JPH0655472B2 - 軽量建築材厚板 - Google Patents

軽量建築材厚板

Info

Publication number
JPH0655472B2
JPH0655472B2 JP3230224A JP23022491A JPH0655472B2 JP H0655472 B2 JPH0655472 B2 JP H0655472B2 JP 3230224 A JP3230224 A JP 3230224A JP 23022491 A JP23022491 A JP 23022491A JP H0655472 B2 JPH0655472 B2 JP H0655472B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
mixture
range
particles
water
layer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP3230224A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH04244840A (ja
Inventor
ビックフォード シェファード フィリップ
リー ドーリン リック
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Johns Manville
Original Assignee
Manville Service Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Manville Service Corp filed Critical Manville Service Corp
Publication of JPH04244840A publication Critical patent/JPH04244840A/ja
Publication of JPH0655472B2 publication Critical patent/JPH0655472B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B9/00—Layered products comprising a layer of a particular substance not covered by groups B32B11/00 - B32B29/00
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28B—SHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28B3/00—Producing shaped articles from the material by using presses; Presses specially adapted therefor
    • B28B3/12—Producing shaped articles from the material by using presses; Presses specially adapted therefor wherein one or more rollers exert pressure on the material
    • B28B3/123—Producing shaped articles from the material by using presses; Presses specially adapted therefor wherein one or more rollers exert pressure on the material on material in moulds or on moulding surfaces moving continuously underneath or between the rollers, e.g. on an endless belt
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28B—SHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28B19/00—Machines or methods for applying the material to surfaces to form a permanent layer thereon
    • B28B19/0092—Machines or methods for applying the material to surfaces to form a permanent layer thereon to webs, sheets or the like, e.g. of paper, cardboard
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28B—SHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28B23/00—Arrangements specially adapted for the production of shaped articles with elements wholly or partly embedded in the moulding material; Production of reinforced objects
    • B28B23/0081—Embedding aggregates to obtain particular properties
    • B28B23/0087—Lightweight aggregates for making lightweight articles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B5/00—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
    • B32B5/22—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed
    • B32B5/24—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed one layer being a fibrous or filamentary layer
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • 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
    • C04B14/00—Use of inorganic materials as fillers, e.g. pigments, for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of inorganic materials specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
    • C04B14/02—Granular materials, e.g. microballoons
    • C04B14/04—Silica-rich materials; Silicates
    • C04B14/14—Minerals of vulcanic origin
    • C04B14/18—Perlite
    • C04B14/185—Perlite expanded
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • 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
    • C04B28/00—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
    • C04B28/24—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 alkyl, ammonium or metal silicates; containing silica sols
    • C04B28/26—Silicates of the alkali metals
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • 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
    • C04B28/00—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
    • C04B28/30—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 magnesium cements or similar cements
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • 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
    • C04B28/00—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
    • C04B28/30—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 magnesium cements or similar cements
    • C04B28/32—Magnesium oxychloride cements, e.g. Sorel cement
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • 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
    • C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • 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
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • 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
    • C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/20—Resistance against chemical, physical or biological attack
    • C04B2111/28—Fire resistance, i.e. materials resistant to accidental fires or high temperatures

