(57)【要約】      （修正有）【課題】容易に制御可能であり、十分な品質を具備し、特に十分な結合および構造を具備する多層石膏ボードの製造方法。【解決手段】石膏プラスターボードの製造方法であって、以下のステップ：第１のミキサー（１０）の使用によって、特定の種類の石膏の第１のスラリー（１１）を提供すること、別の第２のミキサー（１２）の使用によって、特定の種類の石膏の第２のスラリー（１３）を提供すること、第２のスラリー（１３）の下側層が形成されるように、第２のスラリー（１３）の第１の部分（２２）を堆積すること、第２のスラリー（１３）の上側層が形成されるように、第２のスラリー（１３）の第２の部分（２３）を堆積すること、第１のスラリーのコア層が上側層および下側層の間に形成されるように、上側層および／または下側層上へ第１のスラリー（１１）の少なくとも一部を堆積することを含む。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
石膏プラスターボードの製造方法であって、以下のステップ：
第１のミキサー（１０）の使用によって、特定の種類の石膏の第１のスラリー（１１）を提供すること、
別の第２のミキサー（１２）の使用によって、特定の種類の石膏の第２のスラリー（１３）を提供すること、
第２のスラリー（１３）の下側層が形成されるように、第２のスラリー（１３）の第１の部分（２２）を堆積すること、
第２のスラリー（１３）の上側層が形成されるように、第２のスラリー（１３）の第２の部分（２３）を堆積すること、
第１のスラリーのコア層が上側層および下側層の間に形成されるように、上側層および／または下側層上へ第１のスラリー（１１）の少なくとも一部を堆積すること、
を含む、前記方法。
【請求項２】
第１の（１１）および第２の（１３）のスラリーが、添加剤の種類および／または量が異なることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
任意に、第１の石膏スラリーおよび／または第２の石膏スラリー、好ましくは、第１および／または第２の外側（紙）層、および／または石膏層と第１および／または第２の紙層との間の中間層に、メチルセルロースが添加されることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
以下のステップ：
少なくとも１つの石膏スラリーを提供すること、
少なくとも１つの外側（紙）層を提供すること、
外側（紙）層、または少なくとも１つの石膏層と少なくとも１つの外側（紙）層との間の中間層に、メチルセルロースを添加すること、
を含む、特に請求項１または２の石膏プラスターボードの製造方法。
【請求項５】
原料を第１のミキサーに供給するための第１の供給手段が提供され、原料を第２のミキサーに供給する別の第２供給手段が提供されることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
第１のミキサー（１０）が、第２のミキサー（１２）から分離されていることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
第１のスラリー（１１）が、第２のスラリーよりも湿潤状態および／または乾燥状態において密度が低く、第１のスラリーの密度に対する第２のスラリーの密度の比が、好ましくは１．５以上であることを特徴とする、請求項１〜６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
第１のスラリー（１１）が、その湿潤状態で０．８〜１．２ｇ／ｃｍ３の密度を有し、および／または、
第２のスラリー（１３）が、その湿潤状態で１．４〜１．７ｇ／ｃｍ３の密度を有し、および／または、
コア層が、その乾燥状態で０．５の０．３４ｇ／ｃｍ３〜０．８ｇ／ｃｍ３以上の密度を有し、および／または、
下側層および／または上側層が、その乾燥状態で１．０〜１．２ｇ／ｃｍ３の密度を有することを特徴とする、請求項１〜７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
石膏の種類が、（排他的に）ＦＧＤ、または天然石膏、またはチタン石膏であることを特徴とする、請求項１〜８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１０】
ＦＧＤ、または天然石膏、またはチタン石膏が、（排他的に）スタッコ（半水和物）の製造のための原料、および第１および／または第２のスラリー内の成分の両方として使用されることを特徴とする、請求項１〜９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１１】
第２のスラリー（１３）の第１の部分（２２）が、第１の支持手段および／または第１の被覆層、特に第１の紙（１８）上に、好ましくは下側層とコア層の接合の前に堆積され、および／または
第２のスラリー（１３）の第２の部分（２３）が、第２の支持手段および／または第２の被覆層、特に第２の紙上に、好ましくは上側層とコア層の接合の前に堆積されることを特徴とする、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１２】
第１のスラリー（１１）および／または第２のスラリー（１３）が、１以上のシリコーンパイプ（２０、２１）を介して堆積されることを特徴とする、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１３】
第１のスラリーが、スタッコ（半水和物）を３００ｋｇ／ｍ３〜５２０ｋｇ／ｍ３の範囲で含有し、および／または、第２のスラリーは、スタッコ（半水和物）を１０００ｋｇ／ｍ３以上の範囲で含有することを特徴とし、および／または、
第２スラリーの乾燥物質の９５％以上が、スタッコであり、および／または第１のスラリーの乾燥物質の６０〜９０％がスタッコであり、ここで、好ましくは、第１のスラリーの１００％に対する残りの乾燥物質は、泡および／または未加工の石膏および／または不活性物質および／または廃棄物を含有することを特徴とする、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１４】
第１のスラリーのスタッコ（半水和物）の５〜３５％が、好ましくは未加工の工業用石膏（ＦＧＤ）、天然石膏および／またはチタン石膏である、未加工の石膏（二水和物）で置き換えられることを特徴とし、および／または、
第１のスラリーのスタッコ（半水和物）の５％〜３５％が、不活性材料、例えば、石灰、ドロマイト、パーライト、石英砂、および／または、灰および／または建築廃棄物（必要な粒度に粉砕および格付けされる）のような廃棄物によって置き換えられ、および／または、
第１のスラリーのスタッコ（半水和物）の５〜３５％が水泡によって置き換えられることを特徴とする、請求項１〜１３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１５】
第２のスラリーが、好ましくは３０ｇ／ｍ２以上の澱粉、および／または抑制剤、および／または可塑剤、好ましくはスラリー内のスタッコの重量の０．１％未満の量における、好ましくはナフタレンスルホネートおよび／またはリグニンスルホン酸塩を含有することを特徴とする、請求項１〜１４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１６】
第２のスラリーが、第１のスラリーよりも速く硬化することを特徴とする、請求項１〜１５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１７】
第１のスラリーが促進剤を含有することを特徴とし、ならびに／もしくは、澱粉および／または可塑剤および／または紙繊維および／または鉱物繊維、および／またはパーライトまたはバーミキュライトなどの膨張性の乾燥添加剤が第１のスラリーに添加されることを特徴とする、請求項１〜１６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１８】
第１のスラリーの硬化開始後に第２のスラリーが硬化を開始するように、および／または、第１のスラリーが終了する前、または同時に、第２のスラリーの硬化が終了するように、第２の石膏スラリーの硬化時間は、促進剤の添加によって調整され、および／または第１のスラリーの硬化時間は、抑制剤によって調節されることを特徴とする、請求項１〜１７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１９】
下側層および／または上側層の密度（乾燥後）が、好ましくは１．２ｇ／ｃｍ３以上になるように、第２の石膏スラリーに硫酸バリウムが添加されることを特徴とする、請求項１〜１８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２０】
