特表 2023-512163 耐火石膏ボードおよび関連方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2023-03-24

(54)【発明の名称】耐火石膏ボードおよび関連方法

(51)【国際特許分類】

   B28B 1/30 20060101AFI20230316BHJP

   C04B 14/18 20060101ALI20230316BHJP

   C04B 14/20 20060101ALI20230316BHJP

   C04B 28/14 20060101ALI20230316BHJP

   E04B 1/80 20060101ALI20230316BHJP

   E04C 2/26 20060101ALI20230316BHJP

【ＦＩ】

B28B1/30 101

C04B14/18

C04B14/20

C04B28/14

E04B1/80 100P

E04C2/26 Q

【審査請求】未請求

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2022542240

(86)(22)【出願日】2021-01-28

(85)【翻訳文提出日】2022-07-08

(86)【国際出願番号】 US2021015478

(87)【国際公開番号】W WO2021154988

(87)【国際公開日】2021-08-05

(31)【優先権主張番号】62/968,820

(32)【優先日】2020-01-31

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(31)【優先権主張番号】17/156,258

(32)【優先日】2021-01-22

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】596172325

【氏名又は名称】ユナイテッド・ステイツ・ジプサム・カンパニー

(74)【代理人】

【識別番号】100095407

【弁理士】

【氏名又は名称】木村 満

(74)【代理人】

【識別番号】100132883

【弁理士】

【氏名又は名称】森川 泰司

(74)【代理人】

【識別番号】100148633

【弁理士】

【氏名又は名称】桜田 圭

(72)【発明者】

【氏名】リー、チンホア

(72)【発明者】

【氏名】ヘンフィル、マーク ケイ．

(72)【発明者】

【氏名】プナティ、ナヴィーン

【テーマコード（参考）】

2E001

2E162

4G052

4G112

【Ｆターム（参考）】

2E001DE01

2E001DE03

2E001HA03

2E001HC07

2E162CC06

2E162DA06

2E162DA07

2E162FA06

4G052DA01

4G052DB14

4G052DC06

4G112PA07

4G112PA08

4G112PB11

(57)【要約】

石膏ボードであって、正面および背面カバーシートと、正面カバーシートと背面カバーシートとの間に配設されたボード芯であって、芯が、水およびスタッコの芯スラリーから形成された硬化石膏を有する、ボード芯と、第１および第２のスキムコート面を画定する背面スキムコート層であって、背面スキムコートが、水、スタッコ、およびスキムコート熱膨張材料の背面スキムコートスラリーから形成され、前記背面スキムコートが、芯に結合関係で配設され、スキムコート層の第１の面が、背面カバーシートに面し、スキムコート層の第２の面が、ボード芯に面している、背面スキムコート層と、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約１５６０°Ｆ（８５０℃）に加熱したときにｚ方向に約１０％以下の高温収縮（Ｓ）を有する石膏ボードと、を備える、石膏ボード。
【選択図】図１Ａ、図１Ｂ

【特許請求の範囲】

【請求項1】

石膏ボードであって、
（ａ）正面および背面カバーシートと、
（ｂ）前記正面カバーシートと背面カバーシートとの間に配設されたボード芯であって、前記芯が、水およびスタッコを含む芯スラリーから形成された硬化石膏を含む、ボード芯と、
（ｃ）第１および第２のスキムコート面を画定する背面スキムコート層であって、前記背面スキムコートが、水、スタッコ、およびスキムコート熱膨張（ｉｎｔｕｍｅｓｃｅｎｔ）材料を含む背面スキムコートスラリーから形成され、前記背面スキムコートが、前記芯に結合関係で配設され、前記スキムコート層の第１の面が、前記背面カバーシートに面し、前記スキムコート層の第２の面が、前記ボード芯に面している、背面スキムコート層と、
（ｄ）ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約１５６０°Ｆ（８５０℃）に加熱したときにｚ方向に約１０％以下の高温収縮（Ｓ）を有する前記石膏ボードと、を備える、石膏ボード。

【請求項2】

前記スキムコート熱膨張材料が、膨張性バーミキュライト、膨張性グラファイト、パーライト、またはそれらの任意の組み合わせである、請求項１に記載の石膏ボード。

【請求項3】

前記スキムコート熱膨張材料が、粒子の少なくとも約５０％が約５０メッシュよりも大きい前記粒子の形態で膨張性バーミキュライトを含有する、請求項１または２に記載の石膏ボード。

【請求項4】

石膏ボードであって、
（ａ）正面および背面カバーシートと、
（ｂ）前記正面カバーシートと背面カバーシートとの間に配設されたボード芯であって、前記芯が、水およびスタッコを含む芯スラリーから形成された硬化石膏を含む、ボード芯と、
（ｃ）第１および第２の背面スキムコート面を画定する背面スキムコート層であって、前記背面スキムコートが、水およびスタッコを含む背面スキムコートスラリーから形成され、前記背面スキムコートが、前記芯に結合関係で配設され、前記背面スキムコート層の第１の面が、前記背面カバーシートに面し、前記背面スキムコート層の第２の面が、前記ボード芯に面している、背面スキムコート層と、
（ｄ）第１および第２の正面スキムコート面を画定する正面スキムコート層であって、前記正面スキムコートが、水およびスタッコを含む正面スキムコートスラリーから形成され、前記正面スキムコートが、前記芯に結合関係で配設され、前記正面スキムコート層の第１の面が、前記正面カバーシートに面し、前記正面スキムコート層の第２の面が、前記ボード芯に面し、前記背面スキムコートスラリーおよび前記正面スキムコートスラリーが、同じであっても異なっていてもよい、正面スキムコート層と、
（ｅ）水およびスタッコを含有するエッジスラリーから形成された２つの対向するエッジであって、前記エッジスラリーが、前記背面スキムコートスラリーおよび前記正面スキムコートスラリーの各々と同じであっても異なっていてもよく、前記エッジが、前記芯のいずれかの端部上に配設される、２つの対向するエッジと、
（ｆ）スキムコート熱膨張材料を含有する前記背面スキムコートスラリーおよび／またはエッジ熱膨張材料を含有する前記エッジスラリーと、
（ｇ）ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約１５６０°Ｆ（８５０℃）に加熱したときにｚ方向に約１０％以下の高温収縮（Ｓ）を有する前記石膏ボードと、を備える、石膏ボード。

【請求項5】

前記芯スラリーが、芯熱膨張材料をさらに含み、前記芯熱膨張材料と前記スキムコート熱膨張材料との間の重量比が、約１：１．２～約１：４である、請求項４に記載の石膏ボード。

【請求項6】

前記芯スラリーが、芯熱膨張材料をさらに含み、前記芯熱膨張材料と前記エッジ熱膨張材料との間の重量比が、約１：１．５～約１：４である、請求項４または５に記載の石膏ボード。

【請求項7】

前記ボードが、ＡＳＴＭ ４７３－１０、方法Ｂに従って、約４０ｌｂ／ＭＳＦ以下の密度および少なくとも約７２ｌｂｆの釘抜き抵抗を有する、請求項４～６のいずれか一項に記載の石膏ボード。

【請求項8】

前記エッジスラリーおよび前記正面スキムコートスラリーが、同じであり、前記エッジが、前記正面スキムコートから連続的であるように形成される、請求項４～７のいずれか一項に記載の石膏ボード。

【請求項9】

石膏ボードを作製する方法であって、
（ａ）少なくとも水、スタッコ、および芯熱膨張材料を混合して、芯スラリーを形成すること、
（ｂ）少なくとも水およびスタッコを混合して、正面スキムコートスラリーを形成すること、
（ｃ）前記正面スキムコートスラリーを正面カバーシートに適用すること、
（ｄ）前記正面カバーシート上に配設されるように、前記芯スラリーを前記正面スキムコートスラリーに適用して、芯スラリー表面および紙表面を有する正面複合体を形成することであって、前記芯スラリーが、前記正面カバーシートに結合関係で芯を形成する、形成すること、
（ｅ）少なくとも水およびスタッコを混合して、背面スキムコートスラリーを形成することであって、前記正面スキムコートおよび背面スキムコートスラリーが、同じであるか、または異なる、形成すること、
（ｆ）前記背面スキムコートスラリーを背面カバーシートに結合関係で適用して、スキムコートスラリー表面および紙表面を有する背面複合体を形成すること、
（ｇ）前記芯のいずれかの側にエッジを形成することであって、前記エッジが、水およびスタッコを含むエッジスラリーから形成され、前記エッジスラリーが、前記正面スキムコートもしくは背面スキムボートスラリーと同じであるか、もしくは異なり、前記背面スキムコートスラリーが、スキムコート熱膨張材料を含有し、かつ／または前記エッジスラリーが、エッジ熱膨張材料を含有する、形成すること、
（ｈ）前記背面複合体を前記正面複合体に結合関係で適用して、ボード前駆体を形成することであって、背面スキムコートスラリー表面が、前記芯スラリー表面に面している、形成すること、
（ｉ）前記ボード前駆体を乾燥させて、前記石膏ボードを形成することであって、前記石膏ボードが、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約１５６０°Ｆ（８５０℃）に加熱したときにｚ方向に約１０％以下の高温収縮（Ｓ）を有する、形成すること、を含む、方法。

【請求項10】

前記芯、スキムコート、および／またはエッジ熱膨張材料が、約１５６０°Ｆ（約８５０℃）の温度を有するチャンバ内に１時間置かれた後、その元の体積の少なくとも約３００％～約３８０％の高い体積膨張を有する膨張性バーミキュライト、約２２０°Ｆ（１０４℃）～約７５０°Ｆ（４００℃）の膨張開始温度、約５メッシュ～約４００メッシュの粒子サイズ、および／もしくは約２０ｐｃｆ～約１２０ｐｃｆの密度を有する膨張性グラファイト、またはそれらの任意の組み合わせを含む、請求項９に記載の方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

関連出願の相互参照
この特許出願は、２０２０年１月３１日に出願された米国仮特許出願第６２／９６８，８２０号の利益を主張する２０２１年１月２２日に出願された米国特許出願第１７／１５６，２５８号の優先権の利益を主張し、これは、参照によりそれら全体が本明細書に組み込まれる。

【0002】

硬化石膏は、建物の建築および改築のためのパネルおよび他の製品を含む、多くの製品で使用される周知の材料である。そのような１つのパネル（多くの場合、石膏ボードと称される）は、２つのカバーシート（例えば、紙面ボード）間に挟まれた硬化石膏層の形態にあり、建物の内壁および天井の乾式壁構造で一般的に使用される。「スキムコート」と称されることが多い１つ以上の高密度な層は、芯のいずれかの側、通常、紙－芯境界面に含まれ得る。

【0003】

ボードの製造中、スタッコ（すなわち、硫酸カルシウム半水和物および／または硫酸カルシウム無水石膏の形態の焼石膏）、水、および必要に応じて他の成分が、ミキサー（例えば、当技術分野において既知のピンミキサー）中で混合される。スラリーが形成され、ミキサーから、スキムコート（存在する場合）のうちの１つがすでに（多くの場合、ミキサーの上流で）適用されたカバーシートを運ぶ移動コンベヤ上に排出される。スラリーは、紙上に広げられる（スキムコートが任意選択的に紙上に含まれている）。スキムコートの有無にかかわらず、別のカバーシートがスラリー上に適用され、例えば、形成プレートなどを用いて、所望の厚さのサンドイッチ構造を形成する。混合物を、鋳造し、固化させ、焼石膏と水との反応により硬化（すなわち、再水和）石膏を形成し、結晶性水和石膏（すなわち、硫酸カルシウム二水和物）のマトリックスを形成する。硬化石膏結晶のインターロッキングマトリックスの形成を可能にし、それにより、生成物中の石膏構造に強度を付与するのは、所望する焼石膏の水和である。熱は、残りの遊離（すなわち、未反応）水を除去して、乾燥生成物を得るために必要とされる（例えば、窯内で）。

【0004】

ウォールボード中に石膏を使用する１つの利益は、石膏が自然な耐火特性を有することである。完成した石膏ボードが高温の火炎またはガスによって生成されたものなどの比較的高い温度にさらされる場合、硬化石膏層の一部分は、芯の石膏二水和物結晶からの水の排出を始めるのに十分な熱を吸収し得る。熱の吸収および石膏二水和物からの水の排出は、パネルを通してまたはパネル内での伝熱を一時的に遅らせるのに十分であり得る。石膏ボードは、これらの高温加熱効果の一部またはすべての１つの結果として、１つ以上の方向にパネル寸法の収縮を起こす場合があり、そのような収縮が、ボードの構造的完全性に障害を引き起こす場合がある。

【0005】

いくつかの石膏ボード製品は、硬化石膏のみの特性と比較して、強化された耐火性を有するように設計されている。石膏ボードの耐火性を強化する添加剤の一例は、例えば米国特許第８，３２３，７８５号に記載されるように、石膏ボードを形成するための石膏スラリー中に含まれ得る高膨張バーミキュライトである。１つの欠点は、そのようなバーミキュライトが不足する場合があることである。そのようなバーミキュライトは、ＵＬＸおよびＵＬＩＸ（超軽量ボード）などの耐火石膏ウォールボードの配合において最も重要な添加剤のうちの１つである。典型的な市販製品は、ＵＳＧ ＳＨＥＥＴＲＯＣＫ（登録商標）ブランドのＦｉｒｅｃｏｄｅ ＣおよびＦｉｒｅｃｏｄｅ Ｘパネルである。

【0006】

一部の耐火ボードは、スタッドに固定されたウォールボードのアセンブリにある間にボードがある特定の試験に合格したときに「防火性がある（ｆｉｒｅ－ｒａｔｅｄ）」とみなされる。防火性は、ＵＬ試験のＵ３０５、Ｕ４１９、およびＵ４２３（単にＵＬ３０５、ＵＬ４１９、およびＵＬ４２３と呼ばれることもある）を含む、Ｕｎｄｅｒｗｒｉｔｅｒｓ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ（ＵＬ）のある特定の試験を含むある特定の試験に合格したアセンブリに関する。

【0007】

この背景技術の記載が、読み手を補助するために本発明者らによって作られており、従来技術の参照としても、示された問題のうちのいずれもそれら自体が当技術分野において理解されたという指示としてもみなされるものではないことが理解されるであろう。記載された原理は、いくつかの観点および実施形態において、他のシステムに固有の問題を軽減できるが、保護された革新性の範囲が、添付の特許請求の範囲によって定義され、本明細書で記されたいかなる特定の問題を解決する本開示のいかなる実施形態の能力によっても定義されないことが理解されるであろう。

【発明の概要】

【0008】

本開示は、ボードが熱膨張（ｉｎｔｕｍｅｓｃｅｎｔ）材料（例えば、膨張性バーミキュライト、膨張性グラファイト、パーライト、またはそれらの組み合わせ）の目的とする使用を通して強化された耐火性を呈する、石膏ボードおよび石膏ボードを調製する方法に関する。いくつかの実施形態において、本明細書で論じられるように、アセンブリで試験されるとき、ボードは防火性がある。

【0009】

複合石膏ボードおよび複合石膏ボードを調製する方法が開示されている。ボードは、２枚のカバーシート間に挟まれた硬化石膏芯を含有する。芯は、スタッコ、水、ならびに発泡剤、促進剤、遅延剤、ポリリン酸塩、デンプン、および分散剤などの任意選択の成分、ならびに芯熱膨張材料を含有するスラリーから形成される。ボードはまた、少なくとも１つのスキムコートおよび／またはハードエッジを含有する。正面スキムコート層は、正面カバーシートに面する芯の片側に含まれ得る。背面スキムコート層は、背面カバーシートに面する芯の反対側に含まれ得る。ハードエッジは当技術分野で知られており、例えば、正面および／または背面スキムコートを形成するためのスタッコスラリーから連続的に形成することができる。好ましくは、背面スキムコート層および／またはハードエッジは、スタッコ、水、スキムコート、またはエッジ熱膨張材料（同じ所望の特性を有する）、および所望に応じて、他の任意選択の添加剤を含有するスラリーから形成される。スキムコートまたはエッジ熱膨張材料は、所望する場合、芯熱膨張材料と同じ材料で構成することができるが、スキムコートおよび／またはエッジ熱膨張材料は、芯スラリー中の芯熱膨張材料の量よりもそのそれぞれのスラリー中でより高い相対濃度で存在する。好適な熱膨張材料の例としては、膨張性バーミキュライト（例えば、米国の命名システムに従って、Ｎｏ．４もしくはＮｏ．５、またはそれらの組み合わせ）、膨張性グラファイト、パーライト、またはそれらの任意の組み合わせが挙げられる。

【0010】

ボードは、正面カバーシートと背面カバーシートとの間に挟まれた硬化石膏芯を備える（例えば、紙から形成された）。ボードは、１つ以上のスキムコート層および／またはハードエッジを含有する。例えば、正面スキムコート層は芯と正面紙との間に含まれ得る一方で、背面スキムコート層は芯と背面紙との間に含まれ得る。当技術分野で理解されるように、典型的には、ボードの正面側は使用中に吊り下がっているときに見えるが、背面側はスタッドまたは他の構造支持体に面しているため見ることができない。熱膨張材料は、本明細書に記載されるように、本開示の実施形態において膨張性である。

【0011】

ハードエッジは、ボードの端部に形成することができ、典型的には、一般に、当技術分野において既知であり、以下で論じられる図１Ａ～１Ｂに示されるように、芯のいずれかの端部に配設される。従来、ボードは、ボード全体にわたって耐火性添加剤のより均一な分布を使用して調製されていた。驚くべきことに、および予想外に、発明者らは、スキムコート（好ましくは少なくとも背面スキムコート層）および／またはハードエッジ中の熱膨張材料をより高度に濃縮することによって、所望の強化された耐火性を達成することができることを見出した。いくつかの実施形態において、熱膨張材料は、ボード芯および／または正面スキムコート層中の量（もしあれば）と比較して、背面スキムコート層および／またはハードエッジ中により高い相対濃度で含まれる。スラリー中の成分について本明細書に列挙されている量は、特に明記されない限り、スタッコの重量によるものである。一部の高温（例えば、約１２００°Ｆ超）では、一部の膨張性熱膨張材料が酸化および収縮する場合がある。ボードの芯は、最も大きい容量の石膏を含有し、ボードのヒートシンク特性により、背面スキムコート層を過度な温度から遮断または保護することができる。結果として、ボードの背面側は、多くの場合、より低い温度を受け、したがって、いくつかの実施形態において、背面スキムコート層中に熱膨張材料を位置付けることが望ましいと見出されたことが見出された。しかしながら、所望する場合、熱膨張材料は、背面スキムコートおよび／またはエッジスラリーの濃縮の代替としてまたはそれに加えて、正面スキムコート層中に濃縮させることができる。多数のボードのシステム（アセンブリ）内のボード間の収縮を最小限に抑えるために、いくつかの実施形態において、熱膨張材料を一方または両方のエッジ中に濃縮させることが望ましい。これに関連して、火災中、各ボードの収縮により、ボードのエッジ間の接合部が開く場合がある。いくつかの実施形態において、エッジ中に膨張性熱膨張材料を含めることにより、２つのボードのエッジ間の開口部サイズを低減することができる。熱膨張材料は、ボードのこれらの前述の領域内に集中するため、有利なことに、好ましい実施形態において、ボードをより経済的かつ効率的に作製することができるように、より少ない総熱膨張材料を使用することによってボードを作製することができる。

【0012】

したがって、一態様において、本開示は、正面カバーシートと背面カバーシートとの間に配設されたボード芯を有する石膏ボードを提供する。芯は、水、スタッコ、ならびに芯熱膨張材料などの任意選択成分および本明細書に記載されるような非排他的成分を含む他の成分を含む芯スラリーから形成された硬化石膏を含む。芯はまた、第１および第２のスキムコート面を画定する背面スキムコート層を含む。背面スキムコートは、水、スタッコ、およびスキムコート熱膨張材料を含む背面スキムコートスラリーから形成される。本明細書で言及されるように、熱膨張材料は、膨張性、例えば、パーライト、膨張性バーミキュライト、膨張性グラファイト、またはそれらの任意の組み合わせであり得る。スキムコートおよび芯熱膨張材料は、同じかまたは異なる成分を含有し得るが、いずれにしても、スキムコート熱膨張材料は、芯熱膨張材料（もしあれば）と比較して、より高い相対量で提供される。背面スキムコートは、スキムコート層の第１の面が背面カバーシートに面し、スキムコート層の第２の面がボード芯に面する芯に結合関係で配設される。任意選択的に、所望する場合、正面スキムコート層は、芯と正面カバーシートとの間に配設することができる。正面スキムコート層が含まれる場合、それを形成するためのスラリーは、任意選択的に、スキムコート熱膨張材料を含むことができ、正面スキムコートスラリーおよび背面スキムコートスラリーは、同じであっても異なっていてもよい。硬質の対向するエッジは、任意選択的に、例えば、正面および／または背面スキムコートスラリーから連続的に形成することができる。存在する場合、いくつかの実施形態において、ハードエッジは、スキムコート熱膨張材料と同じ所望の特性を有するエッジ熱膨張材料を任意選択的に含むことができる。好ましくは、本明細書で言及されるように、ハードエッジおよびスキムコートは、芯と比較して、ＡＳＴＭ ４７３－１０、方法Ｂに従って、より高い密度および／または平均硬度を有する。

【0013】

本明細書に記載の石膏ボードは、望ましくは、以下の試験（ａ）～（ｅ）のうちの少なくとも１つを満たす：（ａ）ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約１５６０°Ｆ（８５０℃）に加熱したときにｚ方向に約１０％以下の高温収縮（Ｓ）、（ｂ）ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約１５６０°Ｆ（８５０℃）に加熱したときにｘ－ｙ方向（幅－長さ）に約１０％以下の高温収縮（Ｓ）、（ｃ）ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約２０分以上の断熱インデックス（ＴＩ）、（ｄ）ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５の類似の技術および方法論に従って厚さを評価するとき、約０．１％～約２０％（例えば、約０．１％～約１５％、約０．１％～約１０％、約０．１％～約５％など）のｚ方向に高温厚さ膨張、ならびに／または（ｅ）ここで、ボードが５／８インチの見掛けの厚さで鋳造されるとき、アセンブリはＵＬ設計番号Ｕ３０５、Ｕ４１９、もしくはＵ４２３（石膏ボードの単層を備えた第１の側面および単層の石膏ボードを備えた第２の側面を有するアセンブリ）のうちのいずれか１つに従って構築され、アセンブリの第１の側面上の石膏ボードの表面が、ＡＳＴＭ Ｅ１１９－０９ａの時間－温度曲線に従って加熱される一方で、アセンブリの第２の側面上の石膏ボードの表面は、ＡＳＴＭ Ｅ１１９－０９ａに準じた温度センサが備わっており、石膏ボードは、温度センサの最大単一値が約６０分後に約３２５°Ｆ＋周囲温度未満であるか、または温度センサの平均値が約６０分後に約２５０°Ｆ＋周囲温度未満であるように、アセンブリを通した伝熱を阻止する。様々な実施形態において、ボードは、試験のうちの少なくとも２つ、試験のうちの少なくとも３つ、試験のうちの少なくとも４つ、または５つすべての試験に合格している。

