオリン（２７重量％）
４０℃において水６００ｇをJohn Mansvilleガラス繊維３．７５ｇ及び塩化マグネシウム六水和物７５ｇと混合した。カオリン２２５ｇ及び焼石膏５２５ｇを水に添加し、混合物を１０秒間、機械的にブレンドしてスラリーを形成した。このスラリーを少量、３２０ｍｍ×１２０ｍｍ×１２．５ｍｍのシリコーン鋳型に注ぎ、ガラス繊維布をスラリー内に鋳型の底まで押し込んだ。残りのスラリーを鋳型に注ぎ、ガラス繊維布のさらなる層をスラリー上に敷いた。この試料を４０℃で一晩（最低１２時間）乾燥した。
実施例９−塩化マグネシウム（１１重量％）／カオリン（１１重量％）
４０℃において水６００ｇをJohn Mansvilleガラス繊維３．７５ｇ及び塩化マグネシウム六水和物９３．７５ｇと混合した。カオリン９３．７５ｇ及び焼石膏６５６．２５ｇを水に添加し、混合物を１０秒間、機械的にブレンドしてスラリーを形成した。このスラリーを少量、３２０ｍｍ×１２０ｍｍ×１２．５ｍｍのシリコーン鋳型に注ぎ、ガラス繊維布をスラリー内に鋳型の底まで押し込んだ。残りのスラリーを鋳型に注ぎ、ガラス繊維布のさらなる層をスラリー上に敷いた。この試料を４０℃で一晩（最低１２時間）乾燥した。
実施例１０−硝酸カルシウム（９重量％）／カオリン（２７重量％）
４０℃において水６００ｇをJohn Mansvilleガラス繊維３．７５ｇ及び硝酸カルシウム四水和物７５ｇと混合した。カオリン２２５ｇ及び焼石膏５２５ｇを水に添加し、混合物を１０秒間、機械的にブレンドしてスラリーを形成した。このスラリーを少量、３２０ｍｍ×１２０ｍｍ×１２．５ｍｍのシリコーン鋳型に注ぎ、ガラス繊維布をスラリー内に鋳型の底まで押し込んだ。残りのスラリーを鋳型に注ぎ、ガラス繊維布のさらなる層をスラリー上に敷いた。この試料を４０℃で一晩（最低１２時間）乾燥した。
実施例１１−硝酸亜鉛（９重量％）／カオリン（２７重量％）
４０℃において水６００ｇをJohn Mansvilleガラス繊維３．７５ｇ及び硝酸亜鉛六水和物７５ｇと混合した。カオリン２２５ｇ及び焼石膏５２５ｇを水に添加し、混合物を１０秒間、機械的にブレンドしてスラリーを形成した。このスラリーを少量、３２０ｍｍ×１２０ｍｍ×１２．５ｍｍのシリコーン鋳型に注ぎ、ガラス繊維布をスラリー内に鋳型の底まで押し込んだ。残りのスラリーを鋳型に注ぎ、ガラス繊維布のさらなる層をスラリー上に敷いた。この試料を４０℃で一晩（最低１２時間）乾燥した。
実施例１２−硝酸銅（７重量％）／カオリン（２８重量％）
４０℃において水６００ｇをJohn Mansvilleガラス繊維３．７５ｇ及び硝酸銅四水和物６０ｇと混合した。カオリン２２５ｇ及び焼石膏５２５ｇを水に添加し、混合物を１０秒間、機械的にブレンドしてスラリーを形成した。このスラリーを少量、３２０ｍｍ×１２０ｍｍ×１２．５ｍｍのシリコーン鋳型に注ぎ、ガラス繊維布をスラリー内に鋳型の底まで押し込んだ。残りのスラリーを鋳型に注ぎ、ガラス繊維布のさらなる層をスラリー上に敷いた。この試料を４０℃で一晩（最低１２時間）乾燥した。
実施例１３−硝酸アルミニウム（９重量％）／カオリン（２７重量％）
４０℃において水６００ｇをJohn Mansvilleガラス繊維３．７５ｇ及び硝酸アルミニウム九水和物７５ｇと混合した。カオリン２２５ｇ及び焼石膏５２５ｇを水に添加し、混合物を１０秒間、機械的にブレンドしてスラリーを形成した。このスラリーを少量、３２０ｍｍ×１２０ｍｍ×１２．５ｍｍのシリコーン鋳型に注ぎ、ガラス繊維布をスラリー内に鋳型の底まで押し込んだ。残りのスラリーを鋳型に注ぎ、ガラス繊維布のさらなる層をスラリー上に敷いた。この試料を４０℃で一晩（最低１２時間）乾燥した。
