(57)【要約】  分散剤が配合される漆喰ミキサーの下流の放出装置内で焼石膏の水系分散剤に湿式石膏硬化促進材又はその他の高粘度製品添加材を投入する方法及びシステムが提供される。これらの方法及びシステムは壁板及び天井タイルを含むボードのような様々な石膏製品の製造に有用である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
湿式石膏硬化促進材（ＷＧＡ）を焼石膏のポストミキサー水系分散剤へと投入する方法であって、
焼石膏の水系分散剤をミキサー室内で形成するステップと、
前記水系分散剤を放出装置へと放出するステップと、
前記ＷＧＡを前記放出装置内の前記水系分散剤へと投入するステップとを含む方法。
【請求項２】
前記ＷＧＡは粉砕物を含み、前記粉砕物は硫酸カルシウム二水和物、水、並びに
（ａ）有機ホスホン化合物、
（ｂ）リン酸含有化合物、及び
（ｃ）（ａ）と（ｂ）との混合物、からなる群より選択された少なくとも１つの添加材からなる請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記粉砕物の中央粒度が約５μｍ未満である請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記粉砕物の中央粒度が約０．５μｍ〜約２μｍである請求項２に記載の方法。
【請求項５】
前記粉砕物の中央粒度が約１μｍ〜約１．７μｍである請求項２に記載の方法。
【請求項６】
前記粉砕物の中央粒度が約１μｍ〜約１．５μｍである請求項２に記載の方法。
【請求項７】
重量比が前記硬化促進材の約０．１％〜約１０％の量の添加材が含まれる請求項２に記載の方法。
【請求項８】
前記粉砕物はほぼ非晶質である請求項２に記載の方法。
【請求項９】
前記添加材は少なくとも１つの有機ホスホン化合物と少なくとも１つのリン酸含有化合物との混合物であり、重量比で前記硬化促進材の約０．０５％〜約９．９５％の量の前記有機ホスホン化合物を含み、重量比で前記硬化促進材の約０．０５％〜約９．９５％の量の前記リン酸含有化合物を含む、請求項２に記載の方法。
【請求項１０】
前記有機ホスホン化合物はアミノトリ（メチレン−ホスホン酸）、アミノトリ（メチレン−ホスホン酸）、１−ヒドロキシエチリデン−１、１−ジホスホン酸、１−ヒドロキシエチリデン−１、１−ジホスホン酸、ジエチレントリアミンペンタ（メチレンホスホン酸）、ジエチレントリアミンペンタ（メチレンホスホン酸）、へキサメチレンジアミンテトラ（メチレンホスホン酸）、へキサメチレンジアミンテトラ（メチレンホスホン酸）、前記酸のいずれかのペンタカリウム塩、トリナトリウム塩、テトラナトリウム塩、ナトリウム塩、アンモニウム塩、カリウム塩、カルシウム塩、又はマグネシウム塩、又はそれらの組合せからなる群から選択される請求項２に記載の方法。
【請求項１１】
前記リン酸含有化合物はオルトリン酸、ポリリン酸及びそれらの組合せからなる群から選択される請求項２に記載の方法。
【請求項１２】
前記リン酸含有化合物は６〜約２７のリン酸単位を有するピロリン酸テトラカリウム、ピロリン酸ナトリウム酸、トリポリリン酸ナトリウム、ピロリン酸テトラナトリウム、トリポリリン酸ナトリウムカリウム、ヘキサメタリン酸ナトリウム塩又はそれらの組合せからなる群から選択される請求項２に記載の方法。
【請求項１３】
前記添加材は、重量比でカルシウム石膏二水和物の約０．５％のアミノトリ（メチレンホスホン酸）のペンタナトリウム塩と重量比で前記カルシウム石膏二水和物の約０．５％のトリメタリン酸ナトリウムとの混合物である請求項２に記載の方法。
【請求項１４】
重量比で前記硬化促進材の少なくとも約２０％の量の前記硫酸カルシウム二水和物が含まれる請求項２に記載の方法。
【請求項１５】
重量比で前記硬化促進材の約５５％〜約６５％の量の前記水が含まれる請求項２に記載の方法。
【請求項１６】
前記湿式石膏硬化促進剤の粘度が約１０００センチポアズ〜約５０００センチポアズである請求項２に記載の方法。
【請求項１７】
前記湿式石膏硬化促進剤の粘度が約２０００センチポアズ〜約４０００センチポアズである請求項２に記載の方法。
【請求項１８】
前記ＷＧＡは約３０００〜約５０００センチポアズの粘度を有し、前記水系分散剤は約７００〜約１２００センチポアズの粘度を有する請求項１に記載の方法。
【請求項１９】
前記ＷＧＡの粘度と前記水系分散剤の粘度との比率が約１０：１〜約２：１である請求項１に記載の方法。
【請求項２０】
前記ＷＧＡの粘度と前記水系分散剤の粘度との比率が約４：１〜約３：１である請求項１に記載の方法。
【請求項２１】
前記ＷＧＡは前記放出装置に対してほぼ垂直に投入される請求項１に記載の方法。
【請求項２２】
前記硬化促進材が焼石膏と、石膏硬化体のインターロックマトリクスを形成するために使用される水とからなる混合物に添加される際に、焼石膏の５０％の水和に要する時間が約６分間未満である請求項２に記載の方法。
【請求項２３】
前記硬化促進材が焼石膏と、石膏硬化体のインターロックマトリクスを形成するために使用される水とからなる混合物に添加される際に、焼石膏の５０％の水和に要する時間が約５分間未満である請求項１１に記載の方法。
【請求項２４】
前記放出装置の内容物を可動カバーシート上に放出するステップを更に含む請求項１に記載の方法。
【請求項２５】
前記放出された内容物に第２のカバーシートを被せるステップを更に含む請求項２４に記載の方法。
【請求項２６】
前記シートと堆積した内容物を乾燥するステップを更に含む請求項２５に記載の方法。
【請求項２７】
製造添加材を焼石膏のポストミキサー水系分散剤へと投入する方法であって、
焼石膏の水系分散剤をミキサー室内で形成するステップと、
前記水系分散剤を放出装置へと放出するステップと、
前記製造添加材を前記放出装置内の前記水系分散剤へと投入するステップとを含み、
前記製造添加材の粘度と前記水系分散剤の粘度との比率は約１０：１と約２：１との間である方法。
【請求項２８】
前記製造添加材の粘度と前記水系分散剤の粘度との比率は約４：１と約２：１との間にある請求項２７に記載の方法。
【請求項２９】
前記製造添加材は硬化促進材を含む請求項２７に記載の方法。
【請求項３０】
前記硬化促進材は湿式石膏硬化促進材（ＷＧＡ）を含む請求項２９に記載の方法。
【請求項３１】
前記製造添加材は更に発泡剤を含む請求項２７に記載の方法。
【請求項３２】
前記製造添加材はでんぷん溶液を含む請求項２７に記載の方法。
【請求項３３】
湿式石膏硬化促進材を焼石膏のポストミキサー水系分散剤へと投入するシステムであって、
ＷＧＡ供給源と、
供給装置と、
焼石膏ミキサーの水系分散剤と、
