KR20170088915A - 내화성 황산 칼슘계 제품 - Google Patents

내화성 황산 칼슘계 제품 Download PDF

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Abstract

본 발명은 석고, 점토 첨가제, 왕겨 재 또는 규조토와 같은 포졸란 공급원 및 금속 염 첨가제를 포함하는 황산 칼슘계 제품(예를 들어, 벽판)을 제공한다. 상기 제품은 하소된 석고, 상기 포졸란 공급원 및 상기 금속 염 첨가제를 함유하는 수계 슬러리를 건조시켜 제조될 수 있다. 상기 점토 첨가제는 카올린성 점토일 수 있다. 상기 금속 염 첨가제는 마그네슘 염, 예를 들어 질산 마그네슘, 염화 마그네슘 또는 수산화 마그네슘일 수 있다.

Description

내화성 황산 칼슘계 제품{FIRE RESISTANT CALCIUM SULPHATE-BASED PRODUCTS}
본 발명은 향상된 내화성 황산 칼슘계 제품, 특히 고온에 노출된 후 향상된 강도를 갖는 황산 칼슘계 건축/건설 제품에 관한 것이다.
황산 칼슘계 제품은 건물의 건축에서, 건물 내부의 예를 들어, (드라이월(dry wall)로도 알려진 벽판(wallboard), 석고 판 또는 플라스터 판(plaster board)를 사용하는) 내부 파티션 및 천장을 형성하기 위하여 또는 건물 내부의 덕트(duct)(예를 들어, 환기 덕트)를 감싸기 위하여 널리 사용된다.
벽판과 같은 황산 칼슘계 제품은 일반적으로 두 장의 라이닝 페이퍼(lining paper) 또는 유리섬유 매트(fibreglass matting) 사이에, 하소된 석고 또는 스투코(stucco)로도 알려진 황산 칼슘의 반수화물(CaSO4.1/2H2O)의 수계 슬러리를 건조시켜 형성된다. 상기 슬러리가 건조되고, 상기 하소된 석고가 수화됨에 따라, 라이닝 시트/매트 사이에 끼워진 단단하고(hard), 딱딱한(rigid) 석고 코어(황산 칼슘 이수화물 - (CaSO4.2H2O))가 형성된다.
벽판이 건물의 화재에서 겪는 것과 같은 고온 또는 고온 유체를 수송하는 덕트를 감싸기 위해 사용되는 벽판이 겪는 것과 같은 고온에 노출되는 경우, 상기 석고 내부에 함유된 결정수가 사라져 황산 칼슘의 경석고(anhydrite)가 생성된다. 초기에는, 벽판을 거쳐 전달되는 열이 감소되어, 덕트로부터 방출되거나 건물 화재시 발생되는 열을 함유하도록 돕는다는 이점이 있다. 그러나, 약 400oC 내지 450oC의 온도에서, 최초에 형성된 (γ-CaSO4 또는 "가용성" 경석고로도 알려진) AIII상 경석고는 AII 상(또는 "불용성" 경석고)으로 전환되고, 이러한 상 변화는 상기 벽판의 수축, 즉, 치수 안정성의 감소를 초래한다. 이러한 수축(이는 상기 벽판의 길이 또는 너비의 약 2% 또는 약 6 부피%일 수 있음)은 종종 상기 벽판을 이들의 지지 구조체로부터 떼어 놓는다. 이는 분명 바람직하지 않다. 벽판이 내부 파티션에 사용되고 화재가 발생한 경우, 수축은 틈새를 남겨 화재원에 인접한 공간을 열/화재의 영향에 노출시킬 수 있다. 상기 틈새는 상기 화재원으로 산소가 침투하게 하여, 화재를 촉진하고 방화문의 효과를 무효화시킨다.
(600oC를 초과하는) 더 높은 온도에서, 상기 불용성 경석고는 벽판 부피의 큰 감소를 초래하는 소결을 겪는다. 이는 극도의 수축을 초래하고, 내부의 벽/천장/덕트 케이스(duct casing)가 더 이상 이들의 지지 구조에 의해 지지되지 않음에 따라, 결국 내부의 벽/천장/덕트 케이스의 붕괴를 초래한다.
더욱이, 상기 석고의 화학적 조성이 열에 의해 바뀌면, 상기 벽판은 강도, 및 궁극적으로는 구조적 완전성을 잃는다. 일반적으로, 건물 화재 시 발생하는 것과 같은 고온에 노출된 벽판의 상기 석고 코어는 미세한 먼지로 부서지기 때문에, 벽판이 효과적으로 붕괴된다.
수축률을 감소시키거나/감소시키고 강도/구조적 완전성을 유지하기 위해 황산 칼슘계 제품의 내화성을 향상시키기 위한 노력이 이루어져 왔다.
예를 들어, 미국 특허 공보 US2526066 및 US2744022로부터, 벽판의 제조 시 수계 하소된 석고 슬러리에 미팽창 질석(unexpanded vermiculite)과 불연성 섬유의 조합을 첨가하는 것이 알려져 있다.
열 노출시 상기 벽판의 코어 내에 포함된 상기 질석은 석고 수축량에 필적할 만큼 팽창되어 상기 벽판의 수축을 견디게 한다. 석면 및/또는 유리로 알려진 섬유가 상기 석고 코어를 서로 기계적으로 결합시키는 네트워크를 형성하고, 기계적 결함의 가능성을 감소시킨다.
미팽창 질석 및/또는 유리 섬유를 포함하는 벽판은 광범위한 상업적 과잉(commercial excess)을 발견했다.
미국 특허 공보 US3616173는 유리 섬유 및 질석 외에 소량(바람직하게는 약 2 중량% 내지 5 중량%)의 점토, 콜로이드성 실리카 또는 콜로이드성 알루미나를 석고 코어에 첨가하는 것을 제안했다. 내화성 벽판의 밀도를 감소시키기 위한 의도였다. 20 중량% 초과의 양이 상기 종이 피복 시트와 만족스럽게 결합하지 않은 약한 코어를 생성하는 것으로 밝혀졌다.
미국 공개 공보 US2003/0138614는 미팽창 질석 및 유리 섬유 외에, 점토 및 3 중량% 내지 15 중량%의 수화된 알루미나일 수 있는 3 중량% 내지 25 중량%의 미네랄 첨가제를 포함하는 내화성 석고 벽판을 개시한다. 25 중량%의 카올리나이트를 포함하는 점토 10 중량% 내지 15 중량%를 사용하여 가장 좋은 결과가 달성되었다.
미국 특허 공보 US4664707는 유리 섬유, 황산 칼슘 결정 섬유 및 0.5 중량% 내지 5 중량%의 점토를 함유하는 슬러리로부터 제조된 석고 벽판을 개시한다. 상기 점토는 바람직하게는 카올린성 점토이다.
미국 특허 공보 US6569541는 카올리나이트와 같은 점토일 수 있는 미네랄 첨가제 5 중량% 내지 15 중량%를 포함하는 내수성 석고 벽판을 개시한다.
미국 특허 공보 US5985013는 황산 칼슘 반수화물 및 수화된 염을 포함하는 용융형(ablative type) 열 보호 재료를 개시한다. 질산 마그네슘 육수화물을 포함한 다수의 수화된 염이 사용된다(건조 성분의 중량 기준으로 40 중량%의 양으로 사용됨). 상기 열 용융 재료를 통한 열 전달에 걸리는 시간을 기록하였다. 가열 후에 상기 재료의 수축률에 미치는 영향에 대해서는 언급되지 않았다.
