TW201627488A - 以硫酸鈣爲主的耐火的產物（三） - Google Patents

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Abstract

本發明提供在暴露於高溫之後具有減少收縮之以硫酸鈣為主的產物，該產物包含石膏、火山灰源材(譬如介於4-27wt%之間的份量)與一金屬鹽添加劑(介於0.5與10wt%之間的份量)。該火山灰源材可選自一高嶺土黏土材料、飛灰、穀殼灰、矽藻土、火山灰與浮石、微-氧化矽、矽灰與矽酮油。該金屬鹽添加劑可為一金屬鹽，其可在介於300-500℃之間的溫度分解，以產生金屬氧化物，譬如硝酸鎂。

Description

以硫酸鈣為主的耐火的產物(三) 發明領域
本發明關於改良以硫酸鈣為主的耐火的產物以及，尤其是，關於在暴露於高溫之後具有減少收縮之以硫酸鈣為主的建築/結構的產物。
發明背景
以硫酸鈣為主的產物係廣泛用於建築的結構，舉例來說，用於形成內部隔間(使用牆板，亦稱為乾式牆、石膏板或紙面石膏板)以及天花板或在建築中形成包覆管道(譬如通風管道)。
以硫酸鈣為主的產物，例如牆板，通常是藉由乾燥硫酸鈣半水合物(CaSO4.½H20)的水性漿體形成，亦習知為煅石膏或灰泥，介於兩層襯紙或玻璃纖維毛面之間。當該漿體乾燥且該煅石膏水化時，形成一介於襯片/毛面之間的堅硬、硬核石膏(硫酸鈣二水合物-(CaSO4.2H20))夾層。
當牆板暴露於高溫時，例如該等經歷一建築火災，或該等經歷藉由用於包覆攜帶高溫流體的管道之牆板，包含在石膏內的結晶水被去除，以產生硫酸鈣的硬石 膏。最初，此具有減少跨越牆板的熱傳導的優點，因此在建築火災期間，有助於將包含的熱量從管道發出或生成。然而，在400-450℃溫度左右，最初形成的該AIII相硬石膏(亦稱為γ-CaSO4或「可溶性」硬石膏)轉換為AII相(或「不溶性」硬石膏)並且此相變導致牆板的收縮，即，損失尺寸穩定性。此收縮(其可為該牆板的長度或寬度的2%左右或6vol%左右)經常造成牆板自其支撐結構拉離。此為明顯非所欲。其中在牆板用於內部隔間並且發生火災的情況，收縮可留下空隙使相鄰於火源的房間暴露於熱/火的影響。空隙亦允許氧氣進入火源，於是助長火勢並抵消任何耐火門的影響。
在較高溫度(超過600℃)，該不溶性硬石膏繼續燒結導致大量減少牆板的體積。此導致極度收縮，當該等無法再支持其支撐結構時，其最後造成內部的牆壁/天花板/套管的倒塌。
已作出努力試圖減少收縮及/或維持強度/結構的整體性，以改良以硫酸鈣為主產物的耐火性。
譬如自US2526066與US2744022習知，在牆板的製造期間將未膨脹的蛭石與不可燃的纖維的組合物加至水性煅石膏漿體。
含有該蛭石於其內的該牆板核心在熱暴露期間膨脹的量相當於石膏收縮的量，於是抵抗該牆板的收縮。
含有未膨脹的蛭石及/或玻璃纖維的牆板已獲得廣泛的商業過量。
US3616173提出除了玻璃纖維與蛭石以外，將小份量(較佳約2-5wt%)的黏土、膠質氧化矽或膠質氧化鋁加至該石膏核心。該發明減少該耐火牆板的密度。大於20wt%的份量已發現將導致弱核心，其無法令人滿意地與紙襯片結合。
