JPS599300A - 石膏ボ−ド製造用の紙カバ−シ−トとその製造方法とそれを用いて製造した石膏ボ−ド - 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、石膏ボード製造用の紙カバーシートおよびそ
の製造方法と前記紙カバーシートを使用して製造された
石膏ボードとに係り、詳細には鉱物繊維の含有された石
・と１ボード製造用の紙カパーンートおよびその製造方
法と前記鉱物繊維を含有゛した紙カバーシートを使用し
て製造された石・１１ボードとに関する。

従来より石膏コアと紙カバーシートとを包有する石・シ
（′ボードすなわち紙カバーシート伺石Ｉｆボードか４
ｍに汎用され°し」６す、通常壁ボード、ラーン等の形
で１吏用きれている。紙カバーシート伺°石膏ボードは
、成形テーブル上に表紙カバーシートを配置し、前記表
紙カバーシート上に石汀ヌラリを配置し、次いで前記石
膏スラリが硬化Ｖるに先立つ゛Ｃ前記石・＋＋Ｊ・スラ
リ」二に裏紙カバーシートを配置することにより製造さ
れている。紙カバーシート付石′ト４ボードは、朗望の
・９−　（ズに裁ｔｌｌｉされ、乾燥炉中で乾燥される
。紙カバーシート伺石膏ボードは、使用に際し、刻１」
を入れ”〔折曲することにＪ、’　Ｉ：　１７Ｑ　１ｌ
ｉｌ？されもしくは鋸でｉ　ＩＩＪＴｌれ、クリップ。

釘、螺子ないし接着剤によって壁面に配設嘔れる。

紙カバーシート伺石膏ボードの強度等の緒特性は、使用
された紙カバーシートに大１１幅に影響ないし左右され
ている。紙カバーシートは、（り紙カバ−シート伺石＝
ＩＩＪ’ボードを寸法仕様通りに精密に製造できる特性
、（幻紙カバーシート伺石□ｒ、ｔ’ボードの強度を大
きくできる特性、（≦）紙カバーンート伺石膏ボードの
表面品質を好適とできるＩ特性、■石″ト１′コアに対
し好適に接合できる特性等の緒特性な有していなければ
ならない。

セルロース繊維中に鉱物繊維を若干添加することにより
紙カバーシートの緒特性を改善できることは既に１′１
」明している。鉱物繊維の利用は米国特許第３＋５６２
，０９７号および米し１特６′［第４，０２０，２３７
号等に開示されている。米国時Ｗ［第３，５６２゜０９
７号ないし米国特許第４，０２０，２３７号によれば紙
カパーシートは、■セルロース繊維および鉱物繊維を夫
々水中に分散せしめる分散」−程と、（′２）セルロー
ス繊維の分７ｆｋ液と鉱物繊維の分散液とを所望の割合
で混合する混合工程と、■製紙用シリンダ装置において
混合分散液すなわちセルロース繊維分散液と鉱物繊維分
散Ｙ１（との混合液から紙ウェブな作成する紙ウエブ作
成工程とによつ゛Ｃ作成されている。

鉱物繊維特に鉱物綿ｔ４’）、　Ｋ、ＩＬとセルロース
繊維特に紙繊維とを混合するごとの利点は、（１）製紙
ノ（へ料Ｊ−なわち原質の水切特性を改善できる。０紙
カバーシートの多孔率を削減できる。（参紙カバーシー
トおよび紙カバーシート細石・１ｔボードの乾燥を促進
でき／？）等にある。

１２．かじながら、これらの利点も更に−は鉱物繊釘６
自有紙ずなわち鉱物４Ａ’４　ｆｆ、ｉｌｔを富有する
紙も王として３つのｊ理由によ−）Ｃ台まで石膏ボード
製造ＩＮの紙カバーシートとしＣは利用びれたことがン
”よい。

第１の理由すなわち最大の］ｑｕ山は、鉱物繊維をイ史
用すれば製紙装置を汚損する過大日のショットが発ヰす
ることにある。これは、従来υ）〈）２、物繊維即ち従
来法により製造ちれた鉱物ＫＩ′Ｊ、維がショットすな
わら溶）＋ｔ！１ｔ−Ｊれ且つ硬化されたスラグの球状
粒子を多ｉ１．．に包含し”〔いたことに起因している
。従って鉱物繊維を水中に分散せしめ２〕に際し、分散
工程で多ｆｇのエネルギが必要となり、延いては分散工
程においで多ｈ）のショ゛ソトが解放ぐれ装置の底部に
沈下せしめられ、後Ｑ’ＪＩ’＋の製Ａ１（」程で使用
てれる装置を汚損する難点があった。

２＋、　２の理由は、物理的強度が鉱物繊維の使用用：
に略正比例して削減てれることにある。、第３の理由は
、Φ；、物繊維がセルロース繊維スラリ中にあまり良く
溶解せず、セルロース＠紐ヌラリとの混合に際して過度
に粉砕芒れその長さが短縮されることにある。

従って、本発明の目的は、ショットを除去するだめの繁
４′（［で高価な技術ないし装置を必要とすることなし
に製紙装置のショットによる汚損を除去できる紙カバー
シート製造用の紙繊維スラリを提供するにある。