황산 칼슘계 제품은 또한 금속 또는 유리 물체를 주조하는데 사용된다. 황산 칼슘 주형은 용융된 금속/유리로 채워지기 전에 700 내지 900 oC로 가열된다. 이러한 황산 칼슘계 주형의 고온 수축을 제어하는 것은 상기 주형이 새지 않게 하고, 주조 금속/유리 제품이 휘어지지 않게 하기 위하여 중요하다.
본 발명의 바람직한 목적은 열 노출 후에, 예를 들어 건물 화재 시, 향상된 강도, 경도 및 구조적 완전성을 갖는 향상된 내화성/내열성 황산 칼슘계 제품을 제공하는 것이다. 이러한 향상된 내화성 제품은 건축 제품, 예를 들어, 건물의 내부 파티션을 형성하기 위한 벽판 또는 패널로서, 천장 타일로서, 환기/배연 덕트 감싸기용 벽판 또는 패널로서, 벽판/패널/타일의 결합을 위한 조인트 필러 재료로서 또는 금속/유리 제품의 주조에 사용되는 주형으로서 사용될 수 있다.
따라서, 제1측면에 있어서, 본 발명은 석고, 포졸란(pozzolan) 공급원 및 금속 염 첨가제를 포함하는 황산 칼슘계 제품을 제공한다.
제2측면에 있어서, 본 발명은 하소된 석고, 포졸란 공급원 및 금속 염 첨가제를 함유하는 수계 슬러리를 건조시켜 형성된 황산 칼슘계 제품을 제공한다.
제3측면에 있어서, 본 발명은 하소된 석고, 포졸란 공급원 및 금속 염 첨가제를 함유하는 수계 슬러리를 건조시켜 황산 칼슘계 제품을 형성하는 방법을 제공한다.
제4측면에 있어서, 본 발명은 황산 칼슘계 제품의 열 노출 시 강도 향상을 위한 포졸란 공급원과 금속 염 첨가제의 조합의 용도를 제공한다.
제5측면에 있어서, 본 발명은 황산 칼슘계 조성물의 수계 슬러리를 건조시켜 황산 칼슘계 제품을 형성하기 위한 황산 칼슘계 조성물로서, 상기 황산 칼슘계 조성물은 하소된 석고, 포졸란 공급원 및 금속 염 첨가제를 포함하는 황산 칼슘계 조성물을 제공한다.
본 발명자들은 포졸란 공급원과 금속 염의 조합을 첨가하는 것이 1000 oC까지 가열한 이후에도 구조적 완전성, 강도 및 치수 안정성을 유지하는 황산 칼슘계 제품을 생성한다는 것을 발견하였다. 소결 공정이 발생하고, 상기 소결 공정이 석고를 결합시키고, 구조적 완전성 및 경도의 향상을 돕는 것으로 생각된다. 가열 후(및 EDTA를 사용하여 석고가 제거된 후)의 상기 제품의 분석은 포졸란 공급원이 석고의 결합을 도와, 경도 및 강도를 향상시키는 상호연결(interlinking) 네트워크 구조를 형성한다는 것을 보인다. 상기 금속 염의 존재는 상기 포졸란 공급원이 상호연결 네트워크 구조로 변환되는 온도를 감소시키고, 요구되는 포졸란 공급원의 양의 감소를 허용한다. 이는 상기 네트워크 구조 내에서의 상기 금속 염이 포함된 결과일 수 있다.
용어 "포졸란 공급원"은 그 자체가 포졸란성(예를 들어, 왕겨 재, 플라이 애시(fly ash), 화산재 및 부석(pumices) 또는 규조토)이거나, 가열 시 포졸란성 재료를 생성하는(예를 들어, 가열 시 메타카올린을 생성하는 카올린성 점토 재료와 같은 점토 첨가제) 재료를 지칭하는 것으로 의도된다.
용어 "카올린성 점토 재료"는 카올리나이트(Al2Si2O5(OH)4), 디카이트(dickite), 할로이사이트(halloysite) 및 나크라이트(nacrite)와 같은 카올리나이트의 동소체, 볼 점토(20% 내지 80%의 카올리나이트, 10% 내지 25%의 운모, 6% 내지 65%의 석영을 포함함), 내화 점토(fire clay) 및 플린트 클레이(flint clay)를 포함한다. 적합한 점토 첨가제의 예시는 Sibelco에 의해 제조된 Puroflo 31™이고, 이는 66%의 카올리나이트, 23%의 운모, 6%의 장석 및 1%의 석영을 포함한다.
상기 점토 첨가제는 바람직하게는 하소되지 않은 점토이다.
상기 황산 칼슘계 제품을 형성하는데 사용되는 상기 슬러리 및 상기 황산 칼슘계 조성물 중에, 상기 점토 첨가제는 5 중량% 내지 30 중량%, 바람직하게는 5 중량% 내지 25 중량%, 가장 바람직하게는 10 중량% 내지 25 중량%의 양으로 제공될 수 있다(여기서, 중량%는 상기 하소된 석고, 점토 첨가제 및 금속 염의 중량을 기준으로 함).
상기 황산 칼슘계 제품을 형성하는데 사용되는 상기 슬러리 및 상기 황산 칼슘계 조성물 중에, 상기 왕겨 재, 플라이 애시, 화산재 또는 부석 또는 규조토는 10 중량% 초과, 바람직하게는 20 중량% 초과, 가장 바람직하게는 25 중량% 이상의 양으로 제공될 수 있다(여기서, 중량%는 상기 하소된 석고, 포졸란 공급원 및 금속 염의 중량을 기준으로 함).
상기 황산 칼슘계 제품에서, 상기 점토 첨가제는 5 중량% 내지 30 중량%, 바람직하게는 5 중량% 내지 25 중량%, 가장 바람직하게는 10 중량% 내지 25 중량%의 양으로 제공될 수 있다(여기서, 중량%는 상기 석고, 점토 첨가제 및 금속 염의 중량을 기준으로 함).
바람직한 실시예들에서, 상기 슬러리/황산 칼슘계 조성물 및 상기 최종 제품 중의 상기 점토 첨가제(예를 들어, 카올린)의 양은 25 중량% 미만이다.
상기 황산 칼슘계 제품에서, 상기 왕겨 재, 규조토, 플라이 애시, 화산재 또는 부석은 10 중량% 초과, 바람직하게는 15 중량% 초과, 가장 바람직하게는 20 중량% 이상의 양으로 제공될 수 있다(여기서, 중량%는 상기 석고, 포졸란 공급원 및 금속 염의 중량을 기준을 함).
상기 금속 염은 바람직하게는 300 oC 내지 500 oC의 온도에서 분해되어 금속 산화물을 형성하는 금속 염이다.
상기 금속 염 중의 상기 금속은 알칼리 토금속, 예를 들어, 칼슘 또는 마그네슘일 수 있다. 상기 금속은 전이 금속, 예를 들어, 구리 또는 아연일 수 있다. 상기 금속은 알루미늄일 수 있다. 바람직하게는, 상기 금속은 마그네슘이다.
상기 염은 질산염, 탄산염, 탄산수소염, 황산염, 수산화물 또는 염화물일 수 있다. 상기 염은 수화될 수 있다.
바람직한 금속 염은 마그네슘, 구리, 알루미늄, 칼슘 및 아연의 질산염, 염화 마그네슘 및 수산화 마그네슘이다.