US2003/0138614揭示一耐火石膏的牆板含有，除了未膨脹的蛭石與玻璃纖維之外，3-25wt%其可為黏土的礦物添加劑以及3-15wt%的水化氧化鋁。最佳結果是使用10-15wt%其包含25%高嶺石的黏土達成。
US4664707揭示製自含有玻璃纖維、硫酸鈣晶體纖維與0.5-5wt%黏土之漿體的一石膏牆板，該黏土較佳為高嶺土質黏土。
US6569541揭示一耐水石膏牆板含有5-15wt%其可為一黏土，例如高嶺石礦物的添加劑。
US5985013揭示一燒蝕型熱保護材料含有硫酸鈣半水合物與一水合鹽。使用若干水合鹽包括硝酸鎂六水合物(使用40wt%的份量，以乾燥成份的重量為基準)。記錄熱燒蝕材料的熱傳導所需的時間。未提到在加熱後該材料的收縮有任何影響。
以硫酸鈣為主的產物亦用於鑄造金屬或玻璃物體。在填充熔融金屬/玻璃之前，將硫酸鈣模型加熱至700-900℃。控制此類以硫酸鈣為主的模型的高溫收縮係重要，以確保該模型不洩漏，並確保該鑄造金屬/玻璃的產物不翹曲。
本發明較佳的目的是為了提供在熱暴露之後，譬如在建築火災期間，具有減少收縮之改良的耐火/耐熱以硫酸鈣為主的產物。此類改良的耐火產物可具有作為建築產物的特定用途，譬如在建築中用於形成建築內部隔間的牆板或隔板、用於包覆通風管/排煙管道的天花板瓦片、牆板或隔板，用於接合牆板/隔板/瓦片的接合填充劑材料或用於使用金屬/玻璃產物鑄件的模型。
發明概要
據此，在第一態樣，本發明提供以硫酸鈣為主包含石膏、火山灰源材與金屬鹽添加劑的一產物。
在第二態樣，本發明提供以硫酸鈣為主的一產物，其中該產物是由乾燥含有煅石膏、火山灰源材與金屬鹽添加劑的水性漿體形成。
在第三態樣，本發明提供藉由乾燥包含煅石膏、火山灰源材與金屬鹽的水性漿體形成以硫酸鈣為主的產物的方法。
在第四態樣，本發明提供火山灰源材與金屬鹽添加劑的組合物的用途，該用途用於在熱暴露期間減少以硫酸鈣為主的產物的收縮。
在第五態樣，本發明提供以硫酸鈣為主的組成物，藉由乾燥以硫酸鈣為主組成物的水性漿體，用於形成以硫酸鈣為主的產物，以硫酸鈣為主的組成物包含煅石膏、火山灰源材以及金屬鹽。
本發明者發現添加火山灰源材與金屬鹽的組合物產生以硫酸鈣為主的產物，甚至在加熱至1000℃之後維持其結構整體性與強度以及尺寸穩定性。其被認為是在燒結過程發生與石膏一起連結並有助於改良結構整體性與硬度。該產物在加熱之後的分析(以及使用EDTA在石膏移除之後)顯示該火山灰源材形成相互關聯的網絡結構，其有助於連結該石膏，因此增加硬度與強度。該金屬鹽的存在使火山灰源材轉變成相互關聯的網絡結構降低溫度並且允許減少所需的火山灰源材的份量。此可作為在網絡結構中金屬鹽的夾雜物的結果。
術語「火山灰源材」是意指材料本身是火山灰(譬如飛灰、穀殼灰、矽藻土、火山灰與浮石、微-氧化矽、矽灰)或其加熱時產生火山灰材料(譬如黏土材料，例如其加熱時產生偏高嶺土的高嶺土黏土材料或其加熱時產生氧化矽的矽酮油)。
術語「矽酮油」是意指液體聚矽氧烷。該矽酮油可包含聚二有機基矽氧烷。該有機基團可為烷基及/或芳基譬如甲基及/或苯基。一個例子為聚二甲基矽氧烷(PDMS)。該矽酮油可包含聚有機水合矽氧烷。該有機基團可為一烷基或芳基譬如一甲基及/或苯基。一個例子為聚甲基氫矽氧烷(PMHS)。該矽酮油可包含二有機基矽氧烷與有機水合矽氧烷的共聚物或聚二有機基矽氧烷與聚有機水合矽氧烷的摻合物。
該矽酮油可為無水。