乾燥後、上側層および／または下側層の密度が、コア層の密度の３．５倍未満であることを特徴とする、請求項１〜１９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２１】
上側層および／または下側層の（平均）厚さが０．５ｍｍ以上（乾燥後）であることを特徴とする、請求項１〜２０のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２２】
石膏プラスターボードの長手方向縁部の領域が、より多い量の第２の石膏スラリーを含有することを特徴とする、請求項１〜２１のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２３】
第１および第２の石膏スラリーが、鉱物繊維（ガラス繊維または石繊維）を含有し、第２のスラリーが、第１のスラリー内の繊維の量よりも８０％多い量におけるスタッコに対して繊維を含有することを特徴とする、請求項１〜２２のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２４】
好ましくは請求項１〜２３のいずれか一項に記載の方法で製造された、石膏プラスターボードであって、
−少なくとも１つの石膏層、
−少なくとも１つの外側（紙）層、
−任意に、少なくとも１つの石膏層と少なくとも１つの外側（紙）層との間の少なくとも１つの中間層であって、ここで、好ましくは排他的に、少なくとも１つの外側（紙）層および／または少なくとも１つの中間層が、特に０．０１〜０．３ｇ／ｍ２、好ましくは０．０１〜０．１ｇ／ｍ２の量のメチルセルロースを含むことを特徴とする、請求項１〜２３のいずれか一項に記載の石膏プラスターボード。
【請求項２５】
特に請求項２５に記載の、および／または、請求項１〜２３のいずれか一項に記載の方法によって製造される石膏プラスターボードであって、第１の外層、好ましくは紙層（１１１）、第２の石膏スラリーＳ２によって形成された第１の中間層（１１２）、第１の石膏スラリーＳ１によって形成されたコア層（１１３）、第３の石膏スラリーＳ３で形成された第２の中間層（１１４）、および第２の外層、特に紙層（１１５）を含み、
第１の中間層（１１２）が、第１の外層（１１１）とコア層（１１３）との間に配置され、第２の中間層（１１４）が、第２の外層（１１５）とコア層（１１３）との間に配置され、
中間層（１１２、１１４）が、０．１ｍｍ〜３ｍｍ、好ましくは０．２ｍｍ〜１ｍｍの（実質的に）一定の厚さを有し、
第１の石膏スラリーが、全石膏スラリー（Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３）の少なくとも８０％（重量％）を含み、
【数１】
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および、第１の石膏スラリーが、第２のＳ２および／または第３のＳ３の石膏スラリーよりも低い水分率（重量）で、調製され、導入される、前記石膏プラスターボード。
【請求項２６】
石膏スラリーＳ１が、石膏スラリーＳ１および／またはＳ３と比較して、好ましくは１０重量％以上、さらに好ましくは１５重量％以上減少された水分率で調製され、導入されることを特徴とする、請求項２５に記載の石膏プラスターボード。
【請求項２７】
コア層（１１３）、好ましくは第１の（１１２）および／または第２の（１１４）中間層も、主にまたは排他的に、天然石膏またはＦＧＤ石膏によって形成され、および／または、
コア層（１１３）が、α−石膏とβ−石膏との混合物によって形成され、
α−石膏とβ−石膏との関係が、１：４〜４：１、好ましくは１：２〜２：１、特に１：１であることを特徴とする、請求項２５または２６に記載の石膏プラスターボード。
【請求項２８】
コア層（１１３）が、その乾燥状態において、第１の（１１２）および／または第２の（１１４）中間層の、それらの乾燥状態と比較して、同じまたは同様の密度を有し、
層（１１２、１１３、１１４）間の密度の差は、好ましくは２０％未満であることを特徴とする、請求項２５〜２７のいずれか一項に記載の石膏プラスターボード。
【請求項２９】
コア層（１１３）が、その乾燥状態で、第１および／または第２の中間層（１１２、１１４）と比較して減少された密度を有し、
コア層（１１３）の密度は、第１の（１１２）および／または第２の（１１４）中間層と比較して、好ましくは少なくとも２０％、より好ましくは少なくとも３０％減少されることを特徴とする、請求項２５〜２７のいずれか一項に記載の石膏プラスターボード。
【請求項３０】
中間層（１１２、１１４）が、同じ石膏スラリーＳ２、Ｓ３（Ｓ２＝Ｓ３）によって形成されることを特徴とする、請求項２５〜２９のいずれか一項に記載の石膏プラスターボード。
【請求項３１】
コア層（１１３）が、第１のミキサー（１０）において調製された石膏スラリーＳ１によって形成され、中間層（１１２、１１４）が、第２のミキサー（１２）で調製される第２の石膏スラリーＳ２によって形成されることを特徴とする、請求項２５〜３０のいずれか一項に記載の石膏プラスターボード。
【請求項３２】
石膏スラリーＳ１が、液化手段、特にナフタレンスルホン酸塩、および／またはリグニンスルホネート、および／またはコア層を形成するための別の液化剤を含むことを特徴とする、請求項２５〜３１のいずれか一項に記載の石膏プラスターボード。
【請求項３３】
好ましくは請求項２４〜３２のいずれか一項に記載の、石膏プラスターボードの製造のための、好ましくは請求項１〜２３のいずれか一項に記載の方法であって、石膏プラスターボードが、第１の外層、特に紙層（１１１）、第２の石膏スラリーＳ２によって形成される第１の中間層（１１２）、第１の石膏スラリーＳ１によって形成されるコア層（１１３）、第３の石膏スラリーＳ３によって形成される第２の中間層（１１４）、および第２の外層、特に紙層（１１５）を有し、以下のステップ：
−第１の中間層（１１２）の形成のために、第２の石膏スラリーＳ２を第１の外層（１１１）の上に堆積すること、
−コア層（１１３）の形成のために、第１の石膏スラリーＳ１を第１の中間層（１１２）上に堆積すること、
−第２の中間層（１１４）の形成中に、第３の石膏スラリーＳ３をコア層（１１３）または第２の外層（１１５）の上に堆積すること、
−第２の外層（１１５）によって第３の石膏スラリーＳ３を覆うか、または第３の石膏スラリーＳ３と共に第２の外層（１１５）をコア層（１３）の上に接合堆積すること、および、
−平滑化装置、例えば平滑化バーによって、多層石膏プラスターボードを平滑化することを含み、
石膏スラリーＳ１が、石膏スラリーＳ２およびＳ３よりも低い水分率（重量）で調製され、導入され、石膏スラリーＳ１の水分率（重量）が、石膏スラリーＳ２および／またはＳ３の水分率（重量）と比較して、好ましくは少なくとも１０％、さらに好ましくは少なくとも１５％減少される、前記方法。
【請求項３４】
石膏プラスターボードが、石膏スラリーＳ１、Ｓ２、Ｓ３の硬化後、特に個々のプレートにおける形成後に、乾燥オーブンに供給され、
石膏プラスターボードが、時間の経過と共に非対称温度曲線を具備する乾燥プロセスに供給され、
乾燥工程の前半における温度が、乾燥工程の後半における温度よりも高く設定され、
好ましくは、乾燥工程の前半における平均温度が、乾燥工程の後半における平均温度よりも少なくとも３０Ｋ高いことを特徴とする、請求項１〜２３のいずれか一項および／または３３に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、石膏プラスターボード、および石膏プラスターボードの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
２以上の層を具備する石膏プラスターボードを製造する方法は公知である。さらに、いくつかの石膏層の１つを製造するために使用される石膏スラリーを調製するために１以上のミキサーを使用することが知られている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
石膏プラスターボードの製造のために、石膏スラリー（例えば、水を伴うスタッコ）が２枚の紙または厚紙の間に分配される。石膏スラリーと紙のサンドイッチは、石膏スラリーが硬化している間にバンド−コンベア上を進む。その後、サンドイッチを所定の長さに切断し、多層ボードを乾燥機に入れる。石膏と水との混合物は、１以上のミキサーで混合され、混合物は、泡、澱粉および促進剤のような添加剤を含有し得る。
【０００４】
US 2 940 505は、多層プレートの製造のための方法および装置を記載している。US 2 940 505の石膏プラスターボードは、両面に紙コーティングを含む。サンドイッチは３つのレイヤーで構成されている。まず、純粋な石膏の薄い層が、移動する紙の表面上に供給される。その後、石膏層の２つの表面は、サンドイッチプレートのコアを形成する石膏スラリーと接触させられる。この組み合わせにより、均質な石膏層が形成される。さらに、薄い石膏層とコーティング層との間の良好な結合が達成される。それにより、文献US 2 940 505は、生産コストを低減するために、石膏層への澱粉または他の結合手段の添加を減少させることを試みている。