本発明の他の目的は、紙カバーシートの物理的強度なＪ
、はうことなしに、紙ウェブの水切特性を改善でき、紙
カバーシートの多孔率を高めることができ、且つ紙カバ
ーシートの乾燥特性を改善できる紙カバーシートおにび
その製造方法を提供するにある。

本発明の更に他の目的は、鉱物繊維の長さを短縮しない
しは鉱物繊維の物理的構造を変更するごとなしに、セル
ロース（！ｖ、化スラリ中に鉱物繊維を効率的に分散で
きる紙カバーシートの製造方法を４Ｊ１供するにある。

本発明の他の目的は、以下の説明より明らかとなろう。

本発明によれは、クラフト／ニュースゲル（クラット紙
と新四用紙どから作成したゲル状のセルロース１真１１
１１三で、以下Ｊ（／１・１ゲルとｐＨ；１記ずン）こ
ともある）クラフトゲル（クラフト紙から作成したゲル
状のセルロース繊維）やすのセルｌ−ｌ−ヌゲルど、ラ
ブ°ツクスバインダと凝結剤とを色名する水性のセルｒ
−１−ス繊維スラリか準備される。水性のセルに１−ヌ
繊維ヌラリは、セルロ−ス繊維パルプな主成多〕とし鉱
物綿繊維等の鉱物ｆｆ４％　＃Ｉｌ□を１ｉｔｌｌ成分
としている。鉱物繊維は、鉱物繊維の（ｈ造を（ｌｌｑ
　Ｊり４することなく且つ鉱物繊維からのショットのＰ
ｉｉ￥説ないし発生をすることなく水性のセルロースｔ
、Ｉへ化スラリ中で容易に分散せしめられる。本発明に
よって製造した紙シートは、製紙工程および乾燥工程の
完了した状態のままで、ろ・１：ｊボード製造用の紙カ
バ・−シートとし°Ｃ利用するに極め王良好な特性を何
せ、でいる。

石・１・１ボード製造用の紙カバーシート中に鉱物綿イ
ζ°（紺等の鉱物繊維を混入ないし包含せしめるために
　従来より各種の提案がなされ、１−１つ名種の試が−
１７されている。紙カバーシート中に鉱物綿繊維等の鉱
物繊維を混入ないし包含せしめる目的は、ｑ）製紙工程
における紙つ、１−ブの水切特性を改善し、■紙カバー
シートの多孔率を高め、■紙カバーシートのす定性を改
良し、力１１えて（４）紙カバーシートＪｄよび不夏骨
ボードの乾燥特性を良好とすることにある。従来の試は
、■鉱物繊維を水性のセルロース繊維スラリ中に十分に
分散せしめるために鉱物繊維の」■トさか制限きれ′（
おり、■製紙装置のタンクおよＯ・バット中に沈澱し更
には紙ウエブ中に保持式れてもワイ・Ｙ上に沈積するシ
ョットが鉱物綿繊維等の鉱物繊維中に包含されており、
加えて、（３）鉱物繊維を紙・ウェブ中に含有せしめる
と紙カバーシートの引張強度が低下せしめられる等によ
つ”〔成功しなかった。

本発明によれば、クラット紙等から作成された約３　ｙ
ｇないし約Ｊ、　（１〆の水和セルロースゲルが水性の
セルロース繊維スラリ中に鉱物綿繊維等の鉱物繊維を分
散せしめる分散剤として利用される。

水和セルロースゲルは、極端な分散作用に１′１４なっ
て破壊されないように鉱物細繊維等の鉱物繊維を保脱し
、延いては鉱物綿繊維等の鉱物繊維の轟初の長さを確保
する。十分の長感の鉱物繊維を含む紙カバーシートは、
容積ないし嵩を十分に確保でき、延いては従来法によっ
て作成されたショット含有の鉱物繊維含有紙カバーシー
トに極めてよくみうけられるピンホールの発生を阻止な
いし防止することができる。従って本発明によれば、紙
カバーシートを極めて良好に作成できる。

更に、本発明は、特定のラテックスバインダおよび凝結
剤を使用することによって製紙原料すなわち原質中に懸
濁ないし分散恣れたショットを凝結せしめるショット凝
結工程を包含している。ショット凝結工程は、長い鉱物
繊維の使用と相俟って水性のセルロース繊維スラリ中の
ショット懸濁貝な大幅に増加し、紙カバーシート中のシ
ョツト分布を一様化し、史には製紙装置のンヨツトによ
る汚損な確芙に防止する作用をなす。

以下（二実験例を示しつつ本発明を更に詳細に説明する
が、これによって本発明をこれらの実験例に限定しよう
とする意図は全くない。本発明は、特許請求の範囲に記
載した技術範囲に属する全ての設計変更・均等物置換等
を包摂するものである。

Ｃ紙カバーシートＪ 実施例 ハンドシートがＴＡＰＰ工（Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ　Ａｓ
５ｏｃｉａ−ｔｉｏｎ　ｏｆ　ｔｈｅ　Ｐｕ１ｐ　ａｎ
ｄ　Ｐａｐｅｒ　Ｉｎｄｕｓｔｒｙ　；　ＯｎｅＴ）ｕ
ｎｗｏｏａｙ　Ｐａ、ｒｋ　＋　Ａｔ１ａｎｔａ　＋　
Ｇｅｏｒｇｉａ　ｒ　Ｕ、Ｓ、Ａ。

