JPWO2018143414A1 - 石膏組成物用の混和剤組成物及びキット - Google Patents

石膏組成物用の混和剤組成物及びキット Download PDF

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Abstract

石膏組成物用の混和剤組成物であって、石膏１００質量部に対して、ａ）起泡成分が０．１５質量部〜５質量部ｂ）強度保持成分が０．５質量部〜５０質量部ｃ）水が２５質量部〜２５０質量部含み、硬化後の石膏組成物の比重が０．３０未満である、混和剤組成物は、軽量で断熱性及び強度に優れた石膏硬化体を形成するための混和剤組成物である。また、該混和剤組成物に対応する作製キットも提供する。さらに、該混和剤組成物を用いた建材パネルは、軽量で断熱性及び防火性に優れている。

Description

本発明は、石膏組成物用の混和剤組成物と、該石膏組成物の作製キットとに関する。
石膏を含有する水硬性結合材に用途に応じた性能を持たせるために、結合材の添加成分及びその配合量が工夫されている。
例えば特許文献１は、標準混水量より過剰な量の水に分散剤を分散させた懸濁液を半水石膏に加えて水和させることで石膏と水との分離を抑制し、従来よりも低い密度を有する軽量の石膏硬化体が製造できる石膏硬化体の製造方法、及び該製造方法により製造が可能な石膏硬化体について開示している。
特許文献２は、ナフタレンスルホン酸塩ホルムアルデヒド縮合物と、アルキル硫酸エステル塩とを含有した石膏スラリー用分散剤であって、ナフタレンスルホン酸塩ホルムアルデヒド縮合物とアルキル硫酸エステル塩の固形分質量比率が９７／３〜５０／５０である石膏スラリー用分散剤について開示している。かかる石膏スラリー用分散剤より、石膏と混練水とが短時間で混合し、良好な流動性を有する石膏スラリーを製造することができる。
ところで、石膏を含有する水硬性結合材を例えば建築材料に使用する場合には、高い断熱性が要求されることがある。例えば、石膏を含有する水硬性結合材をサンドイッチパネル、金属サイディングパネル等の建材パネルの芯材に使用する場合には、断熱性が要求される。しかしながら、特許文献１及び２では断熱性については取り組んでいない。
これらの建材パネルの芯材に適用する場合には、通常、石膏を含有する水硬性結合材中にグラスウール又はウレタンフォームを含ませることによって断熱性を向上させている。特に、ウレタンフォームを含ませていることが多い（例えば、特許文献３参照）。しかしながら、グラスウール等の繊維材料は透湿抵抗が低く、湿気により脱離しやすいために、断熱性を維持することが困難である。また、ウレタンフォームを使用した場合は防火性に劣るため建材パネルには使用しにくいうえに、透湿防水シートに吹き付けることが多く内部結露発生及び通気層閉塞が生じ得る。
また、建築材料にはしばしば軽量性が要求されるが、水硬性結合材に断熱性や軽量性をもたせるために水硬性結合材を発泡させると、水硬性結合材が脆くなるため、強度の点が問題となる。
特許第５７３１１７７号 特許第３７１９７０６号 特開２０１６−００３５０２号公報
本発明の目的は、軽量で断熱性及び強度に優れた石膏硬化体を形成するための混和剤組成物及び石膏組成物の作製キットを提供することである。また、軽量で断熱性及び防火性に優れた建材パネルを提供することも目的とする。
本発明者らは、上記課題に鑑み鋭意研究を重ねた結果、石膏、起泡成分、強度保持成分及び水を所定割合で含み、比重が所定範囲である混和剤組成物を使用することにより、軽量で断熱性及び強度に優れた石膏硬化体を得ることが可能であることを見出した。また、このような混和剤組成物を使用することにより、軽量で断熱性及び防火性に優れた建材パネルを提供することも可能であることを見出した。本発明者らは、このような知見に基づきさらに研究を重ね本発明を完成させた。即ち、本発明は、以下の態様を包含する。