【０００５】
コアの石膏混合物（US 2 940 505明細書による）は促進剤を含有するが、エンドレス紙ライナー上に供給される薄層は硬化石膏であり（例として、鉛プラスターの重量１００に対して水の重量７０）、コアの石膏混合物よりも硬化に時間がかかる。これにより、一方では、紙ライナー内の石膏スラリーのより良好な吸収が保証され（結晶化が始まる前に）、一方で、コアの早期の硬化は、２つの薄い外層（コアの石膏スラリーとの接触後）の純粋な石膏スラリーの硬化を促進する。
【０００６】
US 2 940 505の方法は、２つの異なる種類の石膏スラリーを製造するために３つのミキサー（シュート）を使用する。第１の種類の石膏スラリーは、第１および第３のミキサーにおいて作られる。第２の種類の石膏スラリーは、第２のミキサーによって作られる。US 2 940 505の３つのミキサーは、３つの異なる分配システム（とりわけ、コンベヤおよび投与手段を含む）と接続されており、それは非常に複雑に見え、電力の比較的高い消費とシステム構築のための高コストにつながる。
【０００７】
EP 1 389 157 B1には、３つのミキサーを用いる方法も記載されている。正確には、EP 1 389 157 B1には、３つの異なる石膏スラリーを調製するための３つのロータミキサーを具備する製造ユニットが記載されている。各ミキサーは、スラリーを適用するための対応するダクトと連通するスラリー出口を有する。３つのミキサーは、共通の供給デバイスによって供給されるため、供給回路の少なくとも一部が３つのミキサー全てで共有される。全体として、EP 1 389 157 B1ミキサー配置は、特に、３つのミキサーの全てが（少なくとも部分的に）同じ供給回路によって供給されることを考慮すると、むしろ複雑過ぎる。
【０００８】
EP 0 957 212 B1には、２つのミキサーのみを使用する方法が記載されている。EP 0 957 212 B1の中心的なアイデアは、第１の種類の石膏の第１のスラリーと、第２の異なる種類の石膏との第２のスラリーとを使用することである。第１のミキサーは、プラスターボードの中間層に用いられるリン酸石膏プラスター、水および他の添加剤を受け入れる。第２のより小さいミキサーは、石膏ボードの表面層に使用される脱硫石膏プラスター、水および添加剤を受け入れる。特定の２つの種類の石膏に起因して、外層はコア層よりも短い硬化時間を有する。したがって、外層とコア層との間の結合は、それほど満足のいくものではない。不良な結合特性は、ボードが切断されたときに亀裂の形成をもたらし得る。
【０００９】
EP 0 634 255 B1には、第１および第２の混合チャンバを備えた２段ミキサーが記載されている。水およびスタッコは、入口を通して第１のチャンバに連続的に供給される。水とスタッコはローターで混合される。得られたスラリーの一部は、第１のチャンバから第２のチャンバへ直接通過する。全体として、EP 0 634 255 B1の２段階法は複雑であり、制御するのが困難である。さらに、液体成分の水および／またはスタッコ、澱粉、促進剤、繊維（とりわけ）のような乾燥成分の量の変動は可能ではない。結局、実質的に異なる特性を具備する２つの石膏混合物を製造することは不可能である。最後に、石膏スラリーを厚紙上に分配するためには、スラリー内の水の量が非常に高くなければならない。コアについても同様である。全体として、EP 0 634 255 B1の方法は複雑であり、あまり変えようがないようである。
【００１０】
DE 26 04 483 A1およびDE 10 2004 008 184 A1は、コア石膏層においてメチルセルロースを使用することを開示している。
本発明の目的は、容易に制御可能であり、十分な品質を具備し、特に充分な結合および構造を具備する、多層石膏プラスターボードを形成することができる多層石膏プラスターボードの製造方法を提案することにある。特に、本発明の目的は、電力の投入量および二酸化炭素の排出量を低減することにある。
【００１１】
本発明によれば、石膏プラスターボードの製造方法は、以下のステップ：
第１のミキサーの使用によって、特定の種類の石膏の第１のスラリーを提供すること、
別の第２のミキサーの使用によって、特定の種類の石膏の第２のスラリーを提供すること、
第２のスラリーの下側層が形成されるように、第２のスラリーの第１の部分を堆積すること、
第２のスラリーの上側層が形成されるように、第２のスラリーの第２の部分を堆積すること、
第１のスラリーのコア層が上側層および下側層の間に形成されるように、上側層および／または下側層に接して第１のスラリーの少なくとも一部を堆積すること、を含む。
【００１２】
本発明の核となるアイデアは、同じ種類の石膏の２つのスラリーが、２つの別々のミキサーによって提供されることにある。用語「分離」は、好ましくは、第１および第２のミキサーの間に相互接続（例えば、流体接続）がないことを意味するべきである。特定のタイプの石膏は、例えば、ＦＧＤ（＝流体ガス脱硫化）石膏または天然石膏またはチタン石膏または任意の他の種類の石膏であり得る。本発明により、石膏ボードの特性を容易に制御することができ、品質、特に結合および構造を満足する石膏ボードを達成することができる。
【００１３】
好ましくは、メチルセルロースが添加される。メチルセルロースは、第１の石膏スラリーおよび／または第２の石膏スラリーに添加されてもよい。好ましい実施形態において、メチルセルロースは、第１および／または第２の外側（紙）層に添加される。加えて、または代替として、メチルセルロースは、石膏層と第１および／または第２の外側（紙）層との間の中間層に添加されてもよい。メチルセルロースは、石膏層と１以上の外側（紙）層との間の結合を改善または可能にする。
【００１４】
本発明の一般的に独立した態様（前の態様と組み合わせることができる）として、石膏プラスターボードを製造する方法は、以下のステップ：
−少なくとも１つの石膏スラリーを提供すること、
−少なくとも１つの外側（紙）層を提供すること、
−外側（紙）層、または少なくとも１つの石膏層と少なくとも１つの外側（紙）層との間の中間層に、メチルセルロースを添加すること、を含む。
【００１５】
核となるアイデアは、メチルセルロースが外層、特に紙層またはそのような外側（紙）層と中央石膏層との間の中間層に使用されることにある。好ましくは、DE 2604483 A1またはDE 10 2004 008 184 A1のコア石膏層とは対照的に、メチルセルロースは石膏プラスターボードの石膏層に使用されない。これは、石膏プラスターボードの１以上の石膏層がメチルセルロースを含有しないので、メチルセルロースが１以上の紙層（外層）および／または１以上の中間層に排他的に含有されることを意味する。利点は、石膏層（または複数の石膏層）の技術的および／または化学的特性が、メチルセルロースによって影響されないことである。例えば、粘性または泡（存在する場合）が影響を受けない。
【００１６】
さらに、（変性）澱粉および／または他の化学添加剤の量を減らすことができる。澱粉（または類似の添加剤）は、紙の層のような（外側の）層との結合を改善するために一般的に使用される。０．１〜０．２５ｇ／ｍ２のメチルセルロースは、代替の添加剤（澱粉、変性澱粉など）の量を３０％減少させ得る。メチルセルロースの０．０１〜０．１ｇ／ｍ２への更なる減少が、石膏層と外層（紙の層のような）との間の結合を改善さえすることを見出すことは幾分驚くべきことである。０．０１ｇ／ｍ２〜０．１ｇ／ｍ２の間のメチルセルロースの量と、（約）５０％またはさらに５０％以上の澱粉の減少量との組み合わせは、外層（紙の層など）の結合に関してさらなる改善を示す。
【００１７】
石膏プラスターボードの製造は、水、結合剤、例えば、石膏、任意にセットアップ剤、例えば石灰石または同様のもの、および、セットアップ手段（少量の）たとえば細孔形成手段および／または表面活性セットアップ手段および／または天然、変性澱粉または澱粉合成物、抑制剤および／または促進剤および／またはメチルセルロースなど、を含む。
主要部分または（主）スラリーの組成物の導入は、（例えば）各層の部分流を分岐させてミキサー内で混合することができる。このような部分流において、メチルセルロースなどの添加剤は、例えば、ポンプおよび／または乱流混合を介して混合され得る。
【００１８】
メチルセルロースのような機能性添加剤は、（２つの密度の）ポンプを介して、または上記の方法を介して外側（紙）層に導入することができる。
