JPS6319462B2 - - Google Patents
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- JPS6319462B2 JPS6319462B2 JP7959779A JP7959779A JPS6319462B2 JP S6319462 B2 JPS6319462 B2 JP S6319462B2 JP 7959779 A JP7959779 A JP 7959779A JP 7959779 A JP7959779 A JP 7959779A JP S6319462 B2 JPS6319462 B2 JP S6319462B2
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Classifications
-
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- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B40/00—Processes, in general, for influencing or modifying the properties of mortars, concrete or artificial stone compositions, e.g. their setting or hardening ability
- C04B40/0028—Aspects relating to the mixing step of the mortar preparation
- C04B40/0039—Premixtures of ingredients
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
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- C04B28/14—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing calcium sulfate cements
-
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-
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- C04B2111/00474—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00
- C04B2111/00612—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00 as one or more layers of a layered structure
- C04B2111/0062—Gypsum-paper board like materials
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/91—Use of waste materials as fillers for mortars or concrete
Description
本発明は石膏壁板製造用硬化促進剤に関するも
のである。 石膏壁板の製造では焼石膏(就中カルシウムサ
ルフエートヘミヒドレート)の水性スラリーが上
下の紙シート間に連続的にひろげられる。こうし
て得られた連続せる生成物が該スラリーが固化す
るまで連続移動ベルト上で運送せられる。このス
トリツプあるいはシートを次に切断して規定の長
さのボードとなし、次いで石膏ボード中の過剰の
水分が蒸発しさるまでオーブンあるいはキルン中
を通過させ乾燥せしめるのである。石膏壁板の製
造においては通常各種物質が各種目的で前記スラ
リーに加えられる。例えば通常焼石膏スラリーに
発泡剤を加えてある程度あわを作り該スラリーの
重量を軽くし、最終壁板の密度を下げることが行
なわれる。 また石膏硬化促進剤を加えて焼石膏スラリーの
硬化時間を短縮することも通常行なわれる。適量
の水と混合されたカルシウムサルフエートヘミヒ
ドレートは通常約25分で硬化しかかる石膏で作ら
れた壁板の取扱いが可能な程度の硬度となる。生
産速度を大にする必要のある近年の壁板製造工場
においては25分では長すぎ、石膏硬化促進剤を加
えてこの水性スラリーの硬化時間を約5〜8分に
することが通常行なわれている。新しく粉砕せる