−アメリカ合衆国　ジョーシア州　アトランタ市ワンダ
ンウツディパーク所在の“バルブおよび紙工業の技術協
会″）規格Ｔ−２０５によって作成された。ＴＡＰＰ工
規格Ｔ−２０５に従って、２０００ｍ１の水が２４ｙ（
絶乾重量）のセルロース紙繊維と混合てれた。水とセル
ロース紙繊維との混合物（以下セルロース紙繊維スラリ
と表現する）は、ＴＡＰＰ工の叩解機中で２５分間かけ
て叩解された。セルロース紙繊維の叩解ののち、６％の
コンシステンシを持つウェイストニューズゲル（故新聞
用紙がら作成され且つ精製されたセルロースゲルすなわ
ちゲル状のセルロース繊維で、以下Ｗ−Ｎゲルと略記す
ることもある）が０３％のコンシステンンまで希釈をれ
たセルロース紙繊維スラリに対し添加これた。Ｗ−Ｎゲ
ルとセルロース紙繊維スラリとの混合物（以下紙繊維ゲ
ル混合物と略記することもある）は、１０００　ｒｐｍ
で運転式れている実験室用のライトニン混合機（Ｌｉｇ
ｈｔｎｊ、ｎ　ｍ１ｘｅｒ　）中で５分間かけて混合式
れた。次いで紙繊維ゲル混合物に対し乾燥状態にある鉱
物繊維が添加され且つ１１０００ｒｐで運転されている
実験室用のライトニン混合機中で５分間かけて混合分散
された（結果物を鉱物繊維含有の紙繊維ゲル混合物と表
現する）。鉱物繊維の添加分散ののち、鉱物繊維含有の
紙繊維ゲル混合物に対しラテックスバインダが添加でれ
、２分間にわたり攪拌された。ラテックスバインダの添
加・ｔｊＬ押された鉱物繊維含有の紙繊維ゲル混合物に
対し都を結剤が添加され２分間にわたり攪拌された（結
果物を紙繊維スラリと表現する）。セルロース繊維スラ
リからＴＡＰＰ工の紙シート形成装置中でハンドシート
用の紙ウェブが作成され、ＴＡ’ＦＰ工規格Ｔ−２２１
の実験手順によって水切特性が試駆でれ、次いでＴＡＰ
Ｐ工規格’ｆ−２０５の手ｊ１１目二よって乾燥された
。

第１表は、実験例１〜５で使用された成分を示しており
、且つ規定の試験用サンプルの特性を示している。上述
の方法およびＴＡＰＩ）Ｉ規格Ｔ　−２０５の手順に従
ってハンドシートが作成された。紙繊維としては、使用
済のコルゲート紙を７０％含み且つ故新聞用紙即ちウエ
イストニューズを３０％含み、カナダ標７φ規格（Ｃａ
、ｎａ、ｄｉ、ａｎ　５ｔａｎａａｒａ　Ｆｒｅｅｎｅ
ｒｅ　）で：３５Ｌ１ｗ／のバルブ叩解度となるまで精
製されたウェイスト紙混合物が使用された。

鉱物繊維としてはユナイテッド・ヌテイツ・ジブサム・
カンパニーのフォルワース工場（Ｗａｌｗｏｒ−ｔｈ　
　ｐコ−ａｎｔ　　ｏｆ　　Ｕｎｉｔｅｄ、　　Ｆｌｔ
ａｔｅｓ　　Ｇｙｐｅｕｍ　　Ｃｏｍｐａ、ｎｙ　）か
ら排出されん溶鉱炉スラグが原料として利用され、ショ
ットを２８％含んでいた。この鉱物繊維は、パホワイト
ウール″と呼称されている。鉱物繊維の組成は、約３１
のシリカと、約３６％の酸化カルシウムと、約１５％の
酸化アルミニウムと、約１３χの酸化マグネシウムとか
らなっていた。分散剤すなわちセルロースゲルは、７（
）Ｓの未漂白クラフトパルプと３０％の故新聞用紙とか
らなるセルロース繊維混合物から作成された。セルロー
ス繊維混合物は、ＴＡＰＰＩ規格Ｔ　−２２１の要求事
項即１う最小限５分間の水切特性と、ＴＡＪ”ＰＩ規格
Ｕλ４−２３８の要求事項即ち最小限２５％の収縮特性
とを達成するよう一連の精製装置を通過せしめることに
よりゲル化された。セルロース繊維混合物のゲル化即ち
水和上程は製紙工業で【田常採用されているものとは全
く別異であり、詳細は米国時ｎ′（第３，３７９，６０
８号に１什１示されている。

第１表 第１表を参照すれば明らかな如く、Ｋ／Ｎゲルの添加量
が約５％のときに紙ウェブの水切特性と紙カバーシート
の多孔率とを十分に維持して引張強度を改善することが
できる。Ｋ／１４ゲルの添加量が約５％のときにはに／
Ｎゲルの添加量が約５％未満のときに比し水切特性およ
び多孔率特性が損われているが、紙カバーシートの引張
強度が改善されているので十分に補償されていることは
明らかであろう。しかしながら、Ｋ／Ｎゲルの添７Ｊｎ
　ｉｌが約５χをこえるど水切特性および多孔率特性が
過度に損われ、所望の特性を悪化せしめる。