前記ミキサーの放出口と機能的に連結している放出装置とを備え、
前記供給源、供給装置及び前記放出装置は互いに機能的に連結しているシステム。
【請求項３４】
前記供給装置はポンプからなる請求項３３に記載のシステム。
【請求項３５】
前記ポンプは容積移送式ポンプからなる請求項３４に記載のシステム。
【請求項３６】
前記システムは更に移送ラインと機能的に連結している圧力計を備え、前記移送ラインは前記放出装置と機能的に連結している請求項３３に記載のシステム。
【請求項３７】
前記ミキサーと機能的に連結している第２の放出装置を更に備える請求項３３に記載のシステム。
【請求項３８】
移送ラインと機能的に連結している圧力計を更に備え、前記移送ラインは前記第２の放出装置と機能的に連結している請求項３７に記載のシステム。
【請求項３９】
前記システムはさらに第２の供給装置を備えており、前記攪拌タンク及び前記第２の放出装置は機能的に連結している請求項３３に記載のシステム。
【請求項４０】
前記供給装置はポンプからなる請求項３９に記載のシステム。
【請求項４１】
前記ポンプは容積移送式ポンプからなる請求項４０に記載のシステム。
【請求項４２】
前記システムは乳房状部材、マニホルド、Ｔ字管、バルブ及びホースからなる群から選択された少なくとも１つの部材を備えるサブシステムを更に備え、前記サブシステムは前記ＷＧＡを複数の放出装置へと供給可能にするため前記放出装置、供給源及び供給装置と機能的に連結している請求項３３に記載のシステム。
【請求項４３】
前記放出装置は前記供給源と機能的に連結している複数の入口を有するリングを備える請求項３３に記載のシステム。
【請求項４４】
前記システムは前記放出装置及び前記供給源と機能的に連結している移送ラインを備え、前記移送ラインは前記放出装置内に挿入されたニードルを介して前記放出装置と機能的に連結している請求項３３に記載のシステム。
【請求項４５】
前記システムは移送ラインと乳房状部材又はマニホルドとを備え、前記ＷＧＡを複数の入口に供給可能にするために、前記供給装置、移送ライン、乳房状部材又はマニホルド及びリングが機能的に連結している請求項４３に記載のシステム。
【請求項４６】
前記ＷＧＡ及び発泡溶液が前記放出装置に入る前にこれらを攪拌可能にするために、前記放出装置と機能的に連結しているＴ字管を備える請求項３３に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【発明の詳細な説明】
【０００１】
（発明の背景）
石膏硬化体（硫酸カルシウム二水和物）は建造物の内壁及び天井の典型的な乾式壁構造で使用される石膏ボードのような多くの種類の製品に通常含まれるよく知られた材料である。典型的には、石膏含有ボードは焼石膏の混合物、すなわち硫酸カルシウム半水化物、及び／又は硫化カルシウム無水物及び水並びに必要に応じたその他の成分の混合物を形成することによって製造される。混合物は典型的にはコンベアの表面上、又はトレー内の所定の形状へと鋳込まれる。混合物がコンベアに沿って移動する際に、焼石膏は水と反応して結晶含水石膏又は硫酸カルシウム二水和物のマトリクスを形成する。焼石膏に必要な水和は石膏結晶硬化体のインターロックマトリクスの形成を可能にすることによって、石膏含有製品中の石膏構造に強度を加えるものである。乾式製品を産出するために未反応水を脱水するために穏やかな加熱を用いることができる。石膏ポストミキサー及び石膏製品の製造方法は、例えば米国特許第１，７６７，７９１号；２，２５３，０５９号；２，３４６，９９９号；４，１８３，９０８号；５，６８３，６３５号；５，７１４，０３２号；及び６，４９４，６０９号に記載されている。
【０００２】
硬化促進材は水和効果を高め、硬化時間を制御するために石膏製品の製造に通常使用される。硬化促進材は、例えば米国特許第３，５７３，９４７号、３，９４７，２８５号、４，０５４，４６１号、及び６，４０９，８２５号に記載されている。硬化促進材には「石膏種」として知られる微粉砕乾燥硫酸カルシウム二水和物を含んでいるものもある。石膏種は、石膏硬化体の結晶の核形成を促進することによって、その結晶化速度を高める。従来、硬化促進材は水を焼結晶と混ぜるために使用されるものと同じ攪拌室に添加されていた。硬化促進材をポストミキサーに加えることは硬化促進材を良好に、また水と焼石膏との混合物全体を均一に攪拌できるという利点があるが、硬化促進材が石膏を尚早に硬化させ始めることもある。この尚早の永久硬化によってポストミキサーが詰まることがあり、ポストミキサーに損傷を生じることがあり、効率が制約され、またより頻繁なポストミキサー洗浄が必要である。ポストミキサーの洗浄にはボードラインを停止させる必要があり、生産性の重大な損失を伴う。尚早の硬化を防止するためにポストミキサー内では凝結遅延材を含む添加材が用いられてきたが、このような添加材には追加のコストと配慮が必要である。
【０００３】
したがって、石膏の硬化を促進する新規の材料及び方法が必要である。
【０００４】
（発明の簡単な概要）
本発明の１つの態様では、湿式石膏硬化促進材（ＷＧＡ）を焼石膏のポストミキサー水系分散剤へと投入する方法が提供される。焼石膏の水系分散剤が漆喰（ｓｔｕｃｃｏ）ポストミキサーの攪拌室内で生成され、放出装置内に放出される。ＷＧＡが放出装置内の水系分散剤へと投入される。
【０００５】
本発明の別の態様では、高粘度の製造添加材を焼石膏のポストミキサー水系分散剤に投入する方法が提供される。焼石膏の水系分散剤が攪拌室内で生成され、放出装置内に放出される。高粘度の製造添加材が放出装置内で水系分散剤中に投入される。高粘度の製造添加材の粘度と前記水系分散剤の粘度との比率は約１０：１〜約２：１である。
【０００６】
本発明の態様として、湿式石膏硬化促進材を焼石膏のポストミキサー水系分散剤へと投入するシステムが提供される。このシステムは少なくともＷＧＡ供給源と、供給装置と、焼石膏の水系分散剤を生成するためのミキサーと、ミキサーの放出口と機能的に連結している放出装置とを備え、供給源、供給装置及び放出装置は互いに機能的に連結している。
【０００７】
例えば、本発明は壁板又は天井タイルのような石膏ボードの製造で特に有用である。このような実施形態では、ＷＧＡのような高粘度の製造添加材が焼石膏の水系分散剤に添加された後、分散剤は可動カバーシート上に堆積される。壁板の場合は、堆積された内容物が乾燥する前にそれに第２のカバーシートが被せられる。ある種の天井タイルのようなある実施形態では、第２のカバーシートは使用されない。
【０００８】
本発明の方法、システム、及びその要素は代表的な実施形態を示す図面及び詳細な説明で更に説明される。
【０００９】