石膏は衆知の石膏硬化促進剤であるが、比較的保
存寿命が短くこの紛砕石膏の保存寿命を改善する
ため多くの方法ならびに手段が提案されている。 例えば米国特許第4019920号には混練り石膏−
澱粉組成物が、また米国特許第4059456号には微
粉砕カルシウムサルフエートジヒドレートとリグ
ノスルホネートすなわち木材のサルフアイトパル
プ化から得られる廃物で作られた組成物が述べら
れている。またカナダ特許第999310号には石膏と
少なくとも12の炭素原子を有する長鎖脂肪族カル
ボン酸あるいはその塩の微粒子混和物が提案され
ている。他の刊行物には石膏硬化促進剤として用
いられる粉砕石膏用の安定剤として糖あるいは可
溶性デキストリンを利用することが提案されてい
るが、こういつた物質は高価である。 本発明は新しく粉砕せる石膏に比較して優れた
硬化促進作用を予想外にも有し、またそのいくつ
かについては石膏硬化促進剤としての有用性は見
出されていなかつたが石膏壁板製造においては衆
知のものであつた添加剤を含有せしめた粉砕石膏
硬化促進剤を提供する。 本発明の石膏壁板製造に有用な石膏硬化促進剤
は摩砕石膏と石膏の20重量%までの少なくとも1
種の合成固体水溶性界面活性剤の磨砕混合物から
なる。この合成固体水溶性界面活性剤はアニオン
系、非イオン系あるいはカチオン系の合成界面活
性剤でありうる。アニオン系界面活性剤の例とし
ては線状アルキレートスルホネート例えばナトリ
ウム線状アルキルベンゼンスルホネートおよびナ
トリウムラウリルサルフエートが包含される。 非イオン系界面活性剤の例にはエトキシル化ノ
ニルフエノールがある。 カチオン系界面活性剤は任意の好適な固体のカ
チオン系界面活性剤でありうる。 本発明にかかる硬化促進剤は石膏と1種ないし
はそれ以上の前述の添加剤をボールミルあるいは
チユーブミル摩粋により比表面積対重量比の大な
るものとすることにより製造せられる。一般に比
表面積対重量比が大であればあるほど石膏の硬化
能力が大になるようである。このチユーブあるい
はボールミル摩粋した石膏硬化促進剤は比表面積
対重量比が少なくとも8000cm2/gであることが好
ましい。 本発明はまた石膏とその20重量%までの少なく
とも1種の合成固体水溶性界面活性剤からなる摩
粋組成物たる硬化促進剤を焼石膏スラリーに対
し、石膏壁板100平方メートル当り0.5〜15Kg
(1000平方フイート当り1〜30ポンド)の割合で
添加することを特徴とする石膏壁板の製造法をも
提供する。 本発明にかかる石膏硬化促進剤のいくつかの実
例について後述の如く熟成後にその力価ならびに
有効度の試験を行なつた。 石膏と添加剤の各組成物を石膏プラスターと組
合せて石膏硬化促進力の評価を行なつた。また従
来の粉砕石膏硬化促進剤は経時的に徐々にその有
効度を減じるので、硬化促進剤を新しく調製した
時と、4週間までのエージングのあとの双方につ
き試験しそれらの力価ならびに寿命の評価を行な
つた。 また以下の実施例において、ナトリウムアルキ
レートスルホネートあるいはナトリウム線状アル
キルベンゼンスルホネートの例としてウルトラウ
エツトDSなる登録商品名(米国.ペンシルバニ
ア州.フイラデルフイアのアルコ・ケミカル・カ
ンパニー)で市販されている固体フレーク状界面
活性剤およびナンザHS80/Sなる登録商標名
(カナダ国.オンタリオ州.イズリントンのエル
コ・インダストリーズ・リミテツド)で市販され
ているドデシルベンゼンスルホネートのナトリウ
ム塩を用いた。 ナトリウムラウリルサルフエートの例としてエ
ムピコルLZVなる登録商標名(英国マーチヨン)
で市販されているサルフエート化メジウムカツト
ラウリルアルコールのナトリウム塩を用いた。 固体非イオン系界面活性剤の例としてアルカサ
ーフNP−50なる登録商標名(カナダ国.オンタ
リオ州.ミツシソーガのアルカリル・ケミカル
ズ・リミテツド)で市販されている固体のエトキ
シル化ノニルフエノール製品を用いた。 こういつた型の界面活性剤は全て容易に入手可
能でありコストがかなり安価である利点がある。 実施例 実験室用ボールミルあるいは工場用ボールミル
で、石膏とその20重量%までの量の各種添加剤を
ボールミル摩砕し硬化促進剤を作つた。この実験
用のボールミルした各種製品の比表面積は次のと
おりであつた。
のである。 石膏壁板の製造では焼石膏(就中カルシウムサ
ルフエートヘミヒドレート)の水性スラリーが上
下の紙シート間に連続的にひろげられる。こうし
て得られた連続せる生成物が該スラリーが固化す