実施例 実験例６〜１１においては、７０％の紙繊維と、２５％
の鉱物繊維と、５ＸＯＪ）Ｋ／Ｎゲルとを包含し、ラテ
ックスバインダと凝結剤とを適宜のに１だけ包含した別
のハンドシートが作成された。ラテックスバインダとし
ては、ラテックス・ダウＸＤ−３０３７４（Ｔｙａｔｅ
Ｘ　Ｔ）ｏＷ　ＸＩ）−３０３７４）の記号が割り当て
られたダウ・ケミカル・カンパニー（１ＤｏＷ　Ｃｈｅ
ｍｉｃａｌＣＯ，）　Ｍのスチレンとブタジェンとの共
重合体が使用された。゛凝結剤としては、ポリメリック
ＰＣ−ＸＴ）　−３０４４０（ＰＯｌｙｌｎｅｒｉ、ｃ
　ＰＣ−ＸＤ−３＋１４４（１）の記号が割り当てられ
たダウ・ケミカル・カンパニー製の凝結剤が使用された
。ラテックス・ダウＸＤ−３０３７４とポリメリックＰ
　Ｃ−Ｘ　ＴＪ　−３０４４０とは、１９７８　（昭和
５３）年９月３ｏｌ’ｌイー１でダウ・ケミカル・カン
パニーに対し許可された米国特許第４．２２５，３８３
号に詳細に開示されているので詳細な説明は省略する。

ラテックスバインダおよび凝結剤を使用する目的は、紙
繊維と１＜／Ｎゲルと鉱物繊維との凝集塊を形成し、原
質スラリすなわらセルロース繊維スラリ中に鉱物繊維の
ショツト粒子を良好に懸濁せしめるためである。ショッ
トを懸濁化することの利点は、（Ｌ）ｍ紙装置からショ
ットを除去し、■鉱物繊維含有紙カバーシート中に最大
１児にショットを保留することにある。

第２表には、実験例６〜１１のハンドシートの組成と特
性とが示されている。

第２表 第２表に明らかな如く、実験例６〜１１は、ラテックス
バインダの添加に伴なってハンドシートの引張強度と水
切特性と多孔率特性とを改善できることを示している。

５％のラテックスバインダを使用した′５１ξ験例９の
ハンドシートは、引張強度に関して１００％の紙繊維を
使用した実験例１１のハンドシートと殆同等であった。

しかしながら、２５％のラテックスバインダとＯ，１％
の凝結剤とを含有すれば、セルロース繊維スラリ中でシ
ョットをｐｉ￥１＋濁させるに十分であることが判明し
た。この結論は、実験例６〜１１の刈取のセルロース繊
維スラリの凝結塊を入れたビー力を視認することにより
得られた。０１５ｘのコンシスチンシーを有する実験例
６，７の刈取のセルロース繊維スラリの場合、ビー力の
底部にショットが沈積していた。

０１５％のコンシスチンシーを有する実験例８　＋　９
　。

１０の矛且成のセルロース矛代維スラリは、ビー力の底
部にショットを沈積することなく組法λ（Ｉスラリの全
体に良好にショットを分散せしめ得ることが判明した。

上述より明らかな如く、鉱物繊維含ａ紙カバーシートの
生成するに際して相遇した従来の欠点は、ショットの存
在にあった。本発明は、ショットをセルロースｔａ　＝
ｈススラリ中保留するためにラテックスバインダと少な
くとも１つの凝結剤とを組み合わせて使用することによ
ってショットによる製紙装（肖゛の汚損を回避しようと
するものである。ラテックスバインダとして使用でき且
−）良好な結果を達成できるものは、スチレンとブタジ
ェンとの共重合体である。スチレンとブタジェンとの共
重合体等のラテックスバインダは、ダウ・ケミカル・カ
ンパニーに対して許可式れた米国特許第４゜２２５．３
８３号に開示されているので、詳細な説明を省略する。

ラテックスバインダとしては、バインダすなわち結合剤
として周知であるポリビニルアルコール等のポリマすな
わち重合体を利用してもよい。一方凝結剤としては、ポ
リアクリルアミド等の凝結剤、ダウ・ケミカル・カンパ
ニー製でポリメリックＰＣ−ＸＤの記号が割り当てられ
た重合体等の重合体、澱粉、防曇等を利用してもよい。

ラテックスバインダと凝結剤とを組み合わせて使用する
目的は、均質且つ離散的にハンドシート延いては紙カバ
ーシート中にショットを保留するために、水性のセルロ
ース繊維スラリ中に紙繊維と鉱物繊維との凝結塊を生成
することにある。紙カバーシート中にショットを保留す
るようｔ＊質ススラリなわちセルロース繊維スラリを調
整することによって、製紙装置のタンク、バットおよび
ワ・イヤ等のショットに伴なう汚損を回避できる。ラテ
ックスバインダと凝結剤とを組み合わせて使用すること
によって、ショット除去工程を除去することもできる。

ラテックスバインダの添加に伴なつ−Ｃ鉱物繊維含有紙
カバーシートの強度を増大せしめることもできる。

本発明の他の目的は、鉱物繊維の含有に伴なって紙カバ
ーシートの強度が低下することを阻止ないし回避するに
ある。この目的は、鉱物綿繊維等の鉱物繊維の添加量を
ｔｌｉ！ｌ限し且つに／Ｎゲルの添加ｈ１とラテックス
バインダの添加量とを適宜に選択することによって達成
できる。これによって、水切特性、多孔率特性ないし乾
燥特性を最適に維持して最大強度を保持した紙カバーシ
ートを作成できる。