好ましくは、第１および第２のスラリーは、添加剤の種類および／または量に関して異なる。例えば、第１のスラリーは、第２のスラリーより少ない澱粉および／または抑制剤を含有することができる。抑制剤は、石膏スラリーの硬化時間を延長する添加剤である。さらに、第１のスラリー内の泡の量は、第２のスラリー中の泡の量よりも多くてもよい。
【００１９】
好ましい実施形態では、原材料を第１のミキサーに供給するための第１の供給手段が設けられ、原材料を第２のミキサーに供給するための別個の第２の供給手段が設けられる。第１の供給手段の一部であって第２の供給手段の一部でもある部分がないようにしてもよく、その逆もあり得る。これにより、第１スラリーと第２スラリーとの混合物を容易に制御することができる。
【００２０】
第１ミキサーは、第２ミキサーから離間されていてもよい。第１のミキサーと第２のミキサーとの間の距離は、例えば、少なくとも２０ｃｍまたは少なくとも５０ｃｍであり得る。これにより、第１のミキサーと第２のミキサーとの間の干渉を、少なくとも低減することができる（例えば、ミキサーのうちの１つが交換されなければならない場合）。
【００２１】
第１ミキサーは、第１のハウジングによって取り囲まれてもよい。第２のミキサーは、第２のハウジングによって取り囲まれてもよい。これに関して、第１および第２ミキサーは、それぞれのハウジングを有する別個のユニットであり、他のミキサーを妨害することなく交換することができる。
【００２２】
第１のスラリーは、第２のスラリーよりも湿潤状態および／または乾燥状態で密度が低くてもよい。第１のスラリーは、その湿潤状態で０．８〜１．２ｇ／ｃｍ３の密度を有することができる。第２のスラリーは、湿潤状態で１．４〜１．７ｇ／ｃｍ３の密度を有していてもよい。コア層（乾燥した第１のスラリー）は、乾燥状態で０．５〜０．８ｇ／ｃｍ３の密度を有することができる。下側層および／または上側層（乾燥した第２のスラリー）は、その乾燥状態で１．０〜１．２ｇ／ｃｍ３の密度を有していてもよい。全体として、重さが軽く、外側からの圧力に対して良好な耐性を有する多層の石膏プラスターボードが提供される。
【００２３】
特定のタイプの石膏は、ＦＧＤまたは天然石膏またはチタン石膏であってもよい。好ましくは、ＦＧＤ石膏または天然石膏またはチタン石膏は、スタッコ（半水和物）の製造のための原料として、および第１および／または第２のスラリー内の成分として（専ら）使用される。
【００２４】
第２のスラリーの第１の部分は、第１の支持手段および／または第１の被覆層、特に第１の紙上に、好ましくは下側層とコア層の接合前に堆積させることができる。第２のスラリーの第２の部分は、第２の支持手段および／または第２の被覆層、特に第２の紙上に、好ましくは上側層とコア層の接合前に堆積させることができる。これにより、多層石膏ボードの迅速かつ明確に規定された製造が可能となる。
【００２５】
第１のスラリーおよび／または第２のスラリーは、スラリーをそれぞれの堆積層に迅速かつ確実に移送するために、１以上のシリコーンパイプを介して堆積させることができる。
【００２６】
第１のスラリーは、３００ｋｇ／ｍ３〜５２０ｋｇ／ｍ３の範囲のスタッコ（半水和物）を含有することができる。第２のスラリーは、１０００ｋｇ／ｍ３以上の範囲のスタッコ（半水和物）を含有することができる。第２スラリーの乾燥物質の９５％以上がスタッコであってもよく、および／または第１スラリーの乾燥物質の６０〜９０％がスタッコであってもよい。好ましくは、第１のスラリーの乾燥物質の残りの１００％は、泡および／または未加工石膏および／または不活性物質および／または廃棄物を含有する。
【００２７】
第１のスラリーのスタッコ（半水和物）の５〜３５％は、好ましくは未加工の工業用石膏（ＦＧＤ）、天然石膏および／またはチタン石膏である未加工石膏（二水和物）に置き換えてもよい。第１のスラリーのスタッコ（半水和物）の５〜３５％は、不活性材料、例えば、石灰、石灰、石英砂、および／または灰および／または建築廃棄物（粉砕され、必要な粒度に等級分けされる）のような廃棄材料に置き換えてもよい。第１のスラリーのスタッコ（半水和物）の５〜３５％を水で置き換えてもよい。
【００２８】
第２のスラリーは、澱粉（好ましくは３０ｇ／ｍ２以上の量）および／または抑制剤および／または可塑剤（好ましくはナフタレンスルホネート）を含有することができ、さらに好ましくは、スタッコ（スラリー内の半水和物）および／またはリグニンスルホネートである。
第２のスラリーは、第１のスラリーよりも速く硬化する。
【００２９】
第１のスラリーは、促進剤を含有してもよい。澱粉および／または可塑剤および／または紙繊維および／または鉱物繊維および／またはパーライトまたはバーミキュライトのような膨張乾燥添加剤を添加してもよい。
第２の石膏スラリーの硬化時間は、促進剤の添加によって調節されてもよく、および／または第１のスラリーの硬化時間は、第１のスラリーの硬化開始後に第２のスラリーが硬化し始めるように、および／または第１のスラリーが終了して硬化する前に（または同時に）第２のスラリーが硬化するように、抑制剤によって調節されてもよい。
【００３０】
硫酸バリウムは、好ましくは、下側層および／または上側層の密度（乾燥後）が１．２ｇ／ｃｍ３以上の量で、第２の石膏スラリーに添加されてもよい。
乾燥後、上側層および／または下側層の密度は、コア層の密度の３．５倍未満であり得る。
【００３１】
上側層および／または下側層の（平均）厚さは、０．５ｍｍ（乾燥後）以上であってもよい。
石膏プラスターボードの長手方向縁部の領域は、より多くの量の第２石膏スラリーを含有してもよい。
【００３２】
第１および第２の石膏スラリーは、鉱物繊維（ガラス繊維または石繊維）を含有してもよく、第２のスラリーは、第１のスラリー内の繊維の量より８０％多い量でスタッコに対して繊維を含有してもよい。
【００３３】
一般的に、製造工程内のスタッコ（焼成石膏）の量を減らすことができる。スタッコの減少は、以下の措置によって達成され得る。第１に、石膏プラスターボードの重量の減少は、より少ない量のスタッコを意味する。例えば、より多くの量の空気をコア層に導入する（例えば水泡を使用することにより）ことができる。第２に、スタッコは、不活性材料および／または未加工の（未焼成の）工業用石膏、ＦＧＤ石膏または天然石膏によって部分的に置き換えることができる。両方の場合において、石膏の焼成および最終生成物の乾燥のために、高いエネルギー量を節約することができる。
【００３４】
この方法は、３つの層（内側の石膏層またはコア層および２つの外層または上側および下側層）を有する石膏プラスターボードを製造するために使用され得る。３つ以上の（例えば５，７つまたはそれ以上）の石膏層を有する石膏プラスターボードを製造することも可能である。いずれにしても、少なくとも２つの外側の石膏層は、それらの組成および／または他の特性に関してコア層と異なることが好ましい。外側の層（表面層）は、紙の層で被覆することができる。
【００３５】
本発明の独立した態様は、異なる含有量および／または密度（コア層のための１つのスラリーおよび２つの外層のための第２のスラリー）を具備する２つの石膏スラリーの製造のための２つのミキサーを含むシステムである。コア層のためのスラリーは、第１（主）ミキサー中で製造することができる。外層用の石膏スラリーは、第２のミキサーで製造することができる。両方のミキサーは、互いに独立して動作し、スラリーの製造のための原料（例えば、水、石膏、不活性材料、乾燥および／または液体添加剤）の投入のための独自の供給源を有する。
【００３６】
このシステムは、石膏スラリーをミキサーから堆積の場所に移送するための排出パイプ（シリコーンパイプ）を含むことができる。第１ミキサーは、コア層のための第１スラリーの堆積のための少なくとも１つの配送パイプを含むことができる。第２ミキサーは、石膏プラスターボードの外層（上側および下側層）用のスラリーの堆積のための（少なくとも）２本の配送パイプを含むことができる。外層用の石膏スラリーは、コーティング紙の２つの（移動する）バンドおよび／または無限のバンドの内側上に直接堆積させることができる。
【００３７】
石膏スラリーを（移動する）紙に堆積させた後、石膏スラリーのサンドイッチが形成され、石膏スラリーを硬化させ、石膏スラリーまたは硬化層の（無限）サンドイッチを一定長さのプレートに切断することができる。その後、切断されたプレートを乾燥装置内で乾燥させることができる。
【００３８】
本発明の独立した態様（上記の態様と組み合わせることができる）として、石膏プラスターボードが提案され、好ましくは上記の方法によって製造され、
‐少なくとも１つの石膏層
‐少なくとも１つの外側（紙）層
‐任意に、少なくとも１つの石膏層と少なくとも１つの外側（紙）層との間に少なくとも１つの中間層を有し、少なくとも１つの外側（紙）層および／または少なくとも１つの中間層がメチルセルロースを、特に０．０１〜０．３ｇ／ｍ２、好ましくは０．０１〜０．１ｇ／ｍ２の量で含み、好ましくはこれのみを含む。
【００３９】
好ましくは、少なくとも１つの石膏層にはメチルセルロースが存在しない。