本発明には様々な修正及び代替構造が可能であるが、ある特定の例示的な実施形態が図示され、以下に詳細に説明される。しかし、本発明を開示された特定の実施形態に限定することを意図するものではなく、逆に本発明は添付の特許請求の範囲に規定の本発明の趣旨及び範囲に含まれるすべての修正、代替構造及び同等の対象を含むものである。
【００１０】
（発明の詳細な説明）
本発明は少なくとも部分的には、湿式石膏硬化促進材のような高粘度製造添加材を漆喰ミキサーの下流の放出装置内の比較的低粘度の焼石膏水系分散剤に添加することができ、しかも受け入れられる硬化時間で石膏製品を産出するために適正な攪拌を達成可能であるという驚嘆すべき発見を前提としている。有利なことに、本発明による放出装置は、分散剤が漆喰ミキサーから放出装置を通過する際に、高粘度の製造添加材を焼石膏の水系分散剤と混合するために別個の動力源を必要としない。
【００１１】
本発明の一態様では、高粘度製造添加材を焼石膏のポストミキサー水系分散剤へと添加するシステム１２が提供される。システム１２は高粘度製造添加材供給源１５を備えており、これはある実施形態では湿式石膏硬化促進材（ＷＧＡ）を保持することができる。単一の供給源１５が示されているが、複数の供給源を備えることができるので、これは例示する目的のために過ぎない。システム１２は更に供給装置１８をも備えており、これはポンプであってよく、ある実施形態では容積移送式ポンプである。本発明のシステムで使用するために適するポンプは本発明の方法に関連してより詳細に記載される。システム１２は更に焼石膏の水系分散剤を生成するためのミキサー２１を備えている。ミキサー２１は少なくとも１つの放出口２７が備えられた内部、すなわち攪拌室２４を有している。ミキサーの放出口２７から放出装置３０が延在しており、これを通って水系石膏スラリーが流れ、最終的には放出口３１から放出される。ある実施形態では、放出口はゴム筒である。ゴム筒は硬化積層スラリーとは異なり、主フィールドのスラリーを堆積するために使用される放出装置で使用するのに適している。別の実施形態では、放出口はホースのような導管として備えられる。導管すなわちホースの放出口は硬化積層放出装置用に適している。
【００１２】
供給源１５、供給装置１８及び放出装置３０は、ＷＧＡ及び／又はその他の製造添加材の流れを可能にするように作動的に接続されている。ある実施形態では、接続性は移送ライン３３によってもたらされ、一方では移送ラインは実施形態に応じて例えば３６、３９のような複数のセグメントを有することができる。移送ライン３３は移送ライン内の製造添加材の圧力を測定するために使用される圧力計４２を有することができる。移送ライン３３は注入リング４５と連結されている。注入リング４５は移送ライン３３がそれを通して送り込むことができる少なくとも１つの注入口４８を備えている。注入リングと関連部材のより詳細な図面が図２及び３に示されている。注入リングは本発明のシステム及び方法の双方の文脈で記載されるが、注入リングに加え、又はそれに代わってその他の注入手段を使用することもできる。例えば、ある実施形態では、放出装置への移送用に移送ライン上のニードルを使用可能である。ある実施形態では、放出装置への移送を可能にするために放出装置内にニップルが備えられる。
【００１３】
システム１２は更に例えば１３０、２３０のような１つ又は複数の追加の放出装置を組み込むことができる。このような追加の放出装置、例えば１３０及び２３０は放出装置３０の場合に記載したと同様に様々な部材と機能的に連結させることができる。供給装置１１８、２１８、ミキサー放出口１２７、２２７、放出装置の放出口１３１、２３１、ある実施形態では１３６及び１３９、２３３を含み、ある実施形態では、２３６及び２３９を含む移送ライン１３３、圧力計１４２、２４２、注入リング１４５、２４５、注入口１４８、２４８は放出装置３０及び関連部材に関して記載したと同様な態様で機能的に連結している。図１は３つの放出装置３０、１３０及び２３０並びに関連部材を有するシステム１２を示しているが、システム１２はわずか１つの放出装置３０を有していてもよく、追加の装置の数に上限は設けない。
【００１４】
図２は移送ライン３３が乳房状部材、マニホルド、又は移送ライン３３を複数の分流ライン５３、５７及び６０へと分岐する分岐能力５１を有するその他の装置を備えている。３本の分流ラインは例示の目的のためだけに示されている。図２の注入リング４５は複数の注入口４８、４８’及び４８”を有するものとして示されているが、注入リング４５はこの場合も数は例示する目的のために示されているに過ぎない。分流ライン５３、５７及び６０は注入口４８、４８’及び４８”のそれぞれに送り込まれている。ある実施形態では、例えば図１に示されている１４５、２４５のような追加の注入リングがあってもよく、前述の機構を組み込んでいてもよい。
【００１５】
図３は、放出装置３０への注入前に供給源１５からの製造添加材を特定の粘性を持たない１つ又は複数の製造添加材と混合することを可能にするＴ字管６３を組み込んだ図２に示した実施形態の変形形態を示している。Ｔ字管６３は第１の添加材６９と第２の添加材７２とが集合する接合部６６を備えている。図３は１つの注入口４８用のＴ字管６３だけを示しているが、この表示は例示する目的に過ぎない。任意の数の注入口がこれに連結されたＴ字管６３を有することができる。
【００１６】
図４は図５に示されているシステムの変形形態であるシステム１１２を示している。システム１１２も製造添加材供給源１５を備えており、そこから例えばＷＧＡのような高粘度の製造添加材がそれぞれの放出装置３０、１３０及び２３０に送り込まれる。システム１２とは異なり、システム１１２は例えばポンプのような単一の供給装置１８、及び乳房状部材、マニホルド、又は移送ライン３３を８７で互いから分岐する例えば７８、８１及び８４のような複数の分流ラインへと分岐する分岐能力７５を有するその他の装置を使用している。分流ライン、例えば７８、８１及び８４は分流ラインへの流れを制御するためのバルブ又は同類の装置７９、８２及び８５を組み込むことができ、これらのバルブも、又は代替実施形態で分流装置７５に連結されることができる。各分流ラインは最終的にはそれぞれの放出装置３０、１３０、及び２３０上の注入リング４５、１４５、及び２４５に繋がっている。ある実施形態では、供給源１５から放出装置３０への添加材の移送を補助する供給装置１８及び、供給源１５から乳房状部材、マニホルドを利用して第２及び第３の放出装置１３０、２３０の双方に添加材を移送するための第２の供給装置１１８、又は第３の供給装置２１８なしで少なくとも２つの分岐８１、８４で分岐能力７５を有するその他の装置が備えられる。分流ライン及びその他の装置の数は例示する目的のみで示されており、それ例外の数も可能である。更に別の実施形態では、各放出装置は独自の供給源を有している。