【0014】

別の態様において、本開示は、正面および背面カバーシート、ならびにそれらの間に配設されたボード芯を備える石膏ボードを提供する。芯は、水、スタッコ、および芯熱膨張材料などの本明細書に記載の非排他的成分を含む所望に応じた他の成分を含む芯スラリーから形成された硬化石膏を含む。芯は、第１および第２の芯面を画定する。２つの対向するハードエッジは、芯のいずれかの端部上に配設され、水、スタッコ、およびエッジ熱膨張材料を含有するエッジスラリーから形成される。いくつかの実施形態において、ボードは、本明細書に記載されるように、正面および／または背面スキムコート層を有するように形成される。正面および背面スキムコート層は、同じかまたは異なるスキムコートスラリーから形成される。所望する場合、いくつかの実施形態において、エッジスラリーは、一方または両方のスキムコートスラリーから分割される。エッジ熱膨張材料は、スキムコート熱膨張材料と同じ所望の特性を有する（特に、芯スラリー中の熱膨張材料の濃度よりもスラリー中のより高い濃度）。したがって、いくつかの実施形態において、背面および／または正面スキムコートスラリーがスキムコート熱膨張材料を含有する場合、エッジスラリーは、それぞれ、エッジ中に同量の熱膨張材料を有する一方または両方のスキムコートスラリーと同じ、および一方または両方のスキムコートスラリーであり得る。例えば、（例えば、正面）スキムコートを適用するためにローラの周りにスラリーを方向付けし、それによって分割されたスラリーをボードの側端部に方向付けして、エッジを形成することによって、エッジスラリーは、それが由来するスキムコートスラリーから分割することができる。例えば、いくつかの実施形態において、熱膨張材料は、例えば、それが正面および／または背面スキムコートスラリーから分割された後（例えば、本明細書で論じられるようなスキムコートローラの周りに熱膨張材料を送ることによって）、エッジスラリーに直接（例えば、粉末として）添加され得る。したがって、いくつかの実施形態において、エッジスラリーは、エッジ熱膨張材料を有することができ、スキムコート層（もしあれば）は、スキムコート熱膨張材料から形成されない。石膏ボードは、望ましくは、前述の試験（ａ）～（ｅ）のうちの少なくとも１つを満たす。様々な実施形態において、ボードは、試験のうちの少なくとも２つ、試験のうちの少なくとも３つ、試験のうちの少なくとも４つ、または５つすべての試験に合格している。

【0015】

別の態様において、本開示は、水、スタッコ、および任意選択的に、芯熱膨張材料などの本明細書に記載の非排他的成分を含む所望に応じた他の成分を含む芯スラリーから形成された硬化石膏を含むボード芯を備える石膏ボードを提供する。ボード芯は、正面カバーシートと背面カバーシートとの間に配設される。背面スキムコート層は、水、スタッコ、およびスキムコート熱膨張材料を含む背面スキムコートスラリーから形成される。背面スキムコート層は、第１および第２の背面スキムコート面を画定し、芯に結合関係で配設される。背面スキムコート層の第１の面は背面カバーシートに面し、背面スキムコート層の第２の面はボード芯に面している。正面スキムコートは、水、スタッコ、および任意選択のスキムコート熱膨張材料を含む正面スキムコートスラリーから形成される。正面スキムコートスラリーは、背面スキムコートスラリーと同じであっても異なっていてもよい。正面スキムコート層は、第１および第２の正面スキムコート面を画定する。正面スキムコートは、芯に結合関係で配設される。正面スキムコート層の第１の面は正面カバーシートに面し、正面スキムコート層の第２の面はボード芯に面している。背面スキムコートスラリーおよび正面スキムコートスラリーは、同じであっても異なっていてもよい。芯のいずれかの端部上に配設された２つの対向するハードエッジは、水、スタッコ、およびエッジ熱膨張材料を含有するエッジスラリーから形成される。エッジスラリーは、背面スキムコートスラリーおよび正面スキムコートスラリーの各々と同じであっても異なっていてもよい。石膏ボードは、望ましくは、前述の試験（ａ）～（ｅ）のうちの少なくとも１つを満たす。様々な実施形態において、ボードは、試験のうちの少なくとも２つ、試験のうちの少なくとも３つ、試験のうちの少なくとも４つ、または５つすべての試験に合格している。

【0016】

別の態様において、本開示は、石膏ボードを作製する方法を提供する。この方法は、少なくとも水、スタッコ、および任意選択的に、芯熱膨張材料などの本明細書に記載されるような非排他的成分を含む記載されるような他の成分を混合して、芯スラリーを形成することを含む。芯スラリーは、正面カバーシートに結合関係で適用されて、芯スラリー表面および紙表面を有する正面複合体を形成する。少なくとも水、スタッコ、およびスキムコート熱膨張材料を混合して、背面スキムコートスラリーを形成する。背面スキムコートスラリーは、背面カバーシートに結合関係で適用されて、スキムコートスラリー表面および紙表面を有する背面複合体を形成する。任意選択的に、所望する場合、正面スキムコート層は、芯と正面カバーシートとの間に配設することができる。正面スキムコート層が含まれる場合、それを形成するためのスラリーは、任意選択的に、スキムコート熱膨張材料を含むことができ、正面スキムコートスラリーおよび背面スキムコートスラリーは、同じであっても異なっていてもよい。硬い対向するエッジは、任意選択的に、例えば、正面および／または背面スキムコートスラリーから連続的に形成することができる。存在する場合、ハードエッジは、エッジ熱膨張材料を含み得る。背面複合体を正面複合体に結合関係で適用して、ボード前駆体を形成し、背面スキムコートスラリー表面は、正面芯スラリー表面に面している。ボード前駆体を乾燥させて、石膏ボードを形成する。石膏ボードは、望ましくは、前述の試験（ａ）～（ｅ）のうちの少なくとも１つを満たす。様々な実施形態において、ボードは、試験のうちの少なくとも２つ、試験のうちの少なくとも３つ、試験のうちの少なくとも４つ、または５つすべての試験に合格している。

【0017】

別の態様において、本開示は、石膏ボードを作製する方法であって、少なくとも水、スタッコ、および任意選択的に、芯熱膨張材料などの本明細書に記載の非排他的成分を含む所望に応じた他の成分を混合して、芯スラリーを形成する、方法、を提供する。芯スラリーを正面カバーシートに適用して、芯スラリー表面および紙表面を有する正面複合体を形成する。芯スラリーは、正面カバーシートとの結合関係で芯を形成する。少なくとも水、スタッコ、およびエッジ熱膨張材料を混合して、エッジスラリーを形成する。エッジスラリーは、芯のいずれかの端部上に１つのエッジを有する、２つのエッジを形成する様態で適用される。いくつかの実施形態において、ボードは、本明細書に記載されるように、正面および／または背面スキムコート層を有するように形成される。正面および背面スキムコート層は、同じかまたは異なるスキムコートスラリーから形成される。所望する場合、いくつかの実施形態において、エッジスラリーは、一方または両方のスキムコートスラリーから分割される。背面カバーシートを正面複合体に適用して、ボード前駆体を形成する。背面カバーシートは、正面複合体の芯スラリー表面に面している。ボード前駆体を乾燥させて、石膏ボードを形成する。石膏ボードは、望ましくは、前述の試験（ａ）～（ｅ）のうちの少なくとも１つを満たす。様々な実施形態において、ボードは、試験のうちの少なくとも２つ、試験のうちの少なくとも３つ、試験のうちの少なくとも４つ、または５つすべての試験に合格している。

【0018】

別の態様において、本開示は、石膏ボードを作製する方法を提供する。この方法は、少なくとも水、スタッコ、および芯熱膨張材料を混合して、芯スラリーを形成することを含む。少なくとも水、スタッコ、任意選択のスキムコート熱膨張材料、および本明細書に記載の非包括的成分を含む所望に応じた他の成分を混合して、正面スキムコートスラリーを形成する。正面スキムコートスラリーを正面カバーシートに適用し、正面カバーシート上に配設されるように、芯スラリーを正面スキムコートスラリーにわたって適用して、芯スラリー表面および紙表面を有する正面複合体を形成する。少なくとも水、スタッコ、およびスキムコート熱膨張材料を混合して、背面スキムコートスラリーを形成する。正面スキムコートスラリーおよび背面スキムコートスラリーは、同じであっても異なっていてもよい。背面スキムコートスラリーは、背面カバーシートに結合関係で適用されて、スキムコートスラリー表面および紙表面を有する背面複合体を形成する。ハードエッジは、芯スラリーのいずれかの端部上に形成される。エッジは、正面スキムコートスラリーおよび／または背面スキムコートスラリーから形成される。背面複合体を正面複合体に結合関係で適用して、ボード前駆体を形成する。背面スキムコートスラリー表面は、芯スラリー表面に面している。エッジは、一般に、適用された正面スキムコートまたは背面スキムコートから連続的である。ボード前駆体を乾燥させて、石膏ボードを形成する。石膏ボードは、望ましくは、前述の試験（ａ）～（ｅ）のうちの少なくとも１つを満たす。様々な実施形態において、ボードは、試験のうちの少なくとも２つ、試験のうちの少なくとも３つ、試験のうちの少なくとも４つ、または５つすべての試験に合格している。

【0019】

先行する態様は、上記の記載によって限定されないことが理解されよう。副態様は、図および例などとともに、以下の発明を実施するための形態に記載されている。さらに、構成要素、成分タイプ、量、および特性、ならびに他のパラメータ、範囲、および本明細書に記載される他の詳細は、上記の態様に関連して完全に企図され、それらが直接的に相反するか、または明示的に除外されない限り、先行する段落の態様に所望に応じて組み込むことができる。

【図面の簡単な説明】

【0020】

【図1A】本開示の実施形態による、正面スキムコート層から連続的に形成されたハードエッジ有するスキムコート層を有する石膏ボードの断面図の概略図（縮尺通りに描かれていない）である。

【図1B】本開示の実施形態による、背面スキムコート層を形成する連続的に形成されたハードエッジを有するスキムコート層を有する石膏ボードの断面図の概略図（縮尺通りに描かれていない）である。

【図2】実施例１で論じられるような熱電対位置を有する実物大アセンブリの概略図である。

【図3】実施例１で論じされるような上部スキムコート層を有する実物大アセンブリの概略図である。

【発明を実施するための形態】

【0021】

本開示の実施形態は、耐火性を呈する石膏ボード、および関連方法を提供する。「ウォールボード」という用語は、天井または他の所望の最終用途など、壁以外の表面上でのそのようなボードの使用を含むことが理解されよう。石膏ボードは、正面カバーシートと背面カバーシートとの間に挟まれた芯を含む。好ましくは、ボードは、芯と正面カバーシートとの間に正面スキムコート層、および芯と背面カバーシートとの間に背面スキムコート層を含む。ハードエッジも提供され得る。芯は、芯スタッコスラリーから形成され、スキムコートおよびハードエッジは、芯よりも高い密度および／またはより高い硬度を有するように設計されたスタッコスラリーから形成される。スタッコスラリーは、本明細書で論じられるように、水、スタッコ、および所望に応じた他の成分を含有する。

【0022】

好ましい実施形態において、スキムコート層は、一般に、より高い密度であり、ボード芯に比べて非常に薄い。ボード芯を形成する層は、累積的に石膏層の厚さ、およびボード全体に最も大きく寄与するため、一次石膏層である。硬化石膏芯は、すべての石膏層の全厚の実質的な厚さ（例えば、少なくとも約９０％、少なくとも約９２％、少なくとも約９５％、または少なくとも約９７％）を構成する。いくつかの実施形態において、第１および／または第２のスキムコート層は、約０．１２５インチ（１／８インチ）から約０．０１６インチ（１／６４インチ）の乾燥厚さを有する。好ましい実施形態において、少なくとも１つのスキムコート層（好ましくは、背面カバーシートに隣り合うスキムコート層）は、約０．１２５インチ～約０．０８インチ、約０．１０インチ～約０．０８インチ、約０．０９インチ～約０．０４インチ、約０．０８インチ～約０．０４インチ、約０．０７インチ～約０．０４インチ、約０．０６インチ～約０．０４インチ、約０．０５インチ～約０．０４インチ、約０．１６７インチ～約０．０１６インチなどの、約０．１２５インチ～約０．０４インチの厚さを有する。

【0023】

従来のウォールボードに見られるものを超える耐火性を達成するために、好ましい実施形態によれば、スキムコートまたはエッジ熱膨張材料が、背面スキムコートおよび／またはハードエッジを形成するためのスタッコスラリーに使用される。スキムコートおよびエッジ熱膨張材料は、同じ所望の特性を有し、特に、芯熱膨張材料が芯スラリー中に存在するよりも、そのそれぞれのスラリー中により高い濃度で存在する。いくつかの実施形態において、背面スキムコート層は、スキムコート熱膨張材料を含む。例えば、いくつかの実施形態において、熱膨張材料は、背面スキムコート層中に存在するが、正面スキムコートおよびエッジスラリー（任意選択的に、同じであり得る）は熱膨張材料を含まない。そのような実施形態において、所望する場合、エッジは、正面スキムコートから連続的に形成することができる。いくつかの実施形態によれば、一部の耐火ボードは、以下で論じられるように、ボードがアセンブリ中にある間、ある特定の試験に合格したときに「防火性がある」とみなされる。

【0024】

例示のために、図１Ａ～１Ｂは、複合石膏ボード１０が示されている本開示の実施形態を概略的に描いている。ボード１０は、正面紙１４と背面紙１６との間に挟まれた芯１２を有する。図１Ａおよび１Ｂに示されるように、ボード１０は、正面スキムコート層１８および背面スキムコート層２０を含み得る。エッジ２２および２４は、典型的には硬質であり、図１Ａおよび１Ｂに見られるように、芯１２のいずれかの端部上に形成することができる。エッジ２２および２４は、いくつかの実施形態において、スキムコート層１８および２０のいずれかから連続的に形成することができる。例えば、製造中、当技術分野において既知であるようなスキムコートローラ（例えば、正面スキムコートを正面紙に適用するための）は、ボードの幅よりも狭い幅を有するように構成することができるため、スキムコートスラリーがローラの周りを包み込み、エッジを形成する。図１Ａに示されるように、エッジ２２および２４は、正面スキムコート層１８から連続的に形成される。あるいは、図１Ｂにおいて、エッジ２２および２４は、背面スキムコート層２０から連続的に形成される。エッジ２２および２４は、ボード１０の側端部（「エッジ」）を形成する。しかしながら、エッジは、所望する場合、スキムコートスラリーまたはスラリーとは異なるスラリーから別個に形成することができる。ボードの芯１２は、２つのエッジ２２と２４との間に挿入される。石膏ウォールボード中にハードエッジを含めることは、例えば、取り扱うための耐久性および窯内での過乾燥の抑止について既知である。いくつかの実施形態において、エッジは、例えば、エッジの末端部分が芯１２よりも薄くてもよい場合に、図１Ａおよび１Ｂに示されるように、正面側上で先細になり得る。そのような実施形態において、２つのボードが使用中に当接するとき、凹部または谷部は、接合化合物およびテープを埋め込んで、平面仕上げを容易にするように形成される。

【0025】

所望する場合、ボードの正面を塗装または別の方法で装飾することができるが、ボードの背面は、使用時に支持体に面しているため見えないため、通常は装飾されない。ボード１０は、多数のボードおよび支持体（例えば、スタッド）の壁システム（アセンブリ）中に含まれ得る。ボードは、正面側が見える状態で支持体に固定されているため、ボードは、その間にある接合部で互いに当接している。当技術分野において既知の接合部テープおよび接合化合物を使用して、ボード間の接合部を充填し、平面を作成する。ボードおよびスタッドの背面は、当技術分野において既知であるように、任意選択的に、断熱材料を備えることができる空洞に面することができる。ボードのシステムの正面側は、壁システムの美観を高めるために塗装または別の方法で装飾することができる。

【0026】

本明細書で論じられるようないくつかの実施形態において、背面スキムコート層および／または少なくとも１つのエッジは、それぞれスキムコート熱膨張材料またはエッジ熱膨張材料を含有する一方で、正面スキムコート層および芯は、低減された量を有するか、または熱膨張材料を有しない。本明細書で定義されるように、エッジおよびスキムコート熱膨張材料は、より低い相対量を示す（芯は比例して、スキムコートまたはエッジよりもはるかに大きいため、総生重量単位ではなく、百分率基準で）芯熱膨張材料と比較して、スタッコの重量で、より多量に提供される。

【0027】

いくつかの実施形態において、芯、スキムコート、および／またはエッジ熱膨張材料は、膨張性バーミキュライトを含有する。膨張性バーミキュライトの１つの利点は、膨張性グラファイトよりも高い温度で膨張し続けることができることである。１２００°Ｆ（６５０℃）を上回ると、グラファイトの炭素が酸素と反応し、二酸化炭素を生成するため、膨張性グラファイトが酸化し始める場合がある。この酸化反応が生じるときに、ボードが収縮する場合がある。そのため、１２００°Ｆ（６５０℃）を上回ると一部に亀裂が生じ、火炎が亀裂を通ってボードを通過する場合がある。膨張性バーミキュライトは、特に高温（例えば、１２００°Ｆ（６５０℃）を上回る）などでの追加の耐火特性を提供するために含まれ得る。いくつかの実施形態において、膨張性グラファイトは、バーミキュライトのみで使用される量よりも少ない量の膨張性バーミキュライトで済むように、膨張性バーミキュライトと組み合わせて含まれる。

【0028】

膨張性バーミキュライト（非膨張性バーミキュライトと称されることもある）は、例えば、米国特許第８，３２３，７８５号に記載されており、この議論は、参照により本明細書に組み込まれる。任意の好適なタイプの膨張性バーミキュライトが含まれ得る。いくつかの実施形態における膨張性バーミキュライトは、高膨張性バーミキュライトである。高膨張性バーミキュライト粒子は、約１５６０°Ｆ（約８５０℃）で１時間の加熱後に、それらの元の体積の約３００％以上の体積膨張を有する。そのような１つの高膨張性バーミキュライトは、多くの場合、グレードＮｏ．４の非膨張性バーミキュライト（米国グレードシステム）と称される。いくつかの実施形態において、本開示の原理に従って形成された石膏ボードで使用される高膨張性バーミキュライト中の粒子の少なくとも約５０％は、約５０メッシュよりも大きい（すなわち、約０．０１１７インチ（０．２９７ｍｍ）の開口部よりも大きい）であろう。他の実施形態において、粒子の少なくとも約７０％は、約７０メッシュよりも大きい（すなわち、約０．００８３インチ（０．２１０ｍｍ）の開口部よりも大きい）であろう。

【0029】

高膨張性バーミキュライトに匹敵する特性を有する他の粒子が、膨張性グラファイトとともに石膏スラリー中に含まれ得る。いくつかの実施形態において、約１５６０°Ｆ（約８５０℃）の温度を有するチャンバ内に１時間配置された後、それらの元の体積の約３００％～約３８０％の体積膨張を有する、高膨張性バーミキュライトが使用され得る。

【0030】

他の実施形態において、異なるおよび／または外国のグレードシステムの下で分類される高膨張性バーミキュライトが使用され得る。そのような高膨張性バーミキュライトは、本明細書で論じられるものに典型的な実質的に同様の膨張および／または耐熱性特性を有するはずである。例えば、いくつかの実施形態において、ヨーロッパ、南アメリカ、または南アフリカのグレード０（ミクロン）またはグレード１（超微細）として分類されるバーミキュライトを膨張性グラファイトとともに使用して、石膏ボードに耐火性を付与するのを助けることができる。

【0031】

所望する場合、いくつかの実施形態において、グレードＮｏ．５の非膨張性バーミキュライトを石膏スラリー中に含めることができるが、グレードＮｏ．５はより少ない膨張を呈するため、グレードＮｏ．４を使用する場合よりも多くの材料が一般に必要である。Ｎｏ．５の非膨張性バーミキュライトは、典型的には、約１５６０°Ｆ（約８５０℃）で約２２５％の体積膨張を有する。いくつかの実施形態において、バーミキュライトは、グレード番号３／４／５の非膨張性バーミキュライトの混合物の形態にあり、これは、典型的には、約１５６０°Ｆ（約８５０℃）で約３８０％の体積膨張を有する。ブレンドは、例えば、約２５重量％～約３５重量％のグレードＮｏ．３、約３０重量％～約４５重量％のグレードＮｏ．４、および約２０重量％～約４０重量％のグレードＮｏ．５を含み得る。例示するために、一実施形態において、グレード番号３／４／５の非膨張性バーミキュライトの混合物は、例えば、３３．３重量％のグレード３と、３３．３重量％のグレード４と、３３．３重量％のグレード５との重量比を含有し得る。

【0032】

本開示の実施形態によれば、膨張性グラファイトを含めることにより、膨張性バーミキュライトの使用の削減、またはいくつかの実施形態において、膨張性バーミキュライトの排除を可能にしながら、石膏ボード中の硬化石膏層に追加の耐火特性が付与される。膨張性グラファイトを含む石膏スラリーから形成された硬化石膏層は、膨張性グラファイトを含まないスラリーから形成された同等の硬化石膏層よりも高い耐火性を有する。

【0033】

膨張性グラファイトは炭素の形態であり、一般に、多数の炭素層を含有する。驚くべきことに、および予想外に、膨張性グラファイトは、加熱時にかなり膨張するため、耐火性ボードに大きな利点を提供する。これに関連して、膨張性グラファイトは室温で安定している一方で、膨張性グラファイトは膨張する。この膨張により、ボードの収縮を補うことができるため、例えば、石膏が熱にさらされると、か焼されるため、石膏分子中の硫酸カルシウムに関連する二水和物分子が脱水されるときに石膏が収縮するため、この膨張は有益である。ボード内に亀裂が形成され、それによって火炎がボードを通って進行することが可能になるため、収縮は望ましくない。

【0034】

いくつかの実施形態において、膨張性グラファイトは、約１１１０°Ｆ（６００℃）で１時間加熱された後、その元の体積の少なくとも約２倍の体積膨張を呈する。例えば、いくつかの実施形態において、膨張性グラファイトは、その元の体積の少なくとも約１０倍、例えば、約２倍～約７５０倍、約２倍～約５００倍、約２倍～約２５０倍、約２倍～約１００倍、約２倍～約５０倍、約１０倍～約１０００倍、約２０倍～約７００倍、約３０倍～約５００倍、約４０倍～約３００倍、約５０倍～約２００倍などの、約２倍～約１０００倍の倍率で膨張する。

【0035】

いくつかの実施形態において、バーミキュライトが膨張するよりも大きい程度で加熱時に膨張するため、膨張性グラファイトが選択される。したがって、いくつかの実施形態において、非膨張性バーミキュライトの量よりも少ない膨張性グラファイトを使用することができる。したがって、いくつかの実施形態において、非膨張性バーミキュライトの量を削減するか、または排除することができる。膨張性グラファイトを使用することにより、熱膨張材料の総量を削減することができ、これにより、費用および資源がさらに節約される。

【0036】

異なる膨張性グラファイト材料は、粒子サイズ、膨張開始温度、密度、および膨張したグラファイト材料の表面化学（例えば、正、負、または中性）に依存して変化する。膨張性グラファイトは層状構造を有するため、当技術分野において既知であるように、分解および揮発して、加熱時にグラファイトを膨張させるために、ある特定の化学物質（例えば、挿入剤）を層間に含むことが可能である。例えば、米国特許第６，６６９，９１９号は、膨張性グラファイトの層間に配置することができる様々な化学物質について記載している。これらの化学物質としては、硫酸、硝酸、ギ酸、シュウ酸、フマル酸、マロン酸、マレイン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、またはそれらの任意の組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。

【0037】

いかなる特定の理論にも束縛されることを望むものではないが、グラファイト材料の膨張は特定の開始温度で生じると考えられている。開始温度では、挿入剤の分子が分解および揮発し始め、その結果、グラファイト層が膨張し始めると考えられている。加熱または膨張の前に、膨張性グラファイトの層は、平面間のより弱い結合を有する平坦な層状平面で結合される一方で、膨張後、膨張性グラファイトの層は、一般に、化学的または物理的結合が最小限であるか、または全く無い。

【0038】

膨張性グラファイトは、任意の好適な膨張開始温度を有することができる。例えば、いくつかの実施形態において、膨張性グラファイトは、約２２０°Ｆ（１０４℃）～約７５０°Ｆ（４００℃）、例えば、約２５０℃（１２０℃）～約７５０°Ｆ（４００℃）、約２５０°Ｆ（１２０℃）～約６６０°Ｆ（３５０℃）、約３００°Ｆ（１５０℃）～約４５０°Ｆ（３００℃）、約３００°Ｆ（１５０℃）～約５４０°Ｆ（２８０℃）、約３２０°Ｆ（１６０℃）～約４８０°Ｆ（２５０℃）、または約３６０°Ｆ（１８０℃）～約４８０°Ｆ（２５０℃）などの開始温度を有する。

