JP2020063165A - 石膏ボードの製造方法及び石膏ボード - Google Patents
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Abstract
Description
再生石膏を70重量%以上含有する石膏原料、前記石膏原料に対して0.1重量%〜1.0重量%の減水剤、前記石膏原料に対して0.01重量%〜0.10重量%の発泡剤及び水を混合してスラリーを調整する工程と、
前記スラリーを硬化させる工程と、
を備え、
前記石膏原料が、スラリーの全量から水の含有量を除外した量の90重量%以上であってもよい。
前記スラリーを調整する工程で混合される前記減水剤は、前記石膏原料に対して0.4重量%以下で混合されてもよい。
前記スラリーを調整する工程で混合される発泡剤は、前記石膏原料に対して0.025重量%以上で混合されてもよい。
前記スラリーを調整する工程で混合される前記石膏原料は、前記スラリーの全量から前記水の含有量を除外した量の98重量%以上で混合されてもよい。
前記石膏原料は再生石膏を90重量%以上含有してもよい。
前記減水剤は有効成分としてナフタレンスルホン酸系減水剤又はポリカルボン酸系減水剤を含有してもよい。
前記減水剤は有効成分としてナフタレンスルホン酸系減水剤を含有し、
前記減水剤は前記石膏原料に対して0.3重量%以上0.4重量%以下で混合されてもよい。
前記減水剤は有効成分としてポリカルボン酸系減水剤を含有し、
前記減水剤は前記石膏原料に対して0.1重量%以上0.2重量%以下で混合されてもよい。
前記石膏ボードの比重が0.3以上0.7以下であってもよい。
混水量が80重量%以下であってもよい。
再生石膏を70重量%以上含有する石膏原料を含み、
平均粒径が400μm以上の気泡を含有し、
圧縮強度が2.5N/mm2以上であってもよい。
前記石膏原料は再生石膏を90重量%以上含有し、
前記気泡の平均粒径が500μm以上となってもよい。
次に、本発明の実施例について説明する。
焼石膏200gに水150g、発泡剤を所定量混合してスラリーを調製した(混水量75重量%)。このスラリーを50mm×50mm×50mmの型枠に装填し、硬化させた後、脱型して、40℃で恒量になるまで乾燥し、硬化体を得た。この硬化体を、オートグラフ(島津製作所社製、商品名、型番AG-10TE)に供し、荷重速度1mm/minで荷重して、硬化体が座屈したときの荷重値を硬化体面積で除した値を圧縮強度(N/mm2)とした。ナフタレンスルホン酸系減水剤は焼石膏に対して0.2重量%で添加されている。焼石膏に関しては、原料石膏が化学石膏100%、再生石膏100%、再生石膏50%+排脱石膏50%のものを試験した。この結果を表1及び図1に示す。また、再生石膏100%における粉末度はJIS R 5201セメント物理試験方法 粉末度試験:ブレーン空気透過装置で5000〜6000cm2/g(0.5〜0.6m2/g)となっていた。なお、混水量が80重量%を超えて例えば90重量%のような量になると、乾燥させるための時間及びコストがかかることも鑑み、混水量を75重量%としている。混水量は80重量%以下であることが好ましく、75重量%以下であることがより好ましい。
y(圧縮強度)=14.98x(比重)−4.8113(式1)
となり、
排脱石膏では、
y(圧縮強度)=17.46x(比重)−7.1461(式2)
となった。
焼石膏200gに水150g、発泡剤0.043重量%(対焼石膏重量%)、ナフタレンスルホン酸系減水剤を所定量混合してスラリーを調製した(混水量75重量%)。このスラリーを50mm×50mm×50mmの型枠に装填し、硬化させた後、脱型して、40℃で恒量になるまで乾燥し、硬化体を得た。乾燥後、この硬化体断面をSEMにて観察し、泡の平均直径を算出した。なお、焼石膏に関しては、原料石膏が化学石膏100%、再生石膏100%、再生石膏50重量%+排脱石膏50重量%のものを試験した。この結果を表2に示す。