【００１７】
図５は、一実施形態では放出装置３０、１３０、２３０に代わる放出装置４３０を示している。放出装置４３０もいくつかの異なる部材及び特性を備え、これは全体として放出装置からなることができ、及び／又はこれと機能的に連結することができる。放出装置はゲート口４２６を有するゲート４２５と、一連のホース部分４３２、４３４及び４３８と、ケージバルブ４４０と、注入口４８、４４８を有する２つの注入リング４５、４４５と、放出口４３１とを備えている。ゲート４２５は放出装置の導管をミキサー放出口２７でミキサー２１に取り付けることを可能にするアダプタとしての役割を果たす。ゲート４２５はオプションの注入口５４８を設けて示されている。注入口４８、４４８及び５４８はＷＧＡ、発泡材、又はその他の製造添加材が流入するための可能な箇所の例である。リング４５、４４５及びゲート４２５は例えば図２及び３に示されるように複数の注入口を有するように構成可能である。ある実施形態では、リング４５、４４５を分離するホース部分４３４の長さは約１５〜約１６インチ（約３８ｃｍ〜４０．６ｃｍ）である。移送ライン３３又はその他の移送ラインはどの注入口でも接続可能である。ケージバルブ４４０の位置は放出導管４３０の長さに沿って可変であり、放出導管内での流れを制御することを可能にする。複数のケージバルブ及び／又はその他の種類のバルブを使用することもできる。本発明の放出装置及びシステムは共有の米国特許第６，４９４，６０９号に記載の部材又はサブシステムを組み込むことができる。
【００１８】
本明細書では本発明の付加的なシステムを下記の例に関して説明する。これらのシステムは実施例の文脈で記載されるが、これらの実施例で記載される利用に限定されるものではない。
【００１９】
本発明の方法は例えば図面に関して記載されるような本明細書に記載の１つ又は複数のシステム、サブシステム及び要素を使用可能である。しかし、これらの方法はその他の適宜のシステム、サブシステム及び要素を使用することができる。これらの方法は様々なシステム、サブシステム、及び要素に関連して記載されるが、このような記載は読み手が本発明を理解することを助けるためのものであり、添付のクレームに記載の本発明を限定するものではない。本明細書に記載の方法は焼石膏の水系分散剤へのＷＧＡの添加に関して記載されるが、それは例示する目的に過ぎない。本明細書に記載のＷＧＡの粘度又はその他の適宜の粘度と同様の高粘度を有するその他の添加材を使用することもできる。更に、１つ又は複数の追加の硬化促進材を使用可能である。このような硬化促進材の例には、カリ、耐熱硬化促進材（ＨＲＡ）、耐候性硬化促進材（ＣＳＡ）、及び石膏の分野で知られているどの硬化促進材も含まれる。１つ又は複数の付加的な硬化促進材が使用されるこれらの実施形態では、付加的な硬化促進材は焼石膏ミキサー内の、又はミキサー外、すなわち放出装置内の水系分散剤中に添加することができる。ある実施形態では、顆粒及び／又は粉末形態の炭酸カリウム（ｐｏｔａｓｈ）が付加的な硬化促進材として使用される。
【００２０】
本発明の方法によって湿式石膏硬化促進材（ＷＧＡ）及び／又はその他の高粘度添加材、例えばでんぷん溶液を使用可能である。高粘度添加材は、高粘度添加材と組み合わせると高粘度添加材の粘度が高いままに留まることを条件に、それ自体は低粘度でもよい１つ又は複数の付加的な添加材を含むことができる。本発明のＷＧＡ及びその他の高粘度添加材は典型的には約３０００〜約５０００センチポアズの範囲の粘度を有している。ある実施形態では、範囲は約２０００〜約１００００センチポアズである。ある実施形態では、範囲は約２５００〜約９５００センチポアズである。ある実施形態では、範囲は約３０００〜約９０００センチポアズである。ある実施形態では、範囲は約３５００〜約８５００センチポアズである。ある実施形態では、範囲は約４０００〜約８０００センチポアズである。ある実施形態では、範囲は約４５００〜約７５００センチポアズである。ある実施形態では、範囲は約５０００〜約７０００センチポアズである。ある実施形態では、範囲は約５５００〜約６５００センチポアズである。ある実施形態では、範囲は約２５００〜約５５００センチポアズである。ある実施形態では、範囲は約２７５０〜約５２５０センチポアズである。ある実施形態では、範囲は約３２５０〜約４７５０センチポアズである。ある実施形態では、範囲は約３５００〜約４５００センチポアズである。ある実施形態では、範囲は約３７５０〜約４２５０センチポアズである。ある実施形態では、湿式石膏硬化促進材の粘度は約１０００センチポアズ又はそれ以上で、約５０００センチポアズ未満である。ある実施形態では、湿式石膏硬化促進材の粘度は約２０００〜約４０００センチポアズである。
本明細書に記載の様々な測定は大気温度での測定の反映である。本発明で使用される代表的なＷＧＡは米国特許第６，４０９，８２５号、並びに同時に出願された共有出願「ＷＥＴ  ＧＹＰＳＵＭ  ＡＣＣＥＬＥＬＡＴＯＲ  ＡＮＤ  ＭＥＴＨＯＤＳ，ＣＯＭＰＯＳＩＴＩＯＮ，ＡＮＤ  ＰＲＯＤＵＣＴ  ＲＥＲＡＴＩＮＧ  ＴＨＥＲＴＯ」（代理人参照番号第２３４９１２号）、米国特許出願第  号に記載されている。使用される高粘度添加材の粘度は使用されるシステムの制約、例えば使用されるポンプが添加材を放出装置に送ることができるのに十分に強力であるか否かによって制限されることがある。当業者は本発明の教示内容、及びこの分野で得られる知識に基づいて所定の石膏の用途向きに適する種類のＷＧＡを特定することができよう。
【００２１】
本発明の一態様は、湿式石膏硬化促進材（ＷＧＡ）を焼石膏のポストミキサー水系分散剤へと投入する方法を提供し、この方法は、焼石膏の水系分散剤をミキサー室内で形成するステップと、水系分散剤を放出装置へと移送するステップと、ＷＧＡを放出装置内の水系分散剤へと投入するステップとを含んでいる。ある実施形態では、ＷＧＡは硫酸カルシウム二水和物、水、並びに（ａ）有機ホスホン化合物、（ｂ）リン酸含有化合物、及び（ｃ）（ａ）と（ｂ）との混合物、からなる群より選択される少なくとも１つのホスホン添加材からなっている。ある実施形態では、ＷＧＡの粉砕物は硫酸カルシウム二水和物からなり、粉砕物の中央粒度（ｍｅｄｉａｎ  ｐａｒｔｉｃｌｅ  ｓｉｚｅ）は約５μｍ未満である。粉砕物はＷＧＡを生成するために利用される湿式研削の結果である。このステップは米国特許第６，４０９，８２５号、並びに同時に出願された共有出願「ＷＥＴ  ＧＹＰＳＵＭ  ＡＣＣＥＬＥＬＡＴＯＲ  ＡＮＤ  ＭＥＴＨＯＤＳ，ＣＯＭＰＯＳＩＴＩＯＮ，ＡＮＤ  ＰＲＯＤＵＣＴ  ＲＥＲＡＴＩＮＧ  ＴＨＥＲＴＯ」（代理人参照番号第２３４９１２号）、米国特許出願第  号に記載されている。ある実施形態では、ＷＧＡの粉砕物の中央粒度は約０．５μｍ内至約２μｍである。ある実施形態では、ＷＧＡの粉砕物の中央粒度は約１μｍ〜約１．７μｍである。ある実施形態では、粉砕物の中央粒度は約１μｍ〜約１．５μｍである。