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Finishing Walls (AREA)
  • Building Environments (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】この発明は建築材厚板およびその製法に関
する。さらに詳しくは、この発明は軽量高強度壁板の製
造に関する。
【０００２】壁板は、壁または天井支持構造に接着でき
また装飾的仕上またはデザインを受け入れることのでき
る構造材料を定義するため、建築工業で使われる一般用
語である。石膏ベースの壁板製品はこれまで工業の標準
となっており、その安価とこの分野での一般に適当な性
能のために受け入れられてきた。石膏製品は比較的ち密
で、３８〜４５pcf の範囲であるから、特に厚い幅の板
では著しく重くなる。これは取扱いと取り付けを困難に
し、また石膏壁板はその強度に関連し重いから、取扱中
自身の重みで破壊する傾向がある。事実、建築材業者
は、取扱中受ける破損により板の２５％までが損失とな
ると報告している。
【０００３】石膏壁板には、水和石膏ロックのコアーと
紙表面板からなる内壁および天井張りの類がある。紙表
面板は、乾燥前に湿ったコアースラリーから成長する石
膏結晶を受け入れることのできる多孔質紙をつくるため
に、再生紙から円網抄紙機でふつう製造される。約４０
pcf 以下のコアー密度では、最適等級の紙を使っても表
面板とコアーの間の良好な結合を得ることができないか
ら、一層軽量の製品をつくるために石膏コアー密度を著
しく下げることは実際的ではない。
【０００４】明らかに、十分高強度の軽量壁板を利用で
きるようにして通常の石膏壁板の代りに使えれば有利で
ある。このような製品は石膏板よりも多くの利点を与え
る。石膏板ほど重くなくしかも良好な強度をもつから、
壁板の破損は著しく減るであろう。一層軽量の製品は、
また輸送費を減らし、２人でなく１人の作業者ではこべ
る。１人で板を取付けることができ、一層小さい仕事の
疲労の結果として一層長時間一層効率よく働くことが期
待される。一層軽量の壁板は取扱いが一層容易で、そこ
で他の面と接触破損することが一層少ないから、予め装
飾した壁板の破損も減るであろう。
【０００５】板製品をつくるため軽量骨材(aggregate)
を結合する考えは新しくはなく、従来の当該技術で提案
されてきた。しかし、この提案のどれも成功した商業製
品にはなっていない。
【０００６】Cornwellの米国特許第３，８１９，３８８
号は、ヒル石のような軽量鉱物骨材を合体した石膏およ
びポートランドセメント基剤セメント質組成物を開示し
ている。熱と音の絶縁を与えるように意図したセル構造
を与える泡形成添加剤の添加によって、製品の密度を制
御する。この材料は鋼構造上に噴霧するか、または壁構
造へ流し込みまたはポンプ送りすることが意図されてい
る。石膏壁板の代りに使うよう板またはパネルに成形す
ることは計画されていない。
【０００７】Grayの米国特許第４，０４２，４０６号
は、建物の内部仕切に使う建築材料を開示している。こ
の材料は発泡パーライト骨材とポートランドセメントを
含み、コンクリートブロックとして使うことが意図され
ている。この製品は、所望の典型的には４１pcf よりも
高密度であるが、石膏壁板と同一で、しかも壁板として
使うことが計画されていない。
【０００８】Hackerの米国特許第４，２６３，０４８号
は、極値の温度に対する絶縁体として使うため、エクス
テンダー（増量剤）として発泡骨材を含むことのできる
自己凝結性セメント質組成物を開示している。この組成
物は、製品を自己凝結性にするために、無機結合剤と関
連材料の組合せからなる。密度１１．５pcf までの発泡
パーライトを混合物中に合体できる。この特許には、価
格と強度の点で石膏板と競争できる簡単な安価な軽量高
強度壁板の提案はない。さらに、一層詳しく後で示すよ
うに、本発明はそのような高密度の発泡パーライトを使
うことはできない。
【０００９】Seybold の米国特許第２，７０５，１９８
号は、繊維状材料、パーライトのような鉱物充填剤、結
合剤組成物を含む壁板を開示している。この壁板はかな
りの量の繊維状材料を含むから、成分を加工するために
希釈スラリーを使う。そこで、圧縮し、乾燥し、板製品
にする前に、コアー混合物を脱水しなければならない。
密度または強度は開示されていない。そのような方法を
本発明に関連して使用することはできない。
【００１０】Hillの米国特許第４，１２６，５１２号
は、セルロース繊維、発泡パーライト、およびアスファ
ルトとスターチからなる結合剤からなる軽量屋根絶縁板
を開示している。この板製品は、屋根膜下で使うよう計
画され、壁板としてではなく、約９５％の水からなる水
性スラリーからつくられ、そこで湿った組成物から過剰
の水を除くために過度の乾燥工程を必要とする。
【００１１】Hillmer らの米国特許第３，９８８，１９
９号は、上述のものと同一型の屋根絶縁板に関するもの
であるが、追加の必須成分として石膏を含む。これは板
製造中組成物の生強度を増加するためで、そこで湿った
板を乾燥機に送るローラー間の距離を最大にできる。
【００１２】Fowler，Jr. らの米国特許第４，６９５，
４９４号は、多量の発泡パーライト、スターチを含む接
着材料、ガラス繊維からなる防火戸コアー材料を開示し
ている。製法はバッチ式であり、接着剤を活性化する前
に成分と接着剤が均一に混合するように、水の添加前
に、スターチ接着剤を含め乾燥成分を混合する必要があ
る。さらに、所望の強度を得るためには、パーライト粒
子は４．５〜７．５pcfの密度範囲である必要がある。
後で説明するように、この発明は低密度範囲の発泡パー
ライトを利用し、これは驚くべきことに所望の強度水準
を達成するために必要である。Fowler,Jr.らの防火戸コ
アー組成物は、壁板として機能させるために、表面板に
積層するよう計画されていない。
【００１３】Sherman らの米国特許第４，２９７，３１
１号は、主としてパーライトと樹脂結合剤とからなる鉱
物板製品を明らかにしている。所望であれば、繊維状添
加剤も利用できる。この板は、普通の水性スラリー型成
形法よりも一層少ない水を使う方法でつくられる。所望
の水準の強度を与えるために、樹脂結合剤の硬化前に、
パーライトを破砕する必要があり、これはまたパーライ
トのかさ容積を減らす。パーライトの密度は低密度から
比較的高密度の範囲であることができる。
【００１４】上記は従来の当該技術で既知の種々の製品
と製法を示したが、従来の当該技術のどれも、石膏壁板
の代りに使えるほど十分に強くまた経済的である軽量壁
板に関するものではない。
【００１５】この発明は、石膏板よりも相当軽いが、一
旦取付けると石膏板と同様の性能をもち得る軽量厚板製
品を提供する。さらに、この発明の厚板は経済的に製造
され、全ての点で石膏板と競争できる。
【００１６】この発明の厚板は、発泡珪質無機粒子、無
機結合剤、水、必要なときは結合剤の硬化剤の混合物を
つくることにより製造される。粒子は１．５〜４pcf の
範囲の密度を有し、その寸法は１００〜１０００μの範
囲である。標準厚板製品および撥水厚板に対しては、無
機粒子を混合物中に４０−６５％の範囲で存在させ、無
機結合剤を５−２０％の範囲で存在させ、水を１０−６
０％の範囲で、硬化剤を０−１０％の範囲で存在させ
る。量はすべて最終混合物の重量に対してである。耐火
厚板に対しては、粒子を混合物中に３５−５０％存在さ
せ、熱吸収物質である無機結合剤を１５−３０％、水を
１５−６０％の範囲で存在させる。この混合物を層に成
形し、３０−５００psi の範囲の圧力をかけて、発泡無
機粒子を圧縮する。操作中、相当数の粒子が圧力により
砕けるが、相当数の粒子はそのままで残る。圧縮層を加
熱して水を追出し、外装シートを層の反対側の主面に適
用する。圧縮と加熱の程度は、圧縮層の乾燥密度が１０
−３０pcf の範囲となるような程度である。
【００１７】好ましくは、プロセスは連続式であり、そ
こで外装シートを移動ウエブ形で、圧縮操作前に混合物
に適用し、ウエブとかみ合うプレスロールによって圧力
を混合物にかける。発泡珪質無機粒子は好ましくは発泡
パーライト粒子からなり、無機結合剤は標準板および撥
水厚板ではケイ酸ナトリウム、耐火厚板ではオキシ塩化
マグネシウムまたはオキシ硫酸マグネシウムである。
【００１８】本発明の上記および他の性状、および他の
利点は、以下に述べる好ましい態様の詳細な記載から容
易に確かめられる。
【００１９】この発明によりつくった壁板１０は、上下
外装シート１４、１６で化粧張りされたコアー１２から
なり、図１および２に示す。コアーは混合物の全重量基
準で、示した重量％で表１に挙げた成分を含む混合物か
らつくられている。
【００２０】 表１ 成 分 成分重量％ 一般 好適 発泡珪質無機骨材 ４０−６５ ５０−６０ 無機結合剤（乾燥重量） ５−２０ ７−１５ 水 １０−６０ ２０−３０ 硬化剤 ０−１０ ０−３
【００２１】本発明で利用する発泡珪質無機骨材は１．
５−４pcf の、好ましくは１．５−３pcf の範囲の密度