項１．石膏組成物用の混和剤組成物であって、
石膏１００質量部に対して、
ａ）起泡成分が０．１５質量部〜５質量部
ｂ）強度保持成分が０．５質量部〜５０質量部
ｃ）水が２５質量部〜２５０質量部
含み、硬化後の石膏組成物の比重が０．３０未満である、混和剤組成物。
項２．前記ａ）の起泡成分が界面活性剤である、項１に記載の混和剤組成物。
項３．前記界面活性剤がイオン性界面活性剤である、項２に記載の混和剤組成物。
項４．前記イオン性界面活性剤が陰イオン性界面活性剤である、項３に記載の混和剤組成物。
項５．前記陰イオン性界面活性剤がポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸エステル塩である、項４に記載の混和剤組成物。
項６．前記成分ｂ）の強度保持成分が樹脂エマルジョンである、項１〜５のいずれかに記載の混和剤組成物。
項７．前記樹脂エマルジョンが陰イオン性樹脂エマルジョンである、項６に記載の混和剤組成物。
項８．前記陰イオン性樹脂エマルジョンがアクリル系樹脂エマルジョンである、項７に記載の混和剤組成物。
項９．断熱石膏組成物用である、項１〜８のいずれかに記載の混和剤組成物。
項１０．石膏組成物の作製キットであって、
石膏１００質量部に対して、
ａ）起泡成分が０．１５質量部〜５質量部
ｂ）強度保持成分が０．５質量部〜５０質量部
ｃ）水が２５質量部〜２５０質量部
含み、硬化後の石膏組成物の比重が０．３０未満である、作製キット。
項１１．断熱石膏組成物の作製キットである、項１０に記載の作製キット。
項１２．石膏１００質量部に対して、
ａ）起泡成分が０．１５質量部〜５質量部
ｂ）強度保持成分が０．５質量部〜５０質量部
含み、硬化後の比重が０．３０未満である、石膏組成物。
項１３．断熱石膏組成物である、項１２に記載の石膏組成物。
項１４．項１２又は１３に記載の石膏組成物の硬化体である、石膏硬化体。
項１５．項１〜９のいずれかに記載の混和剤組成物、項１０若しくは１１に記載の石膏組成物の作製キット、又は項１２若しくは１３に記載の石膏組成物を用いた建材パネル。
項１６．項１４に記載の石膏硬化体を備える建材パネル。
項１７．前記石膏硬化体を芯材として備える、項１６に記載の建材パネル。
項１８．サンドイッチ建材パネル又は金属サイディングパネルである、項１５〜１７のいずれかに記載の建材パネル。
本発明によれば、軽量で断熱性及び強度に優れた石膏硬化体を得ることができる。また、本発明によれば、軽量で断熱性及び防火性に優れた建材パネルを得ることもできる。
本発明は、石膏組成物用の混和剤組成物であって、
石膏１００質量部に対して、
ａ）起泡成分が０．１５質量部〜５質量部
ｂ）強度保持成分が０．５質量部〜５０質量部
ｃ）水が２５質量部〜２５０質量部
含み、硬化後の石膏組成物の比重が０．３０未満である、混和剤組成物に関する。
石膏組成物は、石膏を含有する水硬性結合材であり、上記した本発明の混和剤組成物から水分を除去することにより得られる。石膏は硫酸カルシウムとして理解され、石膏には、無水石膏、半水石膏、二水石膏等が含まれる。
本発明の混和剤組成物は、軽量で断熱性及び強度に優れた石膏組成物（特に断熱石膏組成物）を形成するために添加される。以下、混和剤組成物の各成分についてより詳しく説明する。
ａ）起泡成分
起泡成分は、石膏組成物の軽量化及び断熱性を高めるために添加される。また、起泡成分の含有量を調整することにより、得られる石膏組成物の比重を所望の範囲に設定することができる。
起泡成分としては、好ましくは界面活性剤であり、界面活性剤としては、イオン性界面活性剤、非イオン性界面活性剤、及びそれらの組み合わせが挙げられる。イオン性界面活性剤としては、陰イオン性界面活性剤、陽イオン性界面活性剤、両性界面活性剤、及びそれらの組み合わせが挙げられる。イオン性界面活性剤の中でも、後述の強度保持成分、特には樹脂エマルジョンと同じ電荷であり互いの作用を相殺しにくい点で、陰イオン性界面活性剤が好ましい。