질산 마그네슘(예를 들어, 육수화물) 및 염화 마그네슘(예를 들어, 육수화물)이 바람직한 금속 염이다.
상기 황산 칼슘계 제품을 형성하는데 사용되는 슬러리 및 상기 황산 칼슘계 조성물 중에, 상기 금속 염은 5 중량% 내지 25 중량%, 바람직하게는 10 중량% 내지 25 중량%, 예를 들어 10 중량% 내지 20 중량%의 양으로 제공될 수 있다(여기서, 중량%는 상기 하소된 석고, 포졸란 공급원 및 금속 염의 중량을 기준으로 함).
상기 황산 칼슘계 제품 중에, 상기 금속 염은 5 중량% 내지 25 중량%, 바람직하게는 10 중량% 내지 25 중량%, 예를 들어 10 중량% 내지 20 중량%의 양으로 제공될 수 있다(여기서, 중량%는 상기 석고, 포졸란 공급원 및 금속 염의 중량을 기준으로 함).
바람직한 실시예들에서, 상기 슬러리/황산 칼슘계 조성물 및 상기 제품 중의 점토 첨가제의 중량%와 금속 염의 중량%는 동등하고, 바람직하게는 10 중량% 내지 25 중량%이다.
용어 "석고"는 황산 칼슘 이수화물(calcium sulphate dihydrate)(CaSO4.2H2O)을 주로 지칭하는 것으로 의도된다.
용어 "하소된 석고"는 황산 칼슘 반수화물(calcium sulphate hemihydrate)(CaSO4.1/2H2O)을 주로 지칭하는 것으로 의도되나, (예를 들어, 황산 칼슘 경석고(calcium sulphate anhydrite)와 같이) 황산 칼슘 이수화물보다 낮은 결합수 함량을 갖는 임의의 다른 황산 칼슘 화합물을 또한 포괄할 수 있다.
상기 황산 칼슘계 제품을 형성하는데 사용되는 상기 슬러리 및 상기 황산 칼슘계 조성물 중에, 상기 하소된 석고는 바람직하게는 50 중량% 내지 85 중량%, 더욱 바람직하게는 50 중량% 내지 80 중량%, 예를 들어 60 중량% 내지 80 중량%의 양으로 제공된다(여기서, 중량%는 상기 하소된 석고, 포졸란 공급원 및 금속 염의 중량을 기준으로 함).
상기 황산 칼슘계 제품 중에, 상기 석고는 바람직하게는 50 중량% 내지 85 중량%, 더욱 바람직하게는 55 중량% 내지 80 중량%, 예를 들어 60 중량% 내지 80 중량%의 양으로 제공된다(여기서, 중량%는 상기 석고, 포졸란 공급원 및 금속 염의 중량을 기준으로 함).
특히 바람직한 실시예들에서, 상기 황산 칼슘계 제품은 50 중량% 내지 85 중량%의 석고, 포졸란 공급원 및 10 중량% 내지 25 중량%의 금속 염을 포함하고, 50 중량% 내지 85 중량%의 하소된 석고, 포졸란 공급원 및 10 중량% 내지 25 중량%의 금속 염을 함유하는 수계 슬러리를 건조시켜 형성될 수 있다(여기서, 중량%는 상기 석고, 포졸란 공급원 및 금속 염의 중량을 기준으로 함).
이러한 실시예에서, 상기 포졸란 공급원의 양 및 성질, 상기 석고/하소된 석고의 바람직한 양 및 상기 금속 염의 바람직한 양/성질은 전술한 바와 같을 수 있다.
다른 특히 바람직한 실시예에서, 상기 황산 칼슘계 제품은 50 중량% 내지 85 중량%의 석고, 20 중량% 이상의 포졸란 공급원 및 금속 염을 포함하고, 상기 포졸란 공급원은 왕겨 재 또는 규조토이고, 50 중량% 내지 85 중량%의 하소된 석고, 25 중량% 이상의 포졸란 공급원 및 금속 염을 함유하는 수계 슬러리를 건조시켜 형성될 수 있다(여기서, 중량%는 상기 (하소된) 석고, 포졸란 공급원 및 질산 마그네슘의 중량을 기준으로 함).
이러한 실시예에서, 상기 포졸란 공급원의 바람직한 양 및 성질, 상기 석고/하소된 석고의 바람직한 양 및 상기 금속 염의 바람직한 양 및 성질은 전술한 바와 같을 수 있다.
또 다른 특히 바람직한 실시예에서, 상기 황산 칼슘계 제품은 50 중량% 내지 85 중량%의 석고, 5 중량% 내지 30 중량%의 포졸란 공급원 및 금속 염을 포함하고, 상기 포졸란 공급원은 카올린성 점토이고, 50 중량% 내지 85 중량%의 하소된 석고, 5 중량 % 내지 30 중량%의 포졸란 공급원 및 금속 염을 함유하는 수계 슬러리를 건조시켜 형성될 수 있다(여기서, 중량%는 상기 (하소된) 석고, 포졸란 공급원 및 질산 마그네슘의 중량을 기준으로 함).
이러한 실시예에서, 상기 포졸란 공급원의 바람직한 양 및 성질, 상기 석고/하소된 석고의 바람직한 양 및 상기 금속 염의 바람직한 양 및 성질은 전술한 바와 같을 수 있다.
일부 실시예들에서, 상기 황산 칼슘계 제품은 무기 섬유를 실질적으로 포함하지 않을 수 있고, 예를 들어, 유리 또는 석면 섬유를 실질적으로 포함하지 않을 수 있다. 본 발명자들은 포졸란 공급원과 금속 염의 조합의 첨가가 섬유상 네트워크가 없는 경우에도 가열 후에 강도 및 구조적 완전성을 유지하는 것을 도울 수 있음을 발견했다.
그러나, 일부 실시예들에서, 상기 황산 칼슘계 제품은 무기 섬유(예를 들어, 유리 섬유) 및/또는 매트(matting)(예를 들어, 유리 매트)를 포함할 수 있고, 이는 가열 이전에 상기 제품의 강도를 향상시키는데 도움이 될 수 있다.
상기 황산 칼슘계 제품은 촉진제, 지연제, 발포/소포제, 유동체 등과 같은 첨가제를 포함할 수 있다. 상기 촉진제는, 예를 들어 설탕 또는 계면활성제의 첨가제를 갖는 갓 분쇄된 석고일 수 있다. 이러한 촉진제는 분쇄 미네랄 NANSA (ground mineral NANSA, GMN), 내열 촉진제(heat resistant accelerator, HRA) 및 볼-밀링된 촉진제 (ball milled accelerator, BMA)를 포함할 수 있다. 대안적으로는, 상기 촉진제는 황산 알루미늄, 황산 아연 또는 황산 칼륨과 같은 화학 첨가제일 수 있다. 일부 경우에 있어서, 촉진제의 혼합물이 사용될 수 있고, 예를 들어, GMN이 황산염 촉진제와 조합될 수 있다. 또 다른 대안으로서, 예를 들어, 미국 공개 공보 US2010/0136259에 설명된 바와 같이, 상기 슬러리의 경화 속도를 촉진하기 위하여 초음파가 사용될 수 있다.