に／Ｎゲルの使用に伴なって鉱物繊維の分散特性が改善
できる。Ｋ／Ｎゲルは、混合工程における擾乱ないし攪
乱に対し脆弱な鉱物繊維を作成ないし緩価する。Ｋ／Ｎ
ゲルの使用（−伴なう水切特性の悪化および多孔率特性
の悪化は、鉱物綿繊維等の鉱物繊維およびＲ，／Ｎゲル
の最適な特性を維持するよう鉱物綿繊維等の鉱物繊維の
添加率およびに／Ｎゲルの添力１１率を適宜に選択する
ことによって回避できる。本発明の最適組成は、乾量の
重量１分率によって以下の如く示せる。Ｋ／Ｎゲルの際
重量とラテックスバインダの添加量と凝結剤の添加量と
は、当初に添加てれた水の添加量に関し補正されている
。

紙繊維　　６４８１量％ 鉱物繊維　　　　２５重量％ Ｋ／Ｎゲル　　　　５：！！Ｌ量Ｘ ラテックスパインタ゛　　　　　　　　　　５　重１ｔ
％’凝結剤　　０２重量％ 上述した本発明の組成は最適組成を示すものであるが、
石膏ボードの製造に利用できる紙カバーシートを作成す
るためには次の組成範囲であれば十分である。

紙繊維　６０〜９５重ｉ１：Ｘ 鉱物繊維　　　５〜４ＯＮト に／Ｎゲル　　１〜１０ルー）ｌｉｔ％ラテックスバイ
ンダ　　　　　　　　１〜１０　　ＭＯ牡〆凝　　結　
　剤　　　　０（）５〜０５爪１１％以下の実験例は、
紙カバーシートの乾燥速度に対する鉱物繊維の影響を明
確ないし説明するために実行された。

実施例 ２５Ｘの鉱物綿繊維等の鉱物繊維と、６４８％の紙繊維
（使用済のコルゲート紙７０％と故新聞用紙３０％とか
らなる紙繊維）と５％のに／Ｎゲルとを含有ｊ、１．２
％’ノコンシステンシーを有する水性のセルロース繊維
スラリか作成された。鉱物繊維および紙繊維が混合工程
において十分に分散はれたのち、水性のセルロース繊維
スラリに５％のラテックスバインダ（ダウ・ケミカル・
カンパニ製のラテックス・ダウＸＤ−３０３７４）が添
加され５分間混合された。次いで前記ラテックスバイン
ダを０２％の凝結剤（ダウ・ケミカル・カンパニ製のポ
リメリックＰＣ−ＸＤ−３０４４０）によって凝集せし
めることにより繊維性の凝集塊が形成された。その後、
（）１５〆のコンシステンシのパルプを作ってＴＡＰＰ
工形式のハンドシート形成装置中でハンドシートが作成
された。ＴＡＰＰＩ規格に従って圧搾したのちにハンド
シートは水分量を測定するために計量された。この言１
量ののちに、ハンドシートは、ドラムドライヤ温度が約
１１５６″’Ｃ（’　２４０　Ｆ　）であるノープル・
ウッド・シート・ドライヤ（Ｎｏｂ１θａｎｄ　Ｗｏｏ
ｄｓ’ｈｅｅｔ　ｄ−ｒｙｅｒ　）を多数回通過せしめ
られた。ハンドシートは、ノープル・ウッド・シート・
ドライヤを通過されるごとに水分量を測定するために計
量された。

実施例 対照として、１００％の紙繊維（使用済のコルゲート紙
７０％と故新聞用紙３（ＩＸとからなる紙繊維）を含有
するハンドシートが実験例１〜５の製紙方法に従って形
成された。

実験例１２　＋　１３において作成されたハンドシート
の実験結果が第３表に示されている。第３表に示した実
験結果としては、夫々約１５グラム即ち７０１７ｍ２の
坪量を有するハンドシート５枚に関する実験結果の平均
値が示されている。

第３表 ＊）本発明の鉱物繊維含有紙カバーシート＃）　１００
％のセルロース繊維含有紙カバーシート（対照）実験例
１２　、１３の実験結果は、実験例１２によって形成さ
れた本発明のハンドシートが実験例１３によって形成さ
れた対照のハンドシートに比し、■圧搾工程における水
分の除去率について改善されており、■乾燥工程におけ
る乾燥速度について改善されていることを明示している
。第３表にょれば、本発明のハンドシートは対照例に比
し■圧搾上程における水分の除去率が２２％改善されて
おり、（イ）第１回目の乾煽工稈すなわち第１回目のド
ライ゛Ｖ通過に乾燥率が３６′Ａ改善されている。従っ
ｔ本発明によれは実質的にエネルギを節約できる。