【0039】

膨張性グラファイトは、任意の好適な粒子サイズを有することができる。例えば、いくつかの実施形態において、膨張性グラファイトは、約５メッシュ～約４００メッシュ、例えば、約５メッシュ～約２７０メッシュ、約２０メッシュ～約２００メッシュ、約２０メッシュ～約１４０メッシュ、約３５メッシュ～約１００メッシュ、または約５０メッシュ～約８０メッシュ、約４０メッシュ～約６０メッシュ、約４５メッシュ～約５５メッシュなどの平均粒子サイズを有する。いくつかの実施形態において、平均粒子サイズは、約５０メッシュである。メッシュサイズは、例えば、ふるいおよび粒子サイズ分析器によって決定することができる。好ましくは、膨張したグラファイト粒子の所望のｐＨ範囲は、約４．０～約８．５である。いくつかの実施形態において、膨張性グラファイトは、実質的に中性の表面化学、例えば、約５．５～約８．５、約６～約８、約６．５～約７．５、約６．７～約７．３（例えば、約７）などを有する。

【0040】

膨張性グラファイトは、任意の好適な密度を有することができる。例えば、いくつかの実施形態において、膨張性グラファイトは、約２０ｐｃｆ～約１２０ｐｃｆ、例えば、約２０ｐｃｆ～約１００ｐｃｆ、約２０ｐｃｆ～約９０ｐｃｆ、約２０ｐｃｆ～約８５ｐｃｆ、約２０ｐｃｆ～約７０ｐｃｆ、約２０ｐｃｆ～約４５ｐｃｆ、約３０ｐｃｆ～約１２０ｐｃｆ、約３０ｐｃｆ～約１００ｐｃｆ、約３０ｐｃｆ～約９０ｐｃｆ、約３０ｐｃｆ～約８５ｐｃｆ、約３０ｐｃｆ～約７０ｐｃｆ、約３０ｐｃｆ～約４５ｐｃｆ、約５０ｐｃｆ～約７５ｐｃｆ、約５０ｐｃｆ～約６５ｐｃｆなどの密度を有する。

【0041】

市販の膨張性グラファイト製品の例としては、３２０°Ｆ（１６０℃）の開始温度、メッシュサイズ５０、および中性表面化学を有するＧＲＡＦＧＵＡＲＤ １６０－５０Ｎ、ならびに４３０°Ｆ（２２０℃）の開始温度、メッシュサイズ５０、および中性の表面化学を有するＧＲＡＦＧＵＡＲＤ ２２０－５０Ｎ、４３０°Ｆ（２２０℃）の開始温度、メッシュサイズ８０、および中性表面化学を有するＧＲＡＦＧＵＡＲＤ ２２０－８０Ｎ、４８０°Ｆ（２５０℃）の開始温度、メッシュサイズ５０、および中性表面化学を有するＧＲＡＦＧＵＡＲＤ ２５０－５０Ｎが挙げられる。ＧＲＡＦＧＵＡＲＤ製品は、ＧｒａｆＴｅｃｈ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ（Ｉｎｄｅｐｅｎｄｅｎｃｅ、ＯＨ）から市販されている。

【0042】

一方のスキムコートおよびエッジ熱膨張材料は、芯スラリーに使用される芯熱膨張材料の相対量と比較して、スキムコートおよび／またはエッジを形成するためのスラリー中の熱膨張材料の増加した相対量によって、もう一方の芯熱膨張材料と区別することができる。スキムコートおよび／またはエッジ熱膨張材料の相対量は、芯熱膨張材料の相対量よりも多いが、スキムコートまたはエッジと比較して、芯がはるかに大きい（例えば、重量および厚さにおいて）ため、芯熱膨張材料は、より多い全体量を有することができる。

【0043】

任意の好適な量の熱膨張材料を芯、スキムコート、およびエッジに使用することができる。例えば、いくつかの実施形態において、芯熱膨張材料は、スタッコの約２重量％～約４重量％などの、スタッコの約１重量％～約５重量％の量で芯スラリー中に存在する。

【0044】

いくつかの実施形態において、スキムコート熱膨張材料は、スタッコの約４重量％～約１５重量％などの、スタッコの約２重量％～約２０重量％の量で背面スキムコートスラリーおよび／または正面スキムコートスラリー中に存在する。いくつかの実施形態において、エッジ熱膨張材料は、スタッコの約４重量％～約１５重量％などの、スタッコの約３重量％～約２０重量％の量でエッジスラリー中に存在する。

【0045】

いくつかの実施形態において、芯熱膨張材料は、スタッコの約２重量％～約４重量％など、スタッコの約１重量％～約５重量％の量で芯スラリー中に存在し、スキムコート熱膨張材料は、スタッコの約４重量％～約１５重量％などの、スタッコの約２重量％～約２０重量％の量で背面スキムコートスラリーおよび／もしくは正面スキムコートスラリー中に存在し、かつ／またはエッジ熱膨張材料は、スタッコの約４重量％～約１５重量％などの、スタッコの約３重量％～約２０重量％の量でエッジスラリー中に存在する。

【0046】

芯中の熱膨張材料対スキムコート層およびエッジの量の間の重量比は、熱膨張材料百分率の、芯中のスタッコに対する比、および熱膨張材料の百分率の、スキム／エッジコート中のスタッコに対する比を決定することによって計算することができる。例えば、いくつかの実施形態において、芯熱膨張材料とスキムコート熱膨張材料との間の重量比は、約１：１．５～約１：２．５などの、約１：１．２～約１：４である。いくつかの実施形態において、芯熱膨張材料とエッジ熱膨張材料との間の重量比は、約１：２～約１：３などの、約１：１．５～約１：４である。いくつかの実施形態において、芯熱膨張材料とスキムコート熱膨張材料との間の重量比は、約１：１．５～約１：２．５などの、約１：１．２～約１：４であり、芯熱膨張材料とエッジ熱膨張材料との間の重量比は、約１：２～約１：３などの、約１：１．５～約１：４である。

【0047】

いくつかの実施形態において、追加の耐火性添加剤は、任意選択的に、非熱膨張材料を含む、ボードを形成するための石膏スラリー中に含まれ得る。例えば、追加の耐火性添加剤は、繊維、例えば、ガラス繊維、炭素繊維、または鉱物繊維；アルミナ三水和物（ＡＴＨ）などを含み得る。繊維は、ボードの完全性を改善するのに役立つため、有益であり得る。ＡＴＨは、難燃性を提供することができ、その熱吸収能力が石膏の熱吸収能力よりも高いため、さらに有益である。含まれる場合、これらの添加剤は、スタッコの約０重量％～約２０重量％、例えば、スタッコの約０重量％～約１５重量％、スタッコの約０重量％～約１０重量％、スタッコの約１重量％～約８重量％などの量で石膏スラリー中に存在することができる。

【0048】

石膏スラリー（スタッコスラリーと呼ばれることもある）は、複合ボード中に１つ以上の石膏層を調製するために使用される。通常は、複合ボードは、正面カバーシートと背面カバーシートとの間に挟まれた、芯と称されることが多い一次石膏層を含有する。いくつかの実施形態において、スキムコートは、芯と一方または両方のカバーシートとの間に配設される。いくつかの実施形態において、濃縮された層（米国特許出願第１５／１８６，１７６号、同第１５／１８６，２１２号、同第１５／１８６，２３２号、および同第１５／１８６，２５７号に記載されるような）が、いわゆる石膏芯と一方または両方のカバーシートとの間に提供される。石膏スラリーは、水およびスタッコ、ならびに所望に応じた他の任意選択成分を含む。

【0049】

硫酸カルシウムアルファ半水化物、硫酸カルシウムベータ半水化物、および硫酸カルシウム無水物を含む、任意の好適なタイプのスタッコが石膏スラリーで使用され得る。スタッコは、繊維質または非繊維質であり得る。本開示の実施形態は、任意の好適な水対スタッコ比（ＷＳＲ）に対応することができる。いくつかの実施形態において、ＷＳＲは、約０．３～約１．５、例えば、約０．３～約１．３、約０．３～約１．２、約０．３～約１、約０．３～約０．８、約０．５～約１．５、約０．５～約１．３、約０．５～約１．２、約０．５～約１、約０．５～約０．８、約０．７～約１．５、約０．７～約１．３、約０．７～約１．２、約０．７～約１、約０．８～約１．５、約０．８～約１．３、約０．８～約１．２、約０．８～約１、約０．９～約１．５、約０．９～約１．３、約０．９～約１．２、約１～約１．５、約１～約１．４、約１～約１．２などである。

【0050】

石膏スラリーは、所望する場合、当技術分野において既知の促進剤または遅延剤を含んで、硬化速度を調節することができる。促進剤は、様々な形態（例えば、湿潤石膏促進剤、耐熱促進剤、および気候安定化促進剤）であり得る。例えば、米国特許第３，５７３，９４７号および同第６，４０９，８２５号を参照されたい。促進剤および／または遅延剤が含まれるいくつかの実施形態において、促進剤および／または遅延剤はスタッコの約０重量％～約１０重量％（例えば、約０．１％～約１０％）など、例えば、スタッコの約０重量％～約５重量％（例えば、約０．１％～約５％）などの固体ベースの量で、ボード芯を形成するためのスタッコスラリー中にそれぞれ存在してもよい。

【0051】

他の任意選択の添加剤としては、生強度、たわみ抵抗、耐水性、耐カビ性、防火性、熱特性、ボード強度などを含む所望の特性を提供するために、石膏スラリー中に含まれ得る。好適な添加剤の非排他的な例としては、例えば、分散剤、強度添加剤（デンプン、ポリリン酸塩、高膨張性微粒子、ヒートシンク添加剤、繊維、シロキサン、酸化マグネシウムなど）、またはそれらの任意の組み合わせが挙げられ得る。これらの成分は、本明細書に記載の様々な実施形態において、所望に応じて選択することができる。本明細書における添加剤という単数形の用語の使用は、便宜上使用されるが、当業者が容易に理解するように、複数形、すなわち、組み合わせた２つ以上の添加剤を包含することが理解されるであろう。

【0052】

いくつかの実施形態において、石膏スラリーは、任意選択的に、デンプンなしのボードの強度と比べて、石膏ボードの強度を増加させるのに有効であるデンプンを含む（例えば、増加した釘抜き抵抗を介して）。ヒドロキシエチルもしくはヒドロキシプロピルデンプン、またはそれらの組み合わせなどのヒドロキシアルキルデンプン、あるいは芯強度強化ではなく、一般に紙－芯接着強化を提供する酸調整移動性デンプンよりも一般に好ましいアルファ化デンプンを含む、任意の好適な強度強化デンプンが使用され得る。任意の好適なアルファ化デンプンは、米国特許公開第２０１４／０１１３１２４ Ａ１号および同第２０１５／００１０７６７ Ａ１号に記載されるように、強化添加剤中に含まれ得、そこに記載されるその調製方法および所望の粘度範囲を含む。

【0053】

アルファ化デンプンは、含まれる場合、任意の好適な粘度を呈し得る。いくつかの実施形態において、アルファ化デンプンは、当技術分野において既知であり、米国特許公開第２０１４／０１１３１２４ Ａ１号に記述されるようなＶＭＡ方法に従って測定される中程度粘度のデンプンであり、このＶＭＡ方法は、参照により本明細書に組み込まれる。いくつかの実施形態に従った望ましいアルファ化デンプンは、例えば、ＶＭＡ方法に従って、水中の１５重量％のデンプン溶液中で測定されたとき、約２０センチポアズ～約７００センチポアズ、例えば、約２０センチポアズ～約６００センチポアズ、約２０センチポアズ～約５００センチポアズ、約２０センチポアズ～約４００センチポアズ、約２０センチポアズ～約３００センチポアズ、約２０センチポアズ～約２００センチポアズ、約２０センチポアズ～約１００センチポアズ、約３０センチポアズ～約７００センチポアズ、約３０センチポアズ～約６００センチポアズ、約３０センチポアズ～約５００センチポアズ、約３０センチポアズ～約４００センチポアズ、約３０センチポアズ～約３００センチポアズ、約３０センチポアズ～約２００センチポアズ、約３０センチポアズ～約１００センチポアズ、約５０センチポアズ～約７００センチポアズ、約５０センチポアズ～約６００センチポアズ、約５０センチポアズ～約５００センチポアズ、約５０センチポアズ～約４００センチポアズ、約５０センチポアズ～約３００センチポアズ、約５０センチポアズ～約２００センチポアズ、約５０センチポアズ～約１００センチポアズ、約７０センチポアズ～約７００センチポアズ、約７０センチポアズ～約６００センチポアズ、約７０センチポアズ～約５００センチポアズ、約７０センチポアズ～約４００センチポアズ、約７０センチポアズ～約３００センチポアズ、約７０センチポアズ～約２００センチポアズ、約７０センチポアズ～約１００センチポアズ、約１００センチポアズ～約７００センチポアズ、約１００センチポアズ～約６００センチポアズ、約１００センチポアズ～約５００センチポアズ、約１００センチポアズ～約４００センチポアズ、約１００センチポアズ～約３００センチポアズ、約１００センチポアズ～約２００センチポアズなどの中程度粘度を有することができる。いくつかの実施形態によれば、アルファ化デンプンは、押出デンプンとして調製され得、例えば、デンプンは、米国特許公開第２０１５／００１０７６７ Ａ１号に記載されるように、押出機内の１つのステップでのアルファ化および酸調整によって調製され、この押出方法は、参照により本明細書に組み込まれる。

【0054】

含まれる場合、デンプンは、任意の好適な量で存在し得る。いくつかの実施形態において、デンプンは、スタッコの約０重量％～約２０重量％、例えば、スタッコの約０重量％～約１５重量％、スタッコの約０重量％～約１０重量％、スタッコの約０．１重量％～約２０重量％、スタッコの約０．１重量％～約１５重量％、スタッコの約０．１重量％～約１０重量％、スタッコの約０．１重量％～約６重量％、スタッコの約０．３重量％～約４重量％、スタッコの約０．５重量％～約４重量％、スタッコの約０．５重量％～約３重量％、スタッコの約０．５重量％～約２重量％、スタッコの約１重量％～約４重量％、スタッコの約１重量％～約３重量％、スタッコの約１重量％～約２重量％などの量で、石膏スラリー中に存在する。

【0055】

石膏スラリーは、任意に、いくつかの実施形態において、流動性を強化するために少なくとも１つの分散剤を含むことができる。分散剤は、スタッコスラリー中、他の乾燥成分とともに乾燥形態で、かつ／または他の液体成分とともに液体形態で含まれてもよい。分散剤の例としては、ナフタレンスルホン酸およびホルムアルデヒドの縮合生成物である、ポリナフタレンスルホン酸およびその塩（ポリナフタレンスルホネート）および誘導体などのナフタレンスルホネート、ならびにポリカルボン酸エーテルなどのポリカルボキシレート分散剤、例えば、ＰＣＥ２１１、ＰＣＥ１１１、１６４１、１６４１Ｆ、もしくはＰＣＥ ２６４１型分散剤、例えば、ＭＥＬＦＬＵＸ ２６４１Ｆ、ＭＥＬＦＬＵＸ ２６５１Ｆ、ＭＥＬＦＬＵＸ １６４１Ｆ、ＭＥＬＦＬＵＸ ２５００Ｌ分散剤（ＢＡＳＦ）、およびＣｏａｔｅｘ，Ｉｎｃ．から入手可能なＣＯＡＴＥＸ Ｅｔｈａｃｒｙｌ Ｍ、ならびに／またはリグノスルホネートもしくはスルホン化リグニンが挙げられる。ナフタレンスルホネート分散剤は、最終生成物中のより大きい泡、故により大きい空隙の形成を促進するために使用され得、ポリカルボキシレートエーテルなどのポリカルボキシレートが、生成物中のより小さい泡、故により小さい空隙を形成するために使用され得る。生成物の空隙構造の変化が製造中に望ましいため、そのような分散剤調節および他のプロセス中の変化は、当業者が理解するように行われ得る。リグノスルホネートは、亜硫酸蒸解を使用した木材パルプの生成からの副生成物である、水溶性アニオン高分子電解質ポリマーである。本開示の実施形態の原理の実施に有用なリグニンの一例は、リードリグニン社から入手可能なマラスペルＣ－２１である。

【0056】

低分子量分散剤が一般的に好ましい。低分子量ナフタレンスルホン酸塩分散剤は、より高い粘度、より高い分子量の分散剤よりも低い水需要の傾向があるため、好ましい。したがって、約３，０００～約１０，０００（例えば、約８，０００～約１０，０００）の分子量が好ましい。別の例として、ＰＣＥ２１１タイプの分散剤の場合、いくつかの実施形態において、分子量は約２０，０００から約６０，０００であり得、これは、分子量が６０，０００を超える分散剤よりも遅延が少ない。

【0057】

ナフタレンスルホネートの一例は、ＧＥＯ Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓから入手可能なＤＩＬＯＦＬＯである。ＤＩＬＯＦＬＯは、４５％ナフタレンスルホネート水溶液であるが、例えば、約３５重量％～約５５重量％の固形分の範囲内の他の水溶液もまた、容易に入手可能である。ナフタレンスルホネートは、例えば、ＧＥＯ Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓから入手可能なＬＯＭＡＲ Ｄなどの乾燥固体または粉末形態で使用され得る。ナフタレンスルホネートの別の例は、ＧＥＯ Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓから入手可能なＤＡＸＡＤである。

【0058】

分散剤は、含まれる場合、任意の好適な量で存在し得る。いくつかの実施形態において、例えば、分散剤は、例えば、スタッコの約０重量％～約０．７重量％、スタッコの０重量％～約０．４重量％、スタッコの約０．０５重量％～約５重量％、スタッコの約０．０５重量％～約０．３重量％、またはスタッコの約１重量％～約５重量％の量で存在する。

【0059】

いくつかの実施形態において、石膏スラリーは、任意に、望ましい場合、１つ以上のリン酸塩含有化合物を含むことができる。例えば、いくつかの実施形態において有効なホスフェート含有構成要素としては、水溶性構成要素が挙げられ、イオン、塩、または酸、すなわち、縮合リン酸の形態にあってもよく、それらのそれぞれは、２つ以上のリン酸単位、縮合ホスフェートの塩またはイオンを含み、それらのそれぞれは２つ以上のホスフェート単位、オルトホスフェートの一塩基塩または一価イオン、ならびに水溶性非環式ポリホスフェート塩を含む。例えば、米国特許第６，３４２，２８４号、同第６，６３２，５５０号、同第６，８１５，０４９号、および同第６，８２２，０３３号を参照されたい。

【0060】

リン酸塩組成物は、いくつかの実施形態において添加された場合、生強度、永久的な変形（例えば、たわみ）への抵抗性、寸法安定性などを強化することができる。例えば、トリメタリン酸ナトリウム、トリメタリン酸カリウム、トリメタリン酸リチウム、およびトリメタリン酸アンモニウムを含む、トリメタリン酸塩化合物が使用され得る。トリメタリン酸ナトリウム（ＳＴＭＰ）が好ましいが、他のホスフェートが好適である場合があり、例えば、テトラメタリン酸ナトリウム、約６～約２７の反復ホスフェート単位を有し、分子式Ｎａ_ｎ＋２Ｐ_ｎＯ_３ｎ＋１（式中、ｎ＝６～２７）を有するヘキサメタリン酸ナトリウム、分子式Ｋ_４Ｐ_２Ｏ_７を有するピロリン酸四カリウム、分子式Ｎａ_３Ｋ_２Ｐ_３Ｏ_１０を有するトリポリリン酸三ナトリウム二カリウム、分子式Ｎａ_５Ｐ_３Ｏ_１０を有するトリポリリン酸ナトリウム、分子式Ｎａ_４Ｐ_２Ｏ_７を有するピロリン酸四ナトリウム、分子式Ａｌ（ＰＯ_３）_３を有するトリメタリン酸アルミニウム、分子式Ｎａ_２Ｈ_２Ｐ_２Ｏ_７を有する酸性ピロリン酸ナトリウム、１，０００～３，０００の反復ホスフェート単位を有し、分子式（ＮＨ_４）_ｎ＋２Ｐ_ｎＯ_３ｎ＋１（式中、ｎ＝１，０００～３，０００）を有するポリリン酸アンモニウム、または２以上の反復リン酸単位を有し、分子式Ｈ_ｎ＋２Ｐ_ｎＯ_３ｎ＋１（式中、ｎは２以上である）を有するポリリン酸が挙げられる。

【0061】

含まれる場合、リン酸塩含有化合物は、任意の好適な量で存在し得る。例示するために、いくつかの実施形態において、リン酸塩含有化合物は、例えば、スタッコの約０．０１重量％～約１重量％、例えば、約０．１重量％～約１重量％、または約０．２重量％～約０．４重量％の量で存在し得る。

【0062】

シロキサンなどの耐水または耐カビ添加剤が任意に含まれ得る。含まれる場合、いくつかの実施形態において、シロキサンは、好ましくは、乳剤の形態で添加される。次いで、スラリーが、シロキサンの重合を促進して、高架橋シリコーン樹脂を形成する条件下で成形され、乾燥させられる。シロキサンの重合を促進して、高架橋シリコーン樹脂を形成する触媒が、石膏スラリーに添加され得る。米国特許第７，８１１，６８５号に記載されるように、いくつかの実施形態において、触媒作用、ならびに／または耐カビ性および／もしくは耐水性に起因する酸化マグネシウムが含まれ得る。含まれる場合、酸化マグネシウムは、スタッコの約０．０２重量％～約１．０重量％、例えば、約０．０２重量％～約０．０４重量％などの任意の好適な量で存在する。

【0063】

いくつかの実施形態において、Ｗａｃｋｅｒ－Ｃｈｅｍｉｅ ＧｍｂＨ（Ｍｕｎｉｃｈ，Ｇｅｒｍａｎｙ）によってＳＩＬＲＥＳ ＢＳ ９４という名で販売されている無溶媒メチル水素シロキサン流体が、シロキサンとして使用され得る。この製品は、水または溶媒を含まないシロキサン流体である。いくつかの実施形態において、スタッコの重量に基づき、約０．０５％～約１．５％、例えば、約０．０７％～約０．１４％のＢＳ９４シロキサンが使用され得ることが企図される。例えば、いくつかの実施形態において、乾燥スタッコ重量に基づき、約０．０５％～約０．５％、例えば、約０．０９％～約０．１２％のシロキサンを使用することが好ましい。

【0064】

石膏スラリー中で泡を発生させるのに有用な任意の好適な発泡剤組成物を、例えば、本明細書に記載の任意の芯スラリー中で利用して、より低い密度を有する芯を作製することができる。好適な起泡剤は、ボード芯の重量が低減され得るような最終生成物中の空気間隙をもたらすように選択される。いくつかの実施形態において、起泡剤は、安定した石鹸、不安定な石鹸、または安定した石鹸および不安定な石鹸の組み合わせを含む。いくつかの実施形態において、起泡剤の１つの構成要素は、安定した石鹸であり、もう１つの構成要素は、安定した石鹸および不安定な石鹸の組み合わせである。いくつかの実施形態において、発泡剤は、アルキルサルフェート界面活性剤を含む。

【0065】

ＧＥＯ Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ（ペンシルベニア州アンブラー）の石鹸製品のＨＹＯＮＩＣライン（例えば、２５ＡＳ）などの多くの商業的に知られる発泡剤が入手可能であり、本開示の実施形態に従って使用され得る。他の市販の石鹸としては、Ｓｔｅｐａｎ Ｃｏｍｐａｎｙ（イリノイ州ノースフィールド）のＰｏｌｙｓｔｅｐ Ｂ２５が挙げられる。本明細書に記載される発泡剤は、単独で、または他の発泡剤と組み合わせて使用され得る。

【0066】

不安定な石鹸のいくつかのタイプは、本開示の実施形態に従って、異なる鎖長および異なるカチオンを有するアルキルサルフェート界面活性剤である。好適な鎖長は、例えば、Ｃ_８～Ｃ_１２、例えば、Ｃ_８～Ｃ_１０またはＣ_１０～Ｃ_１２であり得る。好適なカチオンとしては、例えば、ナトリウム、アンモニウム、マグネシウム、またはカリウムが挙げられる。不安定な石鹸の例としては、例えば、ドデシル硫酸ナトリウム、ドデシル硫酸マグネシウム、デシル硫酸ナトリウム、ドデシル硫酸アンモニウム、ドデシル硫酸カリウム、デシル硫酸カリウム、オクチル硫酸ナトリウム、デシル硫酸マグネシウム、デシル硫酸アンモニウム、それらのブレンド、およびそれらの任意の組み合わせが挙げられる。