をもつ。骨材の密度はコアー材料の最終強度と関係があ
り、後で詳しく説明するように、密度が低い程強度は大
である。好ましい材料は発泡パーライトであるが、別の
タイプの発泡粒状物質も使用できる。
【００２２】粒子の平均径により決定される骨材の粒度
は１００−１０００μ、好ましくは４００−６００μの
範囲である。広い範囲は、所望の密度範囲を与えるのに
最も適した粒子の寸法を反映している。１００μ以下ま
たは１０００μ以上の粒度を得るのは困難である。何故
ならば、発泡粒子源である原料の未発泡鉱石は、所望の
密度範囲のこれらの限度より小さいまたは大きい粒子に
容易に発泡させることはできないからである。
【００２３】結合剤は耐火目的には無機物であるべきで
あり、適当な結合強度を与えるべきであり、環境問題を
起すべきではなくまた経済的であるべきである。さら
に、この発明の方法で使うのに有用なためには、無機結
合剤は水に可溶であるべきである。ケイ酸ナトリウム、
ケイ酸カリウムを含む（しかしこれらに限定されない
が）１価ケイ酸塩がこれらの規準を最も満足することが
わかっており、費用／性能を考慮してケイ酸ナトリウム
が最も好ましい。シリカ対酸化ナトリウムの比は好まし
くは約２．５−４：１、最も好ましくは３．２２：１で
ある。
【００２４】典型的には、１価ケイ酸塩を水溶液の形で
反応混合物に加える。好ましくは、この溶液は約３４−
４４重量％の、最も好ましくは約３７重量％の固体含量
をもつべきである。適当な商業上入手できるケイ酸ナト
リウム溶液の１例は、ＰＱ Corporation of Valley For
ge、ペンシルバニア、市販のＮ等級である。
【００２５】コロイドシリカ、コロイドアルミナのよう
な無機結合剤の使用も考えられるが、可溶ケイ酸塩のよ
うに塗膜形成性結合剤でない限りは好ましくはない。
【００２６】湿気の存在による強度の損失を防ぐ意味
で、耐湿気性を与えるために無機結合剤の適当な硬化剤
を使うことが必要な場合がある。後で記載するように、
さらに成分を添加することにより、撥水性を与えること
も可能である。ここで使う「硬化剤(setting agent) 」
の用語は、結合剤と反応し不溶複合体(insoluble compl
ex) を形成する物質を意味する。この発明で使用できる
硬化剤の一つの組は、２価または３価の金属化合物から
なる。その例は酸化マグネシウム、酸化亜鉛、炭酸カル
シウム、炭酸マグネシウム、硫酸亜鉛、ステアリン酸亜
鉛、塩化アルミニウムである。
【００２７】使用できる他の型の硬化剤は二酸化炭素ガ
スであり、これは壁板を成形物に圧縮後これに加圧下二
酸化炭素ガスを強制的に通すことにより投与される。し
かし、比較的安価で、毒性がなく、反応生成物が水溶性
でないことから、酸化マグネシウムが好ましい硬化剤で
ある。
【００２８】この発明の厚板製造方法を模式的に示す図
３において、無機発泡性鉱石、好ましくはパーライト鉱
石をまず上記の寸法、密度範囲に発泡させる。この場
合、鉱石を貯蔵容器８からエキスパンダ２０に送る。そ
の設計と操作は工業でよく知られている。発泡粒子はエ
キスパンダ２０から貯蔵タンク２２に送られ、それから
ミキサー２４に送られる。ミキサー２４には、図１に示
したコアー１２を形成するのに使われる混合物の他の成
分も導入される。源２６からの水、源２８からの結合
剤、使用する場合は源３０からの硬化剤が加えられる。
ミキサー２４は、発泡／パーライト粒子の一体性を破壊
することなく、種々の成分を十分に混合できる限り、適
当なあらゆるタイプであることができる。好ましくは、
低ないし中等のせん断水平パドルまたはリボン型ミキサ
ーである。
【００２９】好ましい混合順序は、発泡パーライト粒子
をミキサーに導入し、ついで使う場合は硬化剤を入れ、
湿った結合剤成分、例えばケイ酸ナトリウム溶液と水、
を加える前に、パーライト全体に均一に分布するまで混
合する。湿った成分を噴霧または細かい液流として添加
でき、滑らかな均一混合物を生じるようにどの小さな塊
も破壊するために混合は十分激しくなければならない
が、発泡パーライト粒子がひどく破壊される程激しくて
はならない。もしこれが起ると、混合物の容積の著しい
減少が起るから、問題は明白である。
【００３０】十分混合後、混合物１２はフィードホッパ
ー３２から移動ウエブ３４の上に堆積され、サプライロ
ール３６からプルロール３８により引かれる。フィード
ホッパー３２からわずかに下流に、サプライロール４２
からプルロール４４により引かれる別の移動ウエブ４０
が、ガイドおよびプレスロール４６によって混合物１２
の上部に向けられる。ウエブ３４がその上を進むガイド
およびプレスロール４８はロール４６と向い合って置か
れている。好ましくは、ノズル５０、５２形で示したニ
カワアプリケータ（ニカワアプリケータロール形をとる
こともできるが）が、ウエブ内面に接着剤を与えるため
に備えられている。ウエブまたは外装材をコアー材料に
結合するための別の接着剤層の使用は、はるかに低いコ
アー密度で良好な結合を与え、また広い種類の外装材料
の使用を可能にする。外装材料の要件は後で詳しく述べ
る。
【００３１】混合物１２は一般にウエブ３４の幅を均一
に横切り吐出ホッパー３２を出、ロール４６、４８によ
り初期厚さに整えられる。ウエブおよび混合物により形
成された連続複合体またはサンドイッチは下流に動くと
き、プレスロール５４、５６の間を通る。プレスロール
は一連の向い合うロールとして示され、その各セットは
ロールの次の上流のセットよりもだんだんと大きい圧力
を適用するようにつくられている。一方、１セットのロ
ールの圧力が混合物を上流方向に押しもどすほど大きく
ないときは、１セットのプレスロールを使用できる。ど
ちらの場合にも、かける圧力は混合物を所望の密度に圧
縮するのに十分でなければならない。
【００３２】コアー材料の最終密度は限度内で変化でき
る。密度は約１０pcf より低くてはならない。一層低い
密度は材料の一体性を損う傾向があるからである。取扱
い易さと輸送および費用の経済性を与えるために、密度
は約３０pcf より高くあってはならない。この密度以上
では、最終板製品は著しく硬いので、板をひび割れさせ
ることなくくぎを打込むことは困難である。所望の密度
水準を達成し、同時に板を十分強くするためには、ごく
低密度の骨材を使う必要がある。このため、骨材は上記
の１．５ー４pcf 範囲のごく低密度範囲に形成できる発
泡型のものである。板の圧縮強度は如何に多く材料を圧
縮できるかの関数であるから、低密度が必要である。そ
こで、発泡骨材の密度が低い程、生成製品は所望の密度
で一層強くなる。高密度成分が一層強い最終製品をつく
るだろうというふつうの予想とは反対である。
【００３３】混合物において適当な度合の圧縮を達成す
るためには、プレス操作の結果として発泡粒子の有意な
部分が破壊するような最終圧をかけるべきである。有意
な割合がそのまま残ることが望ましいから、米国特許第
４，２９７，３１１号のように、粒子を全て破砕すべき
ではない。上記はそのままの発泡粒子と粒子の破壊片の
望ましいブレンドを生じ、良好な圧縮強度を保持しなが
らコアー材料の最終密度を低くすることを可能にする。
この配列を図４に示す。圧縮混合物１２は多数の発泡粒
子５８及び破壊発泡粒子片６０を含み、全ては無機結合
剤６２により結合されている。破壊片の若干は小さくて
もよいが、相当数は半球粒子またはそれより大きい発泡
粒子の大きな部分からなる。
【００３４】プレス中の粒子の若干の破壊は、圧縮およ
び未圧縮の湿ったコアー混合物試料を水に分散すること
により示される。未プレス材料の殆んど全ては浮遊し、
捕獲空気を含んでいる未破壊球の有意量の存在を示す。
圧縮混合物からの粒子のかなりの部分は浮遊するが、約
等容量は沈み、空気を保有していない粒子の破壊片の存
在を示す。破壊片は水より大きい密度をもつからであ
る。
【００３５】この配列を達成するために必要な圧力量
は、最終の所望の密度に依存し変化するが、約３０−５
００psi の範囲である。３０psi の水準は１０pcf のコ
アー材料をつくるに必要な圧力を示し、５００psi は３
０pcf のコアー材料をつくるに必要な最高量を示す。中
等範囲密度水準より高い密度水準を達成するためには、
一層大きい圧力が必要である。たとえば、５−２０pcf
範囲の密度を達成するためには、プレスロールは５０−
２００psi の範囲の圧力を出すべきである。明らかに、
処方と加工条件により変るから、特定の密度に対し正確
な圧力の数字を与えることはできない。
【００３６】要求されるロール圧が、混合物を上流方向
に押し戻すことなしに１セットのプレスロールでかける
には大きすぎるときは、最も上流のセットのロールによ
って比較的低い初期圧力をかけ、ついで必要なときは次
のセットのロールによってだんだんと一層高い圧力をか
ける。
【００３７】図示してないが、ふわふわした未圧縮混合
物を確実に含むように外装ウエブの端を支持するため、
装置の成形部分にエッジガイドまたは他の手段を備える
ことができる。コアー材料混合物を均一製品密度と硬さ
を与えるよう広げることができ、または変化する密度プ
ロフィルを与えるように広げることができる。たとえ
ば、生成板上で一層高密度のエッジを与えるように、ウ