本発明の別の独立した態様（上記の態様と組み合わせることができる）は、第１の外層（紙層）、第２の石膏スラリーＳ２によって形成された第１の中間層、第１の石膏スラリーＳ１によって形成されたコア層、および第３の石膏スラリーＳ３と第２の外層（紙層）によって形成された第２の中間層を含む多層石膏プラスターボードと、多層石膏プラスターボードの製造方法とに関する。
【００４０】
石膏プラスターボードの製造中、石膏スラリーを形成するために、焼成された石膏（半水和物）を水と混合する。この文脈では、石膏ボード生産プラントに設定される実際の水石膏分量と、化学量論的に必要な水の量（調整する水量）との間で区別されなければならない。水の化学量論的必要性は、半水和物を石膏に変換するために必要な理論的に必要な水量を表す。
【００４１】
しかしながら、結合材料の量は１００％（実際にはスタッコ、すなわち半水和物が与えられている）ではなく、反対に低い純度が与えられることを考慮しなければならない。当然、石膏は純度が７０〜９５％である。７０％未満の純度は、石膏プラスターボードの製造には適さない。ＦＧＤ石膏または工業用石膏は、それぞれ９５％以上、しばしば９５％〜９８％程度の純度を有する。
【００４２】
調製水は、個々のスタッコ粒を水で完全に濡らすために所定量のスタッコ（半水和物）が必要とする必要水量である。それだけで、スラリーとしての水とスタッコとの混合物を延性のある堅さでさらに処理することができる。完全な石膏スラリーに関連するこの調製水の相対量は、水の純粋な化学量論的必要量よりもいくらか高い。
【００４３】
石膏プラスターボード施設の水石膏値（ＷＧＶ）は、以下のように定義される。水石膏値は、調整水とそれに加えた（わずかな）過剰の水（石膏スラリーの粘性をさげるための）の量と、スタッコの量との関係を定義する。石膏プラスターボードの外層（コーティング層、例えば紙層）の十分な結合を達成するためには（わずかな）水分過剰が（とりわけ）必要である。
【００４４】
外層の良好な湿式結合は、乾燥装置内の乾燥プロセスの要件である。全体として、紙の層の良好な結合を達成するためには、実質的に過剰の水を使用することが必要である。しかし、この水の過剰はあまり効率的ではない（多くの資源が必要である）。まず、水は、ほとんどの国で貴重な財産であり、できるだけ節約されるべきであり；第２に、エネルギー集約的な乾燥プロセスにおいて過剰の水量を除去しなければならない。
【００４５】
従って、本発明の目的は、乾燥プロセスにおける必要な水分除去が低減された石膏プラスターボードおよび石膏プラスターボードの製造方法を提案することにある。
この目的は、特に、請求項２５の特徴による石膏プラスターボードおよび／または請求項３３の方法によって解決される。
【００４６】
本発明の石膏プラスターボード、好ましくは上記態様の１つ、および／または上記態様の１つによって製造された石膏プラスターボードは、第１の外層、好ましくは紙の層、第２の石膏スラリーＳ２によって形成された第１の中間層、第１の石膏スラリーＳ１によって形成されたコア層と、第３の石膏スラリーＳ３によって形成された第２の中間層と、第２の外層、特に紙層とを含み、第１の中間層は、第１の外層およびコア層との間に配置され、第２の中間層は、第２の外層とコア層との間に配置され、中間層は０．１ｍｍと３ｍｍの間の（実質的に）一定の厚さを有し、好ましくは０．２ｍｍと１ｍｍの間にあり、第１の石膏スラリーは、すべての石膏スラリー（Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３）の少なくとも８０％（重量）を含む。
【数１】
2019147387.tif 000003
第１の石膏スラリーは、第２のＳ２および／または第３のＳ３石膏スラリーよりも低い水分率（重量）で調製され導入される。
【００４７】
本発明のさらに別の独立した態様は、石膏プラスターボード、および／または好ましくは石膏プラスターボードに関する上記の態様の１つ、および／またはその製造であり、石膏プラスターボードは、第１の外層、特に紙層、第２の石膏スラリーＳ２によって形成された第１中間層、第１の石膏スラリーＳ１によって形成されたコア層、第３の石膏スラリーＳ３によって形成された第２の中間層、および第２の外層を有し、特に紙層は、以下のステップ：
−第１の中間層の形成のために第２の石膏スラリーＳ２を第１の外層上に堆積させること、
−コア層の形成のために第１の石膏スラリーＳ１を第１の中間層上に堆積させること、
−第２の中間層の形成下で第３の石膏スラリーＳ３をコア層または第２の外層上に堆積させること、および、
−第３の石膏スラリーＳ３を第２の外層で覆うか、または第２の外層を第３の石膏スラリーＳ３と一緒にコア層上に接合積層すること、および、
−平滑化装置、例えば平滑化バーによって多層石膏プラスターボードを平滑化することを含み、
【００４８】
ここで、石膏スラリーＳ１は、石膏スラリーＳ２およびＳ３よりも低い水の割合（重量）で調製され導入され、
石膏スラリーＳ１の水分率（重量）は、石膏スラリーＳ２および／またはＳ３の水分率（重量）と比較して、好ましくは少なくとも１０％、さらに好ましくは少なくとも１５％低減される。
【００４９】
本発明の核心は、多層石膏プラスターボードとして、石膏プラスターボードを形成するという考えに基づいており、外側（紙）層に隣接する（比較して）薄い中間層はそれぞれ、（比較して）高い水分を有する石膏スラリーから形成されており、中間層の間のコア層は（大幅に）減少した水分量を有する。コア層は石膏プラスターボードの最大量（厚さ、またはそれぞれの体積に関して）を構成するので、コア層の石膏スラリーＳ１内の水分減少が特に重要である。
【００５０】
中間層（特に紙層）の十分な結合を達成するために必要な量の水は、（比較して）薄い中間層にのみ必要であり、添加される水の全量（すなわち、乾燥工程内で除去されなければならない水の全量）は大幅に低減される。本発明の好ましい実施形態では、乾燥工程中の水の除去は、（約）１０％低減され得る。本発明の任意の実施形態では、石膏スラリーＳ１は、石膏スラリーＳ２または石膏スラリーＳ３と比較して、１０％、好ましくは１５％低減された水量（重量）で調製され導入される（供給される）。
【００５１】
好ましい実施形態では、石膏スラリーＳ１を調製し、石膏スラリーＳ２およびＳ３の両方よりも低い水量（重量）で導入（供給）する。
コア層（好ましくは、中間層の一方または両方）も、主にまたは排他的に天然石膏またはＦＧＤ石膏によって形成されることが可能である。上記で説明したように、ＦＧＤ石膏または工業用石膏それぞれの純度は実質的に高く（すなわち、≧９５％）；天然石膏の中では７０〜９５％（重量）の範囲の純度を有する石膏のみが合理的に使用できる。
【００５２】
好ましい実施形態では、多層石膏プラスターボードは、コア層（その乾燥状態で）が中間層（乾燥状態で）と同じまたは類似の密度を有するように、すなわち３つの層すべての密度の相違は好ましくは２０％以下である。密度の値としては、６５０ｋｇ／ｍ３〜８００ｋｇ／ｍ３の範囲内であり得る。
【００５３】
別の実施形態では、コア層が少なくとも１つの中間層（好ましくは両方の中間層に対する）に対して減少した密度を有する、多層石膏プラスターボードが提供されることが可能であり、一方または両方の中間層にたいするコア層の密度は、少なくとも２０％、好ましくは少なくとも３０％減少される。特定の実施形態において、中間層は、７５０ｋｇ／ｍ３〜１１００ｋｇ／ｍ３の密度を有することができる。反対に、コア層は、６２５ｋｇ／ｍ３以下、例えば６２５ｋｇ／ｍ３から４５０ｋｇ／ｍ３に減少された密度を有することができる。
【００５４】
特に、製造技術的側面への寄与として、両方の中間層が同じ石膏スラリーＳ２、Ｓ３によって形成されることが好ましい。これは、中間層のための異なる石膏スラリーの別々の混合のための費用を削減する。
【００５５】
特定の実施形態では、コア層の形成のための石膏スラリーＳ１を第１ミキサーで混合し、両方の中間層の形成のための石膏スラリーＳ２を第２ミキサーで混合する。石膏スラリーＳ１の水分量をできるだけ少なくし、石膏スラリーＳ１の液状化特性を良好にするために、石膏スラリーＳ１のための液状化手段、特にナフタレンスルホン酸塩、リグニンスルホン酸塩、またはその他の添加剤液状化剤（例えば、メラミン樹脂およびポリカルボキシレート、場合によってはさらなる添加剤に基づいて）を提供することができる。ナフタレンスルホネートが液状化剤として使用される場合、好ましい濃度は０．０５重量％〜３．０重量％である。
【００５６】
本発明の方法の範囲内で、石膏スラリーＳ２および／またはＳ３と比較して少なくとも１０％、好ましくは少なくとも１５％（重量）の水の量を減少させた石膏スラリーＳ１を使用および／または供給することが好ましい。さらに好ましい実施形態では、石膏スラリーＳ１は、石膏スラリーＳ２およびＳ３の両方に対してより少量の水分を有することができる。
【００５７】