【0067】

安定な石鹸のいくつかのタイプは、本開示の実施形態に従って、異なる（一般的により長い）鎖長および異なるカチオンを有するアルコキシル化（例えば、エトキシル化）アルキルサルフェート界面活性剤である。好適な鎖長は、例えば、Ｃ_１０～Ｃ_１４、例えば、Ｃ_１２～Ｃ_１４、またはＣ_１０～Ｃ_１２であり得る。好適なカチオンとしては、例えば、ナトリウム、アンモニウム、マグネシウム、またはカリウムが挙げられる。安定な石鹸の例としては、例えば、ラウレス硫酸ナトリウム、ラウレス硫酸カリウム、ラウレス硫酸マグネシウム、ラウレス硫酸アンモニウム、それらのブレンド、およびそれらの任意の組み合わせが挙げられる。いくつかの実施形態において、これらの列挙から安定な石鹸および不安定な石鹸の任意の組み合わせが使用され得る。

【0068】

発泡石膏生成物の調製における発泡剤およびそれらの添加の組み合わせ例は、参照により本明細書に組み込まれる米国特許第５，６４３，５１０号に開示される。例えば、安定な泡を形成する第１の発泡剤および不安定な泡を形成する第２の発泡剤が組み合わされ得る。いくつかの実施形態において、第１の起泡剤は、８～１２個の炭素原子のアルキル鎖長、および１～４単位のアルコキシ（例えば、エトキシ）基鎖長を有する石鹸である。第２の起泡剤は、任意に、６～２０個の炭素原子、例えば、６～１８個の炭素原子または６～１６個の炭素原子のアルキル鎖長を有する非アルコキシル化（例えば、非エトキシル化）石鹸である。これらの２つの石鹸の個々の量を調節することは、約１００％の安定した石鹸または約１００％の不安定な石鹸が得られるまで、ボード気泡構造の制御を可能にする。

【0069】

いくつかの実施形態において、起泡剤は、アルキルサルフェートおよび／またはアルキルエーテルサルフェートの形態にある。そのような起泡剤は、オレフィンが、石鹸になるように作製されたときでさえ、一般に分子の正面において二重結合を含有し、それにより、それらを不必要により反応性の高いものにするため、オレフィンよりも好ましい。したがって、好ましくは、起泡剤は、アルキルサルフェートおよび／またはアルキルエーテルサルフェートを含むが、オレフィン（例えば、オレフィンサルフェート）および／またはアルキンを本質的に含まない。オレフィンまたはアルキンを本質的に含まないということは、起泡剤が（ｉ）スタッコの重量に基づき０重量％の、もしくはゼロのオレフィンおよび／もしくはアルキン、または（ｉｉ）効果のない、または（ｉｉｉ）取るに足りない量のオレフィンおよび／もしくはアルキンのいずれかを含有することを意味する。効果のない量の例は、当業者が理解するように、オレフィンおよび／またはアルキン起泡剤を使用する意図された目的を達成するための閾値量未満の量である。取るに足りない量は、当業者が理解するように、スタッコの重量に基づき、例えば、約０．００１重量％未満、例えば、約０．００５重量％未満、約０．００１重量％未満、約０．０００１重量％未満などであってもよい。

【0070】

起泡剤は、任意の好適な量で石膏スラリーに含まれる。例えば、いくつかの実施形態において、それは、スタッコの約０．０１重量％～約０．２５重量％、例えば、スタッコの約０．０１重量％～約０．１重量％、スタッコの約０．０１重量％～約０．０３重量％、またはスタッコの約０．０７重量％～約０．１重量％の量で含まれる。

【0071】

カバーシートは、任意の好適な形態であってもよい。カバーシートに関して、「正面」および「頂部」シートという用語は、本明細書において同義で使用される一方、「背面」および「底部」という用語も同様に、本明細書において同義で使用されることが理解されるであろう。例えば、カバーシートは、セルロース繊維、ガラス繊維、セラミック繊維、鉱物綿、または上記の材料の組み合わせを含んでもよい。シートのうちの一方または両方が、個々のシートまたは複数のシートを含んでもよい。好ましい実施形態では、カバーシートは、セルロース繊維を含む。例えば、マニラ紙またはクラフト紙などの紙シートが、背面シートとして使用され得る。有用なカバーシート紙としては、Ｕｎｉｔｅｄ Ｓｔａｔｅｓ Ｇｙｐｓｕｍ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ（Ｃｈｉｃａｇｏ、ＩＬ）から入手可能なＭａｎｉｌａ ７層およびＮｅｗｓ－Ｌｉｎｅ ３層、５層、または７層、Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｐａｐｅｒ（Ｎｅｗｐｏｒｔ、ＩＮ）から入手可能なＧｒｅｙ－Ｂａｃｋ ３層およびＭａｎｉｌａ Ｉｖｏｒｙ ３層、ならびにＵｎｉｔｅｄ Ｓｔａｔｅｓ Ｇｙｐｓｕｍ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ（Ｃｈｉｃａｇｏ、ＩＬ）から入手可能なＭａｎｉｌａ厚紙およびＭＨ Ｍａｎｉｌａ ＨＴ（高張力）紙が挙げられる。

【0072】

いくつかの実施形態において、一方または両方のシートは、ガラス繊維、セラミック繊維、鉱物綿、または上記の材料の組み合わせを含むことができる。他の実施形態では、カバーシートは、ガラス繊維セラミック繊維、鉱物綿、またはそれらの混合物を「実質的に含まなく」てもよく、カバーシートが、（ｉ）シートの重量に基づき０重量％もしくはゼロのガラス繊維セラミック繊維、鉱物綿、もしくはそれらの混合物、または（ｉｉ）効果のない量、または（ｉｉｉ）微々たる量のガラス繊維セラミック繊維、鉱物綿、もしくはそれらの混合物、のいずれかを含有することを意味する。効果のない量の例は、当業者が理解するように、ガラス繊維セラミック繊維、鉱物綿、またはそれらの混合物を使用する意図された目的を達成するための閾値量未満の量である。微々たる量は、当業者が理解するように、例えば、スタッコの重量に基づき、約５重量％未満、例えば、約２重量％未満、約１重量％未満、約０．５重量％未満、約０．２重量％未満、約０．１重量％未満、または約０．０１重量％未満であってもよい。しかしながら、代替の実施形態において望ましい場合、そのような成分がカバーシートに含まれ得る。

【0073】

いくつかの実施形態において、頂部および／または底部のシートの熱伝導率は、約０．１ｗ／（ｍ．ｋ．）未満である。例えば、頂部および／または底部シートの熱伝導率は、約０．０５ｗ／（ｍ．ｋ．）未満である。

【0074】

カバーシートはまた、任意の好適な全厚を有してもよい。いくつかの実施形態において、カバーシートのうちの少なくとも１つは、比較的高い厚さ、例えば、少なくとも約０．０１４インチの厚さを有する。いくつかの実施形態において、さらに高い厚さ、例えば、少なくとも約０．０１５インチ、少なくとも約０．０１６インチ、少なくとも約０．０１７インチ、少なくとも約０．０１８インチ、少なくとも約０．０１９インチ、少なくとも約０．０２０インチ、少なくとも約０．０２１インチ、少なくとも約０．０２２インチ、または少なくとも約０．０２３インチがあることが好ましい。これらの範囲についての任意の好適な上限、例えば、約０．０３０インチ、約０．０２７インチ、約０．０２５インチ、約０．０２４インチ、約０．０２３インチ、約０．０２２インチ、約０．０２１インチ、約０．０２０インチ、約０．０１９インチ、約０．０１８インチなどの範囲の上限が採用され得る。シートの全厚は、石膏ボードに取り付けられた各シートの厚さの合計を指す。

【0075】

カバーシートは、任意の好適な密度を有するこができる。例えば、いくつかの実施形態において、カバーシートの少なくとも一方または両方は、少なくとも約３６ｐｃｆ、例えば、約３６ｐｃｆ～約４６ｐｃｆ、例えば、約３６ｐｃｆ～約４４ｐｃｆ、約３６ｐｃｆ～約４２ｐｃｆ、約３６ｐｃｆ～約４０ｐｃｆ、約３８ｐｃｆ～約４６ｐｃｆ、約３８ｐｃｆ～約４４ｐｃｆ、約３８ｐｃｆ～約４２ｐｃｆなどの密度を有する。

【0076】

カバーシートは、任意の好適な重量を有し得る。例えば、いくつかの実施形態において、例えば、少なくとも約３３ｌｂｓ／ＭＳＦ（例えば、約３３ｌｂｓ／ＭＳＦ～約６５ｌｂｓ／ＭＳＦ、約３３ｌｂｓ／ＭＳＦ～約６０ｌｂｓ／ＭＳＦ、３３ｌｂｓ／ＭＳＦ～約５８ｌｂｓ／ＭＳＦ、約３３ｌｂｓ／ＭＳＦ～約５５ｌｂｓ／ＭＳＦ、約３３ｌｂｓ／ＭＳＦ～約５０ｌｂｓ／ＭＳＦ、約３３ｌｂｓ／ＭＳＦ～約４５ｌｂｓ／ＭＳＦなど、または約４５ｌｂｓ／ＭＳＦ未満）などのより低い基本重量のカバーシート（例えば、紙から形成された）が、いくつかの実施形態において利用され得る。他の実施形態では、一方または両方のカバーシートは、約３８ｌｂｓ／ＭＳＦ～約６５ｌｂｓ／ＭＳＦ、約３８ｌｂｓ／ＭＳＦ～約６０ｌｂｓ／ＭＳＦ、約３８ｌｂｓ／ＭＳＦ～約５８ｌｂｓ／ＭＳＦ、約３８ｌｂｓ／ＭＳＦ～約５５ｌｂｓ／ＭＳＦ、約３８ｌｂｓ／ＭＳＦ～約５０ｌｂｓ／ＭＳＦ、または約３８ｌｂｓ／ＭＳＦ～約４５ｌｂｓ／ＭＳＦなどの基本重量を有する。

【0077】

しかしながら、望ましい場合、いくつかの実施形態において、例えば、釘抜き抵抗をさらに強化するために、または取り扱いを強化するために、例えば、エンドユーザにとって望ましい「感触」特性を促進するために、より重い基本重量でさえ使用され得る。したがって、カバーシートのうちの一方または両方は、例えば、少なくとも約４５ｌｂｓ／ＭＳＦ（例えば、約４５ｌｂｓ／ＭＳＦ～約６５ｌｂｓ／ＭＳＦ、約４５ｌｂｓ／ＭＳＦ～約６０ｌｂｓ／ＭＳＦ、約４５ｌｂｓ／ＭＳＦ～約５５ｌｂｓ／ＭＳＦ、約５０ｌｂｓ／ＭＳＦ～約６５ｌｂｓ／ＭＳＦ、約５０ｌｂｓ／ＭＳＦ～約６０ｌｂｓ／ＭＳＦなど）の基本重量を有することができる。所望する場合、いくつかの実施形態において、一方のカバーシート（例えば、設置されたときの「正面」紙側）が、例えば、釘抜き抵抗および取り扱いを強化するために、前述のより高い基本重量を有することができる一方で、もう一方のカバーシート（例えば、ボードが設置されたときの「背面」シート」）が、所望する場合、ある程度より低い基本重量（例えば、約６０ｌｂｓ／ＭＳＦ未満、例えば、約３３ｌｂｓ／ＭＳＦ～約５５ｌｂｓ／ＭＳＦ、約３３ｌｂｓ／ＭＳＦ～約５０ｌｂｓ／ＭＳＦ、約３３ｌｂｓ／ＭＳＦ～約４５ｌｂｓ／ＭＳＦ、約３３ｌｂｓ／ＭＳＦ～約４０ｌｂｓ／ＭＳＦなどの基本重量）を有することができる。

【0078】

ボード重量は、ボードの厚さの関数である。ボードが異なる厚さで一般的に作製されるため、ボード密度は、本明細書において、ボード重量の尺度として使用される。好適な見掛けの厚さの例としては、約１／４インチ、約３／８インチ、約１／２インチ、約５／８インチ、約３／４インチ、または約１インチ、および前述のうちのいずれかをエンドポイントとして使用する任意の範囲が挙げられる。いくつかの市場において、ボードは、メートル法の測定に従う見掛けの厚さ、例えば、約９ｍｍ、約９．５ｍｍ、約１０ｍｍ、約１２ｍｍ、約１２．５ｍｍ、約１３ｍｍ、約１５ｍｍ、約２５ｍｍ、および前述のうちのいずれかをエンドポイントとして使用する任意の範囲で形成することができ、本明細書で参照される特性は、様々な実施形態による、先に言及したボード厚さのうちの１つ以上で形成されたボードに見ることができる。本開示の実施形態に従った石膏ボードの利点は、最大で、より重いボード密度、例えば、約４３ｐｃｆ以下、または４０ｐｃｆ以下、例えば、約１７ｐｃｆ～約４３ｐｃｆ、約２０ｐｃｆ～約４３ｐｃｆ、約２４ｐｃｆ～約４３ｐｃｆ、約２７ｐｃｆ～約４３ｐｃｆ、約２０ｐｃｆ～約４０ｐｃｆ、約２４ｐｃｆ～約４０ｐｃｆ、約２７ｐｃｆ～約４０ｐｃｆ、約２０ｐｃｆ～約３７ｐｃｆ、約２４ｐｃｆ～約３７ｐｃｆ、約２７ｐｃｆ～約３７ｐｃｆ、約２０ｐｃｆ～約３５ｐｃｆ、約２４ｐｃｆ～約３５ｐｃｆ、約２７ｐｃｆ～約３５ｐｃｆなどを含む、密度の範囲で見られ得る。

【0079】

本開示の実施形態に従った生成物は、一般的な製造ラインで作製され得る。例えば、ボード製造技術は、例えば、米国特許第７，３６４，６７６号および米国特許出願公開第２０１０／０２４７９３７号に記載されている。簡単に言えば、石膏ボードの場合、このプロセスは、一般に、カバーシートを移動コンベヤ上に放出することを伴う。石膏ボードは通常「裏向き」に形成されるため、このカバーシートは、そのような実施形態において、「正面」カバーシートである。

【0080】

石膏スラリーの乾燥および／または湿潤構成要素は、ミキサー（例えば、ピンミキサーまたはピンレスミキサー）に供給され、そこで、撹拌されて、石膏スラリーを形成する。ミキサーは、本体と、放出導管とを備える（例えば、当技術分野において既知のゲート－キャニスタ－ブートの配列、または米国特許第６，４９４，６０９号および同第６，８７４，９３０号に記載の配列）。いくつかの実施形態において、放出導管は、例えば、米国特許出願公開第２０１２／０１６８５２７Ａ１号（出願第１３／３４１，０１６号）および米国特許出願公開第２０１２／０１７０４０３Ａ１号（出願第１３／３４１，２０９号）に記載されるものなど、単一の供給口または多数の供給口のいずれかを有するスラリー分配器を含み得る。それらの実施形態では、多数の供給口を有するスラリー分配器を使用することにより、放出導管は、米国特許出願公開第２０１２／０１７０４０３Ａ１号に記載のものなど、好適な分流器を含み得る。起泡剤は、必要に応じて、ミキサーの放出導管内（例えば、米国特許第５，６８３，６３５号および同第６，４９４，６０９号に記載のゲート内）、または本体内に加えられ得る。起泡剤を含むすべての原料が添加された後に、放出導管から放出されたスラリーは、一次石膏スラリーであり、ボード芯を形成する。このボード芯スラリーは、移動している正面カバーシート上に放出される。

【0081】

正面カバーシートは、石膏スラリーの比較的高密度な層の形態でその内面上の薄いスキムコートを有してもよい。また、当技術分野において既知のハードエッジが、例えば、正面スキムコートを形成する同じスラリー流から形成され得る。泡が放出管に挿入される実施形態において、二次石膏スラリーの流れは、ミキサー本体から除去されて、高密度スキムコートスラリーを形成することができ、それは次いで、当技術分野において既知の正面スキムコートおよびハードエッジを形成するために使用され得る。含まれる場合、通常、正面スキムコートおよびハードエッジは、芯スラリーが、通常ミキサーの上流に配置される前に、移動している正面カバーシート上に配置される。放出管から放出された後、芯スラリーは、必要に応じて、正面カバーシート（任意に、スキムコートを有する）にわたって分割され、第２のカバーシート（典型的には、「背面」カバーシート）で被覆されて、最終生成物のボード前駆体であるサンドイッチ構造の形態で、湿潤アセンブリを形成する。第２のカバーシートは、その内面上の第２のスキムコートを任意選択的に有してもよく、それは、存在する場合、正面スキムコートと同じかまたは異なる二次（高密度）石膏スラリーから形成され得る。カバーシートは、紙、繊維マット、または他の種類の材料（例えば、ホイル、プラスチック、ガラスマット、不織布材料、例えば、セルロースおよび無機充填剤のブレンドなど）から形成されてもよい。

【0082】

いくつかの単一ミキサーの実施形態において、スキムコート流は、ミキサーの本体内のポートおよび出口、すなわち、放出導管の上流を通って出ることができる。スキムコート出口には、１つ以上の入口が備わっており、スキムコート熱膨張材料、およびミキサーの放出導管を出るボード芯スラリーから変化する任意の他の所望の成分の導入を可能にする。発泡剤が放出導管に挿入される場合には、発泡剤の量は、発泡剤が添加される場所の上流で除去されるため、スキムコート流中で低減または回避され、それにより、所望に応じたスキムコート層の密度の増加を可能にする。発泡剤がスキムコート流中に存在する場合、それは当技術分野において既知の技術によって打ち消すことができる。好ましい実施形態において、背面スキムコート層は、スキムコート流から形成される。正面スキムコート層はまた、所望する場合、スキムコート流から形成することができる。しかしながら、いくつかの実施形態において、正面スキムコート層は、放出導管を出るスラリー流から形成することができ、この流れはまた、ボード芯を形成するために使用される。ボード芯に対する正面スキムコート層の密度を高めるために、所望する場合、その中の任意の泡を打ち消すことができる。エッジ流は、正面および／または背面スキムコート流から分割することができる。例えば、いくつかの実施形態において、正面スキムコートは、流れの一部がローラを包み込み、各エッジを形成するように方向付けされるローラによって適用することができる。エッジ流がスキムコートスラリーとは異なる熱膨張材料の含有量を有する場合には、乾燥熱膨張材料（例えば、粉末として）は、スキムコートスラリーから分割された後、エッジ流に挿入することができる。多数のミキサー配列において、各ミキサーを所望に応じて調整して、所望のスラリー構成要素を生成することができる。

【0083】

これにより提供された湿潤アセンブリは、生成物が所望の厚さにサイズ決定される（例えば、形成プレートを介して）形成ステーション、およびそれが所望の長さに切断される１つ以上のナイフ区分に運ばれる。湿潤アセンブリは、硬化石膏のインターロッキング結晶マトリックスを形成するために硬化することを可能にし、余分な水は、乾燥プロセスを使用して除去される（例えば、窯を通してアセンブリを輸送することにより）。

【0084】

また、堆積したスラリーから大きい間隙または空気ポケットを取り除くために、石膏ボードの製造において振動を使用することが一般的である。上記の工程の各々、ならびにそのような工程を実施するためのプロセスおよび装置は、当技術分野で既知である。

【0085】

いくつかの実施形態において、石膏ボードは、ｘ－ｙ方向（幅－長さ）の高温収縮、ｚ方向（厚さ）の高温収縮（またはさらには膨張）、および断熱インデックス（ＴＩ）含むＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従った小規模ベンチ試験を使用して、ある特定の試験に合格し得る。このようなベンチ試験は、石膏ボードの耐火性能、例えば、ＵＬ Ｕ３０５、Ｕ４１９、および／またはＵ４２３（２０１５版）、および／または同等の燃焼試験手順ならびに基準のいずれかの下に構築されたアセンブリのＡＳＴＭ Ｅ１１９－０９ａでのフルスケール試験において予測するのに好適である。これらのＵＬ試験のうちの任意の１つのアセンブリでＡＳＴＭ Ｅ１１９－０９ａ試験に合格することは、防火性を可能にする。簡潔には、ＵＬ Ｕ３０５はアセンブリにおいて木製のスタッドを必要とする。ＵＬ Ｕ４１９は、２５ゲージのスタッドを使用した無負荷ベアリング金属スタッドアセンブリである。ＵＬ Ｕ４２３は、２０ゲージのスタッドを使用した耐荷重金属スタッドアセンブリである。ＵＬ Ｕ４１９は、一般に、ＵＬ Ｕ３０５およびＵＬ Ｕ４２３の下でスタッドより容易に変形するライトゲージ鉄スタッドを使用するため、ＵＬ Ｕ３０５またはＵＬ Ｕ４２３よりも難しい試験と考えられる。

【0086】

いくつかの実施形態によれば、石膏ボードは、ＡＳＴＭ Ｅ１１９を使用したＵＬ Ｕ３０５、Ｕ４１９、および／もしくはＵ４２３、ならびに／または同等の燃焼試験手順および基準のうちの１つ以上の下に構築されたアセンブリの火炎の封じ込めおよび構造的完全性要件に準じた「１時間」の防火性を満たすか、またはそれを超えるように構成される（例えば、低減された重量および密度、厚さ５／８インチの石膏パネルとして）。したがって、本開示は、石膏ボード（例えば、低減された重量および密度のもの）、およびそれを作製するための方法を提供し、これは、火炎の封じ込めおよび構造的完全性の手順および基準Ｕ４１９に準じて少なくとも３／４時間の防火性を満たすことができる。

【0087】

石膏ボードは、例えば、Ｕｎｄｅｒｗｒｉｔｅｒｓ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ ＵＬ Ｕ３０５、Ｕ４１９、およびＵ４２３規格、ならびにそれらの燃焼試験手順のうちのいずれか１つと同等である任意の他の燃焼試験手順に従って、アセンブリ内で試験され得る。例えば、本明細書におけるＡＳＴＭ Ｅ－１１９の特定の燃焼試験手順の参照、ならびにＵＬ Ｕ３０５、Ｕ４１９、およびＵ４２３などのＵｎｄｅｒｗｒｉｔｅｒｓ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓに従って調製されたアセンブリを使用することはまた、ＡＳＴＭ Ｅ１１９－０９ａおよび当該の特定のＵＬ基準と同等である、任意の他のエンティティによって公表されたものなどの燃焼試験手順も含むことが理解されるべきである。

【0088】

本開示のいくつかの実施形態による石膏ボードは、ＵＬ Ｕ３０５手順の一部としても実施されるホース流試験に耐えるのに有効である。ＵＬ Ｕ３０５に従って、アセンブリ内に構築されたいくつかの実施形態の石膏ボードは、Ｕ３０５に従って３０分間耐火試験を受け、その時点で、加熱環境から引き出され、Ｕ３０５に従うホース流試験のために別の位置に移動される。アセンブリは、６０秒の持続時間の間、約３０ｐｓｉの水圧で水を送り出すために装備された消防ホースからの水の流れを受ける。

【0089】

ひいては、本開示のいくつかの実施形態の原理に従って形成された石膏ボードは、ＡＳＴＭ １３９６／Ｃ １３９６Ｍ－０６の下で、タイプＸボードとして分類されるような１時間の耐火性を満たすために、そこを通る伝熱を阻止するのに有効であるアセンブリで使用することができる。他の実施形態において、アセンブリは、例えば、ＵＬ Ｕ４１９およびＵ４２３などの他のＵＬアセンブリの規格に適合する本開示の原理に従って形成された石膏ボードを使用して構築することができる。なお他の実施形態において、本開示の原理に従って形成された石膏ボードは、Ｕ３０５、Ｕ４１９、およびＵ４２３のうちの少なくとも１つと実質的に同等である他のアセンブリで使用することができる。そのようなアセンブリは、Ｕ３０５、Ｕ４１９、Ｕ４２３、およびいくつかの実施形態による他の同等の燃焼試験手順について、１時間の防火性および適用可能なホース流試験に合格することができる。