較佳地，該火山灰源材為一高嶺土黏土材料或矽藻土。
術語「高嶺土黏土材料」涵蓋高嶺石(Al2Si2O5(OH)4)、高嶺石的多型體，例如二重高嶺土、多水高嶺石和珍珠石、球形黏土(其包含20-80%的高嶺石、10-25%的雲母、6-65%的石英)、耐火黏土與燧土。適宜的黏土添加劑的例子為製自Sibelco的Puroflo 31TM，並且其包含66%的高嶺石、23%的雲母、6%的長石與1%的石英。該黏土材料較佳為一未煅燒的黏土材料。高嶺土質黏土在高溫脫水期間形成火山灰偏高嶺土。
在漿體中用於形成以硫酸鈣為主的產物以及以硫酸鈣為主的組成物，該火山灰源材可以大於5wt%、較佳介於5wt%與30wt%之間、更佳介於5與25wt%之間，譬如介於5與10wt%之間、以及最佳介於5與9wt%之間的份量提供(其中wt%是以煅石膏、火山灰源材與金屬鹽的重量為基準)。
在以硫酸鈣為主的產物中，該火山灰源材可以大於4wt%、較佳介於4與27wt%之間、更佳介於4與20wt%之間以及最佳介於4與9wt%的份量提供(其中wt%是以石膏、火山灰源材與金屬鹽的重量為基準)。
較佳的金屬鹽為其可在介於300-500℃之間的溫度分解，以產生金屬氧化物的金屬鹽。
在金屬鹽中的金屬可為鹼土金屬，譬如鈣或鎂。該金屬可為過渡金屬譬如銅或鋅。該金屬可為鋁。該金屬 較佳為鎂。
該鹽可為硝酸鹽、碳酸鹽、碳酸氫鹽、硫酸鹽、氫氧化物或氯化物。該鹽可為水合物。
較佳的金屬鹽為鎂、銅、鋁、鈣、鋅以及鐵的硝酸鹽以及氯化鎂(譬如該六水合物)。
在漿體中用於形成以硫酸鈣為主的產物以及以硫酸鈣為主的組成物，該金屬鹽可以大於1wt%、較佳介於1與15wt%之間、更佳介於1與10wt%之間以及最佳介於2與9wt%之間的份量提供。
該火山灰源材與該金屬鹽在該漿體與在以硫酸鈣為主的該組成物可以1：1wt%的比例被包括(其中wt%是以該煅石膏、火山灰源材與金屬鹽的重量為基準)。該等可各以約9或10wt%的份量被包括。
在以硫酸鈣為主的產物中，該金屬鹽可以大於0.5wt%、較佳介於0.5與10wt%之間、更佳介於1與9wt%之間以及最佳介於2與9wt%之間的份量提供(其中wt%是以石膏、火山灰源材與金屬鹽的重量為基準)。
術語「石膏」主要是指二水合硫酸鈣(CaSO4.2H20)。
術語「煅石膏」主要是指硫酸鈣半水合物(CaSO4.½H20)，但亦可涵蓋具有比硫酸鈣二水合物(譬如硫酸鈣硬石膏)下限值低的含水量之任何其他硫酸鈣化合物。
在漿體中用於形成以硫酸鈣為主的該產物以及在以硫酸鈣為主的組成物中，該煅石膏較佳是以介於60 wt%與95wt%之間、更佳介於75與95wt%之間以及最佳介於75與90wt%之間的份量提供(其中wt%是以煅石膏、火山灰源材與金屬鹽的重量為基準)。
在以硫酸鈣為主的產物中，該石膏較佳是以介於65wt%與98wt%之間、更佳介於65與90wt%之間以及最佳介於65與85wt%之間的份量提供(其中wt%是以石膏、火山灰源材與金屬鹽的重量為基準)。
在尤其佳的具體例中，以硫酸鈣為主的該產物包含65wt%-98wt%的石膏、火山灰源材與0.5wt%-9wt%的金屬鹽並且可形成自乾燥含有60-95wt%的煅石膏、火山灰源材與1wt%至9wt%的金屬鹽的一水性漿體(其中wt%是以石膏、火山灰源材與金屬鹽的重量為基準)。