용어 "황산 칼슘계 제품"은 (피복(liner)을 갖거나 갖지 않는) (섬유상 강화재(fibrous reinforcement)를 갖거나 갖지 않는) 벽판, 타일 (예를 들어, 천장 타일), 덕트 보호 패널(duct encasement panels), (예를 들어, 인접한 벽판/타일/패널 등을 연결하기 위한) 조인트 필러 재료, 석고 조성물, 또는 금속 주조용 주형을 포함할 수 있다.
용어 "황산 칼슘계"는 주 성분으로서 석고를 포함하는 제품, 즉, 상기 제품의 중량%의 관점에서 석고가 최대 단일 성분임을 의미하는 것으로 쉽게 이해될 것이다. 상기 용어는 상기 제품이 상기 제품의 총 중량을 기준으로 40 중량%, 50 중량%, 60 중량%, 70 중량%, 80 중량%, 90 중량% 또는 그 이상의 석고를 포함함을 의미할 수 있다.
상기 황산 칼슘계 제품은 복합 제품일 수 있고, 예를 들어, 두 개의 피복 (예를 들어, 종이 피복 또는 유리섬유 매트) 사이에 끼워진 (점토 및 금속 염 첨가제를 포함하는) 석고 매트릭스 코어를 갖는 벽판일 수 있다.
실시예
하기 실시예들은 고온에 노출 후 향상된 강도를 갖는 제품을 보여주며, 이들은 오직 예시의 용도로서 주어지는 것이다.
대조 샘플 1
40 oC에서 600g의 물을 3.75g의 John Mansville 유리 섬유와 혼합하였다. 750g의 하소된 석고를 상기 물에 첨가하고, 상기 혼합물을 10초 동안 기계적으로 혼합하여 슬러리를 형성하였다. 상기 슬러리의 소량을 320mm x 120mm x 12.5mm의 실리콘 주형에 부어, 유리 조직을 상기 주형의 기저부에 상기 슬러리로 가압하였다. 남은 슬러리를 상기 주형에 부었고, 상기 슬러리의 상단부에 유리 조직의 추가층을 놓았다. 상기 샘플을 40 oC에서 밤새도록(최소 12시간) 건조시켰다.
대조 샘플 2 - 카올린 (30 중량%)
40 oC에서 600g의 물을 3.75g의 John Mansville 유리 섬유와 혼합하였다. 225g의 카올린 및 525g의 하소된 석고를 상기 물에 첨가하고, 상기 혼합물을 10초 동안 기계적으로 혼합하여 슬러리를 형성하였다. 상기 슬러리의 소량을 320mm x 120mm x 12.5mm의 실리콘 주형에 부어, 유리 조직을 상기 주형의 기저부에 상기 슬러리로 가압하였다. 남은 슬러리를 상기 주형에 부었고, 상기 슬러리의 상단부에 유리 조직의 추가층을 놓았다. 상기 샘플을 40 oC에서 밤새도록(최소 12시간) 건조시켰다.
대조 샘플 3 - 질산 마그네슘 (10 중량%)
40 oC에서 600g의 물을 3.75g의 John Mansville 유리 섬유 및 75g의 질산 마그네슘 육수화물과 혼합하였다. 750g의 하소된 석고를 상기 물에 첨가하고, 상기 혼합물을 10초 동안 기계적으로 혼합하여 슬러리를 형성하였다. 상기 슬러리의 소량을 320mm x 120mm x 12.5mm의 실리콘 주형에 부어, 유리 조직을 상기 주형의 기저부에 상기 슬러리로 가압하였다. 남은 슬러리를 상기 주형에 부었고, 상기 슬러리의 상단부에 유리 조직의 추가층을 놓았다. 상기 샘플을 40 oC에서 밤새도록(최소 12시간) 건조시켰다.
대조 샘플 4 - 질산 칼슘 (10 중량%)
40 oC에서 600g의 물을 3.75g의 John Mansville 유리 섬유 및 75g의 질산 칼슘 사수화물과 혼합하였다. 750g의 하소된 석고를 상기 물에 첨가하고, 상기 혼합물을 10초 동안 기계적으로 혼합하여 슬러리를 형성하였다. 상기 슬러리의 소량을 320mm x 120mm x 12.5mm의 실리콘 주형에 부어, 유리 조직을 상기 주형의 기저부에 상기 슬러리로 가압하였다. 남은 슬러리를 상기 주형에 부었고, 상기 슬러리의 상단부에 유리 조직의 추가층을 놓았다. 상기 샘플을 40 oC에서 밤새도록(최소 12시간) 건조시켰다.
대조 샘플 5 - 수산화 마그네슘 (10 중량%)
40 oC에서 600g의 물을 3.75g의 John Mansville 유리 섬유 및 75g의 수산화 마그네슘과 혼합하였다. 750g의 하소된 석고를 상기 물에 첨가하고, 상기 혼합물을 10초 동안 기계적으로 혼합하여 슬러리를 형성하였다. 상기 슬러리의 소량을 320mm x 120mm x 12.5mm의 실리콘 주형에 부어, 유리 조직을 상기 주형의 기저부에 상기 슬러리로 가압하였다. 남은 슬러리를 상기 주형에 부었고, 상기 슬러리의 상단부에 유리 조직의 추가층을 놓았다. 상기 샘플을 40 oC에서 밤새도록(최소 12시간) 건조시켰다.
대조 샘플 6 - 질산 알루미늄 (10 중량%)
40 oC에서 600g의 물을 3.75g의 John Mansville 유리 섬유 및 75g의 질산 알루미늄 구수화물과 혼합하였다. 750g의 하소된 석고를 상기 물에 첨가하고, 상기 혼합물을 10초 동안 기계적으로 혼합하여 슬러리를 형성하였다. 상기 슬러리의 소량을 320mm x 120mm x 12.5mm의 실리콘 주형에 부어, 유리 조직을 상기 주형의 기저부에 상기 슬러리로 가압하였다. 남은 슬러리를 상기 주형에 부었고, 상기 슬러리의 상단부에 유리 조직의 추가층을 놓았다. 상기 샘플을 40 oC에서 밤새도록(최소 12시간) 건조시켰다.
실시예 1- 질산 마그네슘(9 중량%)/카올린(27 중량%)
40 oC에서 600g의 물을 3.75g의 John Mansville 유리 섬유 및 75g의 질산 마그네슘 육수화물과 혼합하였다. 225g의 카올린 및 525g의 하소된 석고를 상기 물에 첨가하고, 상기 혼합물을 10초 동안 기계적으로 혼합하여 슬러리를 형성하였다. 상기 슬러리의 소량을 320mm x 120mm x 12.5mm의 실리콘 주형에 부어, 유리 조직을 상기 주형의 기저부에 상기 슬러리로 가압하였다. 남은 슬러리를 상기 주형에 부었고, 상기 슬러리의 상단부에 유리 조직의 추가층을 놓았다. 상기 샘플을 40 oC에서 밤새도록(최소 12시간) 건조시켰다.
실시예 2- 질산 마그네슘(23 중량%)/카올린(23 중량%)
40 oC에서 600g의 물을 3.75g의 John Mansville 유리 섬유 및 225g의 질산 마그네슘 육수화물과 혼합하였다. 225g의 카올린 및 525g의 하소된 석고를 상기 물에 첨가하고, 상기 혼합물을 10초 동안 기계적으로 혼합하여 슬러리를 형성하였다. 상기 슬러리의 소량을 320mm x 120mm x 12.5mm의 실리콘 주형에 부어, 유리 조직을 상기 주형의 기저부에 상기 슬러리로 가압하였다. 남은 슬러리를 상기 주형에 부었고, 상기 슬러리의 상단부에 유리 조직의 추가층을 놓았다. 상기 샘플을 40 oC에서 밤새도록(최소 12시간) 건조시켰다.