実施例１４−硝酸マグネシウム（１３重量％）／もみ殻灰（１３重量％）
４０℃において水６００ｇをJohn Mansvilleガラス繊維３．７５ｇ及び硝酸マグネシウム六水和物９３．７５ｇと混合した。珪藻土９３．７５ｇ及び焼石膏５２５ｇを水に添加し、混合物を１０秒間、機械的にブレンドしてスラリーを形成した。このスラリーを少量、３２０ｍｍ×１２０ｍｍ×１２．５ｍｍのシリコーン鋳型に注ぎ、ガラス繊維布をスラリー内に鋳型の底まで押し込んだ。残りのスラリーを鋳型に注ぎ、ガラス繊維布のさらなる層をスラリー上に敷いた。この試料を４０℃で一晩（最低１２時間）乾燥した。
実施例１５−硝酸マグネシウム（１１重量％）／珪藻土（２７重量％）
４０℃において水６００ｇをJohn Mansvilleガラス繊維３．７５ｇ及び硝酸マグネシウム六水和物９３．７５ｇと混合した。珪藻土２２５ｇ及び焼石膏５２５ｇを水に添加し、混合物を１０秒間、機械的にブレンドしてスラリーを形成した。このスラリーを少量、３２０ｍｍ×１２０ｍｍ×１２．５ｍｍのシリコーン鋳型に注ぎ、ガラス繊維布をスラリー内に鋳型の底まで押し込んだ。残りのスラリーを鋳型に注ぎ、ガラス繊維布のさらなる層をスラリー上に敷いた。この試料を４０℃で一晩（最低１２時間）乾燥した。
実施例１６−硝酸マグネシウム（１１重量％）／もみ殻灰（２７重量％）
４０℃において水６００ｇをJohn Mansvilleガラス繊維３．７５ｇ及び硝酸マグネシウム六水和物９３．７５ｇと混合した。もみ殻灰２２５ｇ及び焼石膏５２５ｇを水に添加し、混合物を１０秒間、機械的にブレンドしてスラリーを形成した。このスラリーを少量、３２０ｍｍ×１２０ｍｍ×１２．５ｍｍのシリコーン鋳型に注ぎ、ガラス繊維布をスラリー内に鋳型の底まで押し込んだ。残りのスラリーを鋳型に注ぎ、ガラス繊維布のさらなる層をスラリー上に敷いた。この試料を４０℃で一晩（最低１２時間）乾燥した。
試料配合の概要を表１に示す。
Figure 2017535509
崩壊試験−水平燃焼試験（horizontal fire test）
試料（２５０ｍｍ×５０ｍｍ）を、試料が水平方向に横になるように（支持２１０ｍｍの間の距離）その端部を支持して、室温で炉に設置した。この試料を１０００℃に１．５時間かけて加熱し、次いで室温に放冷した。冷却後、試料を崩壊に関して評価した。試料の底部から底の支持体までの距離をｍｍで測定した。この値を５０ｍｍから引くと、崩壊測定の値が得られる。起こりうる最大の崩壊測定値（すなわち完全崩壊）は５０ｍｍであり、起こりうる最小の崩壊測定値（すなわち崩壊がない）は０ｍｍである。崩壊測定値を表２に示す。
Figure 2017535509
ポゾラン源及び金属塩との組み合わせを添加すると、試料の構造的完全性を顕著に改良することがわかる。対照試料２は、カオリン単独ではある程度の効果を与えるが、カオリンと金属塩との組み合わせははるかに大きな効果を与えることを示す。
この効果は以下の場合に最も大きい：
・スラリー中及び製品中のカオリン及び金属塩の重量％量が等しく、且つ１０〜２５重量％である場合；
・スラリー中及び製品中のカオリン量が２５重量％未満の場合；
・スラリー中のもみ殻灰または珪藻土の量が２５重量％以上の場合；
・金属塩が硝酸マグネシウムまたは塩化マグネシウムである場合。
この効果は以下の場合に最も大きい：
・スラリー中及び製品中のカオリン及び金属塩の重量％量が等しく、且つ１０〜２５重量％である場合；