陰イオン性界面活性剤の例としては、例えば、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸エステル塩、アルキル硫酸エステル塩、アルキルエーテル硫酸塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩、脂肪酸塩、ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物等が挙げられるが、これらに限定されない。ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸エステル塩が、起泡性が特に高く、且つ特に安価である点で好ましい。
陽イオン性界面活性剤の例としては、例えば、アルキルアミン塩、第４級アンモニウム塩等が挙げられるが、これらに限定されない。
両性界面活性剤の例としては、例えば、アルキルベタイン、アルキルアミンオキサイド等が挙げられるが、これらに限定されない。
非イオン性界面活性剤の例としては、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシアルキレン誘導体、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビトール脂肪酸エステル、グリセリン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレン硬化ヒマシ油、ポリオキシエチレンアルキルアミン、アルキルアルカノールアミド、ポリオキシエチレン多環フェニルエーテル等が挙げられるが、これらに限定されない。
起泡成分の含有量は、石膏１００質量部に対して０．１５質量部〜５質量部、好ましくは０．４質量部〜２．４質量部である。起泡成分の含有量が石膏１００質量部に対して０．４質量部未満では断熱性に乏しい。また、起泡成分の含有量が石膏１００質量部に対して２．４質量部をこえると、それより多くても起泡力に差がなく、コストが増大してしまう。なお、より強度を高く保持する観点からは、起泡成分含有量を低くすることが好ましい。
ｂ）強度保持成分
強度保持成分は、石膏組成物の強度を保持するために添加される。
強度保持成分としては、好ましくは樹脂エマルジョンである。樹脂エマルジョンは、水又は水性溶媒中に樹脂を分散させたものであり、公知の方法、例えば乳化剤による乳化重合法又は超音波乳化法等で合成したものを用いることもでき、市販品を使用することもできる。
樹脂エマルジョンとしては、イオン性樹脂エマルジョン、非イオン性樹脂エマルジョン、及びそれらの組み合わせが挙げられる。イオン性界面活性剤としては、陰イオン性樹脂エマルジョン、陽イオン性界面活性剤、及びそれらの組み合わせが挙げられる。イオン性樹脂エマルジョンの中でも、起泡成分と同じ電荷であり互いの作用を相殺しにくい点で、陰イオン性樹脂エマルジョンが好ましい。
陰イオン性樹脂エマルジョンの例としては、例えば、酢酸ビニル系樹脂エマルジョン、エチレン−酢酸ビニル系樹脂エマルジョン、酢酸ビニル−アクリル系樹脂エマルジョン、アクリル系樹脂エマルジョン、スチレン−アクリル系樹脂エマルジョン、塩化ビニル−酢酸ビニル系樹脂エマルジョン、塩化ビニル−アクリル系樹脂エマルジョン、ウレタン系樹脂エマルジョン等が挙げられるが、これらに限定されない。なお、「〜系樹脂エマルジョン」とは、「〜系」の前の樹脂を含有するエマルジョンを意味する。アクリル系樹脂エマルジョンは、起泡を阻害しにくく強度保持性能が特に高い点で好ましい。
陽イオン性樹脂エマルジョンの例としては、例えば、アクリル系樹脂エマルジョン、酢酸ビニル系樹脂エマルジョン、アクリル酸エステル共重合体等が挙げられるが、これらに限定されない。