실시예 3- 질산 마그네슘(16.5 중량%)/카올린(16.5 중량%)
40 oC에서 600g의 물을 3.75g의 John Mansville 유리 섬유 및 150g의 질산 마그네슘 육수화물과 혼합하였다. 150g의 카올린 및 600g의 하소된 석고를 상기 물에 첨가하고, 상기 혼합물을 10초 동안 기계적으로 혼합하여 슬러리를 형성하였다. 상기 슬러리의 소량을 320mm x 120mm x 12.5mm의 실리콘 주형에 부어, 유리 조직을 상기 주형의 기저부에 상기 슬러리로 가압하였다. 남은 슬러리를 상기 주형에 부었고, 상기 슬러리의 상단부에 유리 조직의 추가층을 놓았다. 상기 샘플을 40 oC에서 밤새도록(최소 12시간) 건조시켰다.
실시예 4- 질산 마그네슘(13 중량%)/카올린(13 중량%)
40 oC에서 600g의 물을 3.75g의 John Mansville 유리 섬유 및 112.5g의 질산 마그네슘 육수화물과 혼합하였다. 112.5g의 카올린 및 637.5g의 하소된 석고를 상기 물에 첨가하고, 상기 혼합물을 10초 동안 기계적으로 혼합하여 슬러리를 형성하였다. 상기 슬러리의 소량을 320mm x 120mm x 12.5mm의 실리콘 주형에 부어, 유리 조직을 상기 주형의 기저부에 상기 슬러리로 가압하였다. 남은 슬러리를 상기 주형에 부었고, 상기 슬러리의 상단부에 유리 조직의 추가층을 놓았다. 상기 샘플을 40 oC에서 밤새도록(최소 12시간) 건조시켰다.
실시예 5- 질산 마그네슘(11 중량%)/카올린(11 중량%)
40 oC에서 600g의 물을 3.75g의 John Mansville 유리 섬유 및 93.75g의 질산 마그네슘 육수화물과 혼합하였다. 93.75g의 카올린 및 565.25g의 하소된 석고를 상기 물에 첨가하고, 상기 혼합물을 10초 동안 기계적으로 혼합하여 슬러리를 형성하였다. 상기 슬러리의 소량을 320mm x 120mm x 12.5mm의 실리콘 주형에 부어, 유리 조직을 상기 주형의 기저부에 상기 슬러리로 가압하였다. 남은 슬러리를 상기 주형에 부었고, 상기 슬러리의 상단부에 유리 조직의 추가층을 놓았다. 상기 샘플을 40 oC에서 밤새도록(최소 12시간) 건조시켰다.
실시예 6- 질산 마그네슘(9 중량%)/카올린(9 중량%)
40 oC에서 600g의 물을 3.75g의 John Mansville 유리 섬유 및 75g의 질산 마그네슘 육수화물과 혼합하였다. 75g 의 카올린 및 675g의 하소된 석고를 상기 물에 첨가하고, 상기 혼합물을 10초 동안 기계적으로 혼합하여 슬러리를 형성하였다. 상기 슬러리의 소량을 320mm x 120mm x 12.5mm의 실리콘 주형에 부어, 유리 조직을 상기 주형의 기저부에 상기 슬러리로 가압하였다. 남은 슬러리를 상기 주형에 부었고, 상기 슬러리의 상단부에 유리 조직의 추가층을 놓았다. 상기 샘플을 40 oC에서 밤새도록(최소 12시간) 건조시켰다.
실시예 7 - 수산화 마그네슘(9 중량%)/카올린(27 중량%)
40 oC에서 600g의 물을 3.75g의 John Mansville 유리 섬유 및 75g의 수산화 마그네슘과 혼합하였다. 225g의 카올린 및 525g의 하소된 석고를 상기 물에 첨가하고, 상기 혼합물을 10초 동안 기계적으로 혼합하여 슬러리를 형성하였다. 상기 슬러리의 소량을 320mm x 120mm x 12.5mm의 실리콘 주형에 부어, 유리 조직을 상기 주형의 기저부에 상기 슬러리로 가압하였다. 남은 슬러리를 상기 주형에 부었고, 상기 슬러리의 상단부에 유리 조직의 추가층을 놓았다. 상기 샘플을 40 oC에서 밤새도록(최소 12시간) 건조시켰다.
실시예 8 - 염화 마그네슘(9 중량%)/카올린(27 중량%)
40 oC에서 600g의 물을 3.75g의 John Mansville 유리 섬유 및 75g의 염화 마그네슘 육수화물과 혼합하였다. 225g의 카올린 및 525g의 하소된 석고를 상기 물에 첨가하고, 상기 혼합물을 10초 동안 기계적으로 혼합하여 슬러리를 형성하였다. 상기 슬러리의 소량을 320mm x 120mm x 12.5mm의 실리콘 주형에 부어, 유리 조직을 상기 주형의 기저부에 상기 슬러리로 가압하였다. 남은 슬러리를 상기 주형에 부었고, 상기 슬러리의 상단부에 유리 조직의 추가층을 놓았다. 상기 샘플을 40 oC에서 밤새도록(최소 12시간) 건조시켰다.
실시예 9 - 염화 마그네슘(11 중량%)/카올린(11 중량%)
40 oC에서 600g의 물을 3.75g의 John Mansville 유리 섬유 및 93.75g의 염화 마그네슘 육수화물과 혼합하였다. 93.75g의 카올린 및 656.25g의 하소된 석고를 상기 물에 첨가하고, 상기 혼합물을 10초 동안 기계적으로 혼합하여 슬러리를 형성하였다. 상기 슬러리의 소량을 320mm x 120mm x 12.5mm의 실리콘 주형에 부어, 유리 조직을 상기 주형의 기저부에 상기 슬러리로 가압하였다. 남은 슬러리를 상기 주형에 부었고, 상기 슬러리의 상단부에 유리 조직의 추가층을 놓았다. 상기 샘플을 40 oC에서 밤새도록(최소 12시간) 건조시켰다.
실시예 10 - 질산 칼슘(9 중량%)/카올린(27 중량%)
40 oC에서 600g의 물을 3.75g의 John Mansville 유리 섬유 및 75g의 질산 칼슘 사수화물과 혼합하였다. 225g의 카올린 및 525g의 하소된 석고를 상기 물에 첨가하고, 상기 혼합물을 10초 동안 기계적으로 혼합하여 슬러리를 형성하였다. 상기 슬러리의 소량을 320mm x 120mm x 12.5mm의 실리콘 주형에 부어, 유리 조직을 상기 주형의 기저부에 상기 슬러리로 가압하였다. 남은 슬러리를 상기 주형에 부었고, 상기 슬러리의 상단부에 유리 조직의 추가층을 놓았다. 상기 샘플을 40 oC에서 밤새도록(최소 12시간) 건조시켰다.
실시예 11 - 질산 아연(9 중량%)/카올린(27 중량%)
40 oC에서 600g의 물을 3.75g의 John Mansville 유리 섬유 및 75g의 질산 아연 육수화물과 혼합하였다. 225g의 카올린 및 525g의 하소된 석고를 상기 물에 첨가하고, 상기 혼합물을 10초 동안 기계적으로 혼합하여 슬러리를 형성하였다. 상기 슬러리의 소량을 320mm x 120mm x 12.5mm의 실리콘 주형에 부어, 유리 조직을 상기 주형의 기저부에 상기 슬러리로 가압하였다. 남은 슬러리를 상기 주형에 부었고, 상기 슬러리의 상단부에 유리 조직의 추가층을 놓았다. 상기 샘플을 40 oC에서 밤새도록(최소 12시간) 건조시켰다.