・スラリー中及び製品中のカオリン量が２５重量％未満の場合；
・スラリー中のもみ殻灰または珪藻土の量が２５重量％以上の場合；
・金属塩が硝酸マグネシウムまたは塩化マグネシウムである場合。
出願時の特許請求の範囲の内容を以下に記載する。
［１］
石膏、ポゾラン源及び金属塩添加剤を含む硫酸カルシウムベースの製品。
［２］
前記ポゾラン源がカオリナイト粘土添加物であり、（石膏、粘土添加物及び金属塩添加剤の重量に基づいて）５〜３０重量％の量で含まれる、前記１に記載の硫酸カルシウムベースの製品。
［３］
前記粘土添加物が１０〜２５重量％の量で含まれる、前記２に記載の硫酸カルシウムベースの製品。
［４］
前記ポゾラン源がもみ殻灰または珪藻土であり、２０重量％以上の量で含まれる、前記１に記載の硫酸カルシウムベースの製品。
［５］
前記金属塩添加剤が、（焼石膏、ポゾラン源及び金属塩添加剤の重量に基づいて）５〜２５重量％の量で含まれる、前記１〜４のいずれかに記載の硫酸カルシウムベースの製品。
［６］
前記金属塩添加剤が１０〜２５重量％の量で含まれる、前記５に記載の硫酸カルシウムベースの製品。
［７］
金属塩の重量％量とポゾラン源の重量％量が等しい、前記１〜６のいずれかに記載の硫酸カルシウムベースの製品。
［８］
石膏５０〜８５重量％を含む、前記１〜７のいずれかに記載の硫酸カルシウムベースの製品。
［９］
石膏５０〜８５重量％及び金属塩１０〜２５重量％を含む、前記１〜８のいずれかに記載の硫酸カルシウムベースの製品。
［１０］
石膏５０〜８５重量％及びポゾラン源２０％以上を含み、前記ポゾラン源がもみ殻灰または珪藻土である、前記１〜９のいずれかに記載の硫酸カルシウムベースの製品。
［１１］
石膏５０〜８５重量％及びポゾラン源５〜３０重量％以上を含み、前記ポゾラン源がカオリナイト粘土添加物である、前記１〜１０のいずれかに記載の硫酸カルシウムベースの製品。
［１２］
焼石膏、ポゾラン源及び金属塩添加剤を含む水性スラリーを乾燥することから形成される硫酸カルシウムベースの製品。
［１３］
前記ポゾラン源がカオリナイト粘土添加物であり、（焼石膏、粘土添加物及び金属塩添加剤の重量に基づいて）５〜３０重量％の量でスラリー中に含まれる、前記１２に記載の硫酸カルシウムベースの製品。
［１４］
前記粘土添加物が１０〜２５重量％の量で含まれる、前記１３に記載の硫酸カルシウムベースの製品。
［１５］
前記ポゾラン源がもみ殻灰または珪藻土であり、２５重量％以上の量でスラリー中に含まれる、前記１２に記載の硫酸カルシウムベースの製品。
［１６］
前記金属塩添加剤が、（焼石膏、ポゾラン源及び金属塩添加剤の重量に基づいて）５〜２５重量％の量で含まれる、前記１２〜１５のいずれかに記載の硫酸カルシウムベースの製品。
［１７］
前記金属塩添加剤が、１０〜２５重量％の量で含まれる、前記１６に記載の硫酸カルシウムベースの製品。
［１８］
前記金属塩の重量％量と粘土添加物の重量％量が等しい、前記１２〜１７のいずれかに記載の硫酸カルシウムベースの製品。
［１９］
前記焼石膏が５０〜８５重量％の量でスラリーに含まれる、前記１２〜１８のいずれかに記載の硫酸カルシウムベースの製品。
［２０］
前記スラリーが、焼石膏５０〜８５重量％及び金属塩１０〜２５重量％を含む、前記１２〜１９のいずれかに記載の硫酸カルシウムベースの製品。
［２１］
前記スラリーが石膏５０〜８５重量及びポゾラン源２０％以上を含み、前記ポゾラン源はもみ殻灰または珪藻土である、前記１２〜２０のいずれかに記載の硫酸カルシウムベースの製品。
［２２］