非イオン性樹脂エマルジョンの例としては、例えば、酢酸ビニル系樹脂エマルジョン、アクリル系樹脂エマルジョン、エチレン−酢酸ビニル系樹脂エマルジョン、エポキシ系樹脂エマルジョン、塩化ビニル系樹脂エマルジョン等が挙げられるが、これらに限定されない。
強度保持成分の含有量は、石膏１００質量部に対して０．５質量部〜５０質量部、好ましくは５質量部〜２５質量部である。強度保持成分の含有量が石膏１００質量部に対して０．５質量部未満では、強度の補強が不十分である。また、強度保持成分の含有量が石膏１００質量部に対して１００質量部をこえると、起泡成分の起泡力の低下を引き起こしてしまう。
ｃ）水
水の含有量は、石膏１００質量部に対して２５質量部〜２５０質量部、好ましくは４５〜２００質量部、より好ましくは５０質量部〜１５０質量部、さらに好ましくは６０〜１５０質量部である。水の含有量が石膏１００質量部に対して２５質量部未満では、石膏と混和させることができず、また、石膏組成物の水硬性を発現できない。また、水の含有量が石膏１００質量部に対して２５０質量部をこえると、起泡成分及び強度保持成分の濃度が薄くなり石膏が沈殿するうえに、石膏組成物の機械的強度が低下し、取り扱い性にも劣る。
混和剤組成物
好ましい一実施形態において、本発明の混和剤組成物は、石膏１００質量部に対して、ａ）起泡成分 ０．１５質量部〜５質量部、ｂ）強度保持成分 ０．５質量部〜５０質量部、ｃ）水 ２５質量部〜２５０質量部を含有する。さらに好ましい一実施形態において、混和剤組成物は、石膏１００質量部に対して、ａ）起泡成分 ０．４質量部〜２．４質量部、ｂ）強度保持成分 ５質量部〜２５質量部、ｃ）水 ４５質量部〜２００質量部を含有する。
以上のような構成を採用することにより、より軽量で特に高い断熱性と特に高い硬度（強度）とを兼ね備えた石膏硬化体（石膏組成物の中でも石膏組成物を硬化して得られたもの）を得ることができる。
本発明の混和剤組成物には、上記以外の成分をさらに含んでいてもよく、そのような成分として、セメント、骨材、繊維（樹脂繊維等）等が挙げられる。骨材としては砂、砕砂、砂利、砕石等が挙げられる。セメント及び骨材を添加することにより、石膏硬化体の硬さをより高めることができる。なお、ガラス繊維を含ませると沈降しやすいため含まないことが好ましい。
また、そのような成分として無機充填剤、分散剤、水溶性高分子、ＡＥ剤、遅延剤、早強剤、促進剤、発泡剤、消泡剤、防水剤、防錆剤、着色剤、防黴剤、ひびわれ低減剤、膨張剤、繊維類、染料、顔料等の添加剤が挙げられる。これらは単独で使用しても、または２種以上併用してもよい。
上記の成分は本発明の混和剤組成物に混ぜて使用されてもよいし、混和剤組成物とは別に石膏組成物に添加されてもよい。
このような本発明の混和剤組成物は、硬化後の石膏組成物（石膏硬化体）の比重は０．３０未満、好ましくは０．２５以下、より好ましくは０．２０以下であり、さらに好ましくは０．１０以下である。硬化後の石膏組成物（石膏硬化体）の比重が０．３０をこえると、断熱性に劣る。なお、硬化後の石膏組成物（石膏硬化体）の比重の下限値は特に制限はないが、通常０．０１程度である。
石膏組成物の作製キット
本発明はさらに、石膏１００質量部に対して、
ａ）起泡成分が０．１５質量部〜５質量部
ｂ）強度保持成分が０．５質量部〜５０質量部
ｃ）水が２５質量部〜２５０質量部
含み、硬化後の石膏組成物の比重が０．３０未満である、石膏組成物の作製キットに関する。石膏、起泡成分、強度保持成分及び水は混和剤組成物の各成分として上述した通りである。
上記キットにおいて、石膏、起泡成分、強度保持成分及び水は別々に包装して提供してもよいし、起泡成分を水に溶解させて提供してもよいし、強度保持成分を水に溶解させて提供してもよい。
石膏組成物、石膏硬化体及び建材パネル