【００２２】
ある実施形態では、重量比が前記硬化促進材の約０．１％〜約１０％の量のホスホン添加材が含まれる。ある実施形態では、ＷＧＡの粉砕物はほぼ非晶質である。ある実施形態では、ホスホン添加材は少なくとも１つの有機ホスホン化合物と少なくとも１つのリン酸含有化合物との混合物であり、重量比が前記硬化促進材の約０．０５％〜９．９５％の量の有機ホスホン化合物が含まれ、重量比が前記硬化促進材の約０．０５％〜９．９５％の量のリン酸含有化合物が含まれる。
【００２３】
ある実施形態では、ＷＧＡはアミノトリ（メチレン−ホスホン酸）、アミノトリ（メチレン−ホスホン酸）、１−ヒドロキシエチリデン−１、１−ジホスホン酸、１−ヒドロキシエチリデン−１、１−ジホスホン酸、ジエチレントリアミンペンタ（メチレンホスホン酸）、ジエチレントリアミンペンタ（メチレンホスホン酸）、へキサメチレンジアミンテトラ（メチレンホスホン酸）、へキサメチレンジアミンテトラ（メチレンホスホン酸）、前記酸のいずれかのペンタカリウム塩、トリナトリウム塩、テトラナトリウム塩、ナトリウム塩、アンモニウム塩、カリウム塩、カルシウム塩、又はマグネシウム塩、又はそれらの組合せからなる群から選択される有機ホスホン化合物からなっている。
【００２４】
ある実施形態では、ＷＧＡはオルトリン酸、ポリリン酸及びそれらの組合せからなる群から選択されるリン酸含有化合物からなっている。ある実施形態では、ＷＧＡは６〜約２７のリン酸単位を有するピロリン酸テトラカリウム、ピロリン酸ナトリウム酸、トリポリリン酸ナトリウム、ピロリン酸テトラナトリウム、トリポリリン酸ナトリウムカリウム、ヘキサメタリン酸ナトリウム塩又はそれらの組合せからなる群より選択されるリン酸含有化合物からなっている。
【００２５】
当業者には本発明の趣旨から離れることなく本発明を多様に実施可能であることが理解されよう。例えばある実施形態では、ＷＧＡは重量比がカルシウム石膏二水和物の約０．５％のアミノトリ（メチレンホスホン酸）のペンタナトリウム塩と重量比が該カルシウム石膏二水和物の約０．５％のトリメタリン酸ナトリウムとの混合物からなっている。ＷＧＡの固体含量は特定の用途に応じて希望のとおりに修正可能である。同様に、ＷＧＡの粘度を特定の用途に応じて修正可能である。このように、当業者には理解されるように、ＷＧＡの粘度又は固体含量が意図する用途にとって不要に過度である場合は、ＷＧＡを使用する前に水で希釈することができる。例示のためであり、本発明を限定するものではないが、ある実施形態では、ＷＧＡは重量比が前記硬化促進材の少なくとも約２０％の量の硫酸カルシウム二水和物が含まれる固体含量を含んでいる。ある実施形態では、重量比が前記硬化促進材の３５％〜約４５％の量の硫酸カルシウム二水和物からなる固体部分が含まれ、重量比が前記硬化促進材の約５５％〜６５％の量の水が含まれる。本発明のＷＧＡの多様性も当業者には理解されよう。例えば、ある実施形態では、石膏硬化体のインターロックマトリクスを形成するための使用される焼石膏と水との混合物に添加されると、本発明のＷＧＡでは焼石膏の５０％の水和に要する時間が約６分間未満で済む。ある実施形態では、石膏硬化体のインターロックマトリクスを形成するための使用される焼石膏と水との混合物に添加されると、本発明のＷＧＡでは焼石膏の５０％の水和に要する時間が約５分間未満で済む。所望の硬化時間はＷＧＡの固体含量、ＷＧＡの粘度、及びＷＧＡの固体の粒子サイズを含む様々な要因によって左右される。ＷＧＡが石膏ボードの製造に使用される場合は、当業者には理解されるように、硬化時間に影響を及ぼすその他の要因にはラインの速度、ラインの長さ、石膏の特性等が含まれる。
【００２６】
ＷＧＡ及び／又はその他の高粘度添加材は放出装置３０内に含まれる焼石膏の比較的低粘度の水系分散剤内に投入される。ある実施形態では、水系分散剤の粘度は約７００〜約１２００センチポアズである。ある実施形態では、分散剤の粘度は約１００〜１７５０センチポアズである。ある実施形態では、分散剤の粘度は約２００〜１６５０センチポアズである。ある実施形態では、分散剤の粘度は約３００〜１５５０センチポアズである。ある実施形態では、分散剤の粘度は約４００〜１５００センチポアズである。ある実施形態では、分散剤の粘度は約４５０〜１４５０センチポアズである。ある実施形態では、分散剤の粘度は約５００〜１４００センチポアズである。ある実施形態では、分散剤の粘度は約５５０〜１３５０センチポアズである。ある実施形態では、分散剤の粘度は約６００〜１３００センチポアズである。ある実施形態では、分散剤の粘度は約６５０〜１２５０センチポアズである。ある実施形態では、分散剤の粘度は約７５０〜１１５０センチポアズである。ある実施形態では、分散剤の粘度は約８００〜１０００センチポアズである。ある実施形態では、分散剤の粘度は約８５０〜９５０センチポアズである。
【００２７】
ある実施形態では、分散剤の粘度は約８７５〜９２５センチポアズである。本発明による放出装置内の焼石膏の水系分散剤内に投入されるＷＧＡ及び／又はその他の高粘度製造添加材は比率の点から表現することも可能である。例えば、ＷＧＡは水系分散剤の粘度の約４倍の粘度を有することができる。ある実施形態では、ＷＧＡは水系分散剤の粘度の約３倍の粘度を有することができる。妥当な比率には１０：１、９：１、８：１、７：１、６：１、５：１、４．５：１、４．２５：１、４：１、３．７５：１、及び３．５：１、３．２５：１、３：１、２．７５：１、２．５：１、２．２５：１、２：１、並びに前記比率の間の比率が含まれる。
【００２８】