對於此具體例，該火山灰源材的份量與本質，較佳的石膏/煅石膏的份量與較佳的金屬鹽的份量可如上述說明。
在另一尤其佳的具體例中，以硫酸鈣為主的該產物包含65wt%-98wt%的石膏、火山灰源材與硝酸鎂、並且可形成自乾燥含有60-95wt%的煅石膏、火山灰源材與硝酸鎂的一水性漿體(其中wt%是以石膏、火山灰源材與硝酸鎂的重量為基準)。
對於此具體例，該火山灰源材的份量與本質，較佳的石膏/煅石膏的份量與較佳的硝酸鎂的份量/本質可如上述說明。
較佳地，以硫酸鈣為主的產物實質上不含蛭石。 本發明者發現添加火山灰源材與金屬鹽的組合物可助於以硫酸鈣為主的產物的收縮極小化，譬如石膏牆板，甚至在無蛭石的情況。
在一些具體例中，以硫酸鈣為主的產物實質上不含無機纖維、譬如不含玻璃或石棉纖維。
然而，在一些具體例中，以硫酸鈣為主的產物可含有無機纖維(譬如玻璃纖維)及/或毛面(譬如玻璃毛面)，因為此可助於改良該產物在加熱之前的強度。
以硫酸鈣為主的產物可含有添加劑，例如加速劑、阻滯劑、發泡/抗發泡劑、流化劑等等。該加速劑可為，舉例來說，具有糖或表面活性劑現磨的添加劑的石膏。此類加速劑可包括磨礦NANSA(Ground Mineral NANSA)(GMN)、耐熱加速劑(HRA)以及球磨(ball milled)加速劑(BMA)。另擇地，該加速劑可為化學添加劑，例如硫酸鋁、硫酸鋅或硫酸鉀。在某些情況，可使用加速劑的混合物，譬如GMN與硫酸鹽加速劑的組合。作為另一選擇，可使用超聲波加速該漿體的設定速度，譬如如US2010/0136259描述。
術語「以硫酸鈣為主的產物」可包括建築材料，例如石膏牆板(有或無內襯物)(有或無纖維增強物)、瓦片(譬如天花板瓦片)、管道包覆隔板、接合填充劑材料(譬如用於連接相鄰牆板/瓦片/隔板等等)、用於金屬鑄件的石膏組成物或模型。
術語「以硫酸鈣為主」將容易地理解為意指該產 物包含作為主要組分的石膏，即，以該產物的wt%而言，該石膏為最大的單一組分。該術語可意味該產物包含40wt%、50wt%、60wt%、70wt%、80wt%、90wt%或更大的石膏，以該產物的總重量為基準。
以硫酸鈣為主的產物可為複合產物，譬如其可具有以石膏為基質核心(含有該黏土與金屬鹽添加劑)夾於兩內襯物(譬如紙內襯物或玻璃纖維編織物)之間的牆板。
較佳實施例之詳細說明 實驗
下列實施例顯示在暴露於高溫之後具有改良強度的產物並且僅以例示的方式列出。
對照組樣本1-無添加劑
使200g的煅石膏加入40oC 140g的水，並使該混合物用手混合達30秒，以形成漿體。將該漿體倒進一圓柱形矽酮模型(高25mm，直徑12mm)且使該樣本於40℃乾燥整夜(最少12小時)。
對照組樣本2-高嶺土(10wt%)
使180g的煅石膏與20g的高嶺土乾式混合並加入40oC 140g的水。使該混合物用手混合達30秒，以形成漿體。將該漿體倒進一圓柱形矽酮模型(高25mm，直徑12mm)且使該樣本於40oC乾燥整夜(最少12小時)。
對照組樣本3-高嶺土(30wt%)
使140g的煅石膏與60g的高嶺土乾式混合並加入40oC 140g的水。使該混合物用手混合達30秒，以形成漿體。將該漿體倒進一圓柱形矽酮模型(高25mm，直徑12mm)且使該樣本於40oC乾燥整夜(最少12小時)。