【0090】

いくつかの実施形態において、石膏ボードのＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５による高温収縮は、典型的には、ｘ－ｙ方向（幅－長さ）で約５％以下、例えば、約４％以下、約３％以下、約２％以下、約１％以下、約０．５％以下などである。

【0091】

ボードの厚さ、すなわちｚ方向に関して、ボードは比較的小さい程度（例えば、約１０％以下）に収縮するか、またはさらには様々な実施形態に従って膨張する（例えば、約０．１％～約２５％）ことができる。本明細書で定義されるように、特定の量未満（例えば、約１０％未満）の厚さ収縮は、厚さ膨張がある状況を包含することが理解されよう。

【0092】

したがって、いくつかの実施形態において、ｚ方向の石膏ボードの高温収縮は、約１０％以下、例えば、約９％以下、約８％以下、約７％以下、約５％以下、約３％以下、約２％以下、約１％以下などであり得る。例えば、ｚ方向の石膏ボードの高温収縮は、約０．１％～約１０％、例えば、約０．１％～約９％、約０．１％～約８％、約０．１％～約７％、約０．１％～約５％、約０．５％～約１０％、約０．５～％～約５％、約１％～約１０％、約１％～約８％、約１％～約５％、約５％～約１０％、または約５％～約８％であり得る。

【0093】

いくつかの実施形態において、ボードは、ｚ方向に収縮しないが、実際には、例えば、ボード中の硬化石膏の収縮に対抗するために膨張することが望ましい。例えば、ボードは、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って約１５６０°Ｆ（８５０℃）に加熱されたときに少なくとも約０．１％（例えば、少なくとも約０．５％、少なくとも約３％、少なくとも約５％、少なくとも約１０％、または少なくとも約２０％）のＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って試験されたときにｚ方向に膨張し得る（本明細書では、ｚ方向の高温厚さ膨張と称される）。例えば、いくつかの実施形態において、ｚ方向の高温厚さ膨張（厚さ）は、約０．１％～約２０％、例えば、約０．１％～約５％、約０．１％～約１０％、約５％～約１５％、約７％～約２０％、約１０％～約１５％、約１０％～約２０％、または約１２％～約２０％である。いくつかの実施形態において、壁または他のアセンブリで使用されるとき、そのようなアセンブリは、より重く、より高い密度の商業用防火性ボードで作製されたアセンブリと同等の燃焼試験性能を有する。

【0094】

いくつかの実施形態によるバーミキュライトを含有する石膏ボードに関して、ｚ方向に約１０％以下の高温収縮またはｚ方向に少なくとも約０．１％の膨張を有するボードは、ボードがＵＬ Ｕ３０５、Ｕ４１９、およびＵ４２３に従って構築されたアセンブリを使用したＡＳＴＭ Ｅ１１９に従う１つ以上の燃焼試験を合格し、したがって、ボードが防火性であることを示す。

【0095】

「収縮抵抗」は、芯が規定された期間にわたって規定された温度に加熱された後に残る芯のセグメントのｘ－ｙ（幅－長さ）領域の割合または百分率の尺度である（例えば、米国特許第３，６１６，１７３号を参照されたい）。いくつかの実施形態において、本開示のいくつかの実施形態の原理に従って形成された石膏ボード、およびそれを作製するための方法は、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約１５６０°Ｆ（８５０℃）で１時間加熱されたとき、約８５％以上（例えば、約９０％以上、または約９５％以上）の平均収縮抵抗を呈するボードを提供することができる。他の実施形態において、石膏ボードは、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約１５６０°Ｆ（８５０℃）で１時間加熱されたとき、約７５％以上（約８０％以上）の平均収縮抵抗を呈する。

【0096】

いくつかの実施形態のカバーシート間の石膏層は、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約１７分以上、例えば、約２０分以上の断熱インデックス（ＴＩ）を提供するのに有効であり得る。石膏層は、例えば、本明細書に記載されるように、任意の好適な密度（Ｄ）を有することができる。いくつかの実施形態において、石膏ボードは、低減された密度、例えば、約４０ｐｃｆ以下、約３９ｐｃｆ以下、約３８ｐｃｆ以下、約３７ｐｃｆ以下、約３６ｐｃｆ以下、約３５ｐｃｆ以下など）を有する。本開示のいくつかの実施形態は、そのようなより低い密度での好適な耐火特性を可能にする。カバーシート間の石膏層は、いくつかの実施形態において、約０．６分／立方フィート当たりのポンド（約０．０３８分／（ｋｇ／ｍ^３））以上のＴＩ／Ｄの比を石膏ボードまたはその中の任意の層に提供するのに有効であり得る。

【0097】

ボードは、約０．２５インチ～約１インチ（例えば、約０．２５インチ、約０．３７５インチ、約０．５インチ、約０．６２５インチ、約０．７５インチ、約１インチなど）などの任意の所望の厚さを有することができる。望ましくは、ボードは、少なくとも約１１ポンド（５ｋｇ）、例えば、少なくとも約１３ポンド（５．９ｋｇ）、または少なくとも約１５ポンド（６．８ｋｇ）の平均石膏層（膨張性グラファイトを含有する）硬度など、本明細書に記載されるような良好な強度を有する。

【0098】

いくつかの実施形態において、ボードは、約５／８インチの見掛けの厚さを有する。例えば、石膏ボードは、いくつかの実施形態において、ＵＬ Ｄｅｓｉｇｎ Ｎｕｍｂｅｒ Ｕ３０５、Ｕ４１９、またはＵ４２３のうちのいずれか１つに従って構築されたアセンブリを通る伝熱を阻止するのに有効であり、アセンブリは、石膏ボードの単層を有する第１の側面と、石膏ボードの単層を有する第２の側面とを有する。ＡＳＴＭ Ｅ１１９－０９ａは、特定のアセンブリ全体の多数の場所に熱電対を配置することを含む。次いで、熱電対は、アセンブリが時間をかけて熱にさらされるため、温度を監視する。この点において、アセンブリの第１の側面上の石膏ボードの表面が、ＡＳＴＭ Ｅ１１９－０９ａの時間－温度曲線に従って加熱される一方で、アセンブリの第２の側面上の石膏ボードの表面は、ＡＳＴＭ Ｅ１１９－０９ａに準じた温度センサが備わっている。ＡＳＴＭ Ｅ１１９は、熱電対のいずれかが特定の設定温度（周囲温度＋３２５°Ｆ）を超える場合、または熱電対の温度の平均が異なる設定温度（周囲温度＋２５０°Ｆ）を超える場合に、アセンブリが試験に失敗することを特定する。

【0099】

石膏ボードのいくつかの実施形態において、加熱されるとき、温度センサの最大単一値は、約５０分後に約３２５°Ｆ＋周囲温度未満であり、かつ／または温度センサの平均値は、約５０分後に約２５０°Ｆ＋周囲温度未満である。いくつかの実施形態において、ボードは、約４０ポンド／立方フィート以下の密度を有する。

【0100】

いくつかの実施形態において、石膏ボードのアセンブリの第１の側面上の表面が加熱されるとき、温度センサの最大単一値は、約５５分後に約３２５°Ｆ＋周囲温度未満であり、かつ／または温度センサの平均値は、約５５分後に約２５０°Ｆ＋周囲温度未満である。他の実施形態において、アセンブリの第１の側面上の石膏ボードの表面が加熱されるとき、温度センサの最大単一値は、約６０分後に約３２５°Ｆ＋周囲温度未満であり、かつ／またはセンサの平均値は、約６０分後に約２５０°Ｆ＋周囲温度未満である。他の実施形態において、アセンブリの第１の側面上の石膏ボードの表面が加熱されるとき、温度センサの最大単一値は、約５０分後に約３２５°Ｆ＋周囲温度未満であり、かつ／または温度センサの平均値は、約５０分後に約２５０°Ｆ＋周囲温度未満である。他の実施形態において、アセンブリの第１の側面上の石膏ボードの表面が加熱されるとき、温度センサの最大単一値は、約５５分後に約３２５°Ｆ＋周囲温度未満であり、かつ／または温度センサの平均値は、約５５分後に約２５０°Ｆ＋周囲温度未満である。他の実施形態において、アセンブリの第１の側面上の石膏ボードの表面が加熱されるとき、温度センサの最大単一値は、約６０分後に約３２５°Ｆ＋周囲温度未満であり、かつ／または温度センサの平均値は、約６０分後に約２５０°Ｆ＋周囲温度未満である。

【0101】

いくつかの実施形態において、石膏ボードは、ＡＳＴＭ Ｅ１１９－０９ａの下で１時間の防火性を達成するために、ＵＬ Ｄｅｓｉｇｎ Ｎｕｍｂｅｒ Ｕ３０５に従って構築されたとき、アセンブリを通る伝熱を阻止するのに有効である。いくつかの実施形態において、ボードは、ＡＳＴＭ Ｅ１１９－０９ａの下で１時間の防火性を達成するために、ＵＬ Ｄｅｓｉｇｎ Ｎｕｍｂｅｒ Ｕ４１９に従って構築されたとき、アセンブリを通る伝熱を阻止するのに有効である。いくつかの実施形態において、石膏ボードは、ＡＳＴＭ Ｅ１１９－０９ａの下で１時間の防火性を達成するために、ＵＬ Ｄｅｓｉｇｎ Ｎｕｍｂｅｒ Ｕ４２３に従って構築されたとき、アセンブリを通る伝熱を阻止するのに有効である。いくつかの実施形態において、ボードは、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約２０分以上の断熱インデックス（ＴＩ）および／または約１０％未満の高温収縮（Ｓ）を有する。いくつかの実施形態において、ボードは、約０．２以上など、約０．０６以上の高温厚さ膨張（ＴＥ）のＳ（ＴＥ／Ｓ）に対する比を有する。

【0102】

いくつかの実施形態において、本開示に従って作製された石膏ボードは、ＡＳＴＭ標準Ｃ４７３－１０に従った強度試験プロトコルを満たす。例えば、いくつかの実施形態において、ボードが１／２インチの厚さで鋳造されるとき、ボードは、ＡＳＴＭ Ｃ４７３－１０（方法Ｂ）に従って決定されるように、少なくとも約６５ｌｂ_ｆ（重量ポンド、これが力の測定値であることを理解している当業者によって便宜上単純に「ｌｂ」または「ｌｂｓ」と称されることがある）、例えば、少なくとも約６８ｌｂ_ｆ、少なくとも約７０ｌｂ_ｆ、少なくとも約７２ｌｂ_ｆ、少なくとも約７４ｌｂ_ｆ、少なくとも約７５ｌｂ_ｆ、少なくとも約７６ｌｂ_ｆ、少なくとも約７７ｌｂ_ｆなどの釘抜き抵抗を有する。様々な実施形態において、釘抜き抵抗は、約６５ｌｂ_ｆ～約１００ｌｂ_ｆ、約６５ｌｂ_ｆ～約９５ｌｂ_ｆ、約６５ｌｂ_ｆ～約９０ｌｂ_ｆ、約６５ｌｂ_ｆ～約８５ｌｂ_ｆ、約６５ｌｂ_ｆ～約８０ｌｂ_ｆ、約６５ｌｂ_ｆ～約７５ｌｂ_ｆ、約６８ｌｂ_ｆ～約１００ｌｂ_ｆ、約６８ｌｂ_ｆ～約９５ｌｂ_ｆ、約６８ｌｂ_ｆ～約９０ｌｂ_ｆ、約６８ｌｂ_ｆ～約８５ｌｂ_ｆ、約６８ｌｂ_ｆ～約８０ｌｂ_ｆ、約７０ｌｂ_ｆ～約１００ｌｂ_ｆ、約７０ｌｂ_ｆ～約９５ｌｂ_ｆ、約７０ｌｂ_ｆ～約９０ｌｂ_ｆ、約７０ｌｂ_ｆ～約８５ｌｂ_ｆ、約７０ｌｂ_ｆ～約８０ｌｂ_ｆ、約７２ｌｂ_ｆ～約１００ｌｂ_ｆ、約７２ｌｂ_ｆ～約９５ｌｂ_ｆ、約７２ｌｂ_ｆ～約９０ｌｂ_ｆ、約７２ｌｂ_ｆ～約８５ｌｂ_ｆ、約７２ｌｂ_ｆ～約８０ｌｂ_ｆ、約７２ｌｂ_ｆ～約７７ｌｂ_ｆ、約７２ｌｂ_ｆ～約７５ｌｂ_ｆ、約７５ｌｂ_ｆ～約１００ｌｂ_ｆ、約７５ｌｂ_ｆ～約９５ｌｂ_ｆ、約７５ｌｂ_ｆ～約９０ｌｂ_ｆ、約７５ｌｂ_ｆ～約８５ｌｂ_ｆ、約７５ｌｂ_ｆ～約８０ｌｂ_ｆ、約７５ｌｂ_ｆ～約７７ｌｂ_ｆ、約７７ｌｂ_ｆ～約１００ｌｂ_ｆ、約７７ｌｂ_ｆ～約９５ｌｂ_ｆ、約７７ｌｂ_ｆ～約９０ｌｂ_ｆ、約７７ｌｂ_ｆ～約８５ｌｂ_ｆ、または約７７ｌｂ_ｆ～約８０ｌｂ_ｆであり得る。

【0103】

曲げ強度に関して、いくつかの実施形態において、２分の１インチの厚さのボードに鋳造されたとき、ボードは、ＡＳＴＭ標準Ｃ４７３－１０、方法Ｂに従って決定されるように、機械方向に少なくとも約３６ｌｂ_ｆ（例えば、少なくとも約３８ｌｂ_ｆ、少なくとも約４０ｌｂ_ｆなど）、および／または機械横方向に少なくとも約１０７ｌｂ_ｆ（例えば、少なくとも約１１０ｌｂ_ｆ、少なくとも約１１２ｌｂ_ｆなど）の曲げ強度を有する。様々な実施形態において、ボードは、約３６ｌｂ_ｆ～約６０ｌｂ_ｆ、例えば、約３６ｌｂ_ｆ～約５５ｌｂ_ｆ、約３６ｌｂ_ｆ～約５０ｌｂ_ｆ、約３６ｌｂ_ｆ～約４５ｌｂ_ｆ、約３６ｌｂ_ｆ～約４０ｌｂ_ｆ、約３６ｌｂ_ｆ～約３８ｌｂ_ｆ、約３８ｌｂ_ｆ～約６０ｌｂ_ｆ、約３８ｌｂ_ｆ～約５５ｌｂ_ｆ、約３８ｌｂ_ｆ～約５０ｌｂ_ｆ、約３８ｌｂ_ｆ～約４５ｌｂ_ｆ、約３８ｌｂ_ｆ～約４０ｌｂ_ｆ、約４０ｌｂ_ｆ～約６０ｌｂ_ｆ、約４０ｌｂ_ｆ～約５５ｌｂ_ｆ、約４０ｌｂ_ｆ～約５０ｌｂ_ｆ、または約４０ｌｂ_ｆ～約４５ｌｂ_ｆの機械方向の曲げ強度を有することができる。様々な実施形態では、ボードは、約１０７ｌｂ_ｆ～約１３０ｌｂ_ｆ、例えば、約１０７ｌｂ_ｆ～約１２５ｌｂ_ｆ、約１０７ｌｂ_ｆ～約１２０ｌｂ_ｆ、約１０７ｌｂ_ｆ～約１１５ｌｂ_ｆ、約１０７ｌｂ_ｆ～約１１２ｌｂ_ｆ、約１０７ｌｂ_ｆ～約１１０ｌｂ_ｆ、約１１０ｌｂ_ｆ～約１３０ｌｂ_ｆ、約１１０ｌｂ_ｆ～約１２５ｌｂ_ｆ、約１１０ｌｂ_ｆ～約１２０ｌｂ_ｆ、約１１０ｌｂ_ｆ～約１１５ｌｂ_ｆ、約１１０ｌｂ_ｆ～約１１２ｌｂ_ｆ、約１１２ｌｂ_ｆ～約１３０ｌｂ_ｆ、約１１２ｌｂ_ｆ～約１２５ｌｂ_ｆ、約１１２ｌｂ_ｆ～約１２０ｌｂ_ｆ、または約１１２ｌｂ_ｆ～約１１５ｌｂ_ｆの幅方向の曲げ強度を有することができる。

【0104】

加えて、いくつかの実施形態において、ボードは、ＡＳＴＭ Ｃ４７３－１０、方法Ｂに従って決定されるように、少なくとも約１１ｌｂ_ｆ、例えば、少なくとも約１２ｌｂ_ｆ、少なくとも約１３ｌｂ_ｆ、少なくとも約１４ｌｂ_ｆ、少なくとも約１５ｌｂ_ｆ、少なくとも約１６ｌｂ_ｆ、少なくとも約１７ｌｂ_ｆ、少なくとも約１８ｌｂ_ｆ、少なくとも約１９ｌｂ_ｆ、少なくとも約２０ｌｂ_ｆ、少なくとも約２１ｌｂ_ｆ、または少なくとも約２２ｌｂ_ｆの平均芯硬度を有することができる。いくつかの実施形態において、ボードは、約１１ｌｂ_ｆ～約２５ｌｂ_ｆ、例えば、約１１ｌｂ_ｆ～約２２ｌｂ_ｆ、約１１ｌｂ_ｆ～約２１ｌｂ_ｆ、約１１ｌｂ_ｆ～約２０ｌｂ_ｆ、約１１ｌｂ_ｆ～約１９ｌｂ_ｆ、約１１ｌｂ_ｆ～約１８ｌｂ_ｆ、約１１ｌｂ_ｆ～約１７ｌｂ_ｆ、約１１ｌｂ_ｆ～約１６ｌｂ_ｆ、約１１ｌｂ_ｆ～約１５ｌｂ_ｆ、約１１ｌｂ_ｆ～約１４ｌｂ_ｆ、約１１ｌｂ_ｆ～約１３ｌｂ_ｆ、約１１ｌｂ_ｆ～約１２ｌｂ_ｆ、約１２ｌｂ_ｆ～約２５ｌｂ_ｆ、約１２ｌｂ_ｆ～約２２ｌｂ_ｆ、約１２ｌｂ_ｆ～約２１ｌｂ_ｆ、約１２ｌｂ_ｆ～約２０ｌｂ_ｆ、約１２ｌｂ_ｆ～約１９ｌｂ_ｆ、約１２ｌｂ_ｆ～約１８ｌｂ_ｆ、約１２ｌｂ_ｆ～約１７ｌｂ_ｆ、約１２ｌｂ_ｆ～約１６ｌｂ_ｆ、約１２ｌｂ_ｆ～約１５ｌｂ_ｆ、約１２ｌｂ_ｆ～約１４ｌｂ_ｆ、約１２ｌｂ_ｆ～約１３ｌｂ_ｆ、約１３ｌｂ_ｆ～約２５ｌｂ_ｆ、約１３ｌｂ_ｆ～約２２ｌｂ_ｆ、約１３ｌｂ_ｆ～約２１ｌｂ_ｆ、約１３ｌｂ_ｆ～約２０ｌｂ_ｆ、約１３ｌｂ_ｆ～約１９ｌｂ_ｆ、約１３ｌｂ_ｆ～約１８ｌｂ_ｆ、約１３ｌｂ_ｆ～約１７ｌｂ_ｆ、約１３ｌｂ_ｆ～約１６ｌｂ_ｆ、約１３ｌｂ_ｆ～約１５ｌｂ_ｆ、約１３ｌｂ_ｆ～約１４ｌｂ_ｆ、約１４ｌｂ_ｆ～約２５ｌｂ_ｆ、約１４ｌｂ_ｆ～約２２ｌｂ_ｆ、約１４ｌｂ_ｆ～約２１ｌｂ_ｆ、約１４ｌｂ_ｆ～約２０ｌｂ_ｆ、約１４ｌｂ_ｆ～約１９ｌｂ_ｆ、約１４ｌｂ_ｆ～約１８ｌｂ_ｆ、約１４ｌｂ_ｆ～約１７ｌｂ_ｆ、約１４ｌｂ_ｆ～約１６ｌｂ_ｆ、約１４ｌｂ_ｆ～約１５ｌｂ_ｆ、約１５ｌｂ_ｆ～約２５ｌｂ_ｆ、約１５ｌｂ_ｆ～約２２ｌｂ_ｆ、約１５ｌｂ_ｆ～約２１ｌｂ_ｆ、約１５ｌｂ_ｆ～約２０ｌｂ_ｆ、約１５ｌｂ_ｆ～約１９ｌｂ_ｆ、約１５ｌｂ_ｆ～約１８ｌｂ_ｆ、約１５ｌｂ_ｆ～約１７ｌｂ_ｆ、約１５ｌｂ_ｆ～約１６ｌｂ_ｆ、約１６ｌｂ_ｆ～約２５ｌｂ_ｆ、約１６ｌｂ_ｆ～約２２ｌｂ_ｆ、約１６ｌｂ_ｆ～約２１ｌｂ_ｆ、約１６ｌｂ_ｆ～約２０ｌｂ_ｆ、約１６ｌｂ_ｆ～約１９ｌｂ_ｆ、約１６ｌｂ_ｆ～約１８ｌｂ_ｆ、約１６ｌｂ_ｆ～約１７ｌｂ_ｆ、約１７ｌｂ_ｆ～約２５ｌｂ_ｆ、約１７ｌｂ_ｆ～約２２ｌｂ_ｆ、約１７ｌｂ_ｆ～約２１ｌｂ_ｆ、約１７ｌｂ_ｆ～約２０ｌｂ_ｆ、約１７ｌｂ_ｆ～約１９ｌｂ_ｆ、約１７ｌｂ_ｆ～約１８ｌｂ_ｆ、約１８ｌｂ_ｆ～約２５ｌｂ_ｆ、約１８ｌｂ_ｆ～約２２ｌｂ_ｆ、約１８ｌｂ_ｆ～約２１ｌｂ_ｆ、約１８ｌｂ_ｆ～約２０ｌｂ_ｆ、約１８ｌｂ_ｆ～約１９ｌｂ_ｆ、約１９ｌｂ_ｆ～約２５ｌｂ_ｆ、約１９ｌｂ_ｆ～約２２ｌｂ_ｆ、約１９ｌｂ_ｆ～約２１ｌｂ_ｆ、約１９ｌｂ_ｆ～約２０ｌｂ_ｆ、約２１ｌｂ_ｆ～約２５ｌｂ_ｆ、約２１ｌｂ_ｆ～約２２ｌｂ_ｆ、または約２２ｌｂ_ｆ～約２５ｌｂ_ｆの平均石膏層硬度を有することができる。

【0105】

本発明は、以下の例示的な実施形態によりさらに説明される。しかしながら、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。

【0106】

条項１．本明細書に記載されるような、石膏ボードおよび石膏ボードを作製する方法。

【0107】

条項２．石膏ボードであって、（ａ）正面および背面カバーシートと、（ｂ）正面カバーシートと背面カバーシートとの間に配設されたボード芯であって、芯が、水、スタッコ、および芯熱膨張材料を含む芯スラリーから形成された硬化石膏を含む、ボード芯と、（ｃ）第１および第２のスキムコート面を画定する背面スキムコート層であって、背面スキムコートが、水、スタッコ、およびスキムコート熱膨張材料を含む背面スキムコートスラリーから形成され、背面スキムコートが、芯に結合関係で配設され、スキムコート層の第１の面が、背面カバーシートに面し、スキムコート層の第２の面が、ボード芯に面している、背面スキムコート層と、（ｄ）石膏ボードであって、以下の：ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約１５６０°Ｆ（８５０℃）に加熱したときにｚ方向に約１０％以下の高温収縮（Ｓ）、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約１５６０°Ｆ（８５０℃）に加熱したときにｘ－ｙ方向（幅－長さ）に約１０％以下の高温収縮（Ｓ）、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約２０分以上の断熱インデックス（ＴＩ）、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５の類似の技術および方法論に従って厚さを評価するとき、約０．１％～約２０％のｚ方向に高温厚さ膨張うちの少なくとも１つを有し、ならびに／またはここで、ボードが５／８インチの見掛けの厚さで鋳造されるとき、アセンブリはＵＬ設計番号Ｕ３０５、Ｕ４１９、もしくはＵ４２３（単層の石膏ボードを備えた第１の側面および単層の石膏ボードを備えた第２の側面を有するアセンブリ）のうちのいずれか１つに従って構築され、アセンブリの第１の側面上の石膏ボードの表面が、ＡＳＴＭ Ｅ１１９－０９ａの時間－温度曲線に従って加熱される一方で、アセンブリの第２の側面上の石膏ボードの表面は、ＡＳＴＭ Ｅ１１９－０９ａに準じた温度センサが備わっており、石膏ボードは、温度センサの最大単一値が約６０分後に約３２５°Ｆ＋周囲温度未満であるか、または温度センサの平均値が約６０分後に約２５０°Ｆ＋周囲温度未満であるように、アセンブリを通した伝熱を阻止する、石膏ボードと、を備える、石膏ボード。

