JPH0520376B2

JPH0520376B2 -

Info

Publication number: JPH0520376B2
Application number: JP59244573A
Authority: JP
Inventors: Keiichi Murakami; Yasuo Arai
Original assignee: FUJI FUNEN KENZAI KOGYO KK
Current assignee: FUJI FUNEN KENZAI KOGYO KK
Priority date: 1984-11-21
Filing date: 1984-11-21
Publication date: 1993-03-19
Also published as: JPS61127656A

Description

【発明の詳細な説明】

〔産業上の利用分野〕本発明は、石膏ボードや石膏ブロツク等として
用いられる石膏硬化体の製造方法に関するもので
ある。〔従来の技術〕現在、石膏ボード用原料としては、主にリン酸
工場や火力発電所等から副産される化学石膏が使
用されている。そして、石膏ボードは、上記の化学石膏等の石
膏をカ焼し、一旦焼石膏とし、これを水と混合
し、水和、硬化、脱型後、乾燥させて製造されて
おり、これらの工程は流れ作業で行われている。〔発明が解決しようとする問題点〕石膏ボード用原料である化学石膏は、現在、リ
ン酸の減産、低硫黄油の使用等により年々減産さ
れ、その不足分を韓国等からの輸入石膏に依存し
ており、石膏ボード工場においては原料安定確保
に苦慮しているのが実状である。また、従来の石膏ボードの製造法においては、
余剰水分の乾燥費に生産コストの約40％を要する
問題がある。従つて、本発明の目的は、安定的に確保できる
原料を用い、生産コストの低減を図つて従来品と
同等の石膏硬化体の製造方法を提供することにあ
る。〔問題点を解決するための手段〕本発明者等は、出発原料として、製鉄、金属工
場から多量に副産される硫酸と我国で資源的に最
も安定している石灰とを用いると共に、それらに
特定の化合物を添加して反応させると、反応生成
物が短時間で脱型可能な迄硬化し、従来法と同様
の流れ作業により石膏ボードを得ることができ、
且つ得られる石膏ボードは従来品と同程度の強度
を有する上、実質上乾燥工程を要しないものであ
ることを知見した。即ち、本発明は、上記知見に基づき成されたも
ので、石灰化合物、硫酸、並びに該石灰化合物
100重量部に対し、ミヨウバン、硫酸アルミニウ
ム、シユウ酸ナトリウムからなる群から選択した
少なくとも１種の化合物の0.1〜10重量部を混練
し、該混練物を流し込み成形して硬化する際に、
該混練によつて生じた温度70℃以上の反応熱で乾
燥し、実質上乾燥工程を含まないことを特徴とす
る石膏硬化体の製造方法を提供するものである。以下に本発明の石膏硬化体について詳述する。本発明の石膏硬化体を製造するのに用いられる
石灰化合物としては、炭酸カルシウム、水酸化カ
ルシウム、酸化カルシウム、スラグ等が挙げら
れ、これらは単独又は二種以上組合せて用いられ
る。而して、本発明の石膏硬化体は、次のようにし
て製造される。先ず、上記石灰化合物、硫酸並びにミヨウバ
ン、硫酸アルミニウム及びシュウ酸ナトリウムか
らなる群から選択した少なくとも１種の化合物を
混練して混練物を得る。上記硫酸としては、濃度40〜70％のものが好ま
しく、またその好ましい使用量は、濃度100％換
算で石灰化合物100重量部に対し略等量である。また、ミヨウバンは、予め上記硫酸に溶解した
形で添加混練されるのが好ましく、またその好ま
しい使用量は、石灰化合物100重量部に対し１〜
30重量部、特に１〜10重量部である。また、硫酸アルミニウムは、予め上記硫酸に溶
解した形で添加混練されるのが好ましく、またそ
の好ましい使用量は、石灰化合物100重量部に対
し１〜30重量部、特に１〜10重量部である。また、シュウ酸ナトリウムは、石灰化合物と硫
酸を混練した後、これに添加するのが好ましく、
またその好ましい使用量は、石灰化合物100重量
部に対し0.1〜5.0重量部、特に0.5〜1.0重量部で
ある。また、ミヨウバン、硫酸アルミニウム及びシユ
ウ酸ナトリウムの三者を添加する場合には、先ず
ミヨウバン及び硫酸アルミニウムを添加した、石
灰化合物と硫酸との混練物に、シユウ酸ナトリウ
ムを添加するのが好ましく、それらの総使用量を
石灰化合物100重量部に対して0.1〜5.0重量部と
するのが好ましい。次いで、上記混練物を、直ちに（反応開始１〜
５分後）、型枠に流し込み、平板（ボード）状や
ブロツク状等の所望の形状に成形し、硬化させ、
脱型して本発明の石膏硬化体を得る。混練物の成形は、焼石膏を原料とする従来法の
場合と同様に行えば良く、成形品として石膏ボー
ドを得る場合には成形時にボードの両面に紙を接
着させる。成形した混練物の硬化は、常温で60％RH前後
の雰囲気中で行うことが好ましく、硬化時間は、
例えばミヨウバンを石灰化合物100重量部に対し
１〜６重量部添加した混練物の場合には流し込み
成形後１〜10分である。上述の如くして得られる本発明の石膏硬化体
は、脱型時において含水率が２〜５％位であるた
め乾燥不要であり、また、焼石膏を原料とする従
来法で得られる石膏硬化体と略同等の物理特性を
有するものである。尚、石灰化合物として炭酸カルシウムを用いた
場合は、炭酸カルシウムと硫酸との反応により生
成するCO₂が発泡して微細な空孔を作るため、石
膏硬化体の断熱軽量化を図れる。また、本発明においては、石灰化合物、硫酸、
並びにミヨウバン、硫酸アルミニウム及び／又は
シユウ酸ナトリウムを混練する際に、更に可溶性
シリカ、スラグ、フライアツシユ等の反応性珪酸
塩を石灰化合物100重量部に対し１〜50重量部添
加することができ、この反応性珪酸塩の添加によ
つて、石膏硬化体の短所である耐水性を著しく改
善することができる。次に、本発明の石膏硬化体の製造における反応
機構を、石灰化合物として炭酸カルシウムを用い
た場合について説明すると、石灰化合物、硫酸並
びにミヨウバン、硫酸アルミニウム及び／又はシ
ユウ酸ナトリウムを混練することにより、石灰化
合物と硫酸が反応して石膏を生成し、その際、発
生する反応熱により混練物の温度は70〜100℃に
達し、この反応熱を利用して半水石膏及び型無
水石膏が生成する。次いで、この反応生成物は、
硫酸中の水分及び上記反応の生成水によつて水和
され、直ちに硬化する。この際、ミヨウバン、硫
酸アルミニウム及びシユウ酸ナトリウムは、硬化
速度の促進及び硬化体の強度発現に寄与するもの
と推察される。また、反応性珪酸塩の添加による
耐水性の改善は、石灰化合物と硫酸との反応熱を
利用して、耐水性珪酸カルシウム水和物（例え
ば、トバモライト）が生成されるためと推察され
る。以下に実施例及び参考例を示し、本発明を更に
詳しく説明する。実施例１炭酸カルシウム100重量部に消石灰50重量部を
加え混合物とする。この混合物に、ミヨウバン６
重量部を溶解した硫酸（濃度60％）240重量部を
加え３分間混合攪拌する。これに更にシユウ酸ナ
トリウム１重量部を加え１分間混合攪拌して混練
物を得る。次いでこの混練物を直ちに型枠に流し
込み、20℃、60％RHの雰囲気中に５分間養生硬
化後脱型し、９mm×910mm×1820mmの本発明の石
膏ボードを得た。実施例２実施例１で得たものと同じ混練物を型枠に流し
込み、その際、その両面に石膏ボード用紙を接着
させ、20℃、60％RHの雰囲気中に５分間養生硬
化後脱型し、実施例１で得たものと同じ大きさの
本発明の石膏ボードを得た。実施例３炭酸カルシウム100重量部に消石灰50重量部を
加え混合物とする。この混合物に、ミヨウバン６
重量部を溶解した硫酸（濃度60％）240重量部を
加え３分間混合攪拌して混練物を得る。次いでこ
の混練物を直ちに型枠に流し込み、20℃、60％
RHの雰囲気中に５分間養生硬化後脱型し、実施
例１で得たものと同じ大きさの本発明の石膏ボー
ドを得た。参考例１炭酸カルシウム100重量部に消石灰50重量部を
加え混合物とする。この混合物に硫酸（濃度60
％）240重量部を加え１分間混合攪拌後、混練物
を直ちに型枠に流し込み、20℃、60％RHの雰囲
気中に30分間養生硬化後脱型し、実施例１で得た
ものと同じ大きさの本発明の石膏ボードを得た。参考例２参考例１で得たものと同じ混練物を直ちに型枠
に流し込み、その際、その両面に石膏ボード用紙
を接着させ、20℃、60％RHの雰囲気中に30分間
養生硬化後脱型し、実施例１で得たものと同じ大
きさの本発明の石膏ボードを得た。尚、参考例１及び２においては養生５分後では
硬化が不充分で脱型不能であつた。上記実施例１，２，３及び参考例１，２で得ら
れた石膏ボードについて、種々の物性測定を行つ
た。その結果は下表の通りであつた。