本発明の石膏組成物（特に断熱石膏体）を形成する場合、各種成分は、起泡成分、強度保持成分及び水を予め混合し、その混合物を石膏に添加してもよいし、起泡成分、強度保持成分及び水を個別に石膏に添加してもよい。
本発明の混和剤組成物又は石膏組成物の作製キットを用いて準備した起泡成分、強度保持成分及び水と、任意選択の他の成分とを、所望の温度及び圧力下で石膏に添加し、ミキサー等の公知の混合装置により混合することが好ましい。添加及び混合の好ましい圧力は大気圧であり、好ましい温度は１５〜６０℃である。
混合物は樹脂、金属等の型に流し入れ、板状等の所望の形状とし、乾燥して石膏組成物を得ることができ、さらに硬化させて石膏硬化体（特に断熱石膏硬化体）を得ることができる。石膏組成物を乾燥及び硬化して得られた石膏硬化体（特に断熱石膏硬化体）は、軽量で優れた断熱性と強度を有する。
水分が除去された石膏組成物である、石膏１００質量部に対して、
ａ）起泡成分が０．１５質量部〜５質量部
ｂ）強度保持成分が０．５質量部〜５０質量部
含み、硬化後の比重が０．３０未満である、石膏組成物も、本発明の範囲に含まれる。また、この石膏組成物を硬化させた石膏硬化体も、本発明の範囲に含まれる。
かかる硬化後の石膏組成物の比重は０．３０未満、好ましくは０．２５以下、より好ましくは０．２０以下であり、さらに好ましくは０．１０以下である。硬化後の石膏組成物の比重が０．３０をこえると、断熱性に劣る。なお、硬化後の石膏組成物の比重の下限値は特に制限はないが、通常０．０１程度である。また、硬化後の石膏組成物の熱伝導率は特に限定されないが、好ましくは０．０７０未満、より好ましくは０．０４０未満である。
硬化後の石膏組成物の強度は外力を加えたときの石膏組成物の形状保持性により評価し、好ましくは指で軽く押さえても崩れない程度であり、より好ましくは指で強く押さえても崩れない程度である。
本発明の石膏硬化体は軽量で優れた断熱性と強度を有するため、かかる性能を必要とする建築材料又は耐火性材料として広く使用することができる。
例えば、本発明の石膏硬化体は、建材パネルに使用することができる。より具体的には、本発明の石膏硬化体は、建材パネルの芯材として使用することができる。
この場合、例えば、裏打ち材の上に、上記した本発明の混和剤組成物として、石膏１００質量部に対して、
ａ）起泡成分が０．１５質量部〜５質量部
ｂ）強度保持成分が０．５質量部〜５０質量部
ｃ）水が２５質量部〜２５０質量部
含み、硬化後の石膏組成物の比重が０．３０未満である、混和剤組成物を塗布し、乾燥させた後に、前記裏打ち材と反対側に表皮材を積層し、前記混和剤組成物を硬化させて石膏硬化体（芯材）とすることで、本発明の建材パネルを得ることができる。本発明の建材パネルは用途及び求められる断熱性能によって厚みは自由に調整可能できる。
なお、前記乾燥は、完全に乾燥させる必要はなく、前記混和剤組成物が生乾きの状態で前記裏打ち材と反対側に表皮材をすることもできる。なお、裏打ち材や表皮材と芯材との密着性の観点から、裏打ち材や表皮材と芯材との間に両面テープや接着剤等の他層を介在させることも可能である。また、本発明の建材パネルは、上記方法のみに限定されず、様々な方法で得ることができる。
上記裏打ち材としては、建材パネルに通常使用されるものを使用することができ、例えば、アルミ紙、アルミライナー紙、アルミラミネート、アルミ箔、55%アルミニウム−亜鉛合金めっき鋼板等が挙げられる。サンドイッチパネル（工場、倉庫等の通規模の産業建築物の外壁、屋根、間仕切りパネル等）に使用する場合はアルミ紙、アルミライナー紙、アルミラミネート、アルミ箔等が好ましく、金属サイディングパネル（戸建の外壁、内壁パネル等）に使用する場合は55%アルミニウム−亜鉛合金めっき鋼板（ガルバニウム鋼板）等が好ましい。これらの裏打ち材の厚みは、建材パネルに通常採用される程度とすることができ、例えば、０．１ｍｍ〜２．０ｍｍが好ましい。