對照組樣本4-硝酸鎂(9wt%)
使20g的硝酸鎂六水合物加入40oC 140g的水。將200g的煅石膏加入該水/金屬鹽的混合物且使該所得的混合物用手混合達30秒，以形成漿體。將該漿體倒進一圓柱形矽酮模型(高25mm，直徑12mm)且使該樣本於40oC乾燥整夜(最少12小時)。
對照組樣本5-銅硝酸鹽(7wt%)
使16g的硝酸銅四水合物加入40oC 140g的水。將200g的煅石膏加入該水/金屬鹽的混合物且使該所得的混合物用手混合達30秒，以形成漿體。將該漿體倒進一圓柱形矽酮模型(高25mm，直徑12mm)且使該樣本於40oC乾燥整夜(最少12小時)。
對照組樣本6-鈣硝酸鹽(8wt%)
使18g的鈣硝酸鹽四水合物加入40oC 140g的水。將200g的煅石膏加入該水/金屬鹽的混合物且使該所得的混合物用手混合達30秒，以形成漿體。將該漿體倒進一圓柱形矽酮模型(高25mm，直徑12mm)且使該樣本於40oC乾燥整夜(最少12小時)。
對照組樣本7-硝酸鐵(9wt%)
使20g的硝酸鐵(III)九水合物加入40oC 140g的水。將200g的煅石膏加入該水/金屬鹽的混合物且使該所得的混合物用手混合達30秒，以形成漿體。將該漿體倒進一圓柱形矽酮模型(高25mm，直徑12mm)且使該樣本於40oC乾燥整夜(最少12小時)。
對照組樣本8-硝酸鋁(9wt%)
使20g的硝酸鋁九水合物加入40oC 140g的水。將200g的煅石膏加入該水/金屬鹽的混合物且使該所得的混合物用手混合達30秒，以形成漿體。將該漿體倒進一圓柱形矽酮模型(高25mm，直徑12mm)且使該樣本於40oC乾燥整夜(最少12小時)。
對照組樣本9-穀殼灰(10wt%)
使180g的煅石膏與20g的穀殼灰乾式混合，隨後與140g的水用手混合達30秒，以形成漿體。將該漿體倒進一圓柱形矽酮模型(高25mm，直徑12mm)且使該樣本於40oC乾燥整夜(最少12小時)。
對照組樣本10-矽酮油(10wt%)
使20g的矽酮油加入40oC 140g的水。將200g的煅石膏加至該溶液且用手混合達30秒，以形成漿體。將該漿體倒進一圓柱形矽酮模型(高25mm，直徑12mm)且使該樣本於40oC乾燥整夜(最少12小時)。
該矽酮油是使用由Wacker提供的SILRES® BS 94。此為以聚甲基氫矽氧烷為主的無水矽酮油。
對照組樣本11-微-氧化矽(10wt%)
使180g的煅石膏20g的微-氧化矽乾式混合，隨後與140g的水用手混合達30秒，以形成漿體。將該漿體倒進一圓柱形矽酮模型(高25mm，直徑12mm)且使該樣本於40oC乾燥整夜(最少12小時)。
對照組樣本12-矽藻土(10wt%)
使180g的煅石膏與20g的矽藻土乾式混合，隨後與140g的水用手混合達30秒，以形成漿體。將該漿體倒進一圓柱形矽酮模型(高25mm，直徑12mm)且使該樣本於40oC乾燥整夜(最少12小時)。
實施例
顯示於下表1具有金屬鹽、火山灰源材與煅石膏的份量的樣本調配物係製自(除實施例23之外的全部)混合該金屬鹽與40oC 140g的水。將該火山灰源材與煅石膏乾式混合且加入該水/鹽的混合物。使該所得的混合物用手混合達30秒，以形成漿體。對於實施例23，將該矽酮油與金屬鹽加入40oC 140g的水，隨後將該煅石膏加入該溶液，使其用手混合達30秒，以形成漿體。在漿體中各組分wt%的份量(以乾燥成份為基準)係顯示於以下的括號內。
