JPS6389478A - 軽量石膏製品の製造法 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は＠１石膏製品の製造法に関し、さらに詳しくは
、石骨、軽量骨材及び有機含水ダルを混練した後、成型
して硬化せしめる軽量石膏製品の製造法に関する。

（従来の技術） 従来より、石膏に水を加え成型・硬化させて得られる石
膏製品は種々の分野で用いられており、なかでも建築工
業において内壁および天井用の被覆材ま念は・ぐネル材
として広く用いられている。

これらの石膏夷品の場合、製品の軽量化を行なって工小
の労力全減少させたり、自重てよる脱落を防ぐことが望
まれており、そのための手法として、シラスバルーンな
どの＠を骨材を配合する方法がとられてい＆、Ｌかし石
膏スラリーに軽量骨材を配合すると流動性が低下しスラ
リーの取扱いがむずかしくなるという問題があり、流動
性を維持するために水を増１よすると強度低下金招くこ
とになり、結局、強度の確保という面から軽量骨材全多
量だ配合して軽量化するには限度があった。更に軽量骨
材を配合した石膏スラリーば、材料疋比重差があるため
均一に分散させることが困難であり、しかも？−ラスな
軽量骨材を多量な水全含むスラリーに混合すると、水が
細孔に浸入し、製品の乾燥に多くのエネルギーを必要と
するという問題があり九。

（発明が解決しようとする問題点〕 そこで本発明者らは従来技術のこのような欠点を解決す
べく鋭意研究の結果、使用水の供給源として有機含水ダ
ルを用いて、石臂、軽量骨材と混練すると乾式混合物と
なり、各材料が均一に分散し、均一な硬化物が得られる
こと、低水分量で硬化可能となり、＠量骨材を増量して
も水ｉｔ増す必要がないため強度の高い軽量の硬化物が
得られ、しかも乾燥工程が不要となることを見い出し、
この知見に基づいて本発明全完成するに到っ之。

（問題点を解決するための手段） かくして本発明によれば石膏、軽量骨材及び有機含水グ
ルを混練し念後、所定の形状に成型して硬化させること
を特徴とする軽１１石膏製品の製造性が提供される。

本発明ておいて用いられる石膏は水利反応により硬化す
る水硬性石膏であり、その具体例としては１例えば、天
然石膏、焼石膏、りん酸副生石膏、チタン副生石膏、排
煙脱硫５寸等の三水石膏を脱水した半水石膏であり、こ
れらはα型半水石・４、β型半水石膏のいずれでもよい
。

軽量骨材としては、通常用いられているものであればい
ずれでもよく、例えばおがくず、膨張・平−ライト、焼
成ひる石、発泡ウレタン、発泡スチロール、マイクロバ
ルーンと呼ばれる微小中空球体等が挙げられる。かかる
マイクロバルーンはフェノール樹脂、ダリ塩化ビニリデ
ン、エポキシ樹脂の如き帽脂性マイクロバルーンや火山
岩、けい砂、けい酸ソーダやシラスの如き無機系マイク
ロバルーンが例示される。上記軽量骨材の中でも、マイ
クロバルーン、特に無機系のものが好ましい。

一方、本発明で用いられる；ｒ１′４含水ｒルは、多量
の水、例えば自重の５〜１０００音、好ましくは１０〜
８００倍の水を含有しているグル状の有機物であればい
ずれでもよく、その具体例として、例えば、デンプン−
アクリロニトリルグラフト共重合体系、カル？キシメチ
ルセルロース系、ポリアクリロニトリル系、ポリエチレ
ンオキサイド系、酢酸ビニル−アクリル酸塩共重合体系
、ビニルアルコール−アクリル酸塩共重合体系、？リア
クリル酸塩系、オレフィン−無水マレイン酸共重合体系
などのごとき高吸水性ポリマーに水を吸収させて得られ
る含水グル、醪すアクリル収塩やオレフィン−無水マレ
イン酸共重合体塩などのごときポリカルビン酸塩を水の
存在下に架橋剤と反応させて得られる含水グルなどが例
示される。上記の高吸収性、ｆｆ　ＩＪママ−１類は格
別制限されるものではなく、一般に市販されているもの
であればいずれも使用できる。