焼石膏200gに水132gを混合してスラリーを調製した。このスラリーをφ50mm×高さ50mmの型枠に装填し、すぐに型枠を引き上げ、広がったスラリーの直径を測定した。その結果を表3に示す。
減水剤としてはナフタレンスルホン酸系減水剤以外のものを用いることもでき、例えばポリカルボン酸系減水剤を用いることもできる。焼石膏200gに水150g、発泡剤0.043重量%(対焼石膏重量%)、ポリカルボン酸系減水剤を所定量混合してスラリーを調製した(混水量75重量%)。このスラリーを50mm×50mm×50mmの型枠に装填し、硬化させた後、脱型して、40℃で恒量になるまで乾燥し、硬化体を得た。乾燥後、この硬化体断面をSEMにて観察し、泡の平均直径を算出した。なお、焼石膏に関しては、原料石膏が再生石膏100%のものを試験した。その結果を表4に示す。また、図20乃至図22の各々は実施例14乃至16に対応している。
焼石膏2.0kgを所定時間ボールミルで粉砕。時間毎にサンプリングし、JIS R 5201 セメントの物理試験方法 粉末度試験;ブレーン空気透過装置で測定した。その結果を表6に示す。表6及び図23で示すように再生石膏の方が化学石膏よりも粉砕されやすいことを理解できる。一般に粒子を粉砕していくと、石膏中に吸着している水分子が粒子同士の凝集をさせることで徐々に粉砕されにくくなる。再生石膏において粉砕されやすくなるのは、再生石膏では粒子が界面活性剤で被覆されることとなり、この結果、凝集を抑制させていることが考えられる。
Claims (12)
- 再生石膏を70重量%以上含有する石膏原料、前記石膏原料に対して0.1重量%〜1.0重量%の減水剤、前記石膏原料に対して0.01重量%〜0.10重量%の発泡剤及び水を混合してスラリーを調整する工程と、
前記スラリーを硬化させる工程と、
を備え、
前記石膏原料は、スラリーの全量から水の含有量を除外した量の90重量%以上である、石膏ボードの製造方法。 - 前記スラリーを調整する工程で混合される前記減水剤は、前記石膏原料に対して0.4重量%以下で混合される請求項1に記載の石膏ボードの製造方法。
- 前記スラリーを調整する工程で混合される発泡剤は、前記石膏原料に対して0.025重量%以上で混合される請求項1又は2のいずれかに記載される石膏ボードの製造方法。
- 前記スラリーを調整する工程で混合される前記石膏原料は、前記スラリーの全量から前記水の含有量を除外した量の98重量%以上で混合される請求項1乃至3のいずれか1項に記載の石膏ボードの製造方法。
- 前記石膏原料は再生石膏を90重量%以上含有する請求項1乃至4のいずれか1項に記載の石膏ボードの製造方法。
- 前記減水剤は有効成分としてナフタレンスルホン酸系減水剤又はポリカルボン酸系減水剤を含有する請求項1乃至5のいずれか1項に記載の石膏ボードの製造方法。
- 前記減水剤は有効成分としてナフタレンスルホン酸系減水剤を含有し、
前記減水剤は前記石膏原料に対して0.3重量%以上0.4重量%以下で混合される、請求項1乃至6のいずれか1項に記載の石膏ボードの製造方法。 - 前記減水剤は有効成分としてポリカルボン酸系減水剤を含有し、
前記減水剤は前記石膏原料に対して0.1重量%以上0.2重量%以下で混合される、請求項1乃至6のいずれか1項に記載の石膏ボードの製造方法。 - 前記石膏ボードの比重が0.3以上0.7以下である、請求項1乃至8のいずれか1項に記載の石膏ボードの製造方法。
- 混水量が80重量%以下である、請求項1乃至9のいずれか1項に記載の石膏ボードの製造方法。
- 再生石膏を70重量%以上含有する石膏原料を含み、
平均粒径が400μm以上の気泡を含有し、
圧縮強度が2.5N/mm2以上である、石膏ボード。 - 前記石膏原料は再生石膏を90重量%以上含有し、
前記気泡の平均粒径が500μm以上となる、請求項11に記載の石膏ボード。
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