將該漿體倒進一圓柱形矽酮模型(高25mm，直徑12mm)且使該樣本於40oC乾燥整夜(最少12小時)。
線性收縮
線性收縮係使用Netzsch熱膨脹計測量。該樣本以5℃/min的速率加熱至1000℃。該收縮使用具有8nm解析度的轉換器原地測量。
該熱膨脹計的結果係顯示於表2。
該結果顯示火山灰源材與金屬鹽的組成物可助於減少在暴露於高溫之後的收縮。當在該漿體中使用大於5wt%的火山灰源材時(在該產物中大於4wt%)以及當在該漿體中使用大於1wt%的金屬鹽時(在該產物中大於0.5wt%)，結果最顯著。使用相同份量的火山灰源材與金屬鹽的結果尤其顯著。

Claims (58)

  1. 一種以硫酸鈣為主的產物，該產物包含石膏、一火山灰源材與一金屬鹽添加劑。
  2. 如請求項1之以硫酸鈣為主的產物，其中以該石膏、火山灰源材與金屬鹽的重量為基準，該火山灰源材是以介於4與27wt%之間的份量被包括。
  3. 如請求項2之以硫酸鈣為主的產物，其中以該石膏、火山灰源材與金屬鹽的重量為基準，該火山灰源材是以介於4與9wt%之間的份量被包括。
  4. 如請求項1至3中任一項之以硫酸鈣為主的產物，其中以該石膏、火山灰源材與金屬鹽的重量為基準，該金屬鹽添加劑是以介於0.5與10wt%之間的份量被包括。
  5. 如請求項4之以硫酸鈣為主的產物，其中以該石膏、火山灰源材與金屬鹽的重量為基準，該金屬鹽添加劑是以介於2與9wt%之間的份量被包括。
  6. 如請求項1至5中任一項之以硫酸鈣為主的產物，其中以該石膏、火山灰源材與金屬鹽的重量為基準，該石膏是以介於65與98wt%之間的份量提供。
  7. 如請求項6之以硫酸鈣為主的產物，其中以該石膏、火山灰源材與金屬鹽的重量為基準，該石膏是以介於65與85wt%之間的份量提供。
  8. 如請求項1至7中任一項之以硫酸鈣為主的產物，其中以該石膏、火山灰源材與金屬鹽的重量為基準，該金屬鹽 添加劑是以介於0.5與9wt%之間的份量被包括並且該石膏是以介於65與98wt%之間的份量被包括。
  9. 如請求項1至8中任一項之以硫酸鈣為主的產物，其中該金屬鹽添加劑為硝酸鎂，並且以該石膏、火山灰源材與金屬鹽的重量為基準，該石膏是以介於65與98wt%之間的份量被包括。
  10. 一種以硫酸鈣為主的產物，其是由乾燥含有煅石膏、一火山灰源材與一金屬鹽添加劑的一水性漿體形成。
  11. 如請求項10之以硫酸鈣為主的產物，其中該火山灰源材在該漿體中是以介於5與30wt%之間的份量被包括。
  12. 如請求項11之以硫酸鈣為主的產物，其中該火山灰源材在該漿體中是以介於5與9wt%之間的份量被包括。
  13. 如請求項10至12中任一項之以硫酸鈣為主的產物，其中該金屬鹽添加劑在該漿體中是以介於1與15wt%之間的份量被包括。
  14. 如請求項13之以硫酸鈣為主的產物，其中該金屬鹽添加劑在該漿體中是以介於2與9wt%之間的份量被包括。
  15. 如請求項1至14中任一項之以硫酸鈣為主的產物，其中該火山灰源材的wt%與金屬鹽的wt%相等。
