JP2008527207A - 発泡性膏剤 - Google Patents

Abstract

発泡性の膏剤の製造方法は、次のステップから構成される：（ａ）焼き石膏および炭酸カルシウムの混合；（ｂ）水の供給；および、（ｃ）リン酸の添加。リン酸は、気体の二酸化炭素を放出するために炭酸カルシウムと化学反応する。それはまた、不溶性のリン酸鉄被覆を形成するために存在する、いかなる鋼鉄とも化学反応する。
【選択図】なし

Description

発明の技術分野

本発明は発泡性膏剤およびその製造方法に関する。

発明の要約

本発明の一態様に従って、発泡性の膏剤の製造方法が提供され、その方法は以下のステップから構成されることによって特徴付けられる：
（ａ）炭酸カルシウムは、焼き石膏の２〜１２重量％の間である、
焼き石膏および炭酸カルシウムの混合；
（ｂ）水の供給；および、
（ｃ）リン酸の添加、
ここで、リン酸は、気体の二酸化炭素を放出するため、炭酸カルシウムと化学反応し、水は、石膏を形成するため、焼き石膏に水和水を提供する。

発明の実施するための最良の形態

本発明の好ましい実施例において、建築パネルは、次の方法を使用して形成される。
適切な炭酸カルシウムを含む材料は、５０ミクロン以下のサイズに粉末化される。適切な炭酸カルシウム含む材料は、石灰岩、大理石、石灰砂およびサンゴの砂を含む。好ましくは、材料は、低いレベルのナトリウムおよびマグネシウムの可溶性の塩を有する主に炭酸カルシウムである。挽かれた炭酸カルシウムは、焼き石膏および炭酸カルシウム混合物が約6重量％の炭酸カルシウムを含むような量で粉末状の焼き石膏に加えられる。
例えば、鋼鉄、アルミニウムまたは繊維ガラス・シートなどの表面被覆材料は、その間で空洞を作成するためにフレームにおいて保持される。空洞の端は、周知の手段によって封止される。

被覆材料の内側の表面は、被覆および膏剤間の結合を増加させるため、例えばガラスまたは他の繊維を有するエポキシ・プライマのような結合剤で好ましくは処理される。
結合された焼き石膏および炭酸カルシウムの混合物はそれから、約１容量のリン酸溶液に対し，約２容量の焼き石膏および炭酸カルシウム混合物の比率で、４％ｗ／ｖのリン酸溶液と結合する。発泡性薬剤もまた、加えられる可能性がある。生じた懸濁液は、それから空洞に吹き付けられるまたは注入される。

別の実施例において、水は、約１容量の水に対し，約２容量の焼き石膏および炭酸カルシウム混合物の比率で混合物に加えられる。生じた懸濁液はそれから、濃縮したリン酸とともに、適切に設計されたスプレーヘッドを用いて、空洞に吹き付けられる。好ましくは、酸は約８１％から８５％ｗ／ｖの濃度を有する。
両方の実施例において、存在する水は水和水を焼き石膏に加え、したがって石膏を形成する。同時に、リン酸は、二酸化炭素ガスを解放するため、石灰岩において以下の式に従って炭酸カルシウムと化学反応する。
３ＣａＣＯ_３ ＋ ２Ｈ_３ＰＯ_４→Ｃａ_３（ＰＯ_４）_２ ＋３Ｈ_２Ｏ ＋ ３ＣＯ_２↑
石膏は、発泡性の膏剤を形成して気泡周辺で固まる。
いうまでもなく、上記の比率は、炭酸カルシウムの余剰を可能にし、その結果、上記の反応が完了した場合、遊離酸は残留しない。生じた硬い発泡性の膏剤は、少量のリン酸カルシウムおよび残留している炭酸カルシウムと共に石膏から主に構成される。リン酸カルシウムおよび炭酸カルシウムは比較的不溶性であり、したがって発泡性の膏剤の長い寿命を可能にすることはいうまでもない。

いうまでもなく、上記の比率は、炭酸カルシウムの余剰を可能にし、その結果、上記の反応が完了した場合、遊離酸は残留しない。生じた硬い発泡性の膏剤は、少量のリン酸カルシウムおよび残留している炭酸カルシウムと共に石膏から主に構成される。リン酸カルシウムおよび炭酸カルシウムは比較的不溶性であり、したがって発泡性の膏剤の長い寿命を可能にすることはいうまでもない。
本発明の１つの利点は、発泡性膏剤の形成の間に使用されリン酸は、いかなる鋼鉄被覆上にも被覆される、または、発泡性膏剤と関連して使用され補強する不溶性のリン酸鉄を形成することである。他の酸の使用は、発泡性の膏剤と接触して鋼鉄の劣化を引き起こす可能性があることはいうまでもない。
この方法のさらなる利点は、時間とともに、リン酸カルシウムは、アパタイトを形成するため、結果として生じる発泡性の膏剤において、フッ化物および／または塩化物と化学反応し、強い構造を作成し、比較的不溶性のアパタイトに変換される潜在的に可溶なフッ化物および塩化物と化学反応すると予想されることである。
いうまでもなく、上記の方法は、例えばセメントまたは他のポゾラン材料、または有機ポリマー、エポキシなどの膏剤混合物への安定剤または強化剤の添加によって変化する可能性がある。発泡の量および気体の気泡のサイズは、サイズ剤の慎重な選択、および、炭酸カルシウム、リン酸および上記の工程において使用される発泡剤の量によって制御されることもまたいうまでもない。焼き石膏の２〜１２重量％の間の炭酸カルシウムの量は、有用な結果を与えることが予想される。