上記表皮材としては、建材パネルに通常使用されるものを使用することができ、例えば、55%アルミニウム−亜鉛合金めっき鋼板（ガルバニウム鋼板）、カラーアルミ板等が挙げられる。これらの表皮材の厚みは、建材パネルに通常採用される程度とすることができ、例えば、０．１ｍｍ〜２．０ｍｍが好ましい。
その他、必要に応じて、建材パネルに通常使用される層を形成することも可能であり、例えば、金属サイディングパネルに適用する場合は、表皮材として、ポリエステル樹脂塗装鋼板、インクジェット加飾印刷層及び防汚クリアー塗膜層を常法で形成することも可能である。
このようにして得られる本発明の建材パネルは、軽量でありつつ、防火性及び断熱性に優れるものである。
以下に実施例を挙げて本発明をより具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されない。
試験例１ 種々の樹脂エマルジョンを用いた石膏組成物の製造及び評価
石膏２００ｇと、界面活性剤（起泡成分）、樹脂エマルジョン（強度保持成分）、及び水とを、表１に示す組成で、ミキサーにより５００ｒｐｍで１８０秒間混合し、得られた混合物を型に入れて大気圧、室温にて乾燥、硬化させ、実施例１〜９の長さ８５ｍｍ×幅８５ｍｍ×厚み３０ｍｍの板状の石膏ボードを得た。表中の各成分の単位はｇで示す。実施例１〜９において、界面活性剤にはポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸ナトリウム（製品名：エマールＤ−３−Ｄ、花王株式会社）を使用し、樹脂エマルジョンには表中のものをそれぞれ使用した。
熱伝導率の測定及び評価
実施例１〜９の石膏ボードの熱伝導率を、京都電子工業株式会社製 迅速熱伝導率計ＱＴＭ−５００を用いて、ニードルプローブＰＤ−ＮＯにより測定した。表中の単位はＷ／ｍＫで示している。
熱伝導率が０．０４０未満の場合をA、０．０４０以上０．０７０未満の場合をB、０．０７０以上の場合をCと評価した。
強度（硬さ）の測定及び評価
実施例１〜９の石膏ボードの強度を、官能評価により評価した。指で石膏ボードを強く押さえても崩れない場合をA、指で軽く押さえても崩れない場合をB、形状を保たない場合をCと評価した。
また、総合判定として、比重、熱伝導率及び強度がいずれもA又はBである場合をS、比重、熱伝導率及び強度の少なくとも一つがCである場合をIとした。
その結果、実施例１〜９は熱伝導率及び強度ともに優れており、総合評価も良好であった。
Figure 2018143414
 試験例２ 界面活性剤（起泡成分）を含有しない石膏組成物の製造及び評価
界面活性剤（起泡成分）を含有せず、石膏２００ｇと、樹脂エマルジョン（強度保持成分）及び水とを、表２に示す組成で、試験例１と同じ条件で混合、乾燥及び硬化させ、実施例１〜９と同じ寸法の比較例１０及び１１の石膏ボードを得た。
比較例１０及び１１の石膏ボードの熱伝導率及び強度を試験例１に示した通りに測定し、評価した。
その結果、比較例１０及び１１はいずれも比重が大きくC評価であった。また、比較例１０のサンプルは硬すぎて熱伝導率の測定用プローブが刺さらず、測定不能であった。比較例１１は熱伝導率が高かった。強度は比較例１０ではAであり、比較例１１ではBだった。比較例１０及び１１のいずれも総合評価はIであった。
Figure 2018143414
 試験例３ 界面活性剤の種類を変更した石膏組成物の製造及び評価
石膏２００ｇと、界面活性剤（起泡成分）、樹脂エマルジョン（強度保持成分）及び水とを、表３に示す組成で、組成以外は試験例１と同じ条件で混合、乾燥及び硬化させ、実施例１〜９と同じ寸法の実施例１２〜１４の石膏ボードを得た。
実施例１２〜１４の石膏ボードの熱伝導率及び強度を試験例１に示した通りに測定し、評価した。
その結果、実施例１２〜１４のいずれも総合評価はSであった。