本発明による方法はＷＧＡのような高粘度の製造添加材を供給源１５から放出装置３０へと送るステップを含み、この放出装置において、例えばピンミキサー、多流ミキサー、ピンレスミキサー、又は水系分散剤が攪拌されて水系石膏分散剤を生成するために使用可能なその他のミキサーのような石膏ミキサーから放出された焼石膏の水系分散剤内に添加材が投入される。重力を利用した移送が考えられるが、ＷＧＡは一般に１つ又は複数の供給装置、例えば１８、１１８、２１８を利用して供給源１５から放出装置３０へと移動される。ある実施形態では、供給装置はポンプである。ある実施形態では、ポンプは容積移送式ポンプであるが、例えば遠心ポンプのようなその他の種類のポンプを付加的に、又は代替として使用可能である。適切な容積移送式ポンプの例には容積型循環ポンプ、ギヤポンプ及びチューブポンプが含まれる。放出装置に入るスラリーの圧力は、背圧を最小限にし、ＨＲＡスラリーの効率的な移送を可能にするために放出装置の内容物の圧力よりも高い圧力に保つ必要がある。ある実施形態では、放出装置内の圧力は約５〜約１５ｐ．ｓ．ｉである。供給源１５と放出装置３０との間の移送ライン３３内のＷＧＡの圧力は圧力計４２を用いて測定可能である。しかし、使用されるポンプが自己調整式であれば、このような圧力計を使用する必要はない。ある実施形態では、圧力計の範囲は０〜３０ｐ．ｓ．ｉである。
【００２９】
ＷＧＡは注入リング４５と連結可能な注入口４８を通って放出装置３０内に放出可能である。ある実施形態では、ＷＧＡは放出装置３０内に多重に流入可能にするため多重分岐へと分岐される。このような多重流入は注入リング４５内に複数の入口、例えば４８、４８’、４８”を備えることによって達成可能である。ある実施形態では、ＷＧＡは放出装置３０の水系分散剤中に投入される前に、例えば発泡剤のような１つ又は複数の添加材と混合される。このような混合は粘度７２にかかわりなくＷＧＡ又はその他の高粘度添加材６９及びその他の添加材の入口によって形成されるＴ字管６３を用いて達成可能である。ある実施形態では、ＷＧＡと１つ又は複数の添加材とは放出装置への注入点から約３インチ（約７．６２ｃｍ）のポイントで混合される。ある実施形態では、ＷＧＡは放出装置と機能的に連結するピンチバルブの下流で放出装置へと移送される。
【００３０】
特定の石膏製品向けに複数の放出装置が考えられる。例えば、意図する製品が壁板であり、上下の圧縮層が望まれる場合は、第２の、及び第３の放出装置、すなわち圧縮層抽出装置１３０、２３０を備えることができる。ある種の壁板製品、並びに天井タイルのようなその他のボード製品については、単一の圧縮層だけが貼られている共有の係属中の米国特許出願第１０／８０４，３５９号を参照されたい。ある実施形態では、ＷＧＡを供給源１５から放出装置３０、１３０及び２３０に移送するために別個の供給装置１８、１１８及び２１８が使用される。別の実施形態では、ＷＧＡを３つのすべての放出装置に移送するための単一の供給装置３０が備えてある。更に別の実施形態では、放出装置３０用には供給装置１８が使用され、放出装置１３０及び２３０用には供給装置１１８が使用される。供給装置の数又は有無にかかわらず、ＷＧＡは乳房状部材、Ｔ字管、マニホルド、又は移送ラインの分流を可能にするその他の装置を使用して分流移送ラインへと分割可能である。特定の分流ラインへのＷＧＡの流れの制御はバルブ又は同じ機能の他の部材を用いて制御可能である。
【００３１】
ＷＧＡ及び／又はその他の高粘度製造添加材は一般に放出装置内の分散剤の流れに対して垂直な流れでポストミキサー水系分散剤に投入される。しかし、他の方向でのＷＧＡ投入も可能である。水系分散剤への最適な取り込みのため、ＷＧＡは放出出口３１よりもミキサー出口２７の近くで放出装置内に投入される。ある実施形態では、投入はミキサー出口２７から約２．５インチ（約６．４ｃｍ）〜３インチ（約７．６２ｃｍ）のポイントで行われる。ある実施形態では、投入はミキサー出口から約１インチ（約２．５４ｃｍ）のポイントで行われる。一般に、放出装置内の下流にＷＧＡの投入ポイントを移動することは硬化の加速を遅延させることに役立つ。
【００３２】
第１の、例えば底の、及び第２の、例えば上の圧縮層を有する壁板製品を製造するために本発明の方法を使用する場合、各々の圧縮層放出装置１３０、２３０は下記の１つ又は複数、すなわちホース及びリング（例えば１４５、２４５）を含み、及び／又は機能的に連結することができる。適切な硬化をもたらすためのＷＧＡの百分比はボードの圧縮層に施される水系スラリーの量に左右される。例えば、主石膏スラリーの１０％、すなわちミキサー２１からの水系分散剤が第１の、例えば底の圧縮層に施される場合、好ましくはＷＧＡの約１０％が底の放出装置１３０を通して底の圧縮層へと向けられる。第２の、例えば上の圧縮層が使用される場合は、ＷＧＡの割合はこの場合も好ましくは上の圧縮層に施される石膏スラリーの百分比とほぼ適合する。
【００３３】
ミキサー２１からの石膏スラリーの百分比は一般に約５％〜約２０％の範囲にある。上面及び底面並びに前面及び後面という用語、及びその他の同様の用語は言及しようとする石膏製品の向きに対する相対用語である。例示目的に過ぎないが、底面とは第１の紙面、すなわち石膏ミキサーの下を移動するカバーシート及び第１の紙面に施される圧縮層のことである。上面とは主放出装置３０を通して石膏スラリーを添加した後に底面に施される第２の紙面、並びに第２の紙面に施される圧縮層のことである。ある実施形態では、リグニン、硫化ナフタリン、又はその他の適宜の分散剤のような分散剤が放出装置に添加される。
【００３４】
本発明のシステム及び方法には分散剤が漆喰ミキサー２１を出た後までＷＧＡの投入を遅らせることによって焼石膏の水系分散剤の硬化を遅らせる利点がある。ある実施形態では、この方法によって漆喰ミキサーに添加する水が少なくて済み、その結果、水−漆喰比が低くなり、ミキサー内部２４内に硬化促進材がないのでミキサー内での硬化が減少する結果になる。この方法及びシステムはＷＧＡを放出装置内に投入することに加えて、ＷＧＡをミキサー２１に直接投入することも企図している。
【００３５】
下記の実施例は本発明を更に説明するものであるが、勿論いかなる意味でも発明の範囲を限定するものと解釈されるべきではない。
【００３６】
実施例１：放出装置へのＷＧＡの添加
この実施例は所望の石膏製品を実現するためにＷＧＡを放出装置に添加可能であることを示すものである。試験用に使用されたＷＧＡの配合は下記のものであった。０．５％の５ナトリウム塩、及び０．５％のトリメタリン酸ナトリウム、及び重量比がＷＧＡの４２％の固体及び重量比がＷＧＡの５８％の水。ＷＧＡが主放出装置のメインゲート及び放出装置の後面圧縮層に投入されて試験が行われた。比較対象としてＷＧＡはピンミキサー内部の非常水口にも注入された。ＷＧＡはミキサーの内部又は「外部」に投入されるとボードを均一に硬化させることに成功した。ＷＧＡの使用はミキサーの内部又は外部に投入されても変わりなかった。これらのいずれの場合も、初期の始動期間中にＨＲＡが使用されたが、ボードを硬化させるために耐熱硬化促進材（ＨＲＡ）は添加されなかった。試験中に使用されたＨＲＡは乾燥状態で微粒子サイズに粉砕された９９．５％の石膏と、０．５％の砂糖の混合物であった。試験用には典型的な石膏ボード紙が使用された。表１は試験条件を要約し、硬化促進材の使用（ＨＲＡ及びＷＧＡ）と水の使用を記録したものである。表１の単位は該当する場合はｌｂｓ／ＭＳＦである。試験で使用された漆喰は１２３５ｌｂｓ／ＭＦＳであった。ＷＧＡ％、固体は４２％であった。