前記スラリーが石膏５０〜８５重量％及びポゾラン源５〜３０重量％以上を含み、前記ポゾラン源がカオリナイト粘土添加物である、前記１２〜２０のいずれかに記載の硫酸カルシウムベースの製品。
［２３］
組成物の水性スラリーを乾燥することにより硫酸カルシウムベースの製品を形成するための硫酸カルシウムベースの組成物であって、前記組成物が焼石膏、ポゾラン源及び金属塩添加剤を含む、前記組成物。
［２４］
前記ポゾラン源がカオリナイト粘土添加物であり、（焼石膏、粘土添加物及び金属塩添加剤の重量に基づいて）５〜３０重量％の量で組成物中に含まれる、前記２３に記載の硫酸カルシウムベースの組成物。
［２５］
前記粘土添加物が１０〜２５重量％の量で含まれる、前記２４に記載の硫酸カルシウムベースの組成物。
［２６］
前記ポゾラン源がもみ殻灰または珪藻土であり、２５重量％以上の量で含まれる、前記２４に記載の硫酸カルシウムベースの組成物。
［２７］
前記金属塩添加剤が（焼石膏、ポゾラン源及び金属塩添加剤の重量に基づいて）５〜２５重量％の量で含まれる、前記２３〜２６のいずれかに記載の硫酸カルシウムベースの組成物。
［２８］
前記金属塩添加剤が１０〜２５重量％の量で含まれる、前記２７に記載の硫酸カルシウムベースの組成物。
［２９］
前記金属塩の重量％と粘土添加物の重量％が等しい、前記２３〜２８のいずれかに記載の硫酸カルシウムベースの組成物。
［３０］
前記焼石膏が５０〜８５重量％の量で含まれる、前記２３〜２９のいずれかに記載の硫酸カルシウムベースの組成物。
［３１］
前記組成物が焼石膏５０〜８５重量％及び金属塩１０〜２５重量％を含む、前記２３〜３０のいずれかに記載の硫酸カルシウムベースの組成物。
［３２］
石膏５０〜８５重量％及びポゾラン源２０重量％以上を含む前記２３〜３１のいずれかに記載の硫酸カルシウムベースの組成物であって、前記ポゾラン源がもみ殻灰または珪藻土である、前記組成物。
［３３］
石膏５０〜８５重量％及びポゾラン源５〜３０重量％以上を含む前記２３〜３１のいずれかに記載の硫酸カルシウムベースの組成物であって、前記ポゾラン源がカオリナイト粘土添加物である、前記組成物。
［３４］
前記金属添加剤が３００〜５００℃の温度の間で分解して金属酸化物を生成する金属塩である、前記１〜３３のいずれかに記載の硫酸カルシウムベースの製品／組成物。
［３５］
前記金属塩添加剤が、カルシウム、マグネシウム、銅、亜鉛またはアルミニウムを含む、前記１〜３４のいずれかに記載の硫酸カルシウムベースの製品／組成物。
［３６］
前記金属塩が硝酸塩、炭酸塩、炭酸水素塩、硫酸塩、水酸化物または塩化物である、前記１〜３５のいずれかに記載の硫酸カルシウムベースの製品／組成物。
［３７］
前記金属塩が、硝酸マグネシウムまたは塩化マグネシウムである、前記１〜３６のいずれかに記載の硫酸カルシウムベースの製品／組成物。
［３８］
前記２３〜３７のいずれかに記載の硫酸カルシウムベースの組成物を含む水性スラリーを乾燥することによる硫酸カルシウムベースの製品を形成する方法。
［３９］
石膏を含む硫酸カルシウムベースの製品が熱に暴露されている間の強度を改良するためのポゾラン源及び金属塩添加剤の組み合わせの使用。
［４０］
前記ポゾラン源がカオリナイト粘土添加物であり、（石膏、粘土添加物及び金属塩添加剤の重量に基づいて）５〜３０重量％の量で使用される、前記３９に記載の使用。
［４１］
粘土添加物が１０〜２５重量％の量で使用される、前記４０に記載の使用。
［４２］
前記ポゾラン源がもみ殻灰または珪藻土であり、２０重量％以上の量で使用される、前記３９に記載の使用。
［４３］