Figure 2018143414
 試験例４ 界面活性剤の含有量を変更した石膏組成物の製造及び評価
石膏２００ｇと、界面活性剤（起泡成分）、樹脂エマルジョン（強度保持成分）及び水とを、表４に示す組成で、試験例１と同じ条件で混合、乾燥及び硬化させ、実施例１〜９と同じ寸法の実施例１５〜１７の石膏ボードを得た。
実施例１５〜１７の石膏ボードの熱伝導率及び強度を試験例１に示した通りに測定し、評価した。
その結果、実施例１５〜１７のいずれも総合評価はSであった。
Figure 2018143414
 試験例５ 水の含有量を変更した石膏組成物の製造及び評価
石膏２００ｇと、界面活性剤（起泡成分）、樹脂エマルジョン（強度保持成分）及び水とを、表５に示す組成で、試験例１と同じ条件で混合、乾燥及び硬化させ、実施例１〜９と同じ寸法の実施例１８〜２６及び比較例２７の石膏ボードを得た。
実施例１８〜２６及び比較例２７の石膏ボードの熱伝導率及び強度を試験例１に示した通りに測定し、評価した。
その結果、実施例１８〜２６の総合評価はSであった。
Figure 2018143414
 試験例６ 樹脂エマルジョンの含有量を変更した石膏組成物の製造及び評価
石膏２００ｇと、界面活性剤（起泡成分）、樹脂エマルジョン（強度保持成分）及び水とを、表６に示す組成で、試験例１と同じ条件で混合、乾燥及び硬化させ、実施例１〜９と同じ寸法の実施例２７〜３０の石膏ボードを得た。
実施例２７〜３０の石膏ボードの熱伝導率及び強度を試験例１に示した通りに測定し、評価した。
その結果、実施例２７〜３０のいずれも総合評価は良好であった。
Figure 2018143414
 試験例７ サンドイッチパネル及び金属サイディングパネルの製造及び評価
石膏２００ｇと、界面活性剤（起泡成分）、樹脂エマルジョン（強度保持成分）、及び水とを、実施例２０と同様の組成で、ミキサーにより５００ｒｐｍで１８０秒間混合し、得られた混合物を表７に示す裏打ち材（表面積１ｍ２）の上に、スペーサーを両端にセットした上で金尺によりコーター塗布し、大気圧、室温にて乾燥させ、生乾きの状態で、上記混合物の上に表７に示す表皮材を積層させ、大気圧、室温にて上記混合物を硬化させて芯材とし、総厚み２０ｍｍのサンドイッチパネル又は金属サイディングパネルを作製した。
なお、55%アルミニウム−亜鉛合金めっき鋼板（ガルバニウム鋼板）としてはＪＦＥ鋼板（株）製のＪＦＥガルバニウム鋼板を使用し、アルミ紙としては昭和アルミ（株）製の5000番系アルミ／マグネシウム合金を使用した。また、硬質ポリウレタンフォームとしてはアキレス（株）製のアキレス折り返しボードノンフロンを使用し、硬質ポリイソシアヌレートフォームとしてはアキレス（株）製のアキレスボードＷＡＬノンフロンを使用し、ポリスチレンフォームとしてはダウ加工（株）製のスタイロフォームを使用した。さらに、石膏ボードとしては、吉野石膏（株）製のタイガーボードを使用した。
防火性の測定及び評価
実施例３１及び比較例３２〜３４のサンドイッチパネル、並びに実施例３５及び比較例３６〜３８の金属サイディングパネルの熱伝導率を、初期温度２５℃とし、表皮材側からＪＩＳ Ａ１３０４に準拠して加熱し、表皮材の表面温度を測定した。同様の測定を３回行い、その平均値（平均温度）を算出した。平均温度が１６５℃以下の場合をA、１６５℃より大きい場合をCと評価した。
施工性（軽量性）の測定及び評価
実施例３１及び比較例３２〜３４のサンドイッチパネル、並びに実施例３５及び比較例３６〜３８の金属サイディングパネルの重量を測定した。重量が５ｋｇ／ｍ２以下である場合をA、重量が５ｋｇ／ｍ２より大きい場合をCと評価した。
断熱性の測定及び評価
実施例３１及び比較例３２〜３４のサンドイッチパネル、並びに実施例３５及び比較例３６〜３８の金属サイディングパネルの熱伝導率を、京都電子工業株式会社製迅速熱伝導率計ＱＴＭ−５００により測定した。熱損失係数が３Ｗ／ｍＫ未満である場合をA、熱損失係数が３Ｗ／ｍＫ以上５Ｗ／ｍＫ未満である場合をC、熱損失係数が５Ｗ／ｍＫ以上である場合をDと評ええ価した。