【００３７】
【表１】
2008539103.tif 000003
【００３８】
図６、７及び８に概略で示されたシステム６１２が試験用に使用された。システムの下には焼石膏の水系分散剤が塗布される第１の紙６１４がある。紙６１４に石膏が施された後、第２の紙が塗布されて壁板が形成された。圧縮層は底紙にだけ塗布された。別の実施形態では、圧縮層を上紙のみに、又は上紙と底紙の双方に塗布することができる。システム６１２は内部６２４及び出口６２７、７２７を有するミキサー６２１を備えている。放出装置６３０、７３０のゲート６２５、８２５は出口６２７、７２７と機能的に連結された。したがって、ミキサー６２１にはメインフィールド放出装置６３０と圧縮層放出装置７３０が機能的に連結された。各放出装置６３０、７３０には別個のＷＧＡ供給源１５、６１５によってそれぞれ供給された。ＷＧＡを装置６３０、７３０に移送するために区分６３６及び６３９を含む別個の移送ライン６３３と、７３６及び７３９及びポンプ１８、６１８を含む移送ライン７３３とが使用された。ミキサー６２１には試験のある期間中にそれを通ってＷＧＡが移送される非常水口６２２が備えられた。ミキサー６２１及び放出装置６３０は分流移送ライン６３８、６３９を介してＷＧＡ供給源１５とそれぞれ機能的に連結するようにされた。ミキサー６２１及び放出装置６３０へのＷＧＡの移送を制御できるようにするため、分流移送ライン６３８、６３９に制御バルブ２３、６２３が備えられた。
【００３９】
主ミキサーゲート６２５は第１のフランジ６７１と機能的に連結され、放出装置６３０の第１のホース区分６３４と機能的に連結する第２のフランジ６７３に嵌めこまれている。ＷＧＡは供給源１５から供給され、移送は容積移送式ポンプであるＭｏｙｎｏ（商標）を援用して行われた。ＷＧＡは内径が３／８インチの３つの口６４８、６４８’、６４８”を有する内径（ＩＤ）が１と３／４インチのフランジ６７３に注入された。フランジ６７３の口には、リング４５について図２に示されたものと同様に乳房状部材５１から分岐した３本の１／２インチのホースとして備えられた３本の分流ライン６５３、６５７、及び６６０によって供給された。試験中、圧力計６４２は使用されなかったが、このような圧力計をフランジ６３７への注入の直前に分流ラインの１つ、例えば５３に取り付けることができる。ある実施形態では、０〜３０ｐ．ｓ．ｉの圧力計が使用される。矢印６５４は乳房状部材からの分流ラインが最終的にはフランジ６７３と機能的に連結することを示している。別の実施形態では、６７１、６７３のフランジセットの代わりに同類の注入リングを使用することができる。
【００４０】
発泡剤リング７４５には発泡剤移送ラインを用いて発泡剤供給源から発泡剤が供給される入口７４８、７４８’、７４８”、及び７４８”’が含まれており、その移送ラインの１つには、圧力計７４２が備えられていた。入口に供給する移送ラインはそれぞれ７５３、７５７、７６０及び７６１であった。発泡剤リングにはリング４５について図２に示されたものと同様の構成を利用して発泡剤と水とが供給された。別の実施形態では、発泡剤リング７４５は第２のフランジ６７３がある位置に位置していたが、試験用には発泡剤リング７４５は、２つを互いに連結する内径が２インチのＴｙｇｏｎ（商標）ホース６３４を有する放出装置６３０の更に１３インチ下流に移動された。発泡剤リング７４５は内径が１と３／４インチ〜２インチの伸縮発泡剤リングであった。このポイントから、長さが約９フィート（２．７ｍ）で内径が２と１／４インチのＴｙｇｏｎ（商標）ホース６３８が単脚ブート６３１に繋がっている。圧縮層放出装置７３０は７３１で終端している。ライン７９０はトリメタリン酸ナトリウムを搬送した。
【００４１】
後面圧縮層放出装置７３０には別個のタンク６１５から容積型循環ポンプであるＳｅｅｐｅｘ（商標）ポンプ６１８を使用してＷＧＡが供給され、ゲート８２５に注入された。ホース６３９のおおよそのサイズは入口８２６でゲート８２５に入るサイズであり、入口の近傍には入口８２６に入るＷＧＡの圧力を測定するための、例えば０〜３０ｐ．ｓ．ｉの圧力計８４２が備えられた。圧縮層用のＷＧＡの使用量はメインフィールドスラリー用のＷＧＡの使用量の約１０％になるようにされた。ＷＧＡは１／４インチのパイプ内に注入されたが、これは別の実施形態では、発泡剤と水とが抽出器に添加されるポイントであってもよい。ＷＧＡが放出装置７３０内に注入される箇所の約１０インチ下流側に内径１インチの発泡剤注入リング８４５が取り付けられた。注入リング８４５には、移送ライン８３４が発泡剤と水とを供給する注入口８４８が含まれていた。
【００４２】
例えば１／２インチの製品用の４２ｌｂｓ／ＭＳＦのような別のＷＧＡ効率を用いることもできるが、この試験では６０ｌｂｓ／ＭＳＦの効率を有するＷＧＡが使用された。但しＭＳＦは１０００平方フィートである。このような比較的低い効率は、粘度とプレミア（Ｐｒｅｍｉｅｒ）からの水平ミルにおける研磨時間とを評価する製造手順を用いて対処されたものであった。この製造ステップには、粉砕機の負荷又は一定の粉砕時間ではなく、粉砕がいつ終了するかの表示として目標の粘度を利用することが含まれた。粘度は例えばブルックフィールド社製の粘度計のような、いずれかの市販の粘度計を用いて測定できる。ＷＧＡ効率とその粘度との関係の展開については米国特許第６，４０９，８２５号、並びに同時に出願された共有出願「ＷＥＴ  ＧＹＰＳＵＭ  ＡＣＣＥＬＥＬＡＴＯＲ  ＡＮＤ  ＭＥＴＨＯＤＳ，ＣＯＭＰＯＳＩＴＩＯＮ，ＡＮＤ  ＰＲＯＤＵＣＴ  ＲＥＲＡＴＩＮＧ  ＴＨＥＲＴＯ」（代理人参照番号第２３４９１２号）、米国特許出願第  号に記載されている。
【００４３】
ＷＧＡの効率は標準の漆喰及び関心対象であるＷＧＡ又はＨＲＡを用いた水和速度の評価を含むＨＲＡ効率の判定に利用される手順と同じ手順で測定された。耐候性硬化促進材（ＣＳＡ）も標準の硬化促進材として使用可能である。サンプルの水和速度が同じ標準の漆喰及び標準の硬化促進材を用いた水和速度と比較される。水和ステップを促進する上でＷＧＡ又はＨＲＡの効率が標準の硬化促進材と比較して高ければ、１００以上の効率が与えられる。水和ステップは発熱反応であるため、水和速度は典型的には、完全に隔絶された環境で時間に対する温度プロフィールを測定することによって判定される。発熱反応、又は完全な水和の後、材料は定温に達する。基本的に、漆喰／水スラリーがいかに迅速に定温に達するかが水和速度である。定温にいたる時間を短縮するためにＷＧＡ、ＨＲＡ又はその他の硬化促進材が使用されてきた。ＨＲＡは同時に出願された共有の出願「ＭＥＴＨＯＤＳ  ＯＦ  ＡＮＤ  ＳＹＳＴＥＭＳ  ＦＯＲ  ＰＲＥＰＡＲＩＮＧ  Ａ  ＨＥＡＴ  ＲＥＳＩＳＴＡＮＴ  ＡＣＣＥＬＲＡＮＴ  ＳＬＵＲＲＹ  ＡＮＤ  ＡＤＤＩＮＧ  ＴＨＥ  ＡＣＣＥＬＥＲＡＮＴ  ＳＬＵＬＬＹ  ＴＯ  Ａ  ＰＯＳＴ−ＭＩＸＥＲ  ＡＱＵＥＲＯＵＳ  ＤＡＳＰＥＲＳＩＯＮ  ＯＦ  ＣＡＬＣＩＮＥＤ  ＧＹＰＳＵＭ」（代理人番号２３４９１１）、米国特許出願第  号により詳細に記載されている。