エブのエッジ部分で混合物に一層大きい圧力をかけるこ
とができる。エッジのまわりを包む外装材をもつ製品で
は、プレスロールの最後のまたは最も下流のセットに達
するまで、底ウエブの折り重ねたエッジを垂直に支持す
る。板は最後のセットのロールに達する前に最終厚さに
プレスされ、その後接着剤を底外装ウエブの露出フラッ
プに適用する。ついでフラップを上部外装ウエブと接触
するように折り重ね、最終プレスロールがフラップを上
部ウエブに接着する。テーパエッジを望むときは、当該
技術で既知のように、プレスロールを板製品にテーパ形
をプレスするように輪郭をつけることができる。
【００３８】上記のように混合物１２を加工し成形する
ためには、混合物がぬれ過ぎていないことが必須条件で
ある。さもないと、プレスロールから圧力をかけるとき
単に流れてしまい、望む密度または圧縮強度に圧縮でき
ない。このため、混合物中の水量は多すぎてはならず、
また混合物が適当に加工するには乾き過ぎているほど少
なくてもいけない。この条件を満たすためには、混合物
は少なくとも１０％の水分をまた６０％以下の水分を含
むべきであることが決定されており、最も好ましい範囲
は２０〜３０％である。このような量は、圧縮前にわず
かに湿った粉末の感じをもつ混合物を与える。
【００３９】図３で、ウエブ３４、４０と圧縮混合物１
２から形成された連続サンドイッチはプレスロール部分
を通過後、駆動ローラ６４のような適当なコンベア手段
により下流に送られる。サンドイッチが切断ステーショ
ン６６に達すると、ナイフ６８によりその幅を横切り切
断される。生じた長さの板は加速部分７０により下流に
動き、乾燥機７２を通り、そこで混合物中の水が追出さ
れ、結合剤が硬化される。乾燥機中でかけられる温度と
乾燥機を通る時間は、板厚、結合剤の型と量、乾燥機の
伝達速度を含む条件により変化する。ともかく、不均一
収縮により板のそりを防ぐために、乾燥条件は均一でな
ければならない。さらに、ケイ酸ナトリウムのように乾
燥で硬化する結合剤に対しては、乾燥時間と温度水準の
組合せは混合物から全遊離水を除去するのに十分でなけ
ればならない。温度は１５０〜４００°Ｆと変化でき、
２００−２５０°Ｆの範囲が好ましいことがわかってい
る。加熱は少なくとも１５分、しかし６時間以下で続け
るべきで、好ましい時間は３０分〜１時間である。
【００４０】コアー材料は、他の方法では達成できない
ある種の特別な性質を与えるために、必要と判断される
ときは少量の他物質を含むことができるが、そしてこれ
は少量の種々の型の充填剤を含むことができるが、外装
シートから独立に機能する曲げ強さにおいて十分強い最
終コアー材料をつくるためには、混合物は十分な量の繊
維または他の添加剤を含まない。このため、この発明に
おいては外装材１４、１６がつけられる。この機能を与
えるため、種々の型の外装材料を使用できた。上記方式
の製造工程で使うように、外装材をロール形で供給でき
るべきであり、またコアー材料から水分を逃すに必要な
程度まで多孔性であるべきである。外装材はまたコアー
材料に接着できるように接着剤コーティングを受容でき
ねばならない。さらに、外装シートはペイントコーティ
ングのような装飾処理を受け入れることができねばなら
ない。明らかに、上記要件内で種々の異なる型の外装材
料が適当に機能する。そこで、本発明は特定の型の使用
に限定されない。満足なことがわかった例は、再生新聞
印刷用紙繊維からつくられた６０ポンド紙、クラフト繊
維からつくった４２ポンド紙である。両者の場合、ポン
ドは紙１０００平方フィートの重量を指す。
【００４１】乾燥後、板をすぐに内壁板として使用でき
る。コアー材料自身の曲げ強さは、３インチスパンで、
厚さ１／２インチ及び幅４インチの材料基準で、ＡＳＴ
ＭＣ−４７３で測定して少なくとも２０ポンドである。
外装した製品の曲げ強さは、１４インチスパンで、厚さ
１／２インチ及び幅１２インチの試料で測定し、一般に
幅方向で少なくとも約４０ポンド、長さ方向で１１０ポ
ンドである。
【００４２】
【実施例】次の非制限的な実施例でさらにこの発明を示
す。 実施例１ 次の材料を遅い速度でHobartミキサーで２．５分混合し
た。 発泡パーライト（密度２．３pcf 、平均径１５０−２００μ） ３００ｇ（４２％） タイプＮケイ酸ナトリウム溶液 （ＰＱCorporation 、３７％固体含量） ２１６ｇ（３０％） ＭｇＯ ２０ｇ（３％） 水 １８４ｇ（２５％）
【００４３】混合物の全固体含量は５６重量％であっ
た。２５％スターチ接着剤溶液を塗ったドライ壁紙のシ
ートを１３インチ×１３インチ成形型に入れ、上記混合
物４００ｇを上記紙上に置いた。同一スターチ接着剤溶
液を塗ったドライ壁紙の別のシートを混合物の上部に置
き、生成サンドイッチを１／２インチ厚さにプレスし、
約２００°Ｆで乾燥し、第１の厚板試料をつくった。コ
アー混合物８００ｇ、１２００ｇを夫々使って前記操作
をくり返し、第２および第３の厚板試料をつくった。各
厚板試料の曲げ強さ（幅方向）の結果を表２に示す。つ
いで、この結果を１／２インチ厚さの標準の外装した石
膏壁板と比較した。
【００４４】 表２ 厚板（外装してある）圧縮曲げ 板番号 密度、pcf 圧、psi 強度、lb Ａ Ｂ １ １３ ３０ １６ ５５ ２ ２３ １８９ ２３ ７９ ３ ３３ ３５５ １６ ５５ 石膏板 ４１ − １４ ４８ ─────────────────────────────────
【００４５】註： Ａ：１２インチスパンで、厚さ１／２インチに幅３イン
チの試料基準で、ＡＳＴＭ Ｃ−４７３で測定した。 Ｂ：ＡＳＴＭ Ｃ−４７３に特定されている１４インチ
スパンで、１２インチ幅試料の基準で、Ａから外挿法に
よって推定した数字。データが示すように、本発明のパ
ーライトベースの壁板試料番号１、２、３は全て、標準
石膏壁板より低い板密度で高い曲げ強さをもつ。さら
に、本発明の壁板試料の形成には脱水工程を必要としな
かった。
【００４６】実施例２ 次の成分を１０立方フィート低せん断ミキサーで７５rp
m で約７分混合した。
【００４７】 発泡パーライト（２．５pcf 、平均径４００μ） １６．２lb（４７％） タイプＮケイ酸ナトリウム溶液（ＰＱCorporation 、３７％固体含量） ９．７lb（２８％） ＭｇＯ ０．８lb（２％） 水 ７．８lb（２３％）
【００４８】この混合物の全固体含量は６０重量％であ
った。型Ｎケイ酸ナトリウム溶液を塗ったドライ壁紙シ
ートを４８インチ×９８インチ成形型に入れ、調製した
コアー混合物を成形型にあけ、ケイ酸ナトリウム接着剤
をもつドライ壁紙の別のシートを上記混合物層の表面に
置いた。ついで試料を約９５psi に圧力でプレスし、圧
縮して１／２インチ厚さとし、２００−２５０°Ｆで約
２時間乾燥した。得られた厚板は１９pcf の密度を有
し、ＡＳＴＭ Ｃ−４７３に従って測定し、長さ方向で
約１２５ポンド、幅方向で約４０ポンドの曲げ強さをも
っていた。
【００４９】この試料は再び、本発明の厚板が著しく軽
いが、しかも驚くほど高い曲げ強さをもつことを示して
いる。
【００５０】実施例３ この計算試料は、本発明の厚板の減少した重量から生じ
る改良された取扱い特性を示す。石膏壁板の規格（ＡＳ
ＴＭ Ｃ−３６）は１／２インチ厚さの板に対し１１０
ポンドの最小長さ方向曲げ強さを要求する。石膏板およ
び本発明の軽量壁板の両者がこの強さの要件を満足す
る。しかし、石膏板の密度が比較的に高いので、本発明
の軽量板の場合よりも強度のより大きい割合の部分が製
品の重量を支えるために必要とされる。軽量板について
は、強度のより多くの割合が取扱における破壊を避ける
ためまたは一層大きい板長さの取扱を可能とするために
利用できる。
【００５１】この差を示すために、自身の重量のもとで
破壊する前に端で支持できる板の長さを計算した。構造
工学の技術者にはなじみ深い式を使い、板を単純に支持
された板としてモデル化した。これは２人の人により各
々端を支えられ水平にはこばれる板に相当する。各型の
板に対し、１１０ポンドの最小長さ方向曲げ強さが仮定
された。石膏板に対しては典型密度４１．２５pcf と
し、本発明の板に対しては１８．７５pcf とした。自重
で破壊する板の長さは、標準石膏壁板では１２．３フィ
ート、この発明の板では１８．２フィートと計算され
た。そこで、１２フィートの長さの石膏板は自身の重さ
で破壊するのを避けるため著しく注意して取扱う必要が
あり、たとえば落下衝撃のように、別力を加えるときは
容易に破壊できる。しかし、この発明の板の１２フィー
トの長さのものは、同一条件で破壊に抵抗するのに有効
なかなりの強度をもつ。１６フィートの長さのものでさ
え、破壊なしに水平にはこべる。
【００５２】耐火目的には、結合剤は無機物でなければ
ならないことを前に述べた。ここに記載の発明はこの要
求を満足し、標準のまたは通常の用途には適当である
が、いくつかの用途では板が一定の耐火試験に合格する
耐火等級をもつことが必要である。たとえば、耐火試験
ＡＳＴＭ Ｅ１１９は、隣室の火に対して壁により与え
られる保護のための時間等級を与えている。火は露出壁
面近くの温度を５分で室温から１０００°Ｆに、１時間
で１７００°Ｆに増す。熱ガスまたは炎が壁を貫通する