  16. 如請求項6至15中任一項之以硫酸鈣為主的產物，其中以該石膏、火山灰源材與金屬鹽的重量為基準，該石膏在該漿體中是以介於60與95wt%之間的份量提供。
  17. 如請求項16之以硫酸鈣為主的產物，其中以該石膏、火山灰源材與金屬鹽的重量為基準，該石膏在該漿體中是 以介於75與90wt%之間的份量提供。
  18. 如請求項6至17中任一項之以硫酸鈣為主的產物，其中以該石膏、火山灰源材與金屬鹽的重量為基準，該金屬鹽添加劑在該漿體中是以介於1與9wt%之間的份量被包括並且該石膏在該漿體中是以介於60與95wt%之間的份量被包括。
  19. 如請求項6至18中任一項之以硫酸鈣為主的產物，其中該金屬鹽添加劑為硝酸鎂，並且以該石膏、火山灰源材與金屬鹽的重量為基準，該石膏在該漿體中是以介於60與95wt%之間的份量被包括。
  20. 如請求項1至19中任一項之以硫酸鈣為主的產物，其中該火山灰源材是選自一高嶺土黏土材料、飛灰、穀殼灰、矽藻土、火山灰與浮石、微-氧化矽、矽灰與矽酮油。
  21. 如請求項1至20中任一項之以硫酸鈣為主的產物，其中該金屬鹽添加劑為一金屬鹽，其在介於300-500℃之間的溫度分解，以產生一金屬氧化物。
  22. 如請求項21之以硫酸鈣為主的產物，其中該金屬鹽添加劑包含一鈣、鎂、銅、鋅、鐵或鋁。
  23. 如請求項21或22之以硫酸鈣為主的產物，其中該金屬鹽為一硝酸鹽、碳酸鹽、碳酸氫鹽、硫酸鹽、氫氧化物或氯化物。
  24. 如請求項21至23中任一項之以硫酸鈣為主的產物，其中該金屬鹽為硝酸鎂。
  25. 一種以硫酸鈣為主的組成物，該組成物用於藉由乾燥以硫酸鈣為主的該組成物的一水性漿體形成一以硫酸鈣為主的產物，其中該組成物含有煅石膏、一火山灰源材與一金屬鹽。
  26. 如請求項25之以硫酸鈣為主的組成物，其中該火山灰源材是以介於5與30wt%之間的份量被包括。
  27. 如請求項26之以硫酸鈣為主的組成物，其中該火山灰源材是以介於5與9wt%之間的份量被包括。
  28. 如請求項25至27中任一項之以硫酸鈣為主的組成物，其中該金屬鹽添加劑是以介於1與15wt%之間的份量被包括。
  29. 如請求項28之以硫酸鈣為主的組成物，其中該金屬鹽添加劑是以介於2與9wt%之間的份量被包括。
  30. 如請求項25至29中任一項之以硫酸鈣為主的組成物，其中該火山灰源材的wt%與金屬鹽的wt%相等。
  31. 如請求項25至30中任一項之以硫酸鈣為主的組成物，其中以該石膏、火山灰源材與金屬鹽的重量為基準，該石膏是以介於60與95wt%之間的份量提供。
  32. 如請求項31之以硫酸鈣為主的組成物，其中以該石膏、火山灰源材與金屬鹽的重量為基準，該石膏是以介於75與90wt%之間的份量提供。
  33. 如請求項25至32中任一項之以硫酸鈣為主的組成物，其中以該石膏、火山灰源材與金屬鹽的重量為基準，該金屬鹽添加劑是以介於1與9wt%之間的份量被包括並且 該石膏是以介於60與95wt%之間的份量被包括。
  34. 如請求項25至33中任一項之以硫酸鈣為主的組成物，其中以該石膏、火山灰源材與金屬鹽的重量為基準，該金屬鹽添加劑為硝酸鎂，並且該石膏是以介於60與95wt%之間的份量被包括。
