【発明の詳細な説明】 【０００１】 【産業上の利用分野】本発明は断面が扁平なガラス繊維で補強した石膏板に関するものである。 【０００２】 【従来の技術】石膏に水を加えて固まらせた石膏板は、
防火性に優れている所から天井板等として利用され、この場合、それ自体では極めて脆いためガラス繊維等の適宜の補強材を混入して、その強度を増大させている。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この種の石膏板で、従来使用されているガラス繊維はスラリーの流動性の低下などの理由から、その径が比較的太く、
しかも石膏中に比較的粗の状態で分散しており、その組織的欠陥に起因して、施工時に破損したり、角部が欠け易く強度上の問題がある。 石膏板の強度は使用するガラス繊維の径が細い方が曲げ強度、衝撃強度は大きく、表面がきれいに仕上がってよいが、石膏スラリーの流動性が阻害されて、連続的に母型内に注型する場合に大きな障害となる問題がある。 【０００４】 【課題を解決するための手段】上記問題を解決するために、本発明の石膏板は、ガラス繊維の断面の最短径Ｄ１
に対するガラス繊維の断面の最長径Ｄ２の比Ｄ２／Ｄ１
が１．２以上である扁平な断面形状を有する、長さ６ー２５ｍｍのガラス繊維を０．０１−２０重量％石膏に添加することを特徴とする。 【０００５】本発明の石膏板に使用されるガラス繊維は、その断面の最短径Ｄ１に対するガラス繊維の断面の最長径Ｄ２の比Ｄ２／Ｄ１が１．２以上である扁平な断面形状を有している必要がある。 好ましくは、ガラス繊維の断面が、複数の直線と複数の曲線により囲まれている事、ガラス繊維の断面が、複数の曲率半径を有する曲線であって、且つ、複数の曲率半径を有する曲線のうちの最小の曲率半径を有する曲線の曲率半径に対し、複数の曲率半径を有する曲線のうちの最大の曲率半径を有する曲線の曲率半径の比が３以上の曲線により囲まれている事、ガラス繊維の断面の外周が、最長径の両端において、ほぼ等しい小さな曲率半径の曲線にて構成され、このほぼ等しい小さな曲率半径の曲線の両終端は、ほぼ等しい大きな曲率半径の曲線により連結されている事、ガラス繊維の断面が、ほぼ曲率半径が等しい複数の曲線により囲まれている事又は比Ｄ２／Ｄ１が２．４から１２
の範囲内にある事である。 特に、好ましくは、ガラス繊維の断面が、複数の直線と複数の曲線により囲まれ、直線の長さの合計は曲線の長さの合計の３倍以上である事である。 【０００６】本発明の石膏板に使用される扁平な断面形状を有しているガラス繊維は、従来の円形断面のガラス繊維にくらべ、比表面積が大きいので、ガラス繊維と石膏との間の全接着力が大きく補強効果が向上する。 さらに、ガラス繊維の断面の凸部が他のガラス繊維の凹部に嵌まり込むような相互配置（例えば、図１−Ａの形と図１−Ｂの形の混合使用）、ブロックを並べて積むような相互配置を取り得ることもでき、補強材の充填量の増大が可能となり、上述の全接着力の増大による補強効果の向上と相俟って石膏板の強度を著しく向上させる。 【０００７】さらに、本発明の石膏板に使用される扁平な断面形状を有しているガラス繊維は、実験によると、