実施例 実験例１４．１５の実験は、米国特許第３，５６２゜０
９７号によって作成された鉱物繊維含有紙カバーシート
中の鉱物繊維の長さとセルロースゲルを利用した本発明
によって作成された鉱物繊維含有紙カバーシート中の鉱
物繊維の長さとを比較する実験例１〜５によって作成さ
れ、２５％の鉱物繊維ど６５％の紙繊維と５％のセルロ
ースゲルと５％のラテックスバインダおよび凝結剤とを
ａ自していた。実験例１４においては、２５ネの鉱物繊
維と６５糸の紙繊維とを含む組成で月っ米国特Ｗ［第３
，５６２　、０９７号の製紙方法によってハンドシート
が作成された。ハンドシートが形成され且つ乾燥された
のちに、鉱物繊維の長さを決定するために鉱物繊維が、
無サイズのハンドシートを濡らし且つ無゛リーイズのハ
ンドシートから鉱物繊維から慎重に剥離することにより
採取式れた。実験例１５において形成された本発明のハ
ンドシートから採取された鉱物繊維の長さは、約０．６
３５（支）（””／６４インチ）ないし約１．２７　ｔ
ｓ　（３２／６４インチ）であった。これに対し、実験
例１４において米国特許第３，５６２，０９７号に従っ
て形成された対照のハンドシートがら採収された鉱物繊
維の長さは、約＋１．０７９　ｒｙｒｔｂ　（２Ａ５４
インチ）ないし約０．１５９０ｍ　（４／６４インチ）
に過ぎながった。本発明によれは鉱物繊維の長さを延長
ないし確保でき、延いては（↓）鉱物繊維およびショッ
トの保留量を最大化でき■紙カバーシートの構造を数秒
できる利点がある。

〔石材ボード〕

実施例 実験例１〜５で利用されたＴＡＧ”Ｐ、Ｔ刀１．格Ｔ−
２＋１５に征っ−Ｃ１実験例４の組成を有し且つ４８グ
ラムである多層ハンドシートが作成された。多層ハンド
シートは、夫々２００（支）２の単層ハンドシートを四
層包有しＣいた。４８グラムの多層ハンドシートは、５
２ポンド／１０００平方フイートの坪量の標準の市販ハ
ンドシートと等価であった。水性の石膏スラリか市販の
４ｔｐＷカルシウム半水塩を用いて作成された。石・１
オボードの約９２．９　ｍ２（１０００平方フイート）
あたりの石材コアの組成としては、約６５８ＫＰ（１４
５０ボンド）のスタッコすなわち石膏と、約２７２４に
２（６ボンド）のコーンスターチと、反応促進剤として
作用する約１．８１６にり（４ポンド）の硫酸カルシウ
ムニ水塩と、約０．９（１８Ｋｙ　（２ボンド）のに２
ｓｏ４とが包含でれていた。ビカ一時間は約８分であっ
た。２枚のハンドシート間に水性の石骨スラリを配置し
て形成された石膏ボードが、約１７１°Ｃ（３４（１’
Ｆ）で湿祉の７０％まで乾燥され、次いで約４３’Ｃ（
１，１０°Ｆ）で１６時間かけて乾燥された。石榴ボー
ドの密度は約７３６．９〜約７６８９す７ｍ３（４６，
４８・１４　ント／立方フィート）であった。

作成された全ての石・１シｊ；−ドは、紙カバーレート
と石膏コアとの間の未乾燥状態における結合特性、乾燥
状態における結合特性および７■濃状態における結合特
性に関１．て極めて良好な実験結果を示した。

実施例 対照のために、開業プラントで装造された通常の紙カバ
ーシートと実験例１６の石膏コアと同一組成の石・曖コ
アとを利用して実験用の石・Ｎボードが作成された。実
験例１７の石材ボードも実験例１６の鉱物繊維含有紙カ
バーシートを用いた石膏ボードと略同程度の結合特性を
ホした。すなわち実験例１７の石・Ｋホードも、未乾燥
状ル」１．乾燥状態および湿潤状態における紙カバーシ
ートと石・Ｎ・コアとの間の結合特性を実験例１６の石
材ボードと略同等とできた。

実験例１６．１７の石材ボードの相異は、主として鉱物
繊維譬有紙カバーシートを利用した石＝・ボードすなわ
ら実験例１６の石側ボードが鉱物繊維を菖有しない通鹿
の紙カバーシートを利用した右・ＩＩボードずなわち実
験例１７の石Ｎボードに比しテクスチュアすなわち肌理
において荒かったことにあった。しかしながら、この難
点は、鉱物繊維含有紙カバーシート上に紙繊維からなる
一層のオーバレイ層を配置すれば除去できる。実験例１
６の石膏ボードには鉱物繊維含有紙カバーシートが利用
」されているので、石ガ・ボードの製造時に紙カバーシ
ートを乾燥せしめるために殆どエネルギを必要どしなか
った。実験例１６にあっては紙カバーシートどして多孔
率特性の良好すなわち比較的に多孔である鉱物繊維含有
紙カバーシートが利用されているので、石・Ｎ・ボード
の硬化ないし乾燥のために殆どエネルギを必要としなか
った。

本発明の石材ボード製造用の紙カバーシートおよびその
製造方法は、従来の紙カバーシートないしその製造方法
に比し多くの利点を角している。

本発明によれば、鉱物繊維と紙繊維とかに／Ｎゲル。

クラフトゲル等のセルロースゲルと混合されるとき、鉱
物繊維の構造は損なわれることがなく、延いては紙カバ
ーシートの強度が増大せしめられる。

従来の紙カバーシートの製造方法には、ショットが除去
されるときに、鉱物繊維の長さがパノ縮されており、延
いては水切特性が損なわれ且つ紙カバーシートの強度も
損なわれる欠点がある。加えて、従来の紙カバーシート
の製造方１法には、ショットがト↑広されてなけれは、
ショットが水性の紙繊維スラリから構成される装置を汚
損するね６点もある。