前記金属塩添加剤が、（石膏、ポゾラン源及び金属塩添加剤の重量に基づいて）５〜２５重量％の量で使用される、前記３９〜４２のいずれかに記載の使用。
［４４］
前記金属塩添加剤が、１０〜２５重量％の量で含まれる、前記４３に記載の使用。
［４５］
前記製品が、石膏５０〜８５重量％を含む、前記３９〜４４のいずれかに記載の使用。
［４６］
前記製品が石膏５０〜８５重量％及び金属塩１０〜２５重量％を含む、前記３９〜４５のいずれかに記載の使用。
［４７］
前記製品が石膏５０〜８５重量％及びポゾラン源２０％以上を含み、前記ポゾラン源はもみ殻灰または珪藻土である、前記３９〜４６に記載の使用。
［４８］
前記製品が石膏５０〜８５重量％及びポゾラン源５〜３０重量％以上を含み、前記ポゾラン源がカオリナイト粘土添加物である、前記３９〜４６のいずれかに記載の使用。
［４９］
前記金属塩添加剤が、３００〜５００℃の温度の間で分解して金属酸化物を生成する金属塩である、前記３９〜４８のいずれかに記載の使用。
［５０］
前記金属塩添加剤が、カルシウム、マグネシウム、銅、亜鉛またはアルミニウムを含む、前記３９〜４９のいずれかに記載の使用。
［５１］
前記金属塩が硝酸塩、炭酸塩、炭酸水素塩、硫酸塩、水酸化物または塩化物である、前記３９〜５０に記載の使用。
［５２］
前記金属塩が硝酸マグネシウムまたは塩化マグネシウムである、前記３９〜５１のいずれかに記載の使用。
［５３］
実質的に本明細書中に記載のいずれかの態様としての製品。
［５４］
実質的に本明細書中に記載のいずれかの態様としての組成物。
［５５］
実質的に本明細書中に記載のいずれかの態様としての方法。
［５６］
実質的に本明細書中に記載のいずれかの態様としての使用。

Claims (56)

  1. 石膏、ポゾラン源及び金属塩添加剤を含む硫酸カルシウムベースの製品。
  2. 前記ポゾラン源がカオリナイト粘土添加物であり、（石膏、粘土添加物及び金属塩添加剤の重量に基づいて）５〜３０重量％の量で含まれる、請求項１に記載の硫酸カルシウムベースの製品。
  3. 前記粘土添加物が１０〜２５重量％の量で含まれる、請求項２に記載の硫酸カルシウムベースの製品。
  4. 前記ポゾラン源がもみ殻灰または珪藻土であり、２０重量％以上の量で含まれる、請求項１に記載の硫酸カルシウムベースの製品。
  5. 前記金属塩添加剤が、（焼石膏、ポゾラン源及び金属塩添加剤の重量に基づいて）５〜２５重量％の量で含まれる、請求項１〜４のいずれかに記載の硫酸カルシウムベースの製品。
  6. 前記金属塩添加剤が１０〜２５重量％の量で含まれる、請求項５に記載の硫酸カルシウムベースの製品。
  7. 金属塩の重量％量とポゾラン源の重量％量が等しい、請求項１〜６のいずれかに記載の硫酸カルシウムベースの製品。
  8. 石膏５０〜８５重量％を含む、請求項１〜７のいずれかに記載の硫酸カルシウムベースの製品。
  9. 石膏５０〜８５重量％及び金属塩１０〜２５重量％を含む、請求項１〜８のいずれかに記載の硫酸カルシウムベースの製品。
  10. 石膏５０〜８５重量％及びポゾラン源２０％以上を含み、前記ポゾラン源がもみ殻灰または珪藻土である、請求項１〜９のいずれかに記載の硫酸カルシウムベースの製品。
  11. 石膏５０〜８５重量％及びポゾラン源５〜３０重量％以上を含み、前記ポゾラン源がカオリナイト粘土添加物である、請求項１〜１０のいずれかに記載の硫酸カルシウムベースの製品。
  12. 焼石膏、ポゾラン源及び金属塩添加剤を含む水性スラリーを乾燥することから形成される硫酸カルシウムベースの製品。