また、総合判定として、防火性、施行性及び断熱性の全てAである場合をS、その他の場合をIとした。その結果、比較例では、防火性、施行性及び断熱性の少なくとも一つが劣っていたのに対し、実施例では全ての評価に優れていた。
Figure 2018143414
 以上、本発明の実施形態及び実施例について具体的に説明したが、本発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想に基づく各種の変形が可能である。
例えば、上述の実施形態および実施例において挙げた構成、方法、工程、形状、材料、数値等はあくまでも例に過ぎず、必要に応じてこれと異なる構成、方法、工程、形状、材料、数値等を用いてもよい。
また、上述の実施形態の構成、方法、工程、形状、材料、数値等は、本発明の主旨を逸脱しない限り、互いに組み合わせることが可能である。

Claims (18)

  1. 石膏組成物用の混和剤組成物であって、
    石膏１００質量部に対して、
    ａ）起泡成分が０．１５質量部〜５質量部
    ｂ）強度保持成分が０．５質量部〜５０質量部
    ｃ）水が２５質量部〜２５０質量部
    含み、硬化後の石膏組成物の比重が０．３０未満である、混和剤組成物。
  2. 前記ａ）の起泡成分が界面活性剤である、請求項１に記載の混和剤組成物。
  3. 前記界面活性剤がイオン性界面活性剤である、請求項２に記載の混和剤組成物。
  4. 前記イオン性界面活性剤が陰イオン性界面活性剤である、請求項３に記載の混和剤組成物。
  5. 前記陰イオン性界面活性剤がポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸エステル塩である、請求項４に記載の混和剤組成物。
  6. 前記成分ｂ）の強度保持成分が樹脂エマルジョンである、請求項１〜５のいずれかに記載の混和剤組成物。
  7. 前記樹脂エマルジョンが陰イオン性樹脂エマルジョンである、請求項６に記載の混和剤組成物。
  8. 前記陰イオン性樹脂エマルジョンがアクリル系樹脂エマルジョンである、請求項７に記載の混和剤組成物。
  9. 断熱石膏組成物用である、請求項１〜８のいずれかに記載の混和剤組成物。
  10. 石膏組成物の作製キットであって、
    石膏１００質量部に対して、
    ａ）起泡成分が０．１５質量部〜５質量部
    ｂ）強度保持成分が０．５質量部〜５０質量部
    ｃ）水が２５質量部〜２５０質量部
    含み、硬化後の石膏組成物の比重が０．３０未満である、作製キット。
  11. 断熱石膏組成物の作製キットである、請求項１０に記載の作製キット。
  12. 石膏１００質量部に対して、
    ａ）起泡成分が０．１５質量部〜５質量部
    ｂ）強度保持成分が０．５質量部〜５０質量部
    含み、硬化後の比重が０．３０未満である、石膏組成物。
  13. 断熱石膏組成物である、請求項１２に記載の石膏組成物。
  14. 請求項１２又は１３に記載の石膏組成物の硬化体である、石膏硬化体。
  15. 請求項１〜９のいずれかに記載の混和剤組成物、請求項１０若しくは１１に記載の石膏組成物の作製キット、又は請求項１２若しくは１３に記載の石膏組成物を用いた建材パネル。
  16. 請求項１４に記載の石膏硬化体を備える建材パネル。
  17. 前記石膏硬化体を芯材として備える、請求項１６に記載の建材パネル。
  18. サンドイッチ建材パネル又は金属サイディングパネルである、請求項１５〜１７のいずれかに記載の建材パネル。
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