本発明において有機含水グルの混合量は、通常、使用水
端金供給しうる看となるが、その看は目的物の要求°性
能や用途などによって適宜選択される。

しかし、含水グルを構成する有機分の量は石膏１００千
に置部当り５ｉ１ｆｆｔ部以下に保つのが好ましい。ま
た、かかる有機含水ケ°ルの形状は粒状、板状、棒状な
どがあり、使用方法などにより特に限定されないが、混
合の仕易さの点で粒状グルとして用いるのが好ましい。

用いられる水は、特に制限されないが、通常、水】４水
、地下水などが用いられる。

有機含水デルより供給される水の寸は石膏に対して１０
〜５ｏ１ｒ＜４、好ましくは１５〜４０重寸係である。

水分÷辻が過度に少ないと石膏が硬化しにくくなる場合
があり、また過度に多いと強度が低下してくる。

本発明では、所望により硬化物の強度を上げるために石
膏と有機含水グルの他に通常用いられている補強材全適
宜混練することができる。補強材の具体例としては、パ
ルプ繊維、ガラス繊維、ロックウール、樹脂繊維、カー
ボン繊維、アラミド繊維、金属繊維などが例示される。

さらに必要に応じて混和剤も配合することができる。混
和剤の具体例としては、ポリカルぜン［袋塩などのごと
き分散剤、硫酸カリウムの如き凝結促進剤、にかわの如
き凝結遅延剤等が例示される。

かかる混和剤は予め高吸水性ｔａ脂に含有させて甲いる
方が好ましい。

本発明における混合順序は、目的物の使用目的に応じて
適宜選択することができる。その具体的な方法としては
１例えば５賢と有機含水グルを混合した後（で、軽、走
骨材及び必要に応じて補強材などを混合する方法、予め
有機含水グルと軽量骨材を混合した後に石ｉＴ　を混合
する方法、全ての材料を同時に混合する方法などが挙げ
られる。混合する際には、通常、ビンミキサー、ホバー
トミキサー、傾胴形ミキサー、強制練りミキサーなどか
用いられるが、特に限定されるものではない。

かくして得られる混練物は水を使用した通常のスラリー
状物と異なり、固体粒子風土の混練物であり、スラリー
のようにその流動性を維持する之めの配合上の制約をう
けることなく、強度、軽量化のみの観点から配合比率全
設定することができる。

次にこの混練物を所定の形状に成型する。成型方法は混
練物の組成や硬化物の形状等により適宜選択することが
でき、例えばその具体例として圧縮、振動、遠心力によ
る成型等がある。例えば石ｆゲートを製造する場合、一
般に混練物を６背ゲート用原紙の間に均一に充填し、こ
のｒａミラ定の厚さてなるように成形ロールを通して圧
縮成型する。圧縮の方法はロール、プレス、ローラーな
どを用いて行なわれ、圧力は混線物の組成によって必ず
しも一様ではないないが、通常、５　’ｆ＆　／ｃｍ”
　以上である。圧縮に要する時間は圧力、組成などによ
って必ずしも一定ではないが、通常は１分以上圧縮を継
続することが好ましい。

本発明の場合、成型時に含水ｒル中の水分が除徐に滲み
出し、６對と反応して硬化が進行する。

水利反応に要する時間は圧力、組成などによって必らず
しも一定ではないが、通常は３０分間以内で水利反応が
終結し、石ｆ製品が得られる。

かくして得られる軽を製品は種々の用途に使用しうるが
、ゲート、タイル、ブロック等の建築用材料として好適
である。

〔発明の効果ン かくして本発明によれば、水の供給源として有機含水ｒ
ルを用いることによって乾式混合物となり、各材料が均
一に分散し、均一な硬化物が得られ、又、軽量骨材全槽
ｉしても低水分量で硬化できるため、軽量でかつ強度の
高い軽液の硬化物が得られ、しかも乾燥工程を省略する
ことができる。