실시예 12 - 질산 구리(7 중량%)/카올린(28 중량%)
40 oC에서 600g의 물을 3.75g의 John Mansville 유리 섬유 및 60g의 질산 구리 사수화물과 혼합하였다. 225g의 카올린 및 525g의 하소된 석고를 상기 물에 첨가하고, 상기 혼합물을 10초 동안 기계적으로 혼합하여 슬러리를 형성하였다. 상기 슬러리의 소량을 320mm x 120mm x 12.5mm의 실리콘 주형에 부어, 유리 조직을 상기 주형의 기저부에 상기 슬러리로 가압하였다. 남은 슬러리를 상기 주형에 부었고, 상기 슬러리의 상단부에 유리 조직의 추가층을 놓았다. 상기 샘플을 40 oC에서 밤새도록(최소 12시간) 건조시켰다.
실시예 13 - 질산 알루미늄(9 중량%)/카올린(27 중량%)
40 oC에서 600g의 물을 3.75g의 John Mansville 유리 섬유 및 75g의 질산 알루미늄 구수화물과 혼합하였다. 225g의 카올린 및 525g의 하소된 석고를 상기 물에 첨가하고, 상기 혼합물을 10초 동안 기계적으로 혼합하여 슬러리를 형성하였다. 상기 슬러리의 소량을 320mm x 120mm x 12.5mm의 실리콘 주형에 부어, 유리 조직을 상기 주형의 기저부에 상기 슬러리로 가압하였다. 남은 슬러리를 상기 주형에 부었고, 상기 슬러리의 상단부에 유리 조직의 추가층을 놓았다. 상기 샘플을 40 oC에서 밤새도록(최소 12시간) 건조시켰다.
실시예 14 - 질산 마그네슘(13 중량%)/왕겨 재(13 중량%)
40 oC에서 600g의 물을 3.75g의 John Mansville 유리 섬유 및 93.75g의 질산 마그네슘 육수화물과 혼합하였다. 93.75g의 규조토 및 525g의 하소된 석고를 상기 물에 첨가하고, 상기 혼합물을 10초 동안 기계적으로 혼합하여 슬러리를 형성하였다. 상기 슬러리의 소량을 320mm x 120mm x 12.5mm의 실리콘 주형에 부어, 유리 조직을 상기 주형의 기저부에 상기 슬러리로 가압하였다. 남은 슬러리를 상기 주형에 부었고, 상기 슬러리의 상단부에 유리 조직의 추가층을 놓았다. 상기 샘플을 40 oC에서 밤새도록(최소 12시간) 건조시켰다.
실시예 15 - 질산 마그네슘(11 중량%)/규조토(27 중량%)
40 oC에서 600g의 물을 3.75g의 John Mansville 유리 섬유 및 93.75g의 질산 마그네슘 육수화물과 혼합하였다. 225g의 규조토 및 525g의 하소된 석고를 상기 물에 첨가하고, 상기 혼합물을 10초 동안 기계적으로 혼합하여 슬러리를 형성하였다. 상기 슬러리의 소량을 320mm x 120mm x 12.5mm의 실리콘 주형에 부어, 유리 조직을 상기 주형의 기저부에 상기 슬러리로 가압하였다. 남은 슬러리를 상기 주형에 부었고, 상기 슬러리의 상단부에 유리 조직의 추가층을 놓았다. 상기 샘플을 40 oC에서 밤새도록(최소 12시간) 건조시켰다.
실시예 16 - 질산 마그네슘(11 중량%)/왕겨 재(27 중량%)
40 oC에서 600g의 물을 3.75g의 John Mansville 유리 섬유 및 93.75g의 질산 마그네슘 육수화물과 혼합하였다. 225g의 왕겨 재 및 525g의 하소된 석고를 상기 물에 첨가하고, 상기 혼합물을 10초 동안 기계적으로 혼합하여 슬러리를 형성하였다. 상기 슬러리의 소량을 320mm x 120mm x 12.5mm의 실리콘 주형에 부어, 유리 조직을 상기 주형의 기저부에 상기 슬러리로 가압하였다. 남은 슬러리를 상기 주형에 부었고, 상기 슬러리의 상단부에 유리 조직의 추가층을 놓았다. 상기 샘플을 40 oC에서 밤새도록(최소 12시간) 건조시켰다.
모든 샘플의 제제의 요약을 하기 표 1에 나타내었다.
표 1 - 샘플 제제의 요약
샘플 스투코의 양/g (중량%) 포졸란 공급원의 양/g (중량%) 금속 염의 양/g (중량%)
대조 1 750 (100) 0 0
대조 2 525 (70) 225 (30)
카올린		 0
대조 3 750 (90) 0 75 (10)
대조 4 750 (90) 0 75 (10)
대조 5 750 (90) 0 75 (10)
대조 6 750 (90) 0 75 (10)
실시예 1
질산 마그네슘		 525 (64) 225 (27)
카올린		 75 (9)
실시예 2
질산 마그네슘		 525 (54) 225 (23)
카올린		 225 (23)
실시예 3
질산 마그네슘		 600 (67) 150 (16.5)
카올린		 150 (16.5)
실시예 4
질산 마그네슘		 637.5 (74) 112.5 (13)
카올린		 112.5 (13)
실시예 5
질산 마그네슘		 656.25 (78) 93.75 (11)
카올린		 93.75 (11)
실시예 6
질산 마그네슘		 675 (82) 75 (9)
카올린		 75 (9)
실시예 7
수산화 마그네슘		 525 (64) 225 (27)
카올린		 75 (9)
실시예 8
염화 마그네슘		 525 (64) 225 (27)
카올린		 75 (9)
실시예 9
염화 마그네슘		 656.25 (78) 93.75 (11)
카올린		 93.75 (11)
실시예 10
질산 칼슘		 525 (64) 225 (27)
카올린		 75 (9)
실시예 11
질산 아연		 525 (64) 225 (27)
카올린		 75 (9)
실시예 12
질산 구리		 525 (65) 225 (28)
카올린		 60 (7)
실시예 13
질산 알루미늄		 525 (64) 225 (27)
카올린		 75 (9)
실시예 14
질산 마그네슘		 525 (74) 93.75 (13)
왕겨 재		 93.75 (13)
실시예 15
질산 마그네슘		 525 (62) 225 (27)
규조토		 93.75 (11)
실시예 16
질산 마그네슘		 525 (62) 225 (27)
왕겨 재		 93.75 (11)
붕괴 테스트 - 수평 화재 테스트
샘플들(250mm x 50mm)의 양 말단을 지지하여 상기 샘플들이 수평으로 걸리도록 실온의 로(furnace)에 넣었다(지지 간격은 210 mm). 상기 샘플들을 1000 oC에서 1.5 시간 동안 가열한 다음, 실온으로 냉각시켰다. 상기 샘플들을 냉각 후에 붕괴 평가하였다. 바닥으로부터 지지 최저점(base support)까지의 상기 샘플들의 거리를 mm로 측정하였다. 붕괴 측정을 위해, 이 값을 50 mm에서 뺐다. 최대 가능 붕괴 측정 값(즉, 모두 붕괴)은 50 mm이고, 최소 가능 붕괴 측정 값(즉, 붕괴 없음)은 0 mm이다. 붕괴 측정을 하기 표 2에 보였다.