とき、または壁の露出面が平均２５０°Ｆの温度上昇を
越えるとき、破損と規定されている。試験の結果、標準
の１／２インチ厚さの石膏板は約５０分で破損となった
が、本発明によりつくった標準の１／２インチの発泡パ
ーライト板は約２０分で破損となった。石膏板はその未
露出面の過度の温度により破損し、収縮とひび割の後破
損後短時間でくずれた。パーライトは、炎にさらされた
面がガラス状表面層に融解する結果として、面温度破損
後も長くその寸法及び一体性を保持し、炎と熱ガスの浸
透に対抗して連続的な保護を与えた。そこで、この発明
の基本的なパーライト板は炎と熱ガスの浸透に対し良好
な耐火保護を与えるが、前記の耐火試験に合格するため
には改良を必要とする。
【００５３】この試験破損に耐し十分な耐火性を与える
ために、混合物の全重量基準で、表３に挙げた成分を含
む混合物から改良コアーを開発した。
【００５４】 成分重量％ 成 分 一般 好適 発泡珪質無機骨材 ３５−５０ ４０−４５ オキシ塩化マグネシウムまたは オキシ硫酸マグネシウム 結合剤（無水基準） １５−３０ ２０−２５ 水 １５−６０ ２０−４０
【００５５】無機粒子含量範囲は標準板よりわずかに小
さく、また水含量範囲の下端はわずかに小さいことに留
意されたい。これは特定の耐火結合剤の幾分高い含量を
反映している。オキシ塩化マグネシウムおよびオキシ硫
酸マグネシウムの両者は、結合剤としても有効なことが
わかった熱吸収成分である。非耐火等級板の結合剤に代
ることに加えて、この成分は硬化して水和水５０％まで
を含むことができ、石膏として約２０％に匹敵する。こ
のことは、上記成分が石膏１ポンド当りの熱量の約２．
５倍を吸収できることを意味する。オキシ塩化マグネシ
ウムを利用した典型的処方は次の通りである。
【００５６】実施例４ 発泡パーライト（密度２．３pcf 、平均径１５０−２００μ） ５０８lb／１０００平方フィート（lb／ＭＳＦ）（４３％） 反応性酸化マグネシウム １３８lb／ＭＳＦ（１２％） 塩化マグネシウム（無水基準）１０６lb／ＭＳＦ （９％） 水 ４２３lb／ＭＳＦ（３６％）
【００５７】混合物の調製においては、塩化マグネシウ
ムを水に溶かす、このさいかなりの熱を発生する。必要
なときは、酸化マグネシウムとの反応速度を調節するた
めに溶液を冷す。発泡パーライトと酸化マグネシウムを
予備混合し、潤った成分を加え、混合する。混合物中の
いくらかの水は塩化マグネシウムの水和水からくること
ができる。得られたコアー混合物は、酸化マグネシウム
と塩化マグネシウムの間の反応生成物としてのオキシ塩
化マグネシウムを含み、その温度に依存し、約０．５〜
４時間の範囲のポットライフをもち、硬化時間は混合物
の温度が増すと減少する。板の成形とプレスは、標準板
について記載したように、典型的には５／８インチの厚
さまで続行する、このとき標準の石膏の表および裏紙を
適用する。表、裏シートのコアーへの結合は、次の処方
によりつくった変性オキシ塩化マグネシウムセメント接
着剤により達成される。
【００５８】 水 ５１．８重量％ 塩化マグネシウム（無水基準） ２０．６重量％ ヒドロキシエチルセルロース水溶性シックナー ０．３重量％ 反応性酸化マグネシウム ２７．３重量％
【００５９】この接着剤は次のようにしてつくる。水、
ヒドロキシエチルセルロースシックナー、塩化マグネシ
ウムを混合し、塩化マグネシウム成分を溶解しそして濃
厚にする。ついでこの溶液と酸化マグネシウムを混合
し、温度に依存して１〜４時間のポットライフをもつ塗
布できる接着剤を得る。接着剤は良好な初期粘性を与え
るに十分な粘稠性で、コアー結合剤と相容性である。
【００６０】ＡＳＴＭ Ｅ−８４トンネル試験により行
った炎広がり試験に関連し、コアー内のオキシ塩化マグ
ネシウム結合剤は可燃性表面紙の燃焼の制御に有効なこ
とがわかった。炎ひろがり指数１５が得られ、最高２５
のＡＳＴＭ Ｃ３６規格を容易に満たす。
【００６１】この発明の改良された耐火板で行った耐火
試験に関し、この板はその一体性を保持し、試験を通し
て認め得る収縮を示さないことがわかった。継目は開か
ず、そこで壁の空洞は火にさらされない。放射熱の反射
率が高いこともわかった。耐火試験の初期に、外装紙は
火に直接さらされた板の表面で燃え切り、そこで板のコ
アーが炎にさらされる。石膏板では、コアーの表面は迅
速に分解し、無水硫酸カルシウムとなり、収縮しひび割
れる。パーライト板では、パーライトコアーは酸化マグ
ネシウム被覆発泡パーライト表面に分解し、認め得る収
縮はない。酸化マグネシウムは硫酸マグネシウムよりも
一層著しく熱燃焼ガスにより放射される熱を反射するの
で、板の裏面を通る熱を一層少くする。
【００６２】所望であれば、磨いたアルミニウム箔を、
接着剤としてケイ酸ナトリウムを使い、乾燥機から出る
プレス板上で板の裏面に積層できる。これは、壁のキャ
ビティを横切る放射熱移動を妨害することによって、パ
ーライトコアーの大きな絶縁値を一層有効性なものとす
る。箔裏張りの穴あけは耐火の改良に影響がなく、蒸気
の障壁が望ましくないとき実施できる。
【００６３】オキシ塩化マグネシウムの代りにオキシ硫
酸マグネシウムを使うことについては、特別の実施例を
示さなかったが、塩化マグネシウムを硫酸マグネシウム
におき代えて、この成分を使い類似の手順と処方を使え
ることは理解されよう。
【００６４】本発明の軽量壁板を撥水性にするよう改良
することも望ましい場合がある。上述の耐水性を与える
ための硬化剤の使用に関連し、それは水分の存在による
強度の損失を防ぐことであることが理解されよう。しか
し、板を撥水性にすることは、プラスチックまたはセラ
ミックタイル用のベースとしてバス及びシャワーの領域
で使われる壁板のために必要であるように、本質的に耐
水性にすることである。板の表面撥水性は、撥水性を増
すためにワックス乳濁液で処理した特別な外装紙を使っ
て与えられる。このような紙は、たとえばSweetwater P
aperboard Company of Austell、ジョージアから商業上
入手できる。コアーに紙を結合させるための接着剤とし
てのポリ酢酸ビニル乳濁液が所望の水準の撥水性と良好
な結合強度を与えることがわかった。この接着剤はよく
機能するが、さらに試験すれば満足に機能する他の接着
剤もあり得る。しかし、ポリ酢酸ビニル乳濁液は好まし
い紙結合接着剤である。
【００６５】混合物の全重量基準で、表４に挙げた成分
を含む混合物から、撥水性軽量壁板のコアーを形成し
た。 表４ 成分、重量％ 成 分 一般 好適 発泡珪質無機骨材 ４０−６５ ５０−６０ 無機結合剤（乾燥基準） ５−２０ ７−１５ シリコーン乳濁液（６０％固体） ０．０５−１．０ ０．１−０．２ 水 １０−６０ ２０−３０
【００６６】シリコーンは少量で存在するから、粒子、
結合剤、水の範囲は標準のものと類似していることに留
意されたい。シリコーンはコアーにおいて潤滑性と撥水
性を与える。これを水と、ついで結合剤と混合し、この
湿ったプレミックスを乾燥成分と混合する。ついで外装
紙をポリ酢酸ビニル接着剤でコアーに結合し、この発明
の標準製品に関連して記載したものと同一方式で板をつ
くる。
【００６７】コアーに使う好ましい結合剤はケイ酸ナト
リウムであり、前記のように耐水性を増すために硬化剤
を使う。耐水板の典型的処方は次の通りである。
【００６８】実施例５ 発泡パーライト（密度２．３pcf 、平均径１５０−２００μ） ５８．２％ 反応性酸化マグネシウム ２．９％ ケイ酸ナトリウム（タイプＮ、ＰＱCorp. 、固体基準） １２．９％ 水（ケイ酸ナトリウムからの水を含む） ２５．７％ シリコーン乳濁液（６０％固体含量） ０．２％
【００６９】上記と同一方法で板をつくった。固体基準
で、シリコーンの６０％乳濁液は、一般的範囲０．０３
−０．６％、好ましくは０．０６−０．１２％の範囲で
混合物中にシリコーンを存在させるように与えることに
留意されたい。
【００７０】耐火処方の成分範囲は標準および撥水処方
の成分範囲と本質的には異なるが、その間には相当な重
なりがあることが理解されよう。たとえば、耐火混合物
の無機粒子の３５−５０％の一般範囲の大部分は標準混
合物の４０−６５％の一般範囲内に入り、水の一般範囲
は範囲中の低い数字以外は類似している。結合剤の範囲
は異なるが、これらでさえもある程度は重なっている。
【００７１】この発明は、上述した石膏板よりも多くの
利点を有する軽量壁板の製法を提供することが理解され
る。さらに、この方法は経済的であり、石膏板製造に要
求される硬化時間により制限されない。
【００７２】この発明は、好ましい態様に関して記載し
たあらゆる特定の特徴に限定されるものではなく、この
発明の全体としての機能と概念を変えない一定の特徴へ
の変更は、特許請求の範囲に記載した本発明の精神と範
囲をいつ脱することなく行えることも明らかである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に従って作られた壁板の部分絵画図であ
る。
【図２】図１の線２−２で切った拡大部分横断面図であ
る。
【図３】本発明の板の製造用装置の略図である。
【図４】円４で囲んだ図２の領域の拡大横断面図であ
る。