本発明においては、鉱物繊維とセルロース繊維とセルロ
ースゲルとがラテックスバ・インタおよび凝結剤によっ
て凝集ない１．凝結されるので、バルブの水切特性９紙
カバーシートの多孔率特性および紙カバーシートの強度
が全て改善できる。ラテックスバインダおよび凝結剤は
、水性のセルロース繊維スラリ中に鉱物繊維のショット
を良好に懸濁せしめ且つ紙カバーシートのショット保留
ない］７保持特性を改善する。加えて、本発明によれば
鉱物繊維とセルロ−スゲルとラテックスバインダおよび
凝結剤との使用によって乾燥動性を改善でき、延いては
エイ・ルギな節約できε。

要するに、本発明によれは、シャットの除去をイＪなう
必要がなく、更にはショットによる汚損を伴なうことな
く、セルロースゲルとラテックスバインダおよび凝結剤
との添加によってショットを水性のセルロース繊維スラ
リ中に好適に懸濁でき１４つ紙カバーシート中にショッ
トを十努に保留ないし保持できる。また、本発明によれ
は、バルブの水切特性と紙カバーシートの多孔率特性と
、紙カバーシートの支足性と圧搾特性と乾燥特性とを夫
々改善できる。

本発明を好ましい実施例について説明したが、本発明は
これらの実施例すなわち説、明した組成ないし処理工程
等について限定式れるものでは全くない。本発明は、当
業者にとって自明ないし類推できる全ての設計変更ない
し均等物置換その他を包摂するものであることは明らか
であろう。

例えば、本発明には、以下の如き実施例も含まれること
は明らかであろう。

ｆｌｌ　（ｅ、Ｎｌｌセルロース繊維とショット含有の
鉱物繊維とセルロースゲルとラテツ・クスバインダと凝
結剤とを色名す６水性のセルロース繊維スラリを形成す
るセルロース繊維スラリ形成工程と、（１１）前記セル
ロース繊維スラリを製紙装置に供給して紙カバーシート
を形成する製紙工程と、（叫前記紙カバーシートを乾燥
する乾燥工程とによって紙カバーシートを・製造する紙
カバーシートの・ｉヴ造工程と （ｂ）前記乾燥された紙カバーシー）・を２枚配置し、
２枚の紙カバーシート間に（ｐｆ９　酸カルシウム半水
塩を含む水性の石１．Ｊスラリを配置する石・聞スラリ
配置工程と ｆｃｌ前記石輌・スラリを硬化せしめる硬化工程と（ｄ
ｉ前記２枚の紙カバーシートと右′用スラリとの複合体
を乾燥“４る仙の乾燥上栓と を備えてなる石・吋ボートの袈ｈ１力法。

（２）転置で、セルロース繊維が約６０重ｈ１％ないし
約９５Ｊｌｊ量１％包含され、（υ、物繊Ａ、ｉｌｌが
約５爪祉％ないし約４　（１）ＦＥ　ｊｉ、ｉ％包７名
−されＣなることを特徴とする第（１）項記載の石・Ｈ
ボードの製造方法。

ｆ’ｌ　’：’＞、’−ｋＩ＋で、セルロースゲルが約
１重量％ないし約１ｉ１車団、〆包３きれ、ラテックス
バインダが約１　ｊｌｊ’　ｉ−％ないし７約１０重量
Ｘ包含され、凝結剤が約（１，（１５、’ｄｚ、　、％
ｉ、　Ｎないし約０５１犀％包含されてなることを特徴
とする第（２１墳記載の石−ｒｔ′ボードの・４遣方法
。

（４）ラテックスバインダがスチレンとブタジェンとの
共重合体であり、凝結剤がポリアクリルアミドであるこ
とを特徴とする第（２）項記載のイ」被ボードの製造方
法。

（５）乾船で、セルロース繊維が約６４．８　λ帖％包
含烙れ、鉱物繊維が約２５ｉ量％包含され、セルロース
ゲルが約５−１１　！ｄ−Ｘ包含遣れ、ラテックスバイ
ンダが約５４［−Ｘ包含され、凝結剤が約０．２ＮｊＭ
χ包含されてなることを特徴とする第（１）項記載の石
・―・ボードの製造方法。