好ましい実施形態では、石膏プラスターボードを石膏スラリーＳ１、Ｓ２およびＳ３の硬化後、特に個々のプレートの形成後に乾燥オーブンに供給し、石膏プラスターボードを非対称温度曲線で乾燥プロセスに供給し、乾燥工程の前半の温度を乾燥工程の後半の温度より高く設定し、好ましくは乾燥工程の前半の平均温度は、乾燥工程の後半における平均温度より少なくとも３０Ｋ上回る。
【００５８】
本発明の製造方法の乾燥工程では少量の水が除去されるので、有利には別の乾燥工程が好適である。表面に近い中間層から余分な水分を除去するために、（比較的短時間の間のみ）比較的高い温度が設定されていれば十分である。石膏プラスターボード全体、すなわちコア層を水分量を減らして乾燥させるために温度を低下させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
添付の図面は、本発明の実施形態および（さらなる）態様を示す。
【図１】図１は、プラスターボードを製造するための装置の概略図である。
【図２】図２は、本発明の石膏プラスターボードと比較した、標準石膏プラスターボードの乾燥装置の温度制御の図解である。
【図３】図３は、石膏プラスターボードの概略的な層構造である。
【発明を実施するための形態】
【００６０】
図１は、第１のスラリー１１（Ｓ１）を提供するための第１のミキサー１０と、第２のスラリー１３（Ｓ２、Ｓ３）を提供するための第２のミキサー１２とを含むプラスターボード製造装置を示す。乾燥成分投与ライン１４および湿潤成分投与ライン１５は、乾燥成分および湿潤成分を第１ミキサー１０に配送する。乾燥成分投与ライン１６および湿潤成分投与ライン１７は、乾燥成分および湿潤成分を第２ミキサー１２に配送する。
【００６１】
投与ライン１４〜１７は、異なる成分のための１以上の移送手段を含むことができる。乾燥成分投与ライン１４は、石膏、特に硫酸カルシウム半水和物（焼成された）石膏および／または不活性物質（水と作用しない）の重量ベルト（移送手段）用の重量ベルト（移送手段）および／または澱粉投与ユニットおよび／または促進剤投与ユニットおよび／または繊維投与ユニットおよび／またはバーミキュライト投与ユニットおよび／または収集スクリューを含むことができる。
【００６２】
湿潤成分投与ライン１５は、（例えば、プロセスウォーターポンプまたはウォーターポンプを含む）水供給手段および／または（抑制剤ポンプを含む）抑制剤供給ユニットおよび／または液化ユニット（例えば、液化ポンプを含む）および／またはワックスおよび／またはシリコーンポンプおよび／またはパルプポンプ（例えば、水−紙懸濁液を含む）および／または泡発生器および／または収集パイプラインを含む。
【００６３】
第１ミキサー１０は、プラスターボードのコア材料用の石膏スラリーの調製に使用される。
第２ミキサー１２は、プラスターボードの２つの中間層（下側および上側石膏層）用の石膏スラリーの調製に使用される。
【００６４】
第２ミキサー１２の乾燥成分投与ライン１６は、石膏（硫酸カルシウム半水和物または焼成石膏）用の移送手段（例えば重量ベルト）および／または澱粉投与ユニットおよび／または促進剤投与ユニットおよび／または（微細）硫酸カルシウム半水和物ダスト投与ユニットおよび／または繊維投与ユニットおよび／または収集スクリューを含む。
【００６５】
第２のミキサー１２の湿潤成分投与ライン１７は、送水手段（ウォーターポンプまたはプロセスウォーターポンプ）および／または抑制剤配送手段（例えば抑制剤ポンプを含む）および／または液化ポンプおよび／またはワックスまたはシリコーンポンプおよび／または結晶調整剤配送手段（例えば、結晶調整剤ポンプを含む）および／または泡発生器および／または収集パイプラインを含むことができる。
【００６６】
第２のミキサーの第２のスラリーは、第１（シリコーン）パイプ２０および第２（シリコーン）パイプ２１を介して、第１の紙１８（表側紙）および第２の紙１９（裏側紙）上に堆積される。両方のパイプ２０、２１（またはそれらのうちの１つだけ）は、１．５０ｍよりも長くてもよい。一方または両方のパイプの直径は、１５〜３０ｍｍであってもよい。
【００６７】
第１の紙１８と第２の紙１９は外層を形成する。第１の紙１８は、ローラー装置２７によって支持され回転されるセットバンド２６によって移送され支持される。
スラリーがそれぞれの紙１８、１９上に堆積される前に、紙１８、１９のそれぞれの内側にメチルセルロースを堆積させることができる。
【００６８】
第２のミキサー１２は、毎分２２０〜３２０回転で回転することができ、直径が６０ｍｍより大きい緊急出口を有することができる。移動する紙に供給される石膏スラリー量は、第２のミキサー１２におけるスラリー量に調整される。
【００６９】
第２のスラリー１３の第１の部分２２は、第１の紙１８上に堆積される。第２のスラリー１３の第２の部分２３は、第２の紙１９上に堆積される。紙は、左から右へ（囲まれた図において）移動する。
【００７０】
第１の紙１８上に堆積される第２のスラリー１３の第１の部分２２（Ｓ２）は、第１のローラー装置２４（例えば、回転する金属またはプラスチックローラ）によって分配され、ローラー装置２７を具備するセットバンド２６を介してさらに移送される。ローラー装置２４は、第２のスラリー１３の第１の部分２２（Ｓ２）の均一な厚さと、第１の紙１８との結合の改善とを可能にする。第２の紙１９上に堆積される第２のスラリー１３の第２の部分２３（Ｓ３）は、第２ローラー装置２５によって搬送される。
【００７１】
第２の紙１９は、第２の石膏スラリー１３の第２の部分２３（Ｓ３）とともに、コア層上に堆積される。全体の層システムは、第１の紙１８、第１の中間層（第２のスラリー１３の第１の部分２２によって形成される）、コア層、第２の中間層（第２のスラリー１３の第２の部分２３によって形成される）を含み、第２の紙１５は、所定の厚さを有する石膏プラスターボード（またはそれぞれ連続石膏多層）を製造するために平滑化バー（図１には図示せず）の下を移送される。
【００７２】
ローラー装置２４、２５の速度は、速度コントローラによって調整することができ、（通常は）生産ライン速度の半分（±１００％）に等しい。第１および／または第２のローラー装置の幅は、石膏プラスターボードの幅に（任意に、５ｃｍまで、または８ｃｍまで、または１０ｃｍまで、または２０ｃｍ以下まで）、（ほぼ）等しくすることができる。
【００７３】
乾燥後の中間層（上側層および下側層）の厚さは、（好ましくは）０．５ｍｍより大きく、０．５〜１．５ｍｍの間で変動し得る。外側層の厚さ（エッジ領域内）は、ボード全体の厚さの５０％までに達することができる。
【００７４】
第１のミキサー１０の第１のスラリー１１は、第２のスラリー１３の第１の部分２２の既に分配された石膏層上に堆積される。第１のミキサー１０は、２２０〜３２０回転／分で回転することができる。第１のスラリー１１を第２のスラリー１３の第１の部分２２上に堆積させるために、シリコーンパイプを使用することができる。
【００７５】
第２のスラリーは、湿潤状態および／または乾燥状態のいずれかで、第１のスラリーの密度（またはそれ以上）の少なくとも２．５倍の密度を有することができる。コア層は、外層よりも少ない澱粉および抑制剤を含有することができる。第１のスラリー１１の初期最終硬化時間は、第２のスラリー１３の場合よりも短くてもよい。
原材料とエネルギーの削減は、２つの異なる方法で達成することができる。
【００７６】
第１に、比較的軽量のボードは、比較的低含有量の焼成石膏（スタッコ）で製造することができる。この技術により、ボードの重量を５００ｋｇ／ｍ３以下に低減することができる。標準的なプラスターボードの重量は約７００ｋｇ／ｍ３（または約６．９ｋｇスタッコ／ｍ２）である。密度４５０ｋｇ／ｍ３の石膏プラスターボードは、４．４５ｋｇ／ｍ2（のみの）スタッコを含有し、これは、（約）３５％のスタッコを節約することを意味する。焼成された石膏の反応は、製造工程における水の反応を伴う。プロセス節水は最大２５％に達することができる。４５０〜５００ｋｇ／ｍ３の密度を具備するボードは優れた紙接着特性を有し、ボード強度、耐火性および音響特性の点で欧州品質基準ＥＮ５２０の要件を満たす。
３５％のスタッコと２５％の水を削減することで、２０％の省エネルギーが可能になり、ＣＯ２排出量が大幅に削減される。
【００７７】
コア層の多孔度は、発泡剤を用いて１つ、２つまたはそれ以上の発泡ステーションによって制御することができる。
第二に、耐火性石膏プラスターボードの製造が可能である。標準的な耐火性プラスターボードの密度は（約）８１０ｋｇ／ｍ３である。本発明は、約６００〜７００ｋｇ／ｍ３の密度を具備する軽量プラスターボードを製造することを可能にする（ボードの防火性能を変えることなく）。対応する重量の減少は、２０％のスタッコの節約、５０％のプロセス節約、および約１０％の省エネルギー（または相当量のＣＯ２の節約）に対応する。
【００７８】