【００４４】
試験は１／２インチの製品について毎分１８０フィートで行われた。ミキサーの外部へのＷＧＡの投入試験が１と３／４時間行われたが、それよりも短い、又は長い継続時間も可能である。小さいこぶによって紙が破けてボードラインが強制的に遮断されるまで、ミキサー内へのＷＧＡの投入が約１０分間行われた。こぶはミキサー構造の外部からミキサー構造の内部への切り替えの結果であり、その切り替えが圧縮層放出装置からの入口の詰まりを生じたものである。
【００４５】
後面圧縮層の場合の硬化時間は約２１秒間であり、主スラリーの場合は３０秒間であった。ナイフ直前のＵＳＧジュロメーターテスターを用いた硬度試験の測定値は６７〜７０であった。ボードナイフのサンプルがオフラインでチェックされた際、硬度はボード全体で極めて均一であった。試験中に製造されたボードは紙−圧縮層の結合の問題を生じなかった。くぎ抜き値はＨＲＡを用いたボードで典型的な値であった。
【００４６】
ＷＧＡ試験中のオンライン水和温度上昇測定システム（ＴＲＳ）は下記のようなものであった。１５：１７に、５０％水和までの時間は圧縮層上で４．１分間、ナイフでの水和は５２．８％。１５：２７に、５０％水和までの時間は主スラリー上で３．６分間、ナイフでの水和は５８．６％。１５：３８に、５０％水和までの時間は圧縮層上で３．９分間、ナイフでの水和は５４．１％。１５：５１に、５０％水和までの時間は主スラリー上で３．８分、ナイフでの水和は５７．４％。
【００４７】
実施例２
双方の放出装置６３０、７３０に供給するために単一のＷＧＡ供給源１５が使用され、ミキサー２４にはＷＧＡは供給されないことを除いては、実施例１に記載したと同様の別な試験が行われる。この試験用には図９に示されたようなシステム７１２が使用され、これはシステム６１２の変形形態である。システム７１２は単一の供給源１５を含み、ミキサーへのＷＧＡ移送ラインはない。システム７１２には単一の供給源だけを使用すればよいという利点がある。
【００４８】
実施例３
実施例２で記載したものと同様であるが、更に改良されたシステム８１２を使用して更に別の試験が行われる。システム６１２及び７１２とは異なり、図１０に示されたシステム８１２は主放出装置６３０上の単一の注入リング９４５を含んでいる。注入リング９４５は図３に示された注入リング４５と同様にセットされた少なくとも１本のＴ字管６３と機能的に連結している。圧縮層放出装置ではリング８４５が省かれ、図３に示された注入リング４５と同様にセットされたＴ字管６３を用いてゲート１０４５にて発泡剤とＷＧＡの双方を注入する。
【００４９】
本明細書で引用されている刊行物、特許出願及び特許を含むすべての参考文献は、各参考文献が本明細書に参照として組み込まれ、本全体が開示されているものと個々に、かつ特に指摘されているかのように同じ範囲にわたって本明細書に組み込まれている。
【００５０】
本発明の記載の文脈、特に特許請求の範囲の文脈における不定冠詞「ａ」及び「ａｎ」と定冠詞「ｔｈｅ」及びその他の同様の記載は、本明細書で別途に指摘されているか、文脈上明らかに矛盾している場合を除いては単数と複数の双方を含むと解釈されたい。「備える」、「有する」、「含む」及び「含有する」という用語は別途に指摘されていない限り、非限定的な用語、すなわち「限定されるものではないが、〜を含む」と解釈されたい。本明細書の数値範囲の言及は本明細書で別途指摘されない限りは、その範囲内の各々の別個の数値を個々に言及することの省略方法として示されていると単に意図され、各々の別個の数値は本明細書で個々に言及されているかのように明細書に組み込まれている。本明細書に記載のすべての方法は、本明細書で別途に指摘され、又は文脈上明らかに矛盾するものでない限りは、いずれかの適宜の順序で実施可能である。本明細書に記載の、例えば「のような」のようないずれかの例、又はすべての例、又は例示用の言語は本発明をより明解に示すことを意図したものであり、別途特許請求されていない限り、本発明の範囲を限定するものではない。明細書中のどの言語も本発明の実施に際して不可欠な非特許請求の範囲の要素を示すものと解釈されたい。
【００５１】
本発明を実施するための知られている最良の形態を含む、本発明の好ましい実施形態が本明細書に記載されている。これらの好ましい実施形態の変形形態はこれまでの記載を読めば当業者には明らかであろう。発明者は当業者がこれらの変形形態を適宜に用いることを期待し、発明者は本発明が本明細書の記載以外にも実施されることを意図するものである。したがって、本発明は適用法が許す限り本明細書に添付の特許請求の範囲に記載の対象のすべての修正及び同等の対象を含むものである。更に、可能なすべての変形形態中の上記の要素のどのような組合せも、本明細書で別途指摘され、又は文脈上明らかに矛盾しない限りは本発明に包含されるものである。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】高粘度の石膏添加材を焼石膏のポストミキサー水系分散剤に添加するためのシステムの概略平面図である。
【図２】複数の注入口を有する注入リングを備えた、図１に示したシステムの一部の概略横断面図である。
【図３】Ｔ字継手を組み込んだ、図２の概略横断面図の変形形態である。
【図４】図１に示したシステムの変形形態の概略平面図である。
【図５】ミキサー及び放出装置の部分斜視図である。
【図６】ミキサー放出装置システムの第１の部分の斜視図である。
【図７】ミキサー放出装置システムの第２の部分の斜視図である。
【図８】図６及び図７に示したシステムの概略平面図である。
【図９】図８に示したシステムの変形形態の概略平面図である。
【図１０】図９に示したシステムの変形形態の概略平面図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【国際調査報告】
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