本発明の他の一実施例において、発泡性の膏剤ブロックは、8重量％の炭酸カルシウムと同等のものを焼き石膏と結合することによって形成される可能性がある。この混合物は、それから容積比約２対１で、約５％ｗ／ｖのリン酸が加えられ、混合物がボックスモールド中に吹き付けられる結果になる。反応は、上記のように進行する。発泡性の膏剤ブロックが形成される場合、それらはそれから必要なサイズに切断することができる。
本発明によって作成される発泡性の膏剤は、特に難燃剤として作用する際、および、柱において露出する鋼鉄梁を絶縁する際に有用であることはいうまでもない。
当業者に明白な修正および変更は、本発明の範囲内であるとみなされる。

Claims (18)

1. 発泡性の膏剤の製造方法であって、
   （ａ）炭酸カルシウムが焼き石膏の２〜１２重量％の間での、焼き石膏および炭酸カルシウムの混合；
   （ｂ）水の供給；および、
   （ｃ）リン酸の添加；
   のステップからなり、
   前記リン酸は、気体の二酸化炭素を放出するため、炭酸カルシウムと化学反応し、前記水は、石膏を形成するため、焼き石膏に水和水を提供する、
   ことによって特徴付けられる方法。
2. 請求項１に記載の発泡性膏剤の製造方法であって、前記炭酸カルシウムは、前記焼き石膏の６重量％であることにおいて特徴付けられる方法。
3. 請求項１または２に記載の発泡性膏剤の製造方法であって、前記炭酸カルシウムは、炭酸カルシウムを含む材料の範囲内に含まれることにおいて特徴付けられる方法。
4. 請求項３に記載の発泡性膏剤の製造方法であって、前記炭酸カルシウムを含む材料は、石灰岩、大理石、石灰砂またはサンゴの砂であることにおいて特徴付けられる方法。
5. 請求項３または４に記載の発泡性膏剤の製造方法であって、前記炭酸カルシウムを含む材料は５０ミクロン未満のサイズまで粉末化されることにおいて特徴付けられる方法。
6. 先行する請求項のいずれかに記載の発泡性膏剤の製造方法であって、前記水およびリン酸は、希釈リン酸溶液として共に供給されることにおいて特徴付けられる方法。
7. 請求項６に記載の発泡性の膏剤製造方法であって、前記希釈リン酸溶液は、約６％ｗ／ｖの濃度を有することにおいて特徴付けられる方法。
8. 請求項６または７に記載の発泡性膏剤の製造方法であって、前記希釈リン酸溶液は、約１容量の希釈リン酸溶液に対し，約2容量の焼き石膏および炭酸カルシウム溶液の比率で供給されることにおいて特徴付けられる方法。
9. 請求項１から５のいずれかに記載の発泡性膏剤の製造方法であって、前記リン酸が加えられる前に、前記水は前記焼き石膏および炭酸カルシウムと結合することにおいて特徴付けられる方法。
10. 請求項９に記載の発泡性膏剤の製造方法であって、前記水が、約１容量の水に対し，約２容量の焼き石膏および炭酸カルシウム溶液の比率で供給されることにおいて特徴付けられる方法。
11. 請求項９または１０に記載の発泡性膏剤の製造方法であって、前記添加リン酸は、約８１％から８５％ｗ／ｖの濃度を有することにおいて特徴付けられる方法。
12. 請求項９から１１のいずれかに記載の発泡性膏剤の製造方法であって、前記結合された水および焼き石膏の混合物は、リン酸スプレーと共に空洞に噴霧されることにおいて特徴付けられる方法。
13. 建築パネルの製造方法であって、以下のステップ、空洞をその間に形成するため、間隔を取って配置された表面シート材料の保持；
    請求項１から１２のいずれかの前記方法による発泡性の膏剤の製造；および、
    前記空洞への前記発泡性膏剤の供給からなる方法。
14. 発泡性の膏剤ブロックの製造方法であって、請求項１によって製造される発泡性の膏剤がボックスモールドに吹き付けられることにおいて特徴付けられる方法。
15. 請求項１４に記載の発泡性膏剤ブロックの製造方法であって、前記炭酸カルシウムが前記焼き石膏の約８重量％であることにおいて特徴付けられる方法。
16. 請求項１４または１５に記載の発泡性膏剤ブロックの製造方法であって、前記水およびリン酸は、約５％ｗ／ｖのリン酸溶液として共に供給されることにおいて特徴付けられる方法。
17. 請求項１３の方法によって製造される建築パネル。
18. 請求項１４から１６のいずれかの方法によって製造される発泡性の膏剤ブロック。