【0108】

条項３．石膏ボードであって、（ａ）正面および背面カバーシートと、（ｂ）正面カバーシートと背面カバーシートとの間に配設されたボード芯であって、芯が、水、スタッコ、および芯熱膨張材料を含む芯スラリーから形成された硬化石膏を含み、芯が、第１および第２の芯面を画定する、ボード芯と、（ｃ）水、スタッコ、およびエッジ熱膨張材料を含有するエッジスラリーから形成された２つの対向するエッジであって、芯のいずれかの端部上のエッジと、（ｄ）石膏ボードであって、以下の：ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約１５６０°Ｆ（８５０℃）に加熱したときにｚ方向に約１０％以下の高温収縮（Ｓ）、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約１５６０°Ｆ（８５０℃）に加熱したときにｘ－ｙ方向（幅－長さ）に約１０％以下の高温収縮（Ｓ）、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約２０分以上の断熱インデックス（ＴＩ）、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５の類似の技術および方法論に従って厚さを評価するとき、約０．１％～約２０％のｚ方向に高温厚さ膨張うちの少なくとも１つを有し、ならびに／またはここで、ボードが５／８インチの見掛けの厚さで鋳造されるとき、アセンブリはＵＬ設計番号Ｕ３０５、Ｕ４１９、もしくはＵ４２３（単層の石膏ボードを備えた第１の側面および単層の石膏ボードを備えた第２の側面を有するアセンブリ）のうちのいずれか１つに従って構築され、アセンブリの第１の側面上の石膏ボードの表面が、ＡＳＴＭ Ｅ１１９－０９ａの時間－温度曲線に従って加熱される一方で、アセンブリの第２の側面上の石膏ボードの表面は、ＡＳＴＭ Ｅ１１９－０９ａに準じた温度センサが備わっており、石膏ボードは、温度センサの最大単一値が約６０分後に約３２５°Ｆ＋周囲温度未満であるか、または温度センサの平均値が約６０分後に約２５０°Ｆ＋周囲温度未満であるように、アセンブリを通した伝熱を阻止する、石膏ボードと、を備える、石膏ボード。

【0109】

条項４．石膏ボードであって、（ａ）正面および背面カバーシートと、（ｂ）正面カバーシートと背面カバーシートとの間に配設されたボード芯であって、芯が、水、スタッコ、および芯熱膨張材料を含む芯スラリーから形成された硬化石膏を含む、ボード芯と、（ｃ）第１および第２の背面スキムコート面を画定する背面スキムコート層であって、背面スキムコートが、水、スタッコ、およびスキムコート熱膨張材料を含む背面スキムコートスラリーから形成され、背面スキムコートが、芯に結合関係で配設され、背面スキムコート層の第１の面が、背面カバーシートに面し、背面スキムコート層の第２の面が、ボード芯に面している、背面スキムコート層と、（ｄ）第１および第２の正面スキムコート面を画定する正面スキムコート層であって、正面スキムコートが、水、スタッコ、および任意選択のスキムコート熱膨張材料を含む正面スキムコートスラリーから形成され、正面スキムコートが、芯に結合関係で配設され、正面スキムコート層の第１の面が、正面カバーシートに面し、正面スキムコート層の第２の面が、ボード芯に面し、背面スキムコートスラリーおよび正面スキムコートスラリーが、同じであっても異なっていてもよい、正面スキムコート層と、（ｅ）芯のいずれかの端部上の、ならびに水、スタッコ、およびエッジ熱膨張材料を含有するエッジスラリーから形成された２つの対向するエッジであって、エッジスラリーが、背面スキムコートスラリーおよび正面スキムコートスラリーの各々と同じであっても異なっていてもよい、２つの対向するエッジと、（ｆ）石膏ボードであって、以下の：ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約１５６０°Ｆ（８５０℃）に加熱したときにｚ方向に約１０％以下の高温収縮（Ｓ）、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約１５６０°Ｆ（８５０℃）に加熱したときにｘ－ｙ方向（幅－長さ）に約１０％以下の高温収縮（Ｓ）、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約２０分以上の断熱インデックス（ＴＩ）、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５の類似の技術および方法論に従って厚さを評価するとき、約０．１％～約２０％のｚ方向に高温厚さ膨張うちの少なくとも１つを有し、ならびに／またはここで、ボードが５／８インチの見掛けの厚さで鋳造されるとき、アセンブリはＵＬ設計番号Ｕ３０５、Ｕ４１９、もしくはＵ４２３（単層の石膏ボードを備えた第１の側面および単層の石膏ボードを備えた第２の側面を有するアセンブリ）のうちのいずれか１つに従って構築され、アセンブリの第１の側面上の石膏ボードの表面が、ＡＳＴＭ Ｅ１１９－０９ａの時間－温度曲線に従って加熱される一方で、アセンブリの第２の側面上の石膏ボードの表面は、ＡＳＴＭ Ｅ１１９－０９ａに準じた温度センサが備わっており、石膏ボードは、温度センサの最大単一値が約６０分後に約３２５°Ｆ＋周囲温度未満であるか、または温度センサの平均値が約６０分後に約２５０°Ｆ＋周囲温度未満であるように、アセンブリを通した伝熱を阻止する、石膏ボードと、を備える、石膏ボード。

【0110】

条項５．正面スキムコートスラリーが、スキムコート熱膨張材料を含有する、条項４に記載の石膏ボード。

【0111】

条項６．芯が、密度を有し、背面スキムコート層が、芯密度よりも大きい密度を有する、条項２～５のいずれか一項に記載の石膏ボード。

【0112】

条項７．芯が、密度を有し、エッジが、各々、芯密度よりも大きい密度を有する、条項３～６のいずれか一項に記載の石膏ボード。

【0113】

条項８．芯が、密度を有し、正面スキムコート層が、芯密度よりも大きい密度を有する、条項４～７のいずれか一項に記載の石膏ボード。

【0114】

条項９．芯熱膨張材料が、膨張性バーミキュライト、膨張性グラファイト、パーライト、またはそれらの任意の組み合わせである、条項２～８のいずれか一項に記載の石膏ボード。

【0115】

条項１０．芯熱膨張材料が、膨張性バーミキュライトを含む、条項２～８のいずれか一項に記載の石膏ボード。

【0116】

条項１１．芯熱膨張材料が、膨張性グラファイトを含む、条項２～８のいずれか一項に記載の石膏ボード。

【0117】

条項１２．芯熱膨張材料が、パーライトを含む、条項２～８のいずれか一項に記載の石膏ボード。

【0118】

条項１３．芯熱膨張材料が、膨張性バーミキュライト、膨張性グラファイト、またはそれらの任意の組み合わせを含む、条項２～８のいずれか一項に記載の石膏ボード。

【0119】

条項１４．スキムコート熱膨張材料が、膨張性バーミキュライト、膨張性グラファイト、パーライト、またはそれらの任意の組み合わせである、条項２～１３のいずれか一項に記載の石膏ボード。

【0120】

条項１５．スキムコート熱膨張材料が、バーミキュライトを含む、条項２～１３のいずれか一項に記載の石膏ボード。

【0121】

条項１６．スキムコート熱膨張材料が、膨張性グラファイトを含む、条項２～１３のいずれか一項に記載の石膏ボード。

【0122】

条項１７．スキムコート熱膨張材料が、膨張性パーライトを含む、条項２～１３のいずれか一項に記載の石膏ボード。

【0123】

条項１８．スキムコート熱膨張材料が、膨張性バーミキュライト、膨張性グラファイト、またはそれらの任意の組み合わせを含む、条項２～１３のいずれか一項に記載の石膏ボード。

【0124】

条項１９．エッジ熱膨張材料が、膨張性バーミキュライト、膨張性グラファイト、パーライト、またはそれらの任意の組み合わせである、条項３～１８のいずれか一項に記載の石膏ボード。

【0125】

条項２０．エッジ熱膨張材料が、バーミキュライトを含む、条項３～１８のいずれか一項に記載の石膏ボード。

【0126】

条項２１．エッジ熱膨張材料が、膨張性グラファイトを含む、条項３～１８のいずれか一項に記載の石膏ボード。

【0127】

条項２２．エッジ熱膨張材料が、膨張性パーライトを含む、条項３～１８のいずれか一項に記載の石膏ボード。

【0128】

条項２３．エッジ熱膨張材料が、膨張性バーミキュライト、膨張性グラファイト、またはそれらの任意の組み合わせを含む、条項３～１８のいずれか一項に記載の石膏ボード。

【0129】

条項２４．エッジスラリーが、芯スラリーおよび／またはスキムコートスラリーから分割され、エッジスラリーが芯スラリーおよび／またはスキムコートスラリーから分割された後、エッジ熱膨張材料が、乾燥形態で（例えば、粉末として）エッジスラリーに添加される、条項３～２３のいずれか一項に記載の石膏ボード。

【0130】

条項２５．芯、スキムコート、および／またはエッジ熱膨張材料のうちの少なくとも１つが、グレードＮｏ．４の非膨張性バーミキュライト、グレードＮｏ．５の非膨張性バーミキュライト、またはそれらの任意の組み合わせ（米国グレードシステム）の形態で膨張性バーミキュライトを含有する、条項２～２４のいずれか一項に記載の石膏ボード。

【0131】

条項２６．芯、スキムコート、および／またはエッジ熱膨張材料のうちの少なくとも１つが、粒子の少なくとも約５０％が約５０メッシュよりも大きい粒子の形態で膨張性バーミキュライトを含有する、条項２～２５のいずれか一項に記載の石膏ボード。

【0132】

条項２７．芯、スキムコート、および／またはエッジ熱膨張材料のうちの少なくとも１つが、粒子の少なくとも約７０％が約７０メッシュよりも大きい粒子の形態で膨張性バーミキュライトを含有する、条項２～２６のいずれか一項に記載の石膏ボード。

【0133】

条項２８．芯、スキムコート、および／またはエッジ熱膨張材料のうちの少なくとも１つが、約１５６０°Ｆ（約８５０℃）の温度を有するチャンバ内に１時間置かれた後、その元の体積の少なくとも約３００％（例えば、約３００％から）～約３８０％の高い体積膨張を有する膨張性バーミキュライトを含有する、条項２～２７のいずれか一項に記載の石膏ボード。

【0134】

条項２９．芯、スキムコート、および／またはエッジ熱膨張材料のうちの少なくとも１つが、約２２０°Ｆ（１０４℃）～約７５０°Ｆ（４００℃）の膨張開始温度を有する膨張性グラファイトを含有する、条項２～２８のいずれか一項に記載の石膏ボード。

【0135】

条項３０．芯、スキムコート、および／またはエッジ熱膨張材料のうちの少なくとも１つが、約５メッシュ～約４００メッシュの粒子サイズを有する膨張性グラファイトを含有する、条項２～２９のいずれか一項に記載の石膏ボード。

【0136】

条項３１．芯、スキムコート、および／またはエッジ熱膨張材料のうちの少なくとも１つが、約２０ｐｃｆ～約１２０ｐｃｆの密度を有する膨張性グラファイトを含有する、条項２～３０のいずれか一項に記載の石膏ボード。

【0137】

条項３２．芯熱膨張材料が、スタッコの約２重量％～約４重量％などの、スタッコの約１重量％～約５重量％の量で芯スラリー中に存在する、条項２～３１のいずれか一項に記載の石膏ボード。

【0138】

条項３３．スキムコート熱膨張材料が、スキムコートスラリー中のスタッコの約４重量％～約１５重量％などの、スキムコートスラリー中のスタッコの約２重量％～約２０重量％の量で背面スキムコートスラリーおよび／または正面スキムコートスラリー中に存在する、条項２～３２のいずれか一項に記載の石膏ボード。

【0139】

条項３４．エッジ熱膨張材料が、スタッコの約４重量％～約１５重量％などの、スタッコの約３重量％～約２０重量％の量でエッジスラリー中に存在する、条項２～３３のいずれか一項に記載の石膏ボード。

【0140】

条項３５．芯熱膨張材料とスキムコート熱膨張材料との間の重量比が、約１：１．５～約１：２．５などの、約１：１．２～約１：４である、条項２～３４のいずれか一項に記載の石膏ボード。

【0141】

条項３６．芯熱膨張材料とエッジ熱膨張材料との間の重量比が、約１：２～約１：３などの、約１：１．５～約１：４である、条項２～３５のいずれか一項に記載の石膏ボード。

【0142】

条項３７．エッジが、正面スキムコートスラリーから形成され、正面スキムコートから連続的である、条項３～３６のいずれか一項に記載の石膏ボード。

【0143】

条項３８．エッジが、背面スキムコートスラリーから形成され、背面スキムコートから連続的である、条項３～３６のいずれか一項に記載の石膏ボード。

【0144】

条項３９．ボードが、ＡＳＴＭ ４７３－１０、方法Ｂに従って、約４０ｌｂ／ＭＳＦ以下の密度および少なくとも約７２ｌｂｆの釘抜き抵抗を有する、条項３～３８のいずれか一項に記載の石膏ボード。

【0145】

条項４０．ボードが、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約１５６０°Ｆ（８５０℃）に加熱したときにｚ方向に約１０％以下の高温収縮（Ｓ）、およびＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約１５６０°Ｆ（８５０℃）に加熱したときにｘ－ｙ方向（幅－長さ）に約１０％以下の高温収縮（Ｓ）を有する、条項２～３９のいずれか一項に記載の石膏ボード。

【0146】

条項４１．ボードが、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約１５６０°Ｆ（８５０℃）に加熱したときにｚ方向に約１０％以下の高温収縮（Ｓ）、およびＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約２０分以上の断熱インデックス（ＴＩ）を有する、条項２～３９のいずれか一項に記載の石膏ボード。

【0147】

条項４２．ボードが、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約１５６０°Ｆ（８５０℃）に加熱したときにｚ方向に約１０％以下の高温収縮（Ｓ）、ならびにＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５の類似の技術および方法論に従って厚さを評価するとき、少なくとも約０．１％のｚ方向に高温厚さ膨張を有する、条項２～３９のいずれか一項に記載の石膏ボード。

【0148】

条項４３．ボードが、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約１５６０°Ｆ（８５０℃）に加熱したときにｚ方向に約１０％以下の高温収縮（Ｓ）を有し、ここで、ボードが５／８インチの見掛けの厚さで鋳造されるとき、アセンブリはＵＬ設計番号Ｕ３０５、Ｕ４１９、もしくはＵ４２３（単層の石膏ボードを備えた第１の側面および単層の石膏ボードを備えた第２の側面を有するアセンブリ）のうちのいずれか１つに従って構築され、アセンブリの第１の側面上の石膏ボードの表面が、ＡＳＴＭ Ｅ１１９－０９ａの時間－温度曲線に従って加熱される一方で、アセンブリの第２の側面上の石膏ボードの表面は、ＡＳＴＭ Ｅ１１９－０９ａに準じた温度センサが備わっており、石膏ボードは、温度センサの最大単一値が少なくとも約５０分（例えば、６０分）後に約３２５°Ｆ＋周囲温度未満であるか、または温度センサの平均値が少なくとも約５０分（例えば、６０分）後に約２５０°Ｆ＋周囲温度未満であるように、アセンブリを通した伝熱を阻止する、条項２～３９のいずれか一項に記載の石膏ボード。

【0149】

条項４４．ボードが、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約１５６０°Ｆ（８５０℃）に加熱したときにｘ－ｙ方向（幅－長さ）に約１０％以下の高温収縮（Ｓ）、およびＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約２０分以上の断熱インデックス（ＴＩ）を有する、条項２～３９のいずれか一項に記載の石膏ボード。

【0150】

条項４５．ボードが、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約１５６０°Ｆ（８５０℃）に加熱したときにｘ－ｙ方向（幅－長さ）に約１０％以下の高温収縮（Ｓ）、ならびにＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５の類似の技術および方法論に従って厚さを評価するとき、少なくとも約０．１％のｚ方向に高温厚さ膨張を有する、条項２～３９のいずれか一項に記載の石膏ボード。

【0151】

条項４６．ボードが、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約１５６０°Ｆ（８５０℃）に加熱したときにｘ－ｙ方向（幅－長さ）に約１０％以下の高温収縮（Ｓ）を有し、ここで、ボードが５／８インチの見掛けの厚さで鋳造されるとき、アセンブリはＵＬ設計番号Ｕ３０５、Ｕ４１９、もしくはＵ４２３（単層の石膏ボードを備えた第１の側面および単層の石膏ボードを備えた第２の側面を有するアセンブリ）のうちのいずれか１つに従って構築され、アセンブリの第１の側面上の石膏ボードの表面が、ＡＳＴＭ Ｅ１１９－０９ａの時間－温度曲線に従って加熱される一方で、アセンブリの第２の側面上の石膏ボードの表面は、ＡＳＴＭ Ｅ１１９－０９ａに準じた温度センサが備わっており、石膏ボードは、温度センサの最大単一値が少なくとも約５０分（例えば、６０分）後に約３２５°Ｆ＋周囲温度未満であるか、または温度センサの平均値が少なくとも約５０分（例えば、６０分）後に約２５０°Ｆ＋周囲温度未満であるように、アセンブリを通した伝熱を阻止する、条項２～３９のいずれか一項に記載の石膏ボード。

【0152】

条項４７．ボードが、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約２０分以上の断熱インデックス（ＴＩ）、ならびにＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５の類似の技術および方法論に従って厚さを評価するとき、少なくとも約０．１％のｚ方向に高温厚さ膨張を有する、条項２～３９のいずれか一項に記載の石膏ボード。

【0153】

条項４８．ボードが、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約２０分以上の断熱インデックス（ＴＩ）を有し、ここで、ボードが５／８インチの見掛けの厚さで鋳造されるとき、アセンブリはＵＬ設計番号Ｕ３０５、Ｕ４１９、もしくはＵ４２３（単層の石膏ボードを備えた第１の側面および単層の石膏ボードを備えた第２の側面を有するアセンブリ）のうちのいずれか１つに従って構築され、アセンブリの第１の側面上の石膏ボードの表面が、ＡＳＴＭ Ｅ１１９－０９ａの時間－温度曲線に従って加熱される一方で、アセンブリの第２の側面上の石膏ボードの表面は、ＡＳＴＭ Ｅ１１９－０９ａに準じた温度センサが備わっており、石膏ボードは、温度センサの最大単一値が少なくとも約５０分（例えば、６０分）後に約３２５°Ｆ＋周囲温度未満であるか、または温度センサの平均値が少なくとも約５０分（例えば、６０分）後に約２５０°Ｆ＋周囲温度未満であるように、アセンブリを通した伝熱を阻止する、条項２～３９のいずれか一項に記載の石膏ボード。

【0154】

条項４９．ボードが、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約１５６０°Ｆ（８５０℃）に加熱したときにｚ方向に約１０％以下の高温収縮（Ｓ）、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約１５６０°Ｆ（８５０℃）に加熱したときにｘ－ｙ方向（幅－長さ）に約１０％以下の高温収縮（Ｓ）、およびＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約２０分以上の断熱インデックス（ＴＩ）を有する、条項２～３９のいずれか一項に記載の石膏ボード。

【0155】

条項５０．ボードが、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約１５６０°Ｆ（８５０℃）に加熱したときにｚ方向に約１０％以下の高温収縮（Ｓ）、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約２０分以上の断熱インデックス（ＴＩ）、ならびにＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５の類似の技術および方法論に従って厚さを評価するとき、少なくとも約０．１％のｚ方向に高温厚さ膨張を有する、条項２～３９のいずれか一項に記載の石膏ボード。

【0156】

条項５１．ボードが、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約１５６０°Ｆ（８５０℃）に加熱したときにｚ方向に約１０％以下の高温収縮（Ｓ）、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５の類似の技術および方法論に従って厚さを評価するとき、少なくとも約０．１％のｚ方向に高温厚さ膨張を有し、ここで、ボードが５／８インチの見掛けの厚さで鋳造されるとき、アセンブリはＵＬ設計番号Ｕ３０５、Ｕ４１９、もしくはＵ４２３（単層の石膏ボードを備えた第１の側面および単層の石膏ボードを備えた第２の側面を有するアセンブリ）のうちのいずれか１つに従って構築され、アセンブリの第１の側面上の石膏ボードの表面が、ＡＳＴＭ Ｅ１１９－０９ａの時間－温度曲線に従って加熱される一方で、アセンブリの第２の側面上の石膏ボードの表面は、ＡＳＴＭ Ｅ１１９－０９ａに準じた温度センサが備わっており、石膏ボードは、温度センサの最大単一値が少なくとも約５０分（例えば、６０分）後に約３２５°Ｆ＋周囲温度未満であるか、または温度センサの平均値が少なくとも約５０分（例えば、６０分）後に約２５０°Ｆ＋周囲温度未満であるように、アセンブリを通した伝熱を阻止する、条項２～３９のいずれか一項に記載の石膏ボード。

【0157】

条項５２．ボードが、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約１５６０°Ｆ（８５０℃）に加熱したときにｚ方向に約１０％以下の高温収縮（Ｓ）、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約１５６０°Ｆ（８５０℃）に加熱したときにｘ－ｙ方向（幅－長さ）に約１０％以下の高温収縮（Ｓ）、ならびにＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５の類似の技術および方法論に従って厚さを評価するとき、少なくとも約０．１％のｚ方向に高温厚さ膨張を有する、条項２～３９のいずれか一項に記載の石膏ボード。

【0158】

条項５３．ボードが、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約１５６０°Ｆ（８５０℃）に加熱したときにｚ方向に約１０％以下の高温収縮（Ｓ）、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約１５６０°Ｆ（８５０℃）に加熱したときにｘ－ｙ方向（幅－長さ）に約１０％以下の高温収縮（Ｓ）を有し、ここで、ボードが５／８インチの見掛けの厚さで鋳造されるとき、アセンブリはＵＬ設計番号Ｕ３０５、Ｕ４１９、もしくはＵ４２３（単層の石膏ボードを備えた第１の側面および単層の石膏ボードを備えた第２の側面を有するアセンブリ）のうちのいずれか１つに従って構築され、アセンブリの第１の側面上の石膏ボードの表面が、ＡＳＴＭ Ｅ１１９－０９ａの時間－温度曲線に従って加熱される一方で、アセンブリの第２の側面上の石膏ボードの表面は、ＡＳＴＭ Ｅ１１９－０９ａに準じた温度センサが備わっており、石膏ボードは、温度センサの最大単一値が少なくとも約５０分（例えば、６０分）後に約３２５°Ｆ＋周囲温度未満であるか、または温度センサの平均値が少なくとも約５０分（例えば、６０分）後に約２５０°Ｆ＋周囲温度未満であるように、アセンブリを通した伝熱を阻止する、条項２～３９のいずれか一項に記載の石膏ボード。