Claims (32)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 次の成分（混合物の重量を基準とす
    る）：約１．５−４pcfの範囲の密度を有し約１００−
    １０００μの範囲の寸法をもつ 発泡珪質無機粒子約４０−６５％； 無機結合剤約５−２０％； 水約１０−６０％； 硬化剤約０−１０％ を含む混合物を作り、この混合物を向い合った主面をも
    つ層に形成し、この層に３０−５００psi の範囲の圧力
    をかけて発泡無機粒子を圧縮し、相当数の粒子を圧力に
    よって破壊し、相当数の粒子をそのまま残し、圧縮され
    た層を加熱して水を追い出しそして無機結合剤を硬化
    し、前記層の向い合った主面に外装シートを施与するこ
    とを含み、ただし前記圧縮及び加熱の程度は得られた厚
    板の乾燥密度が１０−３０pcf の範囲であるような程度
    である、軽量建築材厚板の製法。
  2. 【請求項２】 混合物を１５０−４００°Ｆの範囲で加
    熱する請求項１の方法。
  3. 【請求項３】 加熱を０．２５−６．０時間適用する請
    求項２の方法。
  4. 【請求項４】 層に圧力をかける前に外装シートを層の
    向い合った主面に施与することによって外装シートを通
    して混合物に圧力をかける請求項１の方法。
  5. 【請求項５】 外装シートとかみ合うプレスロールによ
    って層に圧力をかける請求項４の方法。
  6. 【請求項６】 外装シートが連続的に可動上部ウエブ及
    び下部ウエブからなり、混合物を可動下部ウエブ上に置
    き、プレスロールに入る前に上部ウエブを層と接触させ
    る請求項５の方法。
  7. 【請求項７】 外装シートが有機繊維からなり、混合物
    から水分を逃すのに十分な多孔性である請求項５の方
    法。
  8. 【請求項８】 発泡珪質無機粒子が発泡パーライト粒子
    からなる請求項１の方法。
  9. 【請求項９】 無機結合剤がケイ酸ナトリウムからなる
    請求項８の方法。
  10. 【請求項１０】 外装シートとコアーの間に接着剤を施
    与する請求項４の方法。
  11. 【請求項１１】 厚板を撥水性にするために少量のシリ
    コーンを含める請求項１の方法。
  12. 【請求項１２】 シリコーンを０．０３〜０．６重量％
    の量で混合物中に含める請求項１１の方法。
  13. 【請求項１３】 次の成分（混合物の重量を基準とす
    る）：約１．５−４pcf の範囲の密度を有し約１００−
    １０００μの範囲の寸法をもつ 発泡パーライト粒子約４０−６５％； ケイ酸ナトリウム結合剤約５−２０％； 水約１０−６０％； 結合剤硬化剤約０−１０％ からなる混合物を形成しこの混合物の層を外装シート材
    の可動下部ウエブ上に置き、下部ウエブと反対の層側を
    外装シート材の可動上部ウエブと接触させてウエブと混
    合物のサンドイッチを形成し、ただし両ウエブは同一方
    向に移動し、移動サンドイッチに３０−５００psi の範
    囲の圧力をかけて発泡無機粒子を圧縮し、相当数の粒子
    を圧力により破壊し、相当数の粒子をそのままに残し、
    圧縮された混合物を１５０−４００°Ｆの範囲で約０．
    ２５−６．０時間加熱して混合物から水を追出し、ケイ
    酸ナトリウムを硬化し、ただし前記圧縮及び加熱の程度
    は得られた厚板の乾燥密度が１０−３０pcf の範囲であ
    るような程度である、軽量建築材厚板の製法。
  14. 【請求項１４】 外装シートとかみ合うプレスロールに
    よって、移動サンドイッチに圧力を連続的にかける請求
    項１３の方法。
  15. 【請求項１５】 外装シートが有機繊維からなり、混合
    物から水分を逃すのに十分な多孔性である請求項１４の
    方法。
  16. 【請求項１６】 厚板の外装シートとコアーの間の結合
    を強固にするために、混合物と接触する前に、混合物と
    接触する外装シートの面に接着剤を塗布する請求項１４
    の方法。
  17. 【請求項１７】 発泡パーライト粒子を混合物中に５０
    −６０％の範囲で存在させ、ケイ酸ナトリウムを７−１
    ５％の範囲で存在させ、水を２０−３０％の範囲で存在
    させる請求項１３の方法。
  18. 【請求項１８】 サンドイッチを切断し個々の厚板を形
    成する工程を含む請求項１３の方法。
  19. 【請求項１９】 混合物中にシリコーンを０．０３−
    ０．６重量％含める請求項１３の方法。
  20. 【請求項２０】 混合物中にシリコーンを０．０６−
    ０．１２重量％含める請求項１７の方法。
  21. 【請求項２１】 次の成分（混合物の重量を基準とす
    る）：約１．５−４pcf の範囲の密度を有し約１００−
    １０００μの範囲の寸法をもつ 発泡珪質無機粒子約３５−５０％； 熱吸収性無機結合剤約１５−３０％； 水約１５−６０％ からなる混合物を形成し、この混合物を向い合った主面
    をもつ層に成形し、この層に３０−５００psi の範囲の
    圧力をかけて発泡無機粒子を圧縮し、相当数の粒子を圧
    力により破壊し、相当数の粒子をそのままで残し、圧縮
    された層を加熱して水を追い出し、外装シートを層の向
    い合った主面に施与し、ただし前記圧縮及び加熱の程度
    は得られた厚板の乾燥密度が１０−３０pcf の範囲であ
    るような程度である、軽量建築材厚板の製法。
  22. 【請求項２２】 混合物を１５０−４００°Ｆの範囲で
    ０．２５−６．０時間加熱する請求項２１の方法。
  23. 【請求項２３】 発泡珪質無機粒子が混合物中に４０−
    ４５％の範囲で存在する発泡パーライトからなり、熱吸
    収性無機結合剤を２０−２５％の範囲で存在させ、水を
    ２０−４０％の範囲で存在させる請求項２１の方法。
  24. 【請求項２４】 熱吸収性無機結合剤がオキシ塩化マグ
    ネシウム、オキシ硫酸マグネシウムから本質的になる群
    から選ばれる請求項２１の方法。
  25. 【請求項２５】 結合剤が酸化マグネシウムと塩化マグ
    ネシウムの反応生成物として形成されたオキシ塩化マグ
    ネシウムである請求項２４の方法。
  26. 【請求項２６】 結合剤が酸化マグネシウムと硫酸マグ
    ネシウムの反応生成物として形成されたオキシ硫酸マグ
    ネシウムである請求項２４の方法。
  27. 【請求項２７】 約１．５−４pcf の範囲の密度を有し
    かつ約１００−１０００μの範囲の寸法を有する発泡パ
    ーライト粒子を含み、該粒子の相当数は破壊されており
    そして該粒子の相当数はそのままで残っており、該粒子
    は無機結合剤により互に結合されているコアーであって
    乾燥密度１０−３０pcf をもつコアーと該コアーの向い
    合った主面に接着している外装シートとからなる軽量建
    築材厚板。
  28. 【請求項２８】 外装シートが有機繊維からなる請求項
    ２７の軽量厚板。
  29. 【請求項２９】 無機結合剤がケイ酸ナトリウムからな
    る請求項２７の軽量厚板。
  30. 【請求項３０】 発泡パーライト粒子がコアーの乾燥重
    量の少なくとも約７０重量％からなる請求項２７の軽量
    厚板。
  31. 【請求項３１】 請求項１３の方法に従って形成した建
    築材厚板。
  32. 【請求項３２】 請求項２３の方法に従って形成した建
    築材厚板。
JP3230224A 1990-09-10 1991-09-10 軽量建築材厚板 Expired - Lifetime JPH0655472B2 (ja)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US57975490A 1990-09-10 1990-09-10
US579754 1990-09-10
US07/744,543 US5256222A (en) 1990-09-10 1991-08-13 Lightweight building material board
US744543 1991-08-13