石膏中で板を並べるように、換言すれば、最短径方向を互いに同じ方向にして並び、このため、石膏スラリーの流動特性が極めて良い。 【０００８】本発明の石膏板に使用される扁平な断面形状を有しているガラス繊維の組成は、溶融ガラスよりガラス繊維化が可能な組成であればよく、好ましい組成として、Ｅガラス組成、Ｃガラス組成、Ｓガラス組成、耐アルカリガラス組成等をあげることができる。 【０００９】本発明の石膏板に使用される扁平な断面形状を有しているガラス繊維は、例えば、一般表面処理剤等で表面処理されていることが望ましく、表面処理剤の量は、ガラス繊維重量の０．０１重量％以上とすることが好ましい。 さらに必要に応じて、脂肪酸アミド化合物、シリコーンオイル等の潤滑剤、第４級アンモニウンム塩等の帯電防止剤、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂等の被膜形成能を有する樹脂、被膜形成能を有する樹脂と熱安定剤、難燃剤等を併用したもの等によって表面処理されたものを用いることもできる。 【００１０】本発明の石膏板に使用されるガラス繊維の長さは、６ー２５ｍｍであることを必要とし、この範囲以下の場合、石膏板の強度が不足し、この範囲以上の場合、石膏スラリーの流動性が低下するとともに、ガラス繊維同志のからみ合いにより、繊維が塊状となり、補強効果が失われるだけでなく、石膏板の外観の平面性を損なってしまう。 好ましいガラス繊維の長さは、１０ー２
０ｍｍである。 【００１１】本発明の石膏板に使用されるガラス繊維の添加量は、０．０１−２０重量％で、この範囲以下の場合、石膏板の強度が不足し、この範囲以上の場合、石膏スラリーの流動性が低下する。 好ましいガラス繊維の添加量は、０．５−１０重量％である。 【００１２】本発明に使用される石膏は、天然石膏、排煙脱硫石膏、化学副生石膏等水と混合してペースト状を呈し、その後、硬化するものであれば、いかなるものでも使用できる。 【００１３】本発明の効果を阻害しない範囲で、木綿、
木材パルプ等のセルロース繊維、ポリエステル繊維、ポリプロピレン繊維、アクリル繊維等の合成繊維、雲母、
ボーキサイト等の添加材、金属繊維等いかなる補強材、
可溶化澱粉、ポリビニルアルコール等の接着助剤、硫酸アルミニウム、硫酸カリウム等の凝固促進剤、酒石酸、
クエン酸、コハク酸等の凝固遅延剤等を添加することができる。 【００１４】 【作用】本発明の石膏板に使用される扁平な断面形状を有しているガラス繊維は、スラリーの流動・板の厚さ方向にそって、配向するので、流動性を阻害されることなく、注型することができる。 又、特に石膏板の表面近くのガラス繊維は長径方向が表面と平行に並ぶため、乾燥後の成形品の変形（ソリ）が少なく、かつ、表面が滑らかになる。 【００１５】 【実施例】表１に示される組成のスラリーを、板厚９ｍ
ｍの板状に成型硬化後、脱型して、６０℃の熱風乾燥機で２０時間乾燥した。 得られた製品の曲げ強度、衝撃強度及びスラリーの流動性を表１に示す。 【００１６】測定方法 １． 曲げ強度の測定 ＪＩＳ Ａ１４０８に準じて行った。 ２． 衝撃強度の測定 ＪＩＳ Ａ１４２１のＳ 1の方法に準じて行った。 ３． スラリーの流動性の測定 直径５０ｍｍ、内容積４００ｃｍ 3のシリンダーにスラリーを注入後、約３０秒後、このシリンダーを取り除き、スラリーが広がった円周長を測定することによって流動性を求めた。 【００１７】 【発明の効果】表１に記載された実施例と比較例との比較より、本発明の石膏板の製造過程におけるスラリーの流動性が極めて良好で、本発明の石膏板の強度が、従来の断面が円形のガラス繊維を補強材として用いた石膏板に比べ極めて優れていることは明白である。 【図面の簡単な説明】 【図１】本発明の石膏板に使用される扁平な断面形状を有するガラス繊維の横断面の形状の一例を示す。 【符号の説明】 １． 断面を囲む最小の曲率半径を有する曲線 ２． 断面を囲む最大の曲率半径を有する曲線 ３． 断面を囲む直線 ４． 断面を囲む最長径の両端におけるほぼ等しい小さな曲率半径の曲線 ５． 断面を囲むほぼ曲率半径の等しい曲線 【表１】 |