（実施例） 以下に実施例を挙げて本発明をさらに具体的に説明する
。なお、実施例、比殻例及び参考例中の部及び係はとく
に断りのないかぎり重量基準である。

参考例１ 第１表に示す各種高吸水性樹脂に所定量の水を吸収させ
て含水ｒル（１）〜（Ｉｌ［Ｉ）　？得た。得られた各
含水ｒルは粒径的１＋ｍの粒子状であった。

第　１　表 ＊１：日本触媒化学社製、アクアリック＊２：三洋化成
社製、サンウェット ＊３：クラレイソゾレン社製、ＫＩｒル参考参考 インブチレン−無水マレイン酸共重合体（クラレイソゾ
レンケミカ／Ｉ／（ｔ５ｋ）　製、イソ・ぐン１０）ナ
トリウム塩（中和度０．７８）の８幅水溶液１４４部に
ポリエチレングリコールノブリンゾルエーテル（共栄社
油脂化学工業〔株〕裂、エポライ）　４００ｇ）８％水
溶液７３部を加え、均一に混合した後、ステンレス製容
器に流し込み水分が蒸発しないよう密封し、６０℃のオ
ープン中で２時間加熱し架橋反応を行っ九。得られ念含
水グル（■）は５０Ｘ５０×１０鴨の直方体であった。

実施例１ 焼石ｆｆ（吉野石膏社製）５００ｇに軽量骨材（四国化
研工業社製シリカバルーン、５０係平均粒径４８μ〕の
所定量及び含水ｒル（１）〜（ＩＶ）　ｅ第２表に示す
所定量の水を含む相当；比全添加し、ホバート型モルタ
ルミキサーで２分間混練したつ次に４Ｘ４Ｘ１６偏の型
枠に充填し、５０１（ｙ／３２の圧力を５分間かけて成
型、硬化させた。硬化物を直ちに脱型し、硬化物の密度
及びＪＩＳ　Ｒ５２０１に準じて圧縮強度を測定し念。

結果を第２表に示すＯ また、比較のためよ水ｒルの代わりに水を用いｔ場合に
つめても上記と同様に操作をし石ジスラリーを型枠に流
し込んだ。加圧操作は省略し、６０℃のオープンにて所
定の時間加熱し、硬化物を得、硬化物の密度及び圧縮強
度全測定した。結果を第２表に示す。

第　２　表 本石９１００部に対する水分着 又、得られた各硬化物の断面を観察すると本発明例では
硬化物中の軽量骨材は込ずれも全体に均一に分散してい
たのに対し比較例（実験番号１−９〜１２〕では軽量骨
材が上方に片寄っていた。

以上より、本発明の場合軽量骨材の量を増やしても低水
分量で混合することができ、ｔた軽量骨材の分散性に優
れるため得られる硬化物の強度が著しく高くなり鳩品質
の軽量石膏製品が得られることがわかる。さらに従来法
では必要とされる乾燥工程を省略することができ、工程
上、エネルギー上の利点を有する。

実施例２ 軽量骨材としてシリカバルーンの代わりに発泡ポリスチ
レン（油化パーディシエ社製、発泡倍率５０倍、平均粒
径０．５　ｍ　）又はがロライト（白石工業社製、シリ
カバルーン、平均粒子径２５０μｍ）を所定電相いろこ
と以外は実施例１と同様にして実験を行ない、硬化物の
密度及び圧縮強度を測定した。結果を第３表に示す。

又、本発明の硬化物の断面ｆ、観察すると、硬化物中の
軽量骨材はいずれも全体に均一に分散していた。

第　３　表 以上より、本発明では軽量よ骨材の種類を変えても分散
剤が均一に分散し強閲の昼い軽量石膏製品が得られるこ
とがわかる。

／４：　・′ ｔ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、石膏、軽量骨材及び有機含水ゲルを混練した後、所
   定の形状に成型して硬化させることを特徴とする軽量石
   膏製品の製造法。