  13. 前記ポゾラン源がカオリナイト粘土添加物であり、（焼石膏、粘土添加物及び金属塩添加剤の重量に基づいて）５〜３０重量％の量でスラリー中に含まれる、請求項１２に記載の硫酸カルシウムベースの製品。
  14. 前記粘土添加物が１０〜２５重量％の量で含まれる、請求項１３に記載の硫酸カルシウムベースの製品。
  15. 前記ポゾラン源がもみ殻灰または珪藻土であり、２５重量％以上の量でスラリー中に含まれる、請求項１２に記載の硫酸カルシウムベースの製品。
  16. 前記金属塩添加剤が、（焼石膏、ポゾラン源及び金属塩添加剤の重量に基づいて）５〜２５重量％の量で含まれる、請求項１２〜１５のいずれかに記載の硫酸カルシウムベースの製品。
  17. 前記金属塩添加剤が、１０〜２５重量％の量で含まれる、請求項１６に記載の硫酸カルシウムベースの製品。
  18. 前記金属塩の重量％量と粘土添加物の重量％量が等しい、請求項１２〜１７のいずれかに記載の硫酸カルシウムベースの製品。
  19. 前記焼石膏が５０〜８５重量％の量でスラリーに含まれる、請求項１２〜１８のいずれかに記載の硫酸カルシウムベースの製品。
  20. 前記スラリーが、焼石膏５０〜８５重量％及び金属塩１０〜２５重量％を含む、請求項１２〜１９のいずれかに記載の硫酸カルシウムベースの製品。
  21. 前記スラリーが石膏５０〜８５重量及びポゾラン源２０％以上を含み、前記ポゾラン源はもみ殻灰または珪藻土である、請求項１２〜２０のいずれかに記載の硫酸カルシウムベースの製品。
  22. 前記スラリーが石膏５０〜８５重量％及びポゾラン源５〜３０重量％以上を含み、前記ポゾラン源がカオリナイト粘土添加物である、請求項１２〜２０のいずれかに記載の硫酸カルシウムベースの製品。
  23. 組成物の水性スラリーを乾燥することにより硫酸カルシウムベースの製品を形成するための硫酸カルシウムベースの組成物であって、前記組成物が焼石膏、ポゾラン源及び金属塩添加剤を含む、前記組成物。
  24. 前記ポゾラン源がカオリナイト粘土添加物であり、（焼石膏、粘土添加物及び金属塩添加剤の重量に基づいて）５〜３０重量％の量で組成物中に含まれる、請求項２３に記載の硫酸カルシウムベースの組成物。
  25. 前記粘土添加物が１０〜２５重量％の量で含まれる、請求項２４に記載の硫酸カルシウムベースの組成物。
  26. 前記ポゾラン源がもみ殻灰または珪藻土であり、２５重量％以上の量で含まれる、請求項２４に記載の硫酸カルシウムベースの組成物。
  27. 前記金属塩添加剤が（焼石膏、ポゾラン源及び金属塩添加剤の重量に基づいて）５〜２５重量％の量で含まれる、請求項２３〜２６のいずれかに記載の硫酸カルシウムベースの組成物。
  28. 前記金属塩添加剤が１０〜２５重量％の量で含まれる、請求項２７に記載の硫酸カルシウムベースの組成物。
  29. 前記金属塩の重量％と粘土添加物の重量％が等しい、請求項２３〜２８のいずれかに記載の硫酸カルシウムベースの組成物。
  30. 前記焼石膏が５０〜８５重量％の量で含まれる、請求項２３〜２９のいずれかに記載の硫酸カルシウムベースの組成物。
  31. 前記組成物が焼石膏５０〜８５重量％及び金属塩１０〜２５重量％を含む、請求項２３〜３０のいずれかに記載の硫酸カルシウムベースの組成物。
  32. 石膏５０〜８５重量％及びポゾラン源２０重量％以上を含む請求項２３〜３１のいずれかに記載の硫酸カルシウムベースの組成物であって、前記ポゾラン源がもみ殻灰または珪藻土である、前記組成物。