【0159】

条項５４．ボードが、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約１５６０°Ｆ（８５０℃）に加熱したときにｚ方向に約１０％以下の高温収縮（Ｓ）、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約２０分以上の断熱インデックス（ＴＩ）を有し、ここで、ボードが５／８インチの見掛けの厚さで鋳造されるとき、アセンブリはＵＬ設計番号Ｕ３０５、Ｕ４１９、もしくはＵ４２３（単層の石膏ボードを備えた第１の側面および単層の石膏ボードを備えた第２の側面を有するアセンブリ）のうちのいずれか１つに従って構築され、アセンブリの第１の側面上の石膏ボードの表面が、ＡＳＴＭ Ｅ１１９－０９ａの時間－温度曲線に従って加熱される一方で、アセンブリの第２の側面上の石膏ボードの表面は、ＡＳＴＭ Ｅ１１９－０９ａに準じた温度センサが備わっており、石膏ボードは、温度センサの最大単一値が少なくとも約５０分（例えば、６０分）後に約３２５°Ｆ＋周囲温度未満であるか、または温度センサの平均値が少なくとも約５０分（例えば、６０分）後に約２５０°Ｆ＋周囲温度未満であるように、アセンブリを通した伝熱を阻止する、条項２～３９のいずれか一項に記載の石膏ボード。

【0160】

条項５５．ボードが、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約１５６０°Ｆ（８５０℃）に加熱したときにｘ－ｙ方向（幅－長さ）に約１０％以下の高温収縮（Ｓ）、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約２０分以上の断熱インデックス（ＴＩ）、ならびにＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５の類似の技術および方法論に従って厚さを評価するとき、少なくとも約０．１％のｚ方向に高温厚さ膨張を有する、条項２～３９のいずれか一項に記載の石膏ボード。

【0161】

条項５６．ボードが、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約１５６０°Ｆ（８５０℃）に加熱したときにｘ－ｙ方向（幅－長さ）に約１０％以下の高温収縮（Ｓ）、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５の類似の技術および方法論に従って厚さを評価するとき、少なくとも約０．１％のｚ方向に高温厚さ膨張を有し、ここで、ボードが５／８インチの見掛けの厚さで鋳造されるとき、アセンブリはＵＬ設計番号Ｕ３０５、Ｕ４１９、もしくはＵ４２３（単層の石膏ボードを備えた第１の側面および単層の石膏ボードを備えた第２の側面を有するアセンブリ）のうちのいずれか１つに従って構築され、アセンブリの第１の側面上の石膏ボードの表面が、ＡＳＴＭ Ｅ１１９－０９ａの時間－温度曲線に従って加熱される一方で、アセンブリの第２の側面上の石膏ボードの表面は、ＡＳＴＭ Ｅ１１９－０９ａに準じた温度センサが備わっており、石膏ボードは、温度センサの最大単一値が少なくとも約５０分（例えば、６０分）後に約３２５°Ｆ＋周囲温度未満であるか、または温度センサの平均値が少なくとも約５０分（例えば、６０分）後に約２５０°Ｆ＋周囲温度未満であるように、アセンブリを通した伝熱を阻止する、条項２～３９のいずれか一項に記載の石膏ボード。

【0162】

条項５７．ボードが、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約１５６０°Ｆ（８５０℃）に加熱したときにｘ－ｙ方向（幅－長さ）に約１０％以下の高温収縮（Ｓ）、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約２０分以上の断熱インデックス（ＴＩ）を有し、ここで、ボードが５／８インチの見掛けの厚さで鋳造されるとき、アセンブリはＵＬ設計番号Ｕ３０５、Ｕ４１９、もしくはＵ４２３（単層の石膏ボードを備えた第１の側面および単層の石膏ボードを備えた第２の側面を有するアセンブリ）のうちのいずれか１つに従って構築され、アセンブリの第１の側面上の石膏ボードの表面が、ＡＳＴＭ Ｅ１１９－０９ａの時間－温度曲線に従って加熱される一方で、アセンブリの第２の側面上の石膏ボードの表面は、ＡＳＴＭ Ｅ１１９－０９ａに準じた温度センサが備わっており、石膏ボードは、温度センサの最大単一値が少なくとも約５０分（例えば、６０分）後に約３２５°Ｆ＋周囲温度未満であるか、または温度センサの平均値が少なくとも約５０分（例えば、６０分）後に約２５０°Ｆ＋周囲温度未満であるように、アセンブリを通した伝熱を阻止する、条項２～３９のいずれか一項に記載の石膏ボード。

【0163】

条項５８．ボードが、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約２０分以上の断熱インデックス（ＴＩ）、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５の類似の技術および方法論に従って厚さを評価するとき、少なくとも約０．１％のｚ方向に高温厚さ膨張を有し、ここで、ボードが５／８インチの見掛けの厚さで鋳造されるとき、アセンブリはＵＬ設計番号Ｕ３０５、Ｕ４１９、もしくはＵ４２３（単層の石膏ボードを備えた第１の側面および単層の石膏ボードを備えた第２の側面を有するアセンブリ）のうちのいずれか１つに従って構築され、アセンブリの第１の側面上の石膏ボードの表面が、ＡＳＴＭ Ｅ１１９－０９ａの時間－温度曲線に従って加熱される一方で、アセンブリの第２の側面上の石膏ボードの表面は、ＡＳＴＭ Ｅ１１９－０９ａに準じた温度センサが備わっており、石膏ボードは、温度センサの最大単一値が少なくとも約５０分（例えば、６０分）後に約３２５°Ｆ＋周囲温度未満であるか、または温度センサの平均値が少なくとも約５０分（例えば、６０分）後に約２５０°Ｆ＋周囲温度未満であるように、アセンブリを通した伝熱を阻止する、条項２～３９のいずれか一項に記載の石膏ボード。

【0164】

条項５９．ボードが、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約１５６０°Ｆ（８５０℃）に加熱したときにｚ方向に約１０％以下の高温収縮（Ｓ）、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約１５６０°Ｆ（８５０℃）に加熱したときにｘ－ｙ方向（幅－長さ）に約１０％以下の高温収縮（Ｓ）、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約２０分以上の断熱インデックス（ＴＩ）、ならびにＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５の類似の技術および方法論に従って厚さを評価するとき、少なくとも約０．１％のｚ方向に高温厚さ膨張を有する、条項２～３９のいずれか一項に記載の石膏ボード。

【0165】

条項６０．ボードが、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約１５６０°Ｆ（８５０℃）に加熱したときにｚ方向に約１０％以下の高温収縮（Ｓ）、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約２０分以上の断熱インデックス（ＴＩ）、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５の類似の技術および方法論に従って厚さを評価するとき、少なくとも約０．１％のｚ方向に高温厚さ膨張を有し、ここで、ボードが５／８インチの見掛けの厚さで鋳造されるとき、アセンブリはＵＬ設計番号Ｕ３０５、Ｕ４１９、もしくはＵ４２３（単層の石膏ボードを備えた第１の側面および単層の石膏ボードを備えた第２の側面を有するアセンブリ）のうちのいずれか１つに従って構築され、アセンブリの第１の側面上の石膏ボードの表面が、ＡＳＴＭ Ｅ１１９－０９ａの時間－温度曲線に従って加熱される一方で、アセンブリの第２の側面上の石膏ボードの表面は、ＡＳＴＭ Ｅ１１９－０９ａに準じた温度センサが備わっており、石膏ボードは、温度センサの最大単一値が少なくとも約５０分（例えば、６０分）後に約３２５°Ｆ＋周囲温度未満であるか、または温度センサの平均値が少なくとも約５０分（例えば、６０分）後に約２５０°Ｆ＋周囲温度未満であるように、アセンブリを通した伝熱を阻止する、条項２～３９のいずれか一項に記載の石膏ボード。

【0166】

条項６１．ボードが、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約１５６０°Ｆ（８５０℃）に加熱したときにｚ方向に約１０％以下の高温収縮（Ｓ）、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約１５６０°Ｆ（８５０℃）に加熱したときにｘ－ｙ方向（幅－長さ）に約１０％以下の高温収縮（Ｓ）、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５の類似の技術および方法論に従って厚さを評価するとき、少なくとも約０．１％のｚ方向に高温厚さ膨張を有し、ここで、ボードが５／８インチの見掛けの厚さで鋳造されるとき、アセンブリはＵＬ設計番号Ｕ３０５、Ｕ４１９、もしくはＵ４２３（単層の石膏ボードを備えた第１の側面および単層の石膏ボードを備えた第２の側面を有するアセンブリ）のうちのいずれか１つに従って構築され、アセンブリの第１の側面上の石膏ボードの表面が、ＡＳＴＭ Ｅ１１９－０９ａの時間－温度曲線に従って加熱される一方で、アセンブリの第２の側面上の石膏ボードの表面は、ＡＳＴＭ Ｅ１１９－０９ａに準じた温度センサが備わっており、石膏ボードは、温度センサの最大単一値が少なくとも約５０分（例えば、６０分）後に約３２５°Ｆ＋周囲温度未満であるか、または温度センサの平均値が少なくとも約５０分（例えば、６０分）後に約２５０°Ｆ＋周囲温度未満であるように、アセンブリを通した伝熱を阻止する、条項２～３９のいずれか一項に記載の石膏ボード。

【0167】

条項６２．ボードが、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約１５６０°Ｆ（８５０℃）に加熱したときにｚ方向に約１０％以下の高温収縮（Ｓ）、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約１５６０°Ｆ（８５０℃）に加熱したときにｘ－ｙ方向（幅－長さ）に約１０％以下の高温収縮（Ｓ）、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約２０分以上の断熱インデックス（ＴＩ）を有し、ここで、ボードが５／８インチの見掛けの厚さで鋳造されるとき、アセンブリはＵＬ設計番号Ｕ３０５、Ｕ４１９、もしくはＵ４２３（単層の石膏ボードを備えた第１の側面および単層の石膏ボードを備えた第２の側面を有するアセンブリ）のうちのいずれか１つに従って構築され、アセンブリの第１の側面上の石膏ボードの表面が、ＡＳＴＭ Ｅ１１９－０９ａの時間－温度曲線に従って加熱される一方で、アセンブリの第２の側面上の石膏ボードの表面は、ＡＳＴＭ Ｅ１１９－０９ａに準じた温度センサが備わっており、石膏ボードは、温度センサの最大単一値が少なくとも約５０分（例えば、６０分）後に約３２５°Ｆ＋周囲温度未満であるか、または温度センサの平均値が少なくとも約５０分（例えば、６０分）後に約２５０°Ｆ＋周囲温度未満であるように、アセンブリを通した伝熱を阻止する、条項２～３９のいずれか一項に記載の石膏ボード。

【0168】

条項６３．ボードが、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約１５６０°Ｆ（８５０℃）に加熱したときにｘ－ｙ方向（幅－長さ）に約１０％以下の高温収縮（Ｓ）、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約２０分以上の断熱インデックス（ＴＩ）、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５の類似の技術および方法論に従って厚さを評価するとき、少なくとも約０．１％のｚ方向に高温厚さ膨張を有し、ここで、ボードが５／８インチの見掛けの厚さで鋳造されるとき、アセンブリはＵＬ設計番号Ｕ３０５、Ｕ４１９、もしくはＵ４２３（単層の石膏ボードを備えた第１の側面および単層の石膏ボードを備えた第２の側面を有するアセンブリ）のうちのいずれか１つに従って構築され、アセンブリの第１の側面上の石膏ボードの表面が、ＡＳＴＭ Ｅ１１９－０９ａの時間－温度曲線に従って加熱される一方で、アセンブリの第２の側面上の石膏ボードの表面は、ＡＳＴＭ Ｅ１１９－０９ａに準じた温度センサが備わっており、石膏ボードは、温度センサの最大単一値が少なくとも約５０分（例えば、６０分）後に約３２５°Ｆ＋周囲温度未満であるか、または温度センサの平均値が少なくとも約５０分（例えば、６０分）後に約２５０°Ｆ＋周囲温度未満であるように、アセンブリを通した伝熱を阻止する、条項２～３９のいずれか一項に記載の石膏ボード。

【0169】

条項６４．ボードが、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約１５６０°Ｆ（８５０℃）に加熱したときにｚ方向に約１０％以下の高温収縮（Ｓ）、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約１５６０°Ｆ（８５０℃）に加熱したときにｘ－ｙ方向（幅－長さ）に約１０％以下の高温収縮（Ｓ）、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約２０分以上の断熱インデックス（ＴＩ）、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５の類似の技術および方法論に従って厚さを評価するとき、少なくとも約０．１％のｚ方向に高温厚さ膨張を有し、ここで、ボードが５／８インチの見掛けの厚さで鋳造されるとき、アセンブリはＵＬ設計番号Ｕ３０５、Ｕ４１９、もしくはＵ４２３（単層の石膏ボードを備えた第１の側面および単層の石膏ボードを備えた第２の側面を有するアセンブリ）のうちのいずれか１つに従って構築され、アセンブリの第１の側面上の石膏ボードの表面が、ＡＳＴＭ Ｅ１１９－０９ａの時間－温度曲線に従って加熱される一方で、アセンブリの第２の側面上の石膏ボードの表面は、ＡＳＴＭ Ｅ１１９－０９ａに準じた温度センサが備わっており、石膏ボードは、温度センサの最大単一値が少なくとも約５０分（例えば、６０分）後に約３２５°Ｆ＋周囲温度未満であるか、または温度センサの平均値が少なくとも約５０分（例えば、６０分）後に約２５０°Ｆ＋周囲温度未満であるように、アセンブリを通した伝熱を阻止する、条項２～３９のいずれか一項に記載の石膏ボード。

【0170】

条項６５．石膏ボードを作製する方法であって、（ａ）少なくとも水、スタッコ、および芯熱膨張材料を混合して、芯スラリーを形成すること、（ｂ）芯スラリーを正面カバーシートに結合関係で適用して、芯スラリー表面および紙表面を有する正面複合体を形成すること、（ｃ）少なくとも水、スタッコ、およびスキムコート熱膨張材料を混合して、背面スキムコートスラリーを形成すること、（ｄ）背面スキムコートスラリーを背面カバーシートに結合関係で適用して、スキムコートスラリー表面および紙表面を有する背面複合体を形成すること、（ｅ）背面複合体を正面複合体に結合関係で適用して、ボード前駆体を形成することであって、背面スキムコートスラリー表面が、正面芯スラリー表面に面している、形成すること、（ｆ）ボード前駆体を乾燥させて、石膏ボードを形成することであって、石膏ボードが、以下の：ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約１５６０°Ｆ（８５０℃）に加熱したときにｚ方向に約１０％以下の高温収縮（Ｓ）、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約１５６０°Ｆ（８５０℃）に加熱したときにｘ－ｙ方向（幅－長さ）に約１０％以下の高温収縮（Ｓ）、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約２０分以上の断熱インデックス（ＴＩ）、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５の類似の技術および方法論に従って厚さを評価するとき、約０．１％～約２０％のｚ方向に高温厚さ膨張のうちの１つを有し、ならびに／またはここで、ボードが５／８インチの見掛けの厚さで鋳造されるとき、アセンブリはＵＬ設計番号Ｕ３０５、Ｕ４１９、もしくはＵ４２３（単層の石膏ボードを備えた第１の側面および単層の石膏ボードを備えた第２の側面を有するアセンブリ）のうちのいずれか１つに従って構築され、アセンブリの第１の側面上の石膏ボードの表面が、ＡＳＴＭ Ｅ１１９－０９ａの時間－温度曲線に従って加熱される一方で、アセンブリの第２の側面上の石膏ボードの表面は、ＡＳＴＭ Ｅ１１９－０９ａに準じた温度センサが備わっており、石膏ボードは、温度センサの最大単一値が約６０分後に約３２５°Ｆ＋周囲温度未満であるか、または温度センサの平均値が約６０分後に約２５０°Ｆ＋周囲温度未満であるように、アセンブリを通した伝熱を阻止する、形成すること、を含む、方法。

【0171】

条項６６．石膏ボードを作製する方法であって、（ａ）少なくとも水、スタッコ、および芯熱膨張材料を混合して、芯スラリーを形成すること、（ｂ）芯スラリーを正面カバーシートに適用して、芯スラリー表面および紙表面を有する正面複合体を形成することであって、芯スラリーが、正面カバーシートに結合関係で芯を形成する、形成すること、（ｃ）少なくとも水、スタッコ、およびエッジ熱膨張材料を混合して、エッジスラリーを形成すること、（ｄ）エッジスラリーが芯のいずれかの端部上に１つのエッジを有する２つのエッジを形成する様態で、エッジスラリーを適用すること、（ｅ）背面カバーシートを正面複合体に適用することがであって、背面カバーシートが、正面複合体の芯スラリー表面に面している、適用すること、（ｆ）ボード前駆体を乾燥させて、石膏ボードを形成することであって、石膏ボードが、以下の：ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約１５６０°Ｆ（８５０℃）に加熱したときにｚ方向に約１０％以下の高温収縮（Ｓ）、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約１５６０°Ｆ（８５０℃）に加熱したときにｘ－ｙ方向（幅－長さ）に約１０％以下の高温収縮（Ｓ）、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約２０分以上の断熱インデックス（ＴＩ）、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５の類似の技術および方法論に従って厚さを評価するとき、約０．１％～約２０％のｚ方向に高温厚さ膨張のうちの１つを有し、ならびに／またはここで、ボードが５／８インチの見掛けの厚さで鋳造されるとき、アセンブリはＵＬ設計番号Ｕ３０５、Ｕ４１９、もしくはＵ４２３（単層の石膏ボードを備えた第１の側面および単層の石膏ボードを備えた第２の側面を有するアセンブリ）のうちのいずれか１つに従って構築され、アセンブリの第１の側面上の石膏ボードの表面が、ＡＳＴＭ Ｅ１１９－０９ａの時間－温度曲線に従って加熱される一方で、アセンブリの第２の側面上の石膏ボードの表面は、ＡＳＴＭ Ｅ１１９－０９ａに準じた温度センサが備わっており、石膏ボードは、温度センサの最大単一値が約６０分後に約３２５°Ｆ＋周囲温度未満であるか、または温度センサの平均値が約６０分後に約２５０°Ｆ＋周囲温度未満であるように、アセンブリを通した伝熱を阻止する、形成すること、を含む、方法。

【0172】

条項６７．石膏ボードを作製する方法であって、（ａ）少なくとも水、スタッコ、および芯熱膨張材料を混合して、芯スラリーを形成すること、（ｂ）少なくとも水、スタッコ、および任意選択のスキムコート熱膨張材料を混合して、正面スキムコートスラリーを形成すること、（ｃ）正面スキムコートスラリーを正面カバーシートに適用すること、（ｄ）正面カバーシート上に配設されるように、芯スラリーを正面スキムコートスラリーに適用して、芯スラリー表面および紙表面を有する正面複合体を形成すること、（ｅ）少なくとも水、スタッコ、およびスキムコート熱膨張材料を混合して、背面スキムコートスラリーを形成することであって、正面スキムコートスラリーおよび背面スキムコートスラリーが、同じであるか、または異なる、形成すること、（ｆ）背面スキムコートスラリーを背面カバーシートに結合関係で適用して、スキムコートスラリー表面および紙表面を有する背面複合体を形成すること、（ｇ）芯スラリーのいずれかの端部上にエッジを形成することであって、エッジが、正面スキムコートスラリーおよび／または背面スキムコートスラリーから形成される、形成すること、（ｈ）背面複合体を正面複合体に結合関係で適用して、ボード前駆体を形成することであって、背面スキムコートスラリー表面が、芯スラリー表面に面し、エッジが、適用された正面スキムコートまたは背面スキムコートから連続的である、形成すること、（ｉ）ボード前駆体を乾燥させて、石膏ボードを形成することであって、石膏ボードが、以下の：ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約１５６０°Ｆ（８５０℃）に加熱したときにｚ方向に約１０％以下の高温収縮（Ｓ）、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約１５６０°Ｆ（８５０℃）に加熱したときにｘ－ｙ方向（幅－長さ）に約１０％以下の高温収縮（Ｓ）、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約２０分以上の断熱インデックス（ＴＩ）、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５の類似の技術および方法論に従って厚さを評価するとき、約０．１％～約２０％のｚ方向に高温厚さ膨張のうちの１つを有し、ならびに／またはここで、ボードが５／８インチの見掛けの厚さで鋳造されるとき、アセンブリはＵＬ設計番号Ｕ３０５、Ｕ４１９、もしくはＵ４２３（単層の石膏ボードを備えた第１の側面および単層の石膏ボードを備えた第２の側面を有するアセンブリ）のうちのいずれか１つに従って構築され、アセンブリの第１の側面上の石膏ボードの表面が、ＡＳＴＭ Ｅ１１９－０９ａの時間－温度曲線に従って加熱される一方で、アセンブリの第２の側面上の石膏ボードの表面は、ＡＳＴＭ Ｅ１１９－０９ａに準じた温度センサが備わっており、石膏ボードは、温度センサの最大単一値が約６０分後に約３２５°Ｆ＋周囲温度未満であるか、または温度センサの平均値が約６０分後に約２５０°Ｆ＋周囲温度未満であるように、アセンブリを通した伝熱を阻止する、形成すること、を含む、方法。

【0173】

条項６８．正面スキムコートスラリーが、スキムコート熱膨張材料を含有する、条項６７に記載の方法。

【0174】

条項６９．芯スラリーが、密度を有し、背面スキムコートスラリーが、芯スラリー密度よりも大きい密度を有する、条項６５～６８のいずれか一項に記載の方法。

【0175】

条項７０．芯スラリーが、密度を有し、エッジスラリーが、芯スラリー密度よりも大きい密度を有する、条項６５～６９のいずれか一項に記載の方法。

【0176】

条項７１．芯スラリーが、密度を有し、正面スキムコートスラリーが、芯スラリー密度よりも大きい密度を有する、条項６５～７０のいずれか一項に記載の方法。

【0177】

条項７２．芯熱膨張材料が、パーライト、膨張性バーミキュライト、膨張性グラファイト、またはそれらの任意の組み合わせである、条項６５～７１のいずれか一項に記載の方法。

【0178】

条項７３．芯熱膨張材料が、膨張性バーミキュライトを含む、条項６５～７１のいずれか一項に記載の方法。

【0179】

条項７４．芯熱膨張材料が、膨張性グラファイトを含む、条項６５～７１のいずれか一項に記載の方法。

【0180】

条項７５．芯熱膨張材料が、パーライトを含む、条項６５～７１のいずれか一項に記載の方法。

【0181】

条項７６．芯熱膨張材料が、膨張性バーミキュライト、膨張性グラファイト、またはそれらの組み合わせを含む、条項６５～７１のいずれか一項に記載の方法。

【0182】

条項７７．スキムコート熱膨張材料が、パーライト、膨張性バーミキュライト、膨張性グラファイト、またはそれらの任意の組み合わせである、条項６５～７６のいずれか一項に記載の方法。

【0183】

条項７８．スキムコート熱膨張材料が、膨張性バーミキュライトを含む、条項６５～７６のいずれか一項に記載の方法。

【0184】

条項７９．スキムコート熱膨張材料が、膨張性グラファイトを含む、条項６５～７６のいずれか一項に記載の方法。

【0185】

条項８０．スキムコート熱膨張材料が、パーライトを含む、条項６５～７６のいずれか一項に記載の方法。

【0186】

条項８１．スキムコート熱膨張材料が、膨張性バーミキュライトおよび膨張性グラファイトを含む、条項６５～７６のいずれか一項に記載の方法。

【0187】

条項８２．エッジ熱膨張材料が、パーライト、膨張性バーミキュライト、膨張性グラファイト、またはそれらの任意の組み合わせである、条項６６～８１のいずれか一項に記載の方法。

【0188】

条項８３．エッジ熱膨張材料が、膨張性バーミキュライトを含む、条項６６～８２のいずれか一項に記載の方法。

【0189】

条項８４．エッジ熱膨張材料が、膨張性グラファイトを含む、条項６６～８２のいずれか一項に記載の方法。

【0190】

条項８５．エッジ熱膨張材料が、パーライトを含む、条項６６～８２のいずれか一項に記載の方法。

【0191】

条項８６．エッジ熱膨張材料が、膨張性バーミキュライトおよび膨張性グラファイトを含む、条項６６～８２のいずれか一項に記載の方法。

【0192】

条項８７．エッジ熱膨張材料が、乾燥形態で（例えば、粉末として）エッジスラリーに添加される、条項６６～８２のいずれか一項に記載の方法。

【0193】

条項８８．芯、スキムコート、および／またはエッジ熱膨張材料のうちの少なくとも１つが、グレードＮｏ．４の非膨張性バーミキュライト、グレードＮｏ．５の非膨張性バーミキュライト、またはそれらの任意の組み合わせ（米国グレードシステム）の形態で膨張性バーミキュライト含有する、条項６５～８７のいずれか一項に記載の方法。