표 2 - 붕괴 테스트 결과
샘플 슬러리 중의 포졸란 공급원의 양(건조 샘플에서) /중량% 슬러리 중의 금속 염의 양(건조 샘플에서) /중량% 붕괴/mm
대조 1 0 0 50
대조 2 30 (26.5) 0 22
대조 3 0 10 (8.5) 50
대조 4 0 10 (8.5) 50
대조 5 0 10 (8.5) 50
대조 6 0 10 (8.5) 40
실시예 1 - 질산 마그네슘 27 (24) 9 (8) 9
실시예 2 - 질산 마그네슘 23 (21) 23 (21) 4.2
실시예 3 - 질산 마그네슘 16.5 (15) 16.5 (15) 4.5
실시예 4 - 질산 마그네슘 13 (11) 13 (11) 3.5
실시예 5 - 질산 마그네슘 11 (10) 11 (10) 5.5
실시예 6 - 질산 마그네슘 9 (8) 9 (8) 8
실시예 7 - 수산화 마그네슘 27 (24) 9 (8) 14
실시예 8 - 염화 마그네슘 27 (24) 9 (8) 7
실시예 9 - 염화 마그네슘 11 (10) 11 (10) 5
실시예 10 - 질산 칼슘 27 (24) 9 (8) 12
실시예 11 - 질산 아연 27 (24) 9 (8) 12.5
실시예 12 - 질산 구리 28 (25) 7 (6) 14
실시예 13 - 질산 알루미늄 27 (24) 9 (8) 15
실시예 14 - 질산 마그네슘/ 왕겨 재 13 (11.5) 13 (11.5) 28
실시예 15 - 질산 마그네슘/ 규조토 27 (24) 11 (10) 15
실시예 16 - 질산 마그네슘/ 왕겨 재 27 (24) 11 (10) 19
포졸란 공급원과 금속 염의 조합을 첨가하는 것이 샘플의 구조적 완전성을 현저히 항상시킨다는 것을 알 수 있다. 대조예 2는 카올린 단독으로도 약간의 효과를 제공하나, 카올린과 금속 염의 조합이 훨씬 더 큰 효과를 제공함을 보인다.
다음과 같은 경우 효과가 가장 크다:
· 상기 슬러리 및 상기 제품 중의 카올린 및 금속 염의 중량% 양은 동등하고, 10 중량% 내지 25 중량%이다;
· 상기 슬러리 및 상기 제품 중의 카올린 양이 25 중량% 미만이다;
· 상기 슬러리 중의 왕겨 재 또는 규조토의 양이 25 중량% 이상이다;
· 상기 금속 염이 질산 마그네슘 또는 염화 마그네슘이다.

Claims (56)

  1. 석고, 포졸란(pozzolan) 공급원 및 금속 염 첨가제를 포함하는 황산 칼슘계 제품.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 포졸란 공급원은 카올린성(kaolinitic) 점토 첨가제이고, (상기 석고, 점토 첨가제 및 금속 염 첨가제의 중량을 기준으로) 5 중량% 내지 30 중량%의 양으로 포함되는, 황산 칼슘계 제품.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 점토 첨가제는 10 중량% 내지 25 중량%의 양으로 포함되는, 황산 칼슘계 제품.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 포졸란 공급원은 왕겨 재(rice husk ash) 또는 규조토(diatomaceous earth)이고, 20 중량% 이상의 양으로 포함되는, 황산 칼슘계 제품.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 금속 염 첨가제는 (상기 하소된 석고, 포졸란 공급원 및 금속 염 첨가제의 중량을 기준으로) 5 중량% 내지 25 중량%의 양으로 포함되는, 황산 칼슘계 제품.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 금속 염 첨가제는 10 중량% 내지 25 중량%의 양으로 포함되는, 황산 칼슘계 제품.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 금속 염의 중량%와 상기 포졸란 공급원의 중량%는 동등한, 황산 칼슘계 제품.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    50 중량% 내지 85 중량%의 석고를 포함하는, 황산 칼슘계 제품.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
    50 중량% 내지 85 중량%의 석고 및 10 중량% 내지 25 중량%의 금속 염을 포함하는, 황산 칼슘계 제품.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    50 중량% 내지 85 중량%의 석고 및 20% 이상의 포졸란 공급원을 포함하고, 상기 포졸란 공급원은 왕겨 재 또는 규조토인, 황산 칼슘계 제품.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    50 중량% 내지 85 중량%의 석고 및 5 중량% 내지 30 중량% 이상의 포졸란 공급원을 포함하고, 상기 포졸란 공급원은 카올린성 점토 첨가제인, 황산 칼슘계 제품.
  12. 하소된 석고, 포졸란 공급원 및 금속 염 첨가제를 함유하는 수계 슬러리를 건조시켜 형성된 황산 칼슘계 제품.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 포졸란 공급원은 카올린성 점토 첨가제이고, 상기 슬러리 중에 (상기 하소된 석고, 점토 첨가제 및 금속 염 첨가제의 중량을 기준으로) 5 중량% 내지 30 중량%의 양으로 포함되는, 황산 칼슘계 제품.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 점토 첨가제는 10 중량% 내지 25 중량%의 양으로 포함되는, 황산 칼슘계 제품.
  15. 제12항에 있어서,
    상기 포졸란 공급원은 왕겨 재 또는 규조토이고, 상기 슬러리 중에 25 중량% 이상의 양으로 포함되는, 황산 칼슘계 제품.
  16. 제12항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 금속 염 첨가제는 (상기 하소된 석고, 포졸란 공급원 및 금속 염 첨가제의 중량을 기준으로) 5 중량% 내지 25 중량%의 양으로 포함되는, 황산 칼슘계 제품.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 금속 염 첨가제는 10 중량% 내지 25 중량%의 양으로 포함되는, 황산 칼슘계 제품.
  18. 제12항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 금속 염의 중량%와 상기 점토 첨가제의 중량%는 동등한, 황산 칼슘계 제품.
  19. 제12항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 하소된 석고는 상기 슬러리 중에 50 중량% 내지 85 중량%의 양으로 포함되는, 황산 칼슘계 제품.
  20. 제12항 내지 제19항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 슬러리는 50 중량% 내지 85 중량%의 하소된 석고 및 10 중량% 내지 25 중량%의 금속 염을 포함하는, 황산 칼슘계 제품.
  21. 제12항 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 슬러리는 50 중량% 내지 85 중량%의 석고 및 20 중량% 이상의 포졸란 공급원을 포함하고, 상기 포졸란 공급원은 왕겨 재 또는 규조토인, 황산 칼슘계 제품.
  22. 제12항 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 슬러리는 50 중량% 내지 85 중량%의 석고 및 5 중량% 내지 30 중량% 이상의 포졸란 공급원을 포함하고, 상기 포졸란 공급원은 카올린성 점토 첨가제인, 황산 칼슘계 제품.
  23. 조성물의 수계 슬러리를 건조시켜 황산 칼슘계 제품을 형성하기 위한 황산 칼슘계 조성물로서, 상기 조성물은 하소된 석고, 포졸란 공급원 및 금속 염 첨가제를 포함하는 황산 칼슘계 조성물.