第３に、標準重量および不活性材料の添加によるプラスターボードの製造が可能である。対応する方法は、レシピ中の３５％までの焼成石膏（スタッコ）を、例えば製造工程において水と反応せず、（多かれ少なかれ）不活性な挙動を示す、例えば、
半水和物（未精製ＦＧＤまたは天然石膏）および／または石灰石および／またはドロマイトおよび／またはフライアッシュおよび／または他の材料と置換することを可能にする。プロセス節水は２５％の値に達することができる。３５％のスタッコと２５％の水分を削減すると、２０％の省エネルギー、またはＣＯ２排出量の大幅な削減につながる。
【００７９】
本発明の方法で製造された全てのボードは、ボード強度、耐火性および音響特性の点で、ＥＮ５２０の実際の欧州基準を満たしている。
【００８０】
一般に、上記の方法で製造されたプラスターボードは、（コア層の特性およびレシピに関係なく）優れた紙結合を有し、軽量石膏ボード（５００ｋｇ／ｍ３未満のボード密度を有する）の製造を可能にし、コア層のスタッコ（焼成石膏）を、不活性物質（例えば、ＦＧＤ石膏および／または石灰石および／またはドロマイトおよび／またはフライアッシュ）で４０％まで置換することを可能にし、軽量耐火石膏ボード（ボード密度が７００ｋｇ／ｍ３未満）の製造を可能にし、部分的に焼成され、脆い長いエッジを有するプラスターボードの製造を防止し、長いエッジおよびボードの中心（ネジの固定点で）の非常に高い硬度を可能にし、プラスターボードのサッギング特性を（最大５０％）改善し、コア層における石膏に対する水の比率の減少を可能にし、コア層の任意の接着剤、例えば、澱粉および／または抑制剤および／または含浸剤および／またはガラス繊維および／またはＳＴＭＰ（トリメタリン酸ナトリウム）および／またはホウ酸の低減を可能にする
【００８１】
この方法は、紙で覆われた石膏ボードならびに繊維で覆われた石膏ボードに適用可能であり、すなわち、上記の説明では、「紙」は「繊維層」で置き換えてもよい。
第２のミキサー１２は、第１のミキサー１０よりも小さくてもよい。例えば、第２のミキサー１２の内容積は、第１のミキサー１０の内容積の半分より小さくてもよい。
【００８２】
同じタイプの石膏が、石膏スラリー（例えば、工業用ＦＧＤ石膏、天然石膏またはチタン石膏）の製造のための原料として使用される。石膏のタイプは、その未加工の状態（二水和物）および焼成によって生成されるスタッコ（半水和物）の両方で使用される。
【００８３】
スタッコ（半水和物）は両方のスラリーに使用される。第２スラリー内では、スタッコの量は石膏の全量の１００％であってもよい。第１のスラリー内で、スタッコの量は、石膏の全量の６０〜９０％の範囲内であり得る。原料石膏（二水和物）は、第１のスラリーの製造に使用される（例えば、石膏の全量に対して好ましくは１０〜４０％の量で）。あるいは、不活性材料（例えば、石灰石、ドロマイト、パーライト、石英砂および／または灰のような廃棄材料、建築廃棄物（必要な粒度に粉砕および勾配）を使用することも可能である。
【００８４】
特に、第２のスラリー内での１００％スタッコの使用により、コーティング紙との良好な結合および最終製品の満足な安定性が達成される。半水和物の量が減少し、第１スラリー内の二水和物または不活性添加剤による置換は、水の節約につながる（二水和物は硬化中に水を吸収しない）。したがって、乾燥温度や乾燥時間が減少し、エネルギー投入量（二酸化炭素排出量）が低下することがある。
【００８５】
一実施形態では、第２のスラリーはどのような澱粉も含有しない。しかしながら、澱粉を３０ｇ／ｍ２内の量で添加することが可能である。
【００８６】
澱粉は、石膏スラリーとコーティング紙との間の結合を強化し、乾燥装置内での焼け焦げから上側および／または下側石膏層を保護することができる。石膏混合物の凝結時間を遅らせるために、スラリーに抑制剤を添加することができる。これにより、石膏スラリーがミキサーから対応するリード（シリコーンパイプ）を介して堆積位置に移送されるときに、石膏スラリーの流動性が調節され得る。さらに、目詰まりのリスクが低減される。さらに、第２のスラリーの半水和物の量に関して、可塑剤（例えば、ナフタレンスルホネートおよび／またはリグニンスルホネート）を０．１％未満の量で使用することができる。
【００８７】
第２のスラリーは、第１のスラリーより高い密度を有することができ、その比は１．５より大きくてもよい。乾燥後、上側層および／または下側層（表面層）は、１．２ｇ／ｃｍ３以上の密度を有することができ；コア層の密度は０．８ｇ／ｃｍ３未満であってもよい。比較的高密度の表面層を達成するために、任意に硫酸バリウムを半水和物の重量に対して５〜２０％の量で添加してもよい。第２のスラリーは、好ましくは、第１のスラリーと比較して、硬化のより遅い開始および硬化の同じまたは早い終わりを有する。これは、同時に、塗工紙との良好な結合と、石膏プラスターボードの石膏層間の良好な結合を保証する。澱粉、抑制剤、促進剤、可塑剤、紙および／または鉱物繊維を第１のスラリーに添加してもよい。
【００８８】
本方法の更なる代替案によれば、２つの異なる不安定な泡濃縮物（泡の比較的短い消失時間を有する）からの泡を第１のスラリーに添加して、比較的大きなプレート内に空気の細孔が形成されるようにしてもよい。しかし、空気の全体的な入力は同じである。泡を生成するために２つの異なる装置（ステーション）を使用することができる。（２つの）泡は、第１のミキサーで供給される前に混合されず、第１のミキサーの２つの別個の入口を介して供給される。澱粉、抑制剤、促進剤、可塑剤、紙および／または鉱物繊維を第１のスラリーに加えることができる。
【００８９】
第２のスラリーの組成は、上記と同じであってもよい。添加された促進剤および抑制剤のために、２つのスラリーの硬化時間は、表面層の硬化の開始がコア層の硬化の後であり、表面層の硬化の終了がコア層の硬化の前（または同時に）であるように制御される。第１のスラリーは、第２のスラリーより低い密度を有する。乾燥後、コア層の密度は、好ましくは０．６ｇ／ｃｍ３未満であり、表面層の密度は、好ましくは１．２ｇ／ｃｍ３未満である。コア層に対する表面層の密度の比は２より大きくてもよい。
【００９０】
本発明によれば、表面層の厚さは（乾燥後）０．５ｍｍ（平均）であってもよく、２ｍｍまで（プレートの幅にわたって）変化してもよい。
本方法の第３の実施形態（特に耐火性建築プレートの製造）によれば、第１のスラリーの半水和物は１５％以上低減され、低減された量は、不活性材料（石灰石、ドロマイト、パーライト、石英砂または灰または建築廃棄物のような廃棄物）、または水泡の形態の空気の挿入によって、均衡が取られる。ガラス繊維または石繊維を第１および／または第２のスラリーに添加してもよい。
【００９１】
第４の実施形態（上記の３つの実施形態のいずれか１つに基づく）では、グルコース一水和物（デキストロース）を第２のスラリーに添加することができる。デキストロースの量は、第２のスラリーの半水和物の重量の０．０１％〜１％の間で変動し得る。デキストロースの添加は、半水和物の再水和過程において二水和物結晶の結晶成長を改変し、新しく形成された隣接結晶間の接触点が増大する。これにより、表面層の安定性が向上し、製品全体の安定性が向上する。さらなる代替として、第１のスラリーへのデキストロースの添加が可能になる。
【００９２】
すべての実施形態は、スタッコの低減につながるので、原料石膏（二水和物）の乾燥および焼成段階内で、その後に石膏ボードの乾燥段階内でエネルギーを節約することができることに留意されたい。
さらに、製造工程内の水の量が減少する。再び、これは省エネルギーをもたらし、それに対応して二酸化炭素の排出を削減する。
以下では、本発明の２つの異なる実施形態が２つの従来の比較プレートと比較される：比較プレートのデータは以下の通りである：
【００９３】
【表１】
2019147387.tif 000004
【００９４】
２つの従来の参照プレート、すなわち、天然石膏から作られた１つの参照プレート１と、工業用石膏から作られた参照プレート２とが区別される。両方の場合において、１２．５ｍｍのプレート厚さを有する参照プレートが製造される。プレート全体（紙層付き）の体積重量６９０ｋｇ／ｍ３は、３．９５ｋｇ／ｍ２の水分除去の参照プレート１の場合と３．６０ｋｇ／ｍ２の水分除去の参照プレート２の場合とをもたらす。
【００９５】
以下の本発明の実施例では、（各）０．５ｍｍの厚さの中間層と１１．５ｍｍの厚さのコア層とを有する多層石膏プラスターボードが、１２．５ｍｍのプレート厚さが存在するように設けられている（基準板におけるように）。データは以下の通りである：
【００９６】
例１：中間層およびコア層はほぼ同じ密度を有し；周辺データ、例えば、バンド速度および温度は、従来の製造方法と同じであり；中間層の厚さは両方の紙層について０．５ｍｍである。
【００９７】
【表２】
2019147387.tif 000005
【００９８】