  33. 石膏５０〜８５重量％及びポゾラン源５〜３０重量％以上を含む請求項２３〜３１のいずれかに記載の硫酸カルシウムベースの組成物であって、前記ポゾラン源がカオリナイト粘土添加物である、前記組成物。
  34. 前記金属添加剤が３００〜５００℃の温度の間で分解して金属酸化物を生成する金属塩である、請求項１〜３３のいずれかに記載の硫酸カルシウムベースの製品／組成物。
  35. 前記金属塩添加剤が、カルシウム、マグネシウム、銅、亜鉛またはアルミニウムを含む、請求項１〜３４のいずれかに記載の硫酸カルシウムベースの製品／組成物。
  36. 前記金属塩が硝酸塩、炭酸塩、炭酸水素塩、硫酸塩、水酸化物または塩化物である、請求項１〜３５のいずれかに記載の硫酸カルシウムベースの製品／組成物。
  37. 前記金属塩が、硝酸マグネシウムまたは塩化マグネシウムである、請求項１〜３６のいずれかに記載の硫酸カルシウムベースの製品／組成物。
  38. 請求項２３〜３７のいずれかに記載の硫酸カルシウムベースの組成物を含む水性スラリーを乾燥することによる硫酸カルシウムベースの製品を形成する方法。
  39. 石膏を含む硫酸カルシウムベースの製品が熱に暴露されている間の強度を改良するためのポゾラン源及び金属塩添加剤の組み合わせの使用。
  40. 前記ポゾラン源がカオリナイト粘土添加物であり、（石膏、粘土添加物及び金属塩添加剤の重量に基づいて）５〜３０重量％の量で使用される、請求項３９に記載の使用。
  41. 粘土添加物が１０〜２５重量％の量で使用される、請求項４０に記載の使用。
  42. 前記ポゾラン源がもみ殻灰または珪藻土であり、２０重量％以上の量で使用される、請求項３９に記載の使用。
  43. 前記金属塩添加剤が、（石膏、ポゾラン源及び金属塩添加剤の重量に基づいて）５〜２５重量％の量で使用される、請求項３９〜４２のいずれかに記載の使用。
  44. 前記金属塩添加剤が、１０〜２５重量％の量で含まれる、請求項４３に記載の使用。
  45. 前記製品が、石膏５０〜８５重量％を含む、請求項３９〜４４のいずれかに記載の使用。
  46. 前記製品が石膏５０〜８５重量％及び金属塩１０〜２５重量％を含む、請求項３９〜４５のいずれかに記載の使用。
  47. 前記製品が石膏５０〜８５重量％及びポゾラン源２０％以上を含み、前記ポゾラン源はもみ殻灰または珪藻土である、請求項３９〜４６に記載の使用。
  48. 前記製品が石膏５０〜８５重量％及びポゾラン源５〜３０重量％以上を含み、前記ポゾラン源がカオリナイト粘土添加物である、請求項３９〜４６のいずれかに記載の使用。
  49. 前記金属塩添加剤が、３００〜５００℃の温度の間で分解して金属酸化物を生成する金属塩である、請求項３９〜４８のいずれかに記載の使用。
  50. 前記金属塩添加剤が、カルシウム、マグネシウム、銅、亜鉛またはアルミニウムを含む、請求項３９〜４９のいずれかに記載の使用。
  51. 前記金属塩が硝酸塩、炭酸塩、炭酸水素塩、硫酸塩、水酸化物または塩化物である、請求項３９〜５０に記載の使用。
  52. 前記金属塩が硝酸マグネシウムまたは塩化マグネシウムである、請求項３９〜５１のいずれかに記載の使用。
  53. 実質的に本明細書中に記載のいずれかの態様としての製品。
  54. 実質的に本明細書中に記載のいずれかの態様としての組成物。
  55. 実質的に本明細書中に記載のいずれかの態様としての方法。
  56. 実質的に本明細書中に記載のいずれかの態様としての使用。
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