るまで連続移動ベルト上で運送せられる。このス
トリツプあるいはシートを次に切断して規定の長
さのボードとなし、次いで石膏ボード中の過剰の
水分が蒸発しさるまでオーブンあるいはキルン中
を通過させ乾燥せしめるのである。石膏壁板の製
造においては通常各種物質が各種目的で前記スラ
リーに加えられる。例えば通常焼石膏スラリーに
発泡剤を加えてある程度あわを作り該スラリーの
重量を軽くし、最終壁板の密度を下げることが行
なわれる。 また石膏硬化促進剤を加えて焼石膏スラリーの
硬化時間を短縮することも通常行なわれる。適量
の水と混合されたカルシウムサルフエートヘミヒ
ドレートは通常約25分で硬化しかかる石膏で作ら
れた壁板の取扱いが可能な程度の硬度となる。生
産速度を大にする必要のある近年の壁板製造工場
においては25分では長すぎ、石膏硬化促進剤を加
えてこの水性スラリーの硬化時間を約5〜8分に
することが通常行なわれている。新しく粉砕せる
石膏は衆知の石膏硬化促進剤であるが、比較的保
存寿命が短くこの紛砕石膏の保存寿命を改善する
ため多くの方法ならびに手段が提案されている。 例えば米国特許第4019920号には混練り石膏−
澱粉組成物が、また米国特許第4059456号には微
粉砕カルシウムサルフエートジヒドレートとリグ
ノスルホネートすなわち木材のサルフアイトパル
プ化から得られる廃物で作られた組成物が述べら
れている。またカナダ特許第999310号には石膏と
少なくとも12の炭素原子を有する長鎖脂肪族カル
ボン酸あるいはその塩の微粒子混和物が提案され
ている。他の刊行物には石膏硬化促進剤として用
いられる粉砕石膏用の安定剤として糖あるいは可
溶性デキストリンを利用することが提案されてい
るが、こういつた物質は高価である。 本発明は新しく粉砕せる石膏に比較して優れた
硬化促進作用を予想外にも有し、またそのいくつ
かについては石膏硬化促進剤としての有用性は見
出されていなかつたが石膏壁板製造においては衆
知のものであつた添加剤を含有せしめた粉砕石膏
硬化促進剤を提供する。 本発明の石膏壁板製造に有用な石膏硬化促進剤
は摩砕石膏と石膏の20重量%までの少なくとも1
種の合成固体水溶性界面活性剤の磨砕混合物から
なる。この合成固体水溶性界面活性剤はアニオン
系、非イオン系あるいはカチオン系の合成界面活
性剤でありうる。アニオン系界面活性剤の例とし
ては線状アルキレートスルホネート例えばナトリ
ウム線状アルキルベンゼンスルホネートおよびナ
トリウムラウリルサルフエートが包含される。 非イオン系界面活性剤の例にはエトキシル化ノ
ニルフエノールがある。 カチオン系界面活性剤は任意の好適な固体のカ
チオン系界面活性剤でありうる。 本発明にかかる硬化促進剤は石膏と1種ないし
はそれ以上の前述の添加剤をボールミルあるいは
チユーブミル摩粋により比表面積対重量比の大な
るものとすることにより製造せられる。一般に比
表面積対重量比が大であればあるほど石膏の硬化
能力が大になるようである。このチユーブあるい
はボールミル摩粋した石膏硬化促進剤は比表面積
対重量比が少なくとも8000cm2/gであることが好
ましい。 本発明はまた石膏とその20重量%までの少なく
とも1種の合成固体水溶性界面活性剤からなる摩
粋組成物たる硬化促進剤を焼石膏スラリーに対
し、石膏壁板100平方メートル当り0.5〜15Kg
(1000平方フイート当り1〜30ポンド)の割合で
添加することを特徴とする石膏壁板の製造法をも
提供する。 本発明にかかる石膏硬化促進剤のいくつかの実
例について後述の如く熟成後にその力価ならびに
有効度の試験を行なつた。 石膏と添加剤の各組成物を石膏プラスターと組
合せて石膏硬化促進力の評価を行なつた。また従
来の粉砕石膏硬化促進剤は経時的に徐々にその有
効度を減じるので、硬化促進剤を新しく調製した
時と、4週間までのエージングのあとの双方につ
き試験しそれらの力価ならびに寿命の評価を行な
つた。 また以下の実施例において、ナトリウムアルキ
レートスルホネートあるいはナトリウム線状アル
キルベンゼンスルホネートの例としてウルトラウ
エツトDSなる登録商品名(米国.ペンシルバニ
ア州.フイラデルフイアのアルコ・ケミカル・カ
ンパニー)で市販されている固体フレーク状界面
活性剤およびナンザHS80/Sなる登録商標名
(カナダ国.オンタリオ州.イズリントンのエル
コ・インダストリーズ・リミテツド)で市販され
ているドデシルベンゼンスルホネートのナトリウ
ム塩を用いた。 ナトリウムラウリルサルフエートの例としてエ