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Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）セルロース繊維と、ショット含有の鉱物繊維と、
   セルロースゲルと、ラテックスバインダと、凝結剤とを
   包含してなることを特徴とする石膏ボード製造用の紙カ
   バーシート。 （２）乾量で、セルロース繊維が約６０Ｍ１ｉ１％ない
   し約９５重世Ｘ包含され、鉱物繊維が約５重量％ないし
   約４ｏＭＲ％包含でれてなることを特徴とする特許請求
   の範囲第１項記ｊｌｔνの面付ボード製造用の紙カバー
   シート。 （３）乾量で、セルロースゲルが約１重量ｙないし約１
   ０重世％包含され、ラテックスバインダが約１重量ｙな
   いし約１０　：ｌ（量Ｘ包含され、凝結剤が約００５Ｍ
   風％ないし釣０．５１Ｊ（１ｉｌｊ　Ｘ包含されＣなる
   ことを特徴とする特ｎ゛１゛請求の範囲第２項記載の石
   ・Ｎ・ボード製造用の紙カパーンート０ ｆ４１ラテックスバインダがヌゾーレンとブタジェンと
   の共重合体であり、凝結剤がポリアクリルアミドである
   ことを特徴とする特許請求の範囲第２項記載の石″）（
   ボード製造用のｎ（カバーシート。 （５）乾量で、セルロース繊維が約を逼４．ｎ　Ｍｊ　
   ）Ｉｔ　Ｘ包含され、叙物繊維が約２５嵐、Ｉｊｌ〆包
   含され、セルＩｆｆ　−ヌゲルが約５　ＪＫ　ｉ４（ｙ
   ｔ包含烙れ、ラテックスバインダが約５重量％包名湯れ
   、凝結剤が約（）２爪ｆｆ１１％包含されＣなることを
   特徴とする特許請求の範囲第１項記載の石・）すボード
   製造用の紙カバーシート。 ｆ６１　（ａｌセルロース繊維と、ショット含有の鉱物
   繊維と、セルロースゲルと、ラブーツクヌノ（インクと
   、凝結剤とを包含する水性のセルロース繊維スラリを作
   成するセルロース繊維スラリ作Ｊ戊二［程と （【］１前記セルロース繊維ヌラリを製紙装置に供給し
   て紙カバーシートを形成する製紙工程とｌｃ）前記紙カ
   バーシートを乾燥する乾燥工程とを備えてなることを特
   徴とする石＝Ｆ’ｌ’ボード製造用の紙カバーシートの
   製造方法。 （７）乾量で、セルし！−ヌオヘ梵近イ〔が約６（）、
   瓜［ｊＬ％ｌ、「いし約！＋　５−、ｌｖ　ＪＬ　Ｘ包
   含され、鉱物（４ｖ　＃ｊが約５　Ｊｌ（ＲＩ％’ない
   し約、ｉ　ｏ　、７１（：Ｋｔ％包含式れでなることを
   特徴とする特許請求の範囲第６項記載の石膏ボード製造
   用の紙カバーシートの製造方法。 （８）乾量で、セルロースゲルが約１　；１ｒＪＡｔ％
   ないし約３、Ｏｉ艮量〆包壱込れ、ラテックスバインダ
   が約ｌノ扛惧ズないし約１．０　、ｔｌｊ爪％爪金包含
   、凝結剤が約ｏ、ｏｓｚ旬〆ないし約０．５　ｍ、　■
   ｔｌ：％包含されてなることを特徴とする特許請求の範
   囲第７項記戦の石膏ボード製造用の紙カバーシートの製
   造方法。 （９）ラテックスバ・ｆンタがスチレンとブタジェンと
   の共重合体であり、凝結剤がポリアクリルアミドである
   ことを特徴とする特許請求の範囲第７項記載の石・Ｈ・
   ボード製造用の紙カバーシートの製造方法。 （１０）乾量で、セルロース繊維が約６４．８　’ｊ［
   （量Ｘ包含され、鉱物繊維が約２５］ｒＪ７１．Ｘ包含
   され、セルロースゲルが約５畢１月〆包含式れ、ラテッ
   クスバインダが約１１゜Ｘ包含され、凝結剤が約０２重
   量〆包會されてなることを特徴とする特旧ｈ１°Ｊ求の
   範囲第６項記載の石骨ボード製造用の紙カバーシートの
   製造方法。 （団（Ｅ１１硬化した硫酸カルシウム二水鳴を包含する
   旧刊コアと、 （１））前記石膏コアの両面に夫々配置され、セルロー
   ス繊維と、ショット含有のａ、物繊維とセルロースゲル
   とラテックスバインダと凝結剤とを包含する紙カバーシ
   ートと を備えてなることを特徴とづ−る石・）ｊボード。 （１２；乾１（１で、セルロース繊だ１．が約６０垂ｊ
   ｆ’（’ｌないし約９５Ｍ（垣Ｘ包含され、鉱物繊維が
   約５凪６１〆ないし約４０重ｆｆｌ　ｘ色名されてなる
   ことを特徴とする特許請求の範囲第Ｊ、　１項記載の石
   ・国ボード。 ｆｌ＋ｌｉ乾垣で、セルロースゲルが約ｉ　）４＜　、
   ！’＋’ｔ　％’ないし約１ｔＪｊｌ（１７１％包含さ
   れ、ラテックスバインダが約１ｆｆＨ１，ｌｘないし約
   １０：ｌＪ、惧〆包含でれ、〜を結剤が約０．４１５Ｍ
   Ｉｔｋ〆ないし約Ｑ、　５　ｊＪｊ　ｉｉ　Ｘ包含され
   てなることを特徴とする特許請求の範囲第１２項記載の
   石膏ボード。 旧）ラテックスバインダがスチレンとブタジェンとの共
   重合体であり、凝結剤がポリアクリルアミドであること
   を特徴とする特ｎ′「請求の範囲第１３項記載の旧刊ボ
   ード。 （［５）乾量で、セルロース繊維が約６４８重相％包含
   され、鉱物繊維が約ｚ５ｍｊ量〆包含され、セルロース
   ゲルが約５重相〆包含され、ラテックスバインダが約５
   ．電量Ｘ包含され、凝結剤が約（）、２重量％包含てれ
   てなることを特徴とする特許請求の範囲第１Ｊ項記載の
   石骨ボード。