  35. 如請求項25至34中任一項之以硫酸鈣為主的組成物，其中該火山灰源材是選自一高嶺土黏土材料、飛灰、穀殼灰、矽藻土、火山灰與浮石、微-氧化矽、矽灰與矽酮油。
  36. 如請求項25至35中任一項之以硫酸鈣為主的組成物，其中該金屬鹽添加劑為一金屬鹽，其在介於300-500℃之間的溫度分解，以產生一金屬氧化物。
  37. 如請求項36之以硫酸鈣為主的組成物，其中該金屬鹽添加劑包含一鈣、鎂、銅、鋅、鐵或鋁。
  38. 如請求項36或37之以硫酸鈣為主的組成物，其中該金屬鹽為硝酸鹽、碳酸鹽、碳酸氫鹽、硫酸鹽、氫氧化物或氯化物。
  39. 如請求項36至38中任一項之以硫酸鈣為主的組成物，其中該金屬鹽為硝酸鎂。
  40. 一種形成一以硫酸鈣為主的產物的方法，該方法藉由乾燥一水性漿體，該水性漿體包含如請求項25至39之任一項的組成物。
  41. 一種火山灰源材與一金屬鹽添加劑的組合物的用途，該用途用於在包含石膏之以硫酸鈣為主的產物的熱暴露 期間減少收縮及/或改良強度。
  42. 如請求項41的用途，其中該火山灰源材是以介於4與27wt%之間的份量被包括。
  43. 如請求項42的用途，其中以該石膏、火山灰源材與金屬鹽的重量為基準，該火山灰源材是以介於4與9wt%之間的份量被包括。
  44. 如請求項41至43中任一項用途，其中以該石膏、火山灰源材與金屬鹽的重量為基準，該金屬鹽添加劑是以介於0.5與10wt%之間的份量被包括。
  45. 如請求項44的用途，其中以該石膏、火山灰源材與金屬鹽的重量為基準，該金屬鹽添加劑是以介於2與9wt%之間的份量被包括。
  46. 如請求項41至45中任一項用途，其中以該石膏、火山灰源材與金屬鹽的重量為基準，該石膏是以介於65與98wt%之間的份量提供。
  47. 如請求項46的用途，其中以該石膏、火山灰源材與金屬鹽的重量為基準，石膏是以介於65與85wt%之間的份量提供。
  48. 如請求項41至47中任一項用途，其中以該石膏、火山灰源材與金屬鹽的重量為基準，該金屬鹽添加劑是以介於0.5與9wt%之間的份量被包括並且該石膏是以介於65與98wt%之間的份量被包括。
  49. 如請求項41至48中任一項用途，其中該金屬鹽添加劑為硝酸鎂，並且以該石膏、火山灰源材與金屬鹽的重量為 基準，該石膏是以介於65與98wt%之間的份量被包括。
  50. 如請求項41至49中任一項用途，其中該火山灰源材為一高嶺土黏土材料。
  51. 如請求項41至50中任一項用途，其中該金屬鹽添加劑為一金屬鹽，其在介於300-500℃之間的溫度分解，以產生一金屬氧化物。
  52. 如請求項51的用途，其中該金屬鹽添加劑包含鈣、鎂、銅、鋅、鐵或鋁。
  53. 如請求項51或52的用途，其中該金屬鹽為硝酸鹽、碳酸鹽、碳酸氫鹽、硫酸鹽、氫氧化物或氯化物。
  54. 如請求項41至53中任一項用途，其中該金屬鹽為硝酸鎂。
  55. 一種產物，該產物實質上如同本案說明的任一具體例。
  56. 一種組成物，該組成物實質上如同本案說明的任一具體例。
  57. 一種方法，該方法實質上如同本案說明的任一具體例。
  58. 一種用途，該用途實質上如同本案說明的任一具體例。
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