ムピコルLZVなる登録商標名(英国マーチヨン)
で市販されているサルフエート化メジウムカツト
ラウリルアルコールのナトリウム塩を用いた。 固体非イオン系界面活性剤の例としてアルカサ
ーフNP−50なる登録商標名(カナダ国.オンタ
リオ州.ミツシソーガのアルカリル・ケミカル
ズ・リミテツド)で市販されている固体のエトキ
シル化ノニルフエノール製品を用いた。 こういつた型の界面活性剤は全て容易に入手可
能でありコストがかなり安価である利点がある。 実施例 実験室用ボールミルあるいは工場用ボールミル
で、石膏とその20重量%までの量の各種添加剤を
ボールミル摩砕し硬化促進剤を作つた。この実験
用のボールミルした各種製品の比表面積は次のと
おりであつた。
【表】
(a) 硬化促進力についての第1試験
通常の焼石膏を用い下記方法で硬化時間を測
定した。200gの焼石膏に高スピードミキサー
中40.9℃(120〓)で水136mlと共に、表示時間
エージングした0.5gの試験促進剤を混合した。
15秒間高速混合したあと、得られたスラリーを
ガラス板上に注ぎCSA A82.2OM1977、セクシ
ヨン5に記載されているビカーニードル法によ
り硬化時間を測定した。
定した。200gの焼石膏に高スピードミキサー
中40.9℃(120〓)で水136mlと共に、表示時間
エージングした0.5gの試験促進剤を混合した。
15秒間高速混合したあと、得られたスラリーを
ガラス板上に注ぎCSA A82.2OM1977、セクシ
ヨン5に記載されているビカーニードル法によ
り硬化時間を測定した。
【表】
のボールミルせる石膏
硬化促進剤
(b) 硬化促進力についての第2試験 下記の如き標準的石膏壁板芯配合物で本発明
の新規なる硬化促進剤の効果を試験した。
硬化促進剤
(b) 硬化促進力についての第2試験 下記の如き標準的石膏壁板芯配合物で本発明
の新規なる硬化促進剤の効果を試験した。
【表】
【表】
この第2試験の結果は下記第3表に示されて
いる。温度上昇硬化時間はCSA
A82.2OM1977、石膏プラスターの物理試験法、
セクシヨン5.3に従つて測定した。
いる。温度上昇硬化時間はCSA
A82.2OM1977、石膏プラスターの物理試験法、
セクシヨン5.3に従つて測定した。
【表】
【表】
さらにまた本発明の石膏硬化促進剤を用いて
の試験結果から、こういつたボールミルした促
進剤の使用により高度の壁板コアー強度が得ら
れるようである。例えば石膏+2%ウルトラウ
エツトDSボールミル摩砕硬化促進剤を4.9Kg/
100m3(10lb/1000ft2)用いて作られた壁板コ
アーでの圧縮強さは4709キロパスカルで、これ
に対し通常の石膏壁板コアーの圧縮強さは3558
キロパスカルであつた。
の試験結果から、こういつたボールミルした促
進剤の使用により高度の壁板コアー強度が得ら
れるようである。例えば石膏+2%ウルトラウ
エツトDSボールミル摩砕硬化促進剤を4.9Kg/
100m3(10lb/1000ft2)用いて作られた壁板コ
アーでの圧縮強さは4709キロパスカルで、これ
に対し通常の石膏壁板コアーの圧縮強さは3558
キロパスカルであつた。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 石膏とその20重量%までの少なくとも1種の
合成固体水溶性界面活性剤の磨砕混合物からなる
石膏壁板製造用石膏硬化促進剤。 2 界面活性剤が合成アニオン系界面活性剤であ
る特許請求の範囲第1項記載の硬化促進剤。 3 界面活性剤が固体のナトリウムアルキレート
スルホネートあるいはナトリウムラウリルサルフ
エートである特許請求の範囲第2項記載の硬化促
進剤。 4 界面活性剤が線状アルキルベンゼンスルホネ
ートである特許請求の範囲第3項記載の硬化促進
剤。 5 界面活性剤がナトリウム線状アルキルベンゼ
ンスルホネートである特許請求の範囲第4項記載
の硬化促進剤。 6 界面活性剤がドデシルベンゼンスルホネート
のナトリウム塩である特許請求の範囲第5項記載
の硬化促進剤。 7 界面活性剤が合成非イオン系界面活性剤であ
る特許請求の範囲第1項記載の硬化促進剤。 8 界面活性剤がエトキシル化ノニルフエノール
である特許請求の範囲第7項記載の硬化促進剤。 9 グラム当り少なくとも8000平方センチメータ
ーの比表面積を有する特許請求の範囲第1項〜第
8項の何れかに記載の硬化促進剤。
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