実施例１．１（天然石膏の使用）の場合、中間層のＷＧＶ値は０．７２５（石膏スラリーの湿潤密度が０．１ｇ／ｃｍ３に相当する）であり、コア層は０．６２５のＷＧＶ値、および０．２９ｇ／ｃｍ３（のみの）の湿潤密度を有する。水の蒸発は３．５ｋｇ／ｍ２の値に減少する。参照プレート１と比較して、０．５５ｋｇ／ｍ２の水分除去の減少を達成することができた。
【００９９】
プレート１．２の場合（工業用石膏を使用した場合）、厚さ１１．５ｍｍのコア層と厚さ（各）０．５ｍｍの中間層を設けた。中間層の密度（湿潤密度）は０．０９ｇ／ｃｍ３であり、ＷＧＶ値は０．７１であった。コア層のＷＧＶ値は０．５９（すなわち、ＷＧＶ値の低下）であり、対応する湿潤密度の減少は０．８８ｇ／ｃｍ３であった。したがって、全体的な水の除去は２．９７ｋｇ／ｍ２であり、参照板２と比較して０．６３ｋｇ／ｍ２分の水分除去が低減されている。本実施例のプレート１．１および１．２は、多層石膏プラスターボードであり、中間層およびコア層は（実質的に）同一の厚さ（７５０ｋｇ／ｍ３の中間層の厚さおよび６５０ｋｇ／ｍ３のコア層は２０％未満）である。
【０１００】
例２：中間層およびコア層はほぼ同じ密度を有し；バンド速度温度等としての周辺データは、標準的な方法と同一である。中間層の厚さは紙面あたり（各）１．０ｍｍである。
【０１０１】
【表３】
2019147387.tif 000006
【０１０２】
第２の実施例では、中間層と類似の乾燥密度（中間層で７５０ｋｇ／ｍ３およびコア層で６４０ｋｇ／ｍ３の乾燥密度を有する）を有するコア層が提供される。そうでなければ、中間層の厚さは（各）１．０ｍｍであり、コア層１０．５の厚さはｍｍである。石膏スラリーの湿潤密度は、例示的なプレートの場合は２．１（天然石膏から製造されている）、中間層については１．１ｇ／ｃｍ３、コア層については０．９０ｇ／ｃｍ３であった。
【０１０３】
これに対応して、例示的なプレート２．１については３．４５ｋｇ／ｍ２の完全な水分除去があり、０．５０ｋｇ／ｍ２の水分除去（参照プレート１に関して）の減少があった。模範的なプレート２．２は、石膏スラリーの湿潤密度が中間層については１．０８ｇ／ｃｍ３であり、コア層について０．８７ｇ／ｃｍ３である工業用石膏で製造された。３．０４ｋｇ／ｍ２の完全な水分除去と、０．５６ｋｇ／ｍ２の水分除去（参照プレート２と比較して）の減少が生じた。
【０１０４】
例３：密度の異なる中間層およびコア層；バンド速度温度等の周辺データは従来の方法と同等である。中間層の厚さは紙面あたり（各）０．５ｍｍである。
【０１０５】
【表４】
2019147387.tif 000007
【０１０６】
第３の例は、コア層および中間層を有する多層の石膏プラスターボードであり、コア層は中間層に対して密度が低減されている。再び、２つの例示的なプレート、すなわち天然石膏から製造されたプレートおよび工業用石膏から製造されたプレートが製造されている。中間層の厚さは（どちらの場合においても）１．０ｍｍであった。コア層の厚さは（いずれの場合も）１０．５ｍｍであった。典型的なプレート３．１（天然石膏から製造されている）の場合、密度６２５ｋｇ／ｍ３（乾燥状態）および密度１０５０ｋｇ／ｍ３（乾燥状態）の中間層が実現された。
【０１０７】
例示的なプレート３．１の場合、中間層のＷＧＶ値は０．７２５であり、石膏スラリーの湿潤密度は１．５７ｇ／ｃｍ３であった。コア層のＷＧＶ値は０．６２５であり、石膏スラリーの湿潤密度は０．８８ｇ／ｃｍ３であった。完全な水の除去は、０．５２ｋｇ／ｍ２（参照プレート１と比較して）の水分除去の減少を伴う３．４３ｋｇ／ｍ２であった。例示的なプレート３．２（工業用石膏から作られている）の場合、中間層のＷＧＶ値は０．７１であり、コア層のＷＧＶ値は０．５９であり、石膏スラリーの湿潤密度は中間層で１．５３ｇ／ｃｍ３であり、コア層については０．８５ｇ／ｃｍ３であった。その結果、（参照プレート２と比較して）０．６１ｋｇ／ｍ２の水分除去の減少を伴って、２．９９ｋｇ／ｍ２の完全な水分除去が行われた。
【０１０８】
実施例１〜３の値および計算は、プレート製造に通常用いられるβ−半水和物（β−石膏）の適用に関する。好ましくは、β−半水和物、またはβ−石膏のみが使用される。あるいは、α−半水和物（α−石膏）とβ−半水和物（β−石膏）を１：４〜４：１、例えば、１：１の量で使用することが可能である。ＦＧＤか天然石膏を使用するかどうかによらず、純粋なα−石膏は適用するべきではない。
【０１０９】
図２は、本発明の実施例１による従来の石膏プレートと石膏プレートの温度の比較を示す。正確には、この例は、全部で６つの加熱ゾーン（乾燥ゾーン）を有する長手方向に風通しの良い乾燥機であり、これは一列に取り付けられ、乾燥機の全長を規定する。
【０１１０】
図２において、点線は、従来の方法における周囲温度を示す。従来の方法は、従来技術による石膏プラスターボードを乾燥させるために使用される。小さな円は、従来の方法で石膏プラスターボードを乾燥させるために、対応する加熱ゾーンの実際の温度を示す。石膏プラスターボード自体の温度（石膏コア温度とも呼ばれる）は、（約）９０℃〜１００℃の間（第５ゾーンまで）である。
【０１１１】
個々のゾーンの遷移領域における温度番号は、対応するゾーン内の入口温度または出口温度に直ちに対応する。例えば、従来の方法のゾーン４における入口温度は２４３℃であり、出口温度は１７７℃である。６６℃の入口温度と出口温度との間の温度差は、石膏プラスターボードの乾燥プロセスを（およそ）反映する。この差が大きいほど、石膏プラスターボードから水がより多く除去される。
【０１１２】
実線は、実施例１の石膏プラスターボードを乾燥させるのに必要な周囲温度を示す。大きな正方形は、実施例１の石膏プラスターボードボードを乾燥させるための対応する加熱ゾーンの実際の温度を示す。
全体として、それは図１から取ることができる。図２から、石膏プラスターボードを乾燥させるためには（除去されるべき水の量がより少ないので）低減された温度が必要であることがわかる。したがって、エネルギーを節約することができる。異なる「ゾーン」は、対応する石膏スラリーが乾燥プロセス内で動く領域を特徴付ける。
【０１１３】
本実施形態は、対応する層の厚さおよび層密度の異なる仕様が水の実質的な低減を可能にし、従来のプレートの水分を蒸発させるために必要な全体のエネルギー入力を実質的に低減することを示している。これにより、本発明は、資源の投入量を２倍に減少させることができる。すなわち、一方では、水量を減少させることができ、他方、水過剰を乾燥させるのに必要な加熱エネルギーは、削減される。
【０１１４】
図３は、本発明の石膏プラスターボードの層構造（１１１＝第１の紙層、１１２＝第１の中間層、１１３＝コア層、１１４＝第２の中間層、１１５＝第２の紙層）を示す。
【符号の説明】
【０１１５】
Ｓ１      第１のスラリー
Ｓ２      第２のスラリー
Ｓ３      第３のスラリー
１０      第１のミキサー
１１      第１のスラリー
１２      第２のミキサー
１３      第２のスラリー
１４      乾燥成分投与ライン
１５      湿式成分投与ライン
１６      乾燥成分投与ライン
１７      湿式成分投与ライン
１８      第１の紙
１９      第２の紙
【０１１６】
２１      （第１の）シリコーンパイプ
２１      （第２の）シリコーンパイプ
２２      第１の部分
２３      第２の部分
２４      第１のローラーデバイス
２５      第２のローラーデバイス
２６      セットバンド
２７      ローラーデバイス
１１１      第１の紙層
１１２      第１中間層
１１３      コア層
１１４      第２中間層
１１５      第２の紙層
【図１】
2019147387.tif 000009
【図２】
2019147387.tif 000010
【図３】
2019147387.tif 000011
【手続補正書】
【提出日】令和1年5月17日(2019.5.17)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
石膏プラスターボードの製造方法であって、以下のステップ：
第１のミキサー（１０）の使用によって、特定の種類の石膏の第１のスラリー（１１）を提供すること、
別の第２のミキサー（１２）の使用によって、特定の種類の石膏の第２のスラリー（１３）を提供すること、
第２のスラリー（１３）の下側層が形成されるように、第２のスラリー（１３）の第１の部分（２２）を堆積すること、
第２のスラリー（１３）の上側層が形成されるように、第２のスラリー（１３）の第２の部分（２３）を堆積すること、
第１のスラリーのコア層が上側層および下側層の間に形成されるように、上側層および／または下側層上へ第１のスラリー（１１）の少なくとも一部を堆積すること、
を含む、前記方法。
【外国語明細書】
2019147387000001.pdf