  24. 제23항에 있어서,
    상기 포졸란 공급원은 카올린성 점토 첨가제이고, 상기 조성물 중에 (상기 하소된 석고, 점토 첨가제 및 금속 염 첨가제의 중량을 기준으로) 5 중량% 내지 30 중량%의 양으로 포함되는, 황산 칼슘계 조성물.
  25. 제24항에 있어서,
    상기 점토 첨가제는 10 중량% 내지 25 중량%의 양으로 포함되는, 황산 칼슘계 조성물.
  26. 제24항에 있어서,
    상기 포졸란 공급원은 왕겨 재 또는 규조토이고, 25 중량% 이상의 양으로 포함되는, 황산 칼슘계 조성물.
  27. 제23항 내지 제26항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 금속 염 첨가제는 (상기 하소된 석고, 포졸란 공급원 및 금속 염 첨가제의 중량을 기준으로) 5 중량% 내지 25 중량%의 양으로 포함되는, 황산 칼슘계 조성물.
  28. 제27항에 있어서,
    상기 금속 염 첨가제는 10 중량% 내지 25 중량%의 양으로 포함되는, 황산 칼슘계 조성물.
  29. 제23항 내지 제28항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 금속 염의 중량%와 상기 점토 첨가제의 중량%는 동등한, 황산 칼슘계 조성물.
  30. 제23항 내지 제29항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 하소된 석고는 50 중량% 내지 85 중량%의 양으로 포함되는, 황산 칼슘계 조성물.
  31. 제23항 내지 제30항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 조성물은 50 중량% 내지 85 중량%의 하소된 석고 및 10 중량% 내지 25 중량%의 금속 염을 포함하는, 황산 칼슘계 조성물.
  32. 제23항 내지 제31항 중 어느 한 항에 있어서,
    50 중량% 내지 85 중량%의 석고 및 20 중량% 이상의 포졸란 공급원을 포함하고, 상기 포졸란 공급원은 왕겨 재 또는 규조토인, 황산 칼슘계 조성물.
  33. 제23항 내지 제31항 중 어느 한 항에 있어서,
    50 중량% 내지 85 중량%의 석고 및 5 중량% 내지 30 중량% 이상의 포졸란 공급원을 포함하고, 상기 포졸란 공급원은 카올린성 점토 첨가제인, 황산 칼슘계 조성물.
  34. 제1항 내지 제33항 중 어느 한 항에 따른 황산 칼슘계 제품/조성물로서, 상기 금속 염 첨가제가 300 oC 내지 500 oC의 온도에서 분해되어 금속 산화물을 생성하는 금속 염인 황산 칼슘계 제품/조성물.
  35. 제1항 내지 제34항 중 어느 한 항의 황산 칼슘계 제품/조성물로서, 상기 금속 염 첨가제가 칼슘, 마그네슘, 구리, 아연 또는 알루미늄을 포함하는, 황산 칼슘계 제품/조성물.
  36. 제1항 내지 제35항 중 어느 한 항의 황산 칼슘계 제품/조성물로서, 상기 금속 염은 질산염, 탄산염, 탄산수소염, 황산염, 수산화물 또는 염화물인, 황산 칼슘계 제품/조성물.
  37. 제1항 내지 제36항 중 어느 한 항의 황산 칼슘계 제품/조성물로서, 상기 금속 염은 질산 마그네슘 또는 염화 마그네슘인, 황산 칼슘계 제품/조성물.
  38. 제23항 내지 제37항 중 어느 한 항에 따른 황산 칼슘계 조성물을 함유하는 수계 슬러리를 건조시켜 황산 칼슘계 제품을 형성하는 방법.
  39. 석고를 포함하는 황산 칼슘계 제품의 열 노출 시 강도 향상을 위한 포졸란 공급원과 금속 염 첨가제의 조합의 용도.
  40. 제39항에 있어서,
    상기 포졸란 공급원은 카올린성 점토 첨가제이고, (상기 석고, 점토 첨가제 및 금속 염 첨가제의 중량을 기준으로) 5 중량% 내지 30 중량%의 양으로 사용되는, 포졸란 공급원과 금속 염 첨가제의 조합의 용도.
  41. 제40항에 있어서,
    상기 점토 첨가제는 10 중량% 내지 25 중량%의 양으로 사용되는, 포졸란 공급원과 금속 염 첨가제의 조합의 용도.
  42. 제39항에 있어서,
    상기 포졸란 공급원은 왕겨 재 또는 규조토이고, 20 중량% 이상의 양으로 사용되는, 포졸란 공급원과 금속 염 첨가제의 조합의 용도.
  43. 제39항 내지 제42항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 금속 염 첨가제는 (상기 석고, 포졸란 공급원 및 금속 첨가제의 중량을 기준으로) 5 중량% 내지 25 중량%의 양으로 사용되는, 포졸란 공급원과 금속 염 첨가제의 조합의 용도.
  44. 제43항에 있어서,
    상기 금속 염 첨가제는 10 중량% 내지 25 중량%의 양으로 포함되는, 포졸란 공급원과 금속 염 첨가제의 조합의 용도.
  45. 제39항 내지 제44항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제품은 50 중량% 내지 85 중량%의 석고를 포함하는, 포졸란 공급원과 금속 염 첨가제의 조합의 용도.
  46. 제39항 내지 제45항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제품은 50 중량% 내지 85 중량%의 석고 및 10 중량% 내지 25 중량%의 금속 염을 포함하는, 포졸란 공급원과 금속 염 첨가제의 조합의 용도.
  47. 제39항 내지 제46항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제품은 50 중량% 내지 85 중량%의 석고 및 20 중량% 이상의 포졸란 공급원을 포함하고, 상기 포졸란 공급원은 왕겨 재 또는 규조토인, 포졸란 공급원과 금속 염 첨가제의 조합의 용도.
  48. 제39항 내지 제46항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제품은 50 중량% 내지 85 중량%의 석고 및 5 중량% 내지 30 중량% 이상의 포졸란 공급원을 포함하고, 상기 포졸란 공급원은 카올린성 점토 첨가제인, 포졸란 공급원과 금속 염 첨가제의 조합의 용도.
  49. 제39항 내지 제48항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 금속 염 첨가제는 300 oC 내지 500 oC의 온도에서 분해되어 금속 산화물을 형성하는 금속 염인, 포졸란 공급원과 금속 염 첨가제의 조합의 용도.
  50. 제39항 내지 제49항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 금속 염 첨가제는 칼슘, 마그네슘, 구리, 아연 또는 알루미늄을 포함하는, 포졸란 공급원과 금속 염 첨가제의 조합의 용도.
  51. 제39항 내지 제50항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 금속 염은 질산염, 탄산염, 탄산수소염, 황산염, 수산화물 또는 염화물인, 포졸란 공급원과 금속 염 첨가제의 조합의 용도.
  52. 제39항 내지 제51항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 금속 염은 질산 마그네슘 또는 염화 마그네슘인, 포졸란 공급원과 금속 염 첨가제의 조합의 용도.
  53. 실질적으로, 본 명세서에서 설명된 실시예들 중 어느 하나인, 제품.
  54. 실질적으로, 본 명세서에서 설명된 실시예들 중 어느 하나인, 조성물.
  55. 실질적으로, 본 명세서에서 설명된 실시예들 중 어느 하나인, 방법.
  56. 실질적으로, 본 명세서에서 설명된 실시예들 중 어느 하나인, 용도.
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