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH04244840A JPH04244840A (ja) 1992-09-01
JPH0655472B2 true JPH0655472B2 (ja) 1994-07-27

Family

ID=27077853

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP3230224A Expired - Lifetime JPH0655472B2 (ja) 1990-09-10 1991-09-10 軽量建築材厚板

Country Status (7)

Country Link
US (1) US5256222A (ja)
JP (1) JPH0655472B2 (ja)
KR (1) KR950008561B1 (ja)
AU (2) AU640040B2 (ja)
CA (1) CA2051002C (ja)
NZ (1) NZ239734A (ja)
TW (1) TW215469B (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3030272U (ja) * 1996-03-26 1996-10-22 新光株式会社 飲物用コップの蓋

Families Citing this family (69)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB9310891D0 (en) * 1993-05-26 1993-07-14 Tran Ind Res Inc Utilization of deinking sludge in building materials
US5827457A (en) * 1995-12-18 1998-10-27 Tseng; Chao-Ming Method for manufacturing a lightweight ceramic foamed substance
US5922447A (en) * 1996-09-16 1999-07-13 United States Gypsum Company Lightweight gypsum board
US6316087B1 (en) * 1997-09-18 2001-11-13 Warren Lehan Synthetic structural panel and method for manufacture
KR100252673B1 (ko) * 1998-02-05 2000-04-15 김경선 불연성 건축물 내외장용 보-드 및 그것의 제조방법.
US6319312B1 (en) * 1998-11-18 2001-11-20 Advanced Construction Materials Corp. Strengthened, light weight wallboard and method and apparatus for making the same
US6340388B1 (en) * 1998-11-18 2002-01-22 Advanced Construction Materials Corp. Strengthened, light weight wallboard and method and apparatus for making the same
US6251979B1 (en) * 1998-11-18 2001-06-26 Advanced Construction Materials Corp. Strengthened, light weight wallboard and method and apparatus for making the same
US6699426B1 (en) 1999-06-15 2004-03-02 National Gypsum Properties, Llc. Gypsum wallboard core, and method and apparatus for making the same
KR100359579B1 (ko) * 2000-01-11 2002-11-08 주식회사 익성 세멘트재 압출성형의 창문틀의 표면쉬이트 래핑 성형장치및 그 창문틀
NZ537738A (en) * 2000-10-10 2006-11-30 James Hardie Int Finance Bv Composite building module
US6554893B2 (en) 2000-12-18 2003-04-29 Georgia-Pacific Corporation Fire door core
US6340389B1 (en) 2000-12-18 2002-01-22 G-P Gypsum Corporation Fire door core
WO2003016232A1 (en) 2001-08-20 2003-02-27 Advanced Minerals Corporation Improved foam glass product
US6746533B2 (en) 2002-05-31 2004-06-08 Georgia-Pacific Gypsum, Inc. Quick drying plaster
US6846358B2 (en) * 2003-04-25 2005-01-25 Georgia-Pacific Gypsum, Inc. Fire door core
JP4511541B2 (ja) * 2003-10-07 2010-07-28 キョンドン セラテック カンパニー リミテッド 断熱性に優れた多孔質セラミック成形体の製造方法
US7989370B2 (en) * 2003-10-17 2011-08-02 Georgia-Pacific Gypsum Llc Interior wallboard and method of making same
KR100743441B1 (ko) * 2003-10-29 2007-07-30 봉 경 김 경량성 석고보드 조성물, 이를 이용한 샌드위치 패널 및이의 제조방법
US7101138B2 (en) * 2003-12-03 2006-09-05 Brooks Automation, Inc. Extractor/buffer
KR100656983B1 (ko) 2005-01-24 2006-12-20 요업기술원 무기질 복합패널 제조방법 및 예비 무기질 코아층 조성물
US20080314296A1 (en) * 2005-01-31 2008-12-25 Jet Products, Llc Manufactured construction board with improved chemistry
US7255907B2 (en) * 2005-01-31 2007-08-14 Michael E. Feigin Magnesium oxide-based construction board
US7635657B2 (en) * 2005-04-25 2009-12-22 Georgia-Pacific Gypsum Llc Interior wallboard and method of making same
USRE44070E1 (en) 2005-06-09 2013-03-12 United States Gypsum Company Composite light weight gypsum wallboard
US7410688B2 (en) * 2005-08-24 2008-08-12 Usg Interiors, Inc. Lightweight panel
US7736574B2 (en) * 2005-11-03 2010-06-15 Michael Heiman Perlite composition and method of making the same
JP2008100877A (ja) * 2006-10-19 2008-05-01 Nichiha Corp 無機質板及びその製造方法
CN101528955B (zh) * 2006-10-23 2011-03-09 三菱麻铁里亚尔株式会社 多孔体制造装置及多孔体的制造方法
US7381261B1 (en) * 2006-12-21 2008-06-03 United States Gypsum Company Expanded perlite annealing process
US20080171179A1 (en) * 2007-01-11 2008-07-17 Quiet Solution, Llc Low embodied energy wallboards and methods of making same
ES2738525T3 (es) 2007-03-21 2020-01-23 Ash Tech Ind L L C Materiales de uso general que incorporan una matriz de micropartículas
US20090239429A1 (en) 2007-03-21 2009-09-24 Kipp Michael D Sound Attenuation Building Material And System
US8445101B2 (en) 2007-03-21 2013-05-21 Ashtech Industries, Llc Sound attenuation building material and system
US20100101457A1 (en) * 2007-05-25 2010-04-29 Surace Kevin J Low embodied energy sheathing panels and methods of making same
US20090011279A1 (en) * 2007-07-03 2009-01-08 Jet Products, Llc Manufactured construction board with texture
US20090011670A1 (en) * 2007-07-03 2009-01-08 Jet Products, Llc Manufactured construction board with reinforcing mesh
US20090025850A1 (en) * 2007-07-03 2009-01-29 Feigin Michael E Construction board for carbon capture and recycle
US8070878B2 (en) * 2007-07-05 2011-12-06 United States Gypsum Company Lightweight cementitious compositions and building products and methods for making same
US7875358B2 (en) * 2007-07-06 2011-01-25 Usg Interiors, Inc. Slurry and acoustical panel with reduced bound water
ITMO20070307A1 (it) * 2007-10-09 2009-04-10 Eureka Projekt D O O Composizione e metodo per produrre un manufatto isolante
US8337993B2 (en) 2007-11-16 2012-12-25 Serious Energy, Inc. Low embodied energy wallboards and methods of making same
WO2009070335A2 (en) * 2007-11-27 2009-06-04 Southern Cross Building Products, Llc High-performance environmentally friendly building panel and related manufacturing methods
EP2262960B1 (en) * 2008-03-21 2019-12-18 Ash Tech Industries, L.L.C. Wallboard materials incorporating a microparticle matrix
WO2010054029A2 (en) * 2008-11-04 2010-05-14 Ashtech Industries, L.L.C. Utility materials incorporating a microparticle matrix formed with a setting system
EP2374959B1 (de) * 2010-04-09 2014-10-22 KNAUF AQUAPANEL GmbH Sandwichelement für den Gebäudebau und Verfahren zur Erstellung eines solchen Sandwichelementes
CN104139450B (zh) * 2013-05-06 2016-03-16 杨旭东 纸面石膏板生产线带有自动清理成型机头的成型平台
US9422193B2 (en) 2013-08-12 2016-08-23 Certainteed Gypsum, Inc. Struvite-K and syngenite composition for use in building materials
US10479728B2 (en) 2013-08-12 2019-11-19 Certainteed Gypsum, Inc. Struvite-K and Syngenite composition for use in building materials
WO2015095778A1 (en) 2013-12-20 2015-06-25 Mach Iv, Llc Improved fire core compositions and methods
AU2015206268A1 (en) * 2014-01-17 2016-08-04 Luxe Crete, Llc Cement compositions, structures, and methods of use
US20150240163A1 (en) 2014-02-25 2015-08-27 Mach Iv, Llc Fire core compositions and methods
US9738009B2 (en) 2014-04-30 2017-08-22 Bautex Systems, LLC Methods and systems for the formation and use of reduced weight building blocks forms
US20160158963A1 (en) * 2014-12-09 2016-06-09 Chu & Son Inc. Magnesium-oxide based construction panel and process for manufacturing same
US9725901B2 (en) 2014-12-09 2017-08-08 Chu & Son Inc. Composite board
US9593797B2 (en) 2015-01-30 2017-03-14 Johns Manville Hybrid high temperature insulation
US9663943B2 (en) * 2015-09-23 2017-05-30 Weyerhaeuser Nr Company Building products with fire-resistant claddings
US9950957B2 (en) * 2015-10-16 2018-04-24 United States Gypsum Company Light weight gypsum fiber panel suitable for use as roof cover board
CN105583941A (zh) * 2016-02-25 2016-05-18 北新集团建材股份有限公司 石膏板防断纸处理压板装置
US9963391B2 (en) * 2016-03-16 2018-05-08 Georgia-Pacific Gypsum Llc Gypsum based compositions and processes for making and using same
NL2019107B1 (en) * 2017-06-22 2019-01-07 Champion Link Int Corp Panel suitable for assembling a floor or wall covering, and the like covering
NL2019121B1 (en) * 2017-06-26 2019-01-07 Champion Link Int Corp Panel suitable for forming a floor covering, process for producing a panel, use of an adhesive precursor
EA201992222A1 (ru) 2017-09-28 2020-02-10 Юнилин, Бвба Плита и способ изготовления плиты
WO2019068084A2 (en) 2017-09-30 2019-04-04 Certaineed Gypsum, Inc. STRUVITE-K / SYNGENITE CONSTRUCTION COMPOSITIONS COMPRISING SILICATE MATERIALS AND CONSTRUCTION ARTICLES SUCH AS WALL PANELS MANUFACTURED THEREFROM
US11186066B2 (en) 2018-08-14 2021-11-30 United States Gypsum Company Gypsum board from gypsum having high level of chloride salt and a perforated sheet and methods associated therewith
US11186067B2 (en) 2018-08-14 2021-11-30 United States Gypsum Company Gypsum board from gypsum having high level of chloride salt and a starch layer and methods associated therewith
US11993054B2 (en) 2019-11-05 2024-05-28 United States Gypsum Company Method of preparing gypsum wallboard from high salt gypsum, and related product
GB2588903B (en) * 2019-11-12 2022-05-18 Western Global Holdings Ltd Insulated tank for storing flammable & combustible liquids
US11891336B2 (en) 2019-11-22 2024-02-06 United States Gypsum Company Gypsum board containing high absorption paper and related methods