〔発明の効果〕

本発明の石膏硬化体の製造方法は、石灰化合
物、硫酸、並びに該石灰化合物100重量部に対し、
ミヨウバン、硫酸アルミニウム、シユウ酸ナトリ
ウムからなる群から選択した少なくとも１種の化
合物の0.1〜10重量部を混練し、該混練物を流し
込み成形して硬化する際に、該混練によつて生じ
た温度70℃以上の反応熱で乾燥し、実質上乾燥工
程を含まないため、焼石膏を原料とする従来法で
得られる石膏硬化体と略同等の物理特性を有する
ものである。また、本発明の石膏硬化体の原料
は、容易に安定確保できるもので、その製造に際
しては、混練物を流し込み後１〜10分で脱型可能
に硬化できるため流れ作業に支障をきたすことが
なく、従来法で用いられる石膏ボード製造装置等
をそのまま転用でき、しかも乾燥工程は不要であ
るので生産コストを著しく低下させることがで
き、上記混練物は石膏ボード用紙との接着も極め
て良好である。更に、本発明においては、石灰化
合物として炭酸カルシウムを用いれば、炭酸カル
シウムと硫酸との反応を制御することにより、得
られる石膏硬化体のかさ比重を任意に調節し軽量
化することも可能である。

Claims

【特許請求の範囲】１石灰化合物、硫酸、並びに該石灰化合物100
重量部に対し、ミヨウバン、硫酸アルミニウム、
シユウ酸ナトリウムからなる群から選択した少な
くとも１種の化合物の0.1〜10重量部を混練し、
該混練物を流し込み成形して硬化する際に、該混
練によつて生じた温度70℃以上の反応熱で乾燥
し、実質上乾燥工程を含まないことを特徴とする
石膏硬化体の製造方法。２上記混練物が平板に成形され、その両面に紙
が接着される、特許請求の範囲第１項記載の石膏
硬化体の製造方法。