Family Cites Families (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1655718A (en) * 1928-01-10 Examiner
US1808571A (en) * 1926-11-01 1931-06-02 Bemis Ind Inc Reenforced wall board
US1867797A (en) * 1930-12-08 1932-07-19 Insulex Corp Insulating board
US1908658A (en) * 1931-08-18 1933-05-09 Dean John Machine for producing wall board
GB575896A (en) * 1943-10-18 1946-03-11 William Warren Triggs Improved plaster board
US2705198A (en) * 1950-04-19 1955-03-29 Hermann G Seybold Wallboard composition and method of making same
US2717841A (en) * 1951-01-09 1955-09-13 Owens Corning Fiberglass Corp Bonded glass fiber product and method of making same
FR1463895A (fr) * 1965-09-28 1966-07-22 Matériaux thermo-isolants réfractaires
US3516882A (en) * 1966-01-24 1970-06-23 Celotex Corp Method for manufacture of gypsum wallboard
US3565650A (en) * 1966-05-18 1971-02-23 William A Cordon Lightweight concrete products and a process of producing same
GB1188140A (en) * 1967-11-22 1970-04-15 Bp Chem Int Ltd Magnesia Cement Compositions
AT301432B (de) * 1967-12-12 1972-09-11 Evelyn Zimmermann Verfahren zur Herstellung von Perlit-Leichtbeton-Körpern
US4126512A (en) * 1970-10-05 1978-11-21 Johns-Manville Corporation Perlitic insulating board
JPS5611663B2 (ja) * 1971-10-02 1981-03-16
US3809566A (en) * 1972-05-26 1974-05-07 O Revord Gypsum-based building product and method of producing same
US3819388A (en) * 1972-06-05 1974-06-25 C Cornwell Fireproofing, insulation and soundproofing material
US3886076A (en) * 1972-12-22 1975-05-27 Pamrod Inc Perlite thermal insulation product and method of producing same
US3988199A (en) * 1975-01-27 1976-10-26 Johns-Manville Corporation Perlite insulation board and method of making the same
US4042406A (en) * 1975-08-20 1977-08-16 Benjamin Gray Building material
FR2342147A1 (fr) * 1976-02-24 1977-09-23 Hacker Dennis Machine et procede pour la production en continu de panneaux de particules en perlite expansees liees
JPS5470329A (en) * 1977-11-15 1979-06-06 Matsushita Electric Works Ltd Production of light weight cement product
US4336068A (en) * 1978-07-03 1982-06-22 Lebanon Steel Foundry High strength insulation materials
DE2832253A1 (de) * 1978-07-22 1980-01-31 Bayer Ag Verfahren zur herstellung von formschaumstoffen
US4297311A (en) * 1978-12-07 1981-10-27 Conwed Corporation Method of manufacturing improved mineral board
EP0176649B1 (de) * 1984-10-04 1988-07-06 Gips-Union Ag Trockenverfahren zur Herstellung von Gipsbauplatten
US4664712A (en) * 1986-04-01 1987-05-12 Ignacio Cisneros Thermal insulating material and method of production thereof
US4695494A (en) * 1986-11-25 1987-09-22 Georgia-Pacific Corporation Fire-resistant article and method of manufacture
DE3733257A1 (de) * 1987-10-01 1989-04-20 Klein Friedhelm Verfahren zum herstellen von bauelementen aus perlit-granulat

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3030272U (ja) * 1996-03-26 1996-10-22 新光株式会社 飲物用コップの蓋

Also Published As

Publication number Publication date
AU660568B2 (en) 1995-06-29
AU8364991A (en) 1992-03-12
KR950008561B1 (ko) 1995-08-03
KR920006105A (ko) 1992-04-27
CA2051002A1 (en) 1992-03-11
CA2051002C (en) 1995-02-14
AU5060393A (en) 1994-01-27
JPH04244840A (ja) 1992-09-01
AU640040B2 (en) 1993-08-12
US5256222A (en) 1993-10-26
TW215469B (ja) 1993-11-01
NZ239734A (en) 1994-04-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH0655472B2 (ja) 軽量建築材厚板
EP0475302B1 (en) Lightweight building material board
AU2003256293B2 (en) Gypsum board having polyvinyl alcohol binder in interface layer and method for making the same
AU2004284423B2 (en) Interior wallboard and method of making same
US6737156B2 (en) Interior wallboard and method of making same
US10377108B2 (en) Gypsum products with high efficiency heat sink additives
EP1481022B1 (en) Composition for polymer-reinforced composite boards
KR0161657B1 (ko) 석고 함유 구조물의 방화성 섬유판 건축재
CA2130508C (en) Process for making thin, sealant-coated, fiber-reinforced gypsum panel and panel made thereby
CA2999580A1 (en) Light-weight, fire-resistant composition and assembly
JPH08509949A (ja) 水硬性構造マトリックスを有する断熱障壁及び製造法
JP2523523B2 (ja) 繊維のマツトの面を有する石膏板
CA2775717C (en) Method and composition for polymer-reinforced composite cementitious construction material
JPH0868180A (ja) 建築用複合板
JPH11117467A (ja) 耐火性野地板
JP2523523C (ja)
NO840761L (no) Stoffblanding med sementbundet fibermateriale og fremgangsmaate til dets fremstilling og forarbeidelse
JPH0249903B2 (ja) Sementokeishozoshihanikamutaioyobisonoseiho

Legal Events

Date Code Title Description
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 19970521