【0194】

条項８９．芯、スキムコート、および／またはエッジ熱膨張材料のうちの少なくとも１つが、粒子の少なくとも約５０％が約５０メッシュよりも大きい粒子の形態で膨張性バーミキュライトを含有する、条項６５～８８のいずれか一項に記載の方法。

【0195】

条項９０．芯、スキムコート、および／またはエッジ熱膨張材料のうちの少なくとも１つが、粒子の少なくとも約７０％が約７０メッシュよりも大きい粒子の形態で膨張性バーミキュライトを含有する、条項６５～８９のいずれか一項に記載の方法。

【0196】

条項９１．芯、スキムコート、および／またはエッジ熱膨張材料のうちの少なくとも１つが、約１５６０°Ｆ（約８５０℃）の温度を有するチャンバ内に１時間置かれた後、その元の体積の少なくとも約３００％（例えば、約３００％から）～約３８０％の高い体積膨張を有する膨張性バーミキュライトを含有する、条項６５～９０のいずれか一項に記載の方法。

【0197】

条項９２．芯、スキムコート、および／またはエッジ熱膨張材料のうちの少なくとも１つが、約２２０°Ｆ（１０４℃）～約７５０°Ｆ（４００℃）の膨張開始温度を有する膨張性グラファイトを含有する、条項６５～９１のいずれか一項に記載の方法。

【0198】

条項９３．芯、スキムコート、および／またはエッジ熱膨張材料のうちの少なくとも１つが、約５メッシュ～約４００メッシュの粒子サイズを有する膨張性グラファイトを含有する、条項６５～９２のいずれか一項に記載の方法。

【0199】

条項９４．芯、スキムコート、および／またはエッジ熱膨張材料のうちの少なくとも１つが、約２０ｐｃｆ～約１２０ｐｃｆの密度を有する膨張性グラファイトを含有する、条項６５～９３のいずれか一項に記載の方法。

【0200】

条項９５．芯熱膨張材料が、スタッコの約２重量％～約４重量％などの、スタッコの約１重量％～約５重量％の量で芯スラリー中に存在する、条項６５～９４のいずれか一項に記載の方法。

【0201】

条項９６．スキムコート熱膨張材料が、スタッコの約４重量％～約１５重量％などの、スタッコの約２重量％～約２０重量％の量で背面スキムコートスラリーおよび／または正面スキムコートスラリー中に存在する、条項６５～９５のいずれか一項に記載の方法。

【0202】

条項９７．エッジ熱膨張材料が、スタッコの約４重量％～約１５重量％などの、スタッコの約３重量％～約２０重量％の量でエッジスラリー中に存在する、条項６５～９６のいずれか一項に記載の方法。

【0203】

条項９８．芯熱膨張材料とスキムコート熱膨張材料との間の重量比が、約１：１．５～約１：２．５などの、約１：１．２～約１：４である、条項６５～９７のいずれか一項に記載の方法。

【0204】

条項９９．芯熱膨張材料とエッジ熱膨張材料との間の重量比が、約１：２～約１：３などの、約１：１．５～約１：４である、条項６５～９８のいずれか一項に記載の方法。

【0205】

条項１００．エッジが、正面スキムコートスラリーから形成され、前駆体中の正面スキムコートスラリーから連続的である、条項６５～９９のいずれか一項に記載の方法。

【0206】

条項１０１．エッジが、背面スキムコートスラリーから形成され、前駆体中の背面スキムコートスラリーから連続的である、条項６６～１００のいずれか一項に記載の方法。

【0207】

条項１０２．ボードが、ＡＳＴＭ ４７３－１０、方法Ｂに従って、約４０ｌｂ／ＭＳＦ以下の密度および少なくとも約７２ｌｂｆの釘抜き抵抗を有する、条項６６～１０１のいずれか一項に記載の方法。

【0208】

条項１０３．ボードが、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約１５６０°Ｆ（８５０℃）に加熱したときにｚ方向に約１０％以下の高温収縮（Ｓ）、およびＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約１５６０°Ｆ（８５０℃）に加熱したときにｘ－ｙ方向（幅－長さ）に約１０％以下の高温収縮（Ｓ）を有する、条項６５～１０２のいずれか一項に記載の方法。

【0209】

条項１０４．ボードが、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約１５６０°Ｆ（８５０℃）に加熱したときにｚ方向に約１０％以下の高温収縮（Ｓ）、およびＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約２０分以上の断熱インデックス（ＴＩ）を有する、条項６５～１０２のいずれか一項に記載の方法。

【0210】

条項１０５．ボードが、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約１５６０°Ｆ（８５０℃）に加熱したときにｚ方向に約１０％以下の高温収縮（Ｓ）、ならびにＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５の類似の技術および方法論に従って厚さを評価するとき、少なくとも約０．１％のｚ方向に高温厚さ膨張を有する、条項６５～１０２のいずれか一項に記載の方法。

【0211】

条項１０６．ボードが、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約１５６０°Ｆ（８５０℃）に加熱したときにｚ方向に約１０％以下の高温収縮（Ｓ）を有し、ここで、ボードが５／８インチの見掛けの厚さで鋳造されるとき、アセンブリはＵＬ設計番号Ｕ３０５、Ｕ４１９、もしくはＵ４２３（単層の石膏ボードを備えた第１の側面および単層の石膏ボードを備えた第２の側面を有するアセンブリ）のうちのいずれか１つに従って構築され、アセンブリの第１の側面上の石膏ボードの表面が、ＡＳＴＭ Ｅ１１９－０９ａの時間－温度曲線に従って加熱される一方で、アセンブリの第２の側面上の石膏ボードの表面は、ＡＳＴＭ Ｅ１１９－０９ａに準じた温度センサが備わっており、石膏ボードは、温度センサの最大単一値が少なくとも約５０分（例えば、６０分）後に約３２５°Ｆ＋周囲温度未満であるか、または温度センサの平均値が少なくとも約５０分（例えば、６０分）後に約２５０°Ｆ＋周囲温度未満であるように、アセンブリを通した伝熱を阻止する、条項６５～１０２のいずれか一項に記載の方法。

【0212】

条項１０７．ボードが、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約１５６０°Ｆ（８５０℃）に加熱したときにｘ－ｙ方向（幅－長さ）に約１０％以下の高温収縮（Ｓ）、およびＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約２０分以上の断熱インデックス（ＴＩ）を有する、条項６５～１０２のいずれか一項に記載の方法。

【0213】

条項１０８．ボードが、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約１５６０°Ｆ（８５０℃）に加熱したときにｘ－ｙ方向（幅－長さ）に約１０％以下の高温収縮（Ｓ）、ならびにＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５の類似の技術および方法論に従って厚さを評価するとき、少なくとも約０．１％のｚ方向に高温厚さ膨張を有する、条項６５～１０２のいずれか一項に記載の方法。

【0214】

条項１０９．ボードが、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約１５６０°Ｆ（８５０℃）に加熱したときにｘ－ｙ方向（幅－長さ）に約１０％以下の高温収縮（Ｓ）を有し、ここで、ボードが５／８インチの見掛けの厚さで鋳造されるとき、アセンブリはＵＬ設計番号Ｕ３０５、Ｕ４１９、もしくはＵ４２３（単層の石膏ボードを備えた第１の側面および単層の石膏ボードを備えた第２の側面を有するアセンブリ）のうちのいずれか１つに従って構築され、アセンブリの第１の側面上の石膏ボードの表面が、ＡＳＴＭ Ｅ１１９－０９ａの時間－温度曲線に従って加熱される一方で、アセンブリの第２の側面上の石膏ボードの表面は、ＡＳＴＭ Ｅ１１９－０９ａに準じた温度センサが備わっており、石膏ボードは、温度センサの最大単一値が少なくとも約５０分（例えば、６０分）後に約３２５°Ｆ＋周囲温度未満であるか、または温度センサの平均値が少なくとも約５０分（例えば、６０分）後に約２５０°Ｆ＋周囲温度未満であるように、アセンブリを通した伝熱を阻止する、条項６５～１０２のいずれか一項に記載の方法。

【0215】

条項１１０．ボードが、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約２０分以上の断熱インデックス（ＴＩ）、ならびにＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５の類似の技術および方法論に従って厚さを評価するとき、少なくとも約０．１％のｚ方向に高温厚さ膨張を有する、条項６５～１０２のいずれか一項に記載の方法。

【0216】

条項１１１．ボードが、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約２０分以上の断熱インデックス（ＴＩ）を有し、ここで、ボードが５／８インチの見掛けの厚さで鋳造されるとき、アセンブリはＵＬ設計番号Ｕ３０５、Ｕ４１９、もしくはＵ４２３（単層の石膏ボードを備えた第１の側面および単層の石膏ボードを備えた第２の側面を有するアセンブリ）のうちのいずれか１つに従って構築され、アセンブリの第１の側面上の石膏ボードの表面が、ＡＳＴＭ Ｅ１１９－０９ａの時間－温度曲線に従って加熱される一方で、アセンブリの第２の側面上の石膏ボードの表面は、ＡＳＴＭ Ｅ１１９－０９ａに準じた温度センサが備わっており、石膏ボードは、温度センサの最大単一値が少なくとも約５０分（例えば、６０分）後に約３２５°Ｆ＋周囲温度未満であるか、または温度センサの平均値が少なくとも約５０分（例えば、６０分）後に約２５０°Ｆ＋周囲温度未満であるように、アセンブリを通した伝熱を阻止する、条項６５～１０２のいずれか一項に記載の方法。

【0217】

条項１１２．ボードが、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約１５６０°Ｆ（８５０℃）に加熱したときにｚ方向に約１０％以下の高温収縮（Ｓ）、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約１５６０°Ｆ（８５０℃）に加熱したときにｘ－ｙ方向（幅－長さ）に約１０％以下の高温収縮（Ｓ）、およびＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約２０分以上の断熱インデックス（ＴＩ）を有する、条項６５～１０２のいずれか一項に記載の方法。

【0218】

条項１１３．ボードが、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約１５６０°Ｆ（８５０℃）に加熱したときにｚ方向に約１０％以下の高温収縮（Ｓ）、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約２０分以上の断熱インデックス（ＴＩ）、ならびにＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５の類似の技術および方法論に従って厚さを評価するとき、少なくとも約０．１％のｚ方向に高温厚さ膨張を有する、条項６５～１０２のいずれか一項に記載の方法。

【0219】

条項１１４．ボードが、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約１５６０°Ｆ（８５０℃）に加熱したときにｚ方向に約１０％以下の高温収縮（Ｓ）、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５の類似の技術および方法論に従って厚さを評価するとき、少なくとも約０．１％のｚ方向に高温厚さ膨張を有し、ここで、ボードが５／８インチの見掛けの厚さで鋳造されるとき、アセンブリはＵＬ設計番号Ｕ３０５、Ｕ４１９、もしくはＵ４２３（単層の石膏ボードを備えた第１の側面および単層の石膏ボードを備えた第２の側面を有するアセンブリ）のうちのいずれか１つに従って構築され、アセンブリの第１の側面上の石膏ボードの表面が、ＡＳＴＭ Ｅ１１９－０９ａの時間－温度曲線に従って加熱される一方で、アセンブリの第２の側面上の石膏ボードの表面は、ＡＳＴＭ Ｅ１１９－０９ａに準じた温度センサが備わっており、石膏ボードは、温度センサの最大単一値が少なくとも約５０分（例えば、６０分）後に約３２５°Ｆ＋周囲温度未満であるか、または温度センサの平均値が少なくとも約５０分（例えば、６０分）後に約２５０°Ｆ＋周囲温度未満であるように、アセンブリを通した伝熱を阻止する、条項６５～１０２のいずれか一項に記載の方法。

【0220】

条項１１５．ボードが、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約１５６０°Ｆ（８５０℃）に加熱したときにｚ方向に約１０％以下の高温収縮（Ｓ）、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約１５６０°Ｆ（８５０℃）に加熱したときにｘ－ｙ方向（幅－長さ）に約１０％以下の高温収縮（Ｓ）、ならびにＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５の類似の技術および方法論に従って厚さを評価するとき、少なくとも約０．１％のｚ方向に高温厚さ膨張を有する、条項６５～１０２のいずれか一項に記載の方法。

【0221】

条項１１６．ボードが、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約１５６０°Ｆ（８５０℃）に加熱したときにｚ方向に約１０％以下の高温収縮（Ｓ）、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約１５６０°Ｆ（８５０℃）に加熱したときにｘ－ｙ方向（幅－長さ）に約１０％以下の高温収縮（Ｓ）を有し、ここで、ボードが５／８インチの見掛けの厚さで鋳造されるとき、アセンブリはＵＬ設計番号Ｕ３０５、Ｕ４１９、もしくはＵ４２３（単層の石膏ボードを備えた第１の側面および単層の石膏ボードを備えた第２の側面を有するアセンブリ）のうちのいずれか１つに従って構築され、アセンブリの第１の側面上の石膏ボードの表面が、ＡＳＴＭ Ｅ１１９－０９ａの時間－温度曲線に従って加熱される一方で、アセンブリの第２の側面上の石膏ボードの表面は、ＡＳＴＭ Ｅ１１９－０９ａに準じた温度センサが備わっており、石膏ボードは、温度センサの最大単一値が少なくとも約５０分（例えば、６０分）後に約３２５°Ｆ＋周囲温度未満であるか、または温度センサの平均値が少なくとも約５０分（例えば、６０分）後に約２５０°Ｆ＋周囲温度未満であるように、アセンブリを通した伝熱を阻止する、条項６５～１０２のいずれか一項に記載の方法。

【0222】

条項１１７．ボードが、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約１５６０°Ｆ（８５０℃）に加熱したときにｚ方向に約１０％以下の高温収縮（Ｓ）、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約２０分以上の断熱インデックス（ＴＩ）を有し、ここで、ボードが５／８インチの見掛けの厚さで鋳造されるとき、アセンブリはＵＬ設計番号Ｕ３０５、Ｕ４１９、もしくはＵ４２３（単層の石膏ボードを備えた第１の側面および単層の石膏ボードを備えた第２の側面を有するアセンブリ）のうちのいずれか１つに従って構築され、アセンブリの第１の側面上の石膏ボードの表面が、ＡＳＴＭ Ｅ１１９－０９ａの時間－温度曲線に従って加熱される一方で、アセンブリの第２の側面上の石膏ボードの表面は、ＡＳＴＭ Ｅ１１９－０９ａに準じた温度センサが備わっており、石膏ボードは、温度センサの最大単一値が少なくとも約５０分（例えば、６０分）後に約３２５°Ｆ＋周囲温度未満であるか、または温度センサの平均値が少なくとも約５０分（例えば、６０分）後に約２５０°Ｆ＋周囲温度未満であるように、アセンブリを通した伝熱を阻止する、条項６５～１０２のいずれか一項に記載の方法。

【0223】

条項１１８．ボードが、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約１５６０°Ｆ（８５０℃）に加熱したときにｘ－ｙ方向（幅－長さ）に約１０％以下の高温収縮（Ｓ）、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約２０分以上の断熱インデックス（ＴＩ）、ならびにＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５の類似の技術および方法論に従って厚さを評価するとき、少なくとも約０．１％のｚ方向に高温厚さ膨張を有する、条項６５～１０２のいずれか一項に記載の方法。

【0224】

条項１１９．ボードが、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約１５６０°Ｆ（８５０℃）に加熱したときにｘ－ｙ方向（幅－長さ）に約１０％以下の高温収縮（Ｓ）、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５の類似の技術および方法論に従って厚さを評価するとき、少なくとも約０．１％のｚ方向に高温厚さ膨張を有し、ここで、ボードが５／８インチの見掛けの厚さで鋳造されるとき、アセンブリはＵＬ設計番号Ｕ３０５、Ｕ４１９、もしくはＵ４２３（単層の石膏ボードを備えた第１の側面および単層の石膏ボードを備えた第２の側面を有するアセンブリ）のうちのいずれか１つに従って構築され、アセンブリの第１の側面上の石膏ボードの表面が、ＡＳＴＭ Ｅ１１９－０９ａの時間－温度曲線に従って加熱される一方で、アセンブリの第２の側面上の石膏ボードの表面は、ＡＳＴＭ Ｅ１１９－０９ａに準じた温度センサが備わっており、石膏ボードは、温度センサの最大単一値が少なくとも約５０分（例えば、６０分）後に約３２５°Ｆ＋周囲温度未満であるか、または温度センサの平均値が少なくとも約５０分（例えば、６０分）後に約２５０°Ｆ＋周囲温度未満であるように、アセンブリを通した伝熱を阻止する、条項６５～１０２のいずれか一項に記載の方法。

【0225】

条項１２０．ボードが、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約１５６０°Ｆ（８５０℃）に加熱したときにｘ－ｙ方向（幅－長さ）に約１０％以下の高温収縮（Ｓ）、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約２０分以上の断熱インデックス（ＴＩ）を有し、ここで、ボードが５／８インチの見掛けの厚さで鋳造されるとき、アセンブリはＵＬ設計番号Ｕ３０５、Ｕ４１９、もしくはＵ４２３（単層の石膏ボードを備えた第１の側面および単層の石膏ボードを備えた第２の側面を有するアセンブリ）のうちのいずれか１つに従って構築され、アセンブリの第１の側面上の石膏ボードの表面が、ＡＳＴＭ Ｅ１１９－０９ａの時間－温度曲線に従って加熱される一方で、アセンブリの第２の側面上の石膏ボードの表面は、ＡＳＴＭ Ｅ１１９－０９ａに準じた温度センサが備わっており、石膏ボードは、温度センサの最大単一値が少なくとも約５０分（例えば、６０分）後に約３２５°Ｆ＋周囲温度未満であるか、または温度センサの平均値が少なくとも約５０分（例えば、６０分）後に約２５０°Ｆ＋周囲温度未満であるように、アセンブリを通した伝熱を阻止する、条項６５～１０２のいずれか一項に記載の方法。

【0226】

条項１２１．ボードが、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約２０分以上の断熱インデックス（ＴＩ）、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５の類似の技術および方法論に従って厚さを評価するとき、少なくとも約０．１％のｚ方向に高温厚さ膨張を有し、ここで、ボードが５／８インチの見掛けの厚さで鋳造されるとき、アセンブリはＵＬ設計番号Ｕ３０５、Ｕ４１９、もしくはＵ４２３（単層の石膏ボードを備えた第１の側面および単層の石膏ボードを備えた第２の側面を有するアセンブリ）のうちのいずれか１つに従って構築され、アセンブリの第１の側面上の石膏ボードの表面が、ＡＳＴＭ Ｅ１１９－０９ａの時間－温度曲線に従って加熱される一方で、アセンブリの第２の側面上の石膏ボードの表面は、ＡＳＴＭ Ｅ１１９－０９ａに準じた温度センサが備わっており、石膏ボードは、温度センサの最大単一値が少なくとも約５０分（例えば、６０分）後に約３２５°Ｆ＋周囲温度未満であるか、または温度センサの平均値が少なくとも約５０分（例えば、６０分）後に約２５０°Ｆ＋周囲温度未満であるように、アセンブリを通した伝熱を阻止する、条項６５～１０２のいずれか一項に記載の方法。

【0227】

条項１２２．ボードが、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約１５６０°Ｆ（８５０℃）に加熱したときにｚ方向に約１０％以下の高温収縮（Ｓ）、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約１５６０°Ｆ（８５０℃）に加熱したときにｘ－ｙ方向（幅－長さ）に約１０％以下の高温収縮（Ｓ）、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約２０分以上の断熱インデックス（ＴＩ）、ならびにＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５の類似の技術および方法論に従って厚さを評価するとき、少なくとも約０．１％のｚ方向に高温厚さ膨張を有する、条項６５～１０２のいずれか一項に記載の方法。

【0228】

条項１２３．ボードが、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約１５６０°Ｆ（８５０℃）に加熱したときにｚ方向に約１０％以下の高温収縮（Ｓ）、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約２０分以上の断熱インデックス（ＴＩ）、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５の類似の技術および方法論に従って厚さを評価するとき、少なくとも約０．１％のｚ方向に高温厚さ膨張を有し、ここで、ボードが５／８インチの見掛けの厚さで鋳造されるとき、アセンブリはＵＬ設計番号Ｕ３０５、Ｕ４１９、もしくはＵ４２３（単層の石膏ボードを備えた第１の側面および単層の石膏ボードを備えた第２の側面を有するアセンブリ）のうちのいずれか１つに従って構築され、アセンブリの第１の側面上の石膏ボードの表面が、ＡＳＴＭ Ｅ１１９－０９ａの時間－温度曲線に従って加熱される一方で、アセンブリの第２の側面上の石膏ボードの表面は、ＡＳＴＭ Ｅ１１９－０９ａに準じた温度センサが備わっており、石膏ボードは、温度センサの最大単一値が少なくとも約５０分（例えば、６０分）後に約３２５°Ｆ＋周囲温度未満であるか、または温度センサの平均値が少なくとも約５０分（例えば、６０分）後に約２５０°Ｆ＋周囲温度未満であるように、アセンブリを通した伝熱を阻止する、条項６５～１０２のいずれか一項に記載の方法。

【0229】

条項１２４．ボードが、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約１５６０°Ｆ（８５０℃）に加熱したときにｚ方向に約１０％以下の高温収縮（Ｓ）、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約１５６０°Ｆ（８５０℃）に加熱したときにｘ－ｙ方向（幅－長さ）に約１０％以下の高温収縮（Ｓ）、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５の類似の技術および方法論に従って厚さを評価するとき、少なくとも約０．１％のｚ方向に高温厚さ膨張を有し、ここで、ボードが５／８インチの見掛けの厚さで鋳造されるとき、アセンブリはＵＬ設計番号Ｕ３０５、Ｕ４１９、もしくはＵ４２３（単層の石膏ボードを備えた第１の側面および単層の石膏ボードを備えた第２の側面を有するアセンブリ）のうちのいずれか１つに従って構築され、アセンブリの第１の側面上の石膏ボードの表面が、ＡＳＴＭ Ｅ１１９－０９ａの時間－温度曲線に従って加熱される一方で、アセンブリの第２の側面上の石膏ボードの表面は、ＡＳＴＭ Ｅ１１９－０９ａに準じた温度センサが備わっており、石膏ボードは、温度センサの最大単一値が少なくとも約５０分（例えば、６０分）後に約３２５°Ｆ＋周囲温度未満であるか、または温度センサの平均値が少なくとも約５０分（例えば、６０分）後に約２５０°Ｆ＋周囲温度未満であるように、アセンブリを通した伝熱を阻止する、条項６５～１０２のいずれか一項に記載の方法。

【0230】

条項１２５．ボードが、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約１５６０°Ｆ（８５０℃）に加熱したときにｚ方向に約１０％以下の高温収縮（Ｓ）、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約１５６０°Ｆ（８５０℃）に加熱したときにｘ－ｙ方向（幅－長さ）に約１０％以下の高温収縮（Ｓ）、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約２０分以上の断熱インデックス（ＴＩ）を有し、ここで、ボードが５／８インチの見掛けの厚さで鋳造されるとき、アセンブリはＵＬ設計番号Ｕ３０５、Ｕ４１９、もしくはＵ４２３（単層の石膏ボードを備えた第１の側面および単層の石膏ボードを備えた第２の側面を有するアセンブリ）のうちのいずれか１つに従って構築され、アセンブリの第１の側面上の石膏ボードの表面が、ＡＳＴＭ Ｅ１１９－０９ａの時間－温度曲線に従って加熱される一方で、アセンブリの第２の側面上の石膏ボードの表面は、ＡＳＴＭ Ｅ１１９－０９ａに準じた温度センサが備わっており、石膏ボードは、温度センサの最大単一値が少なくとも約５０分（例えば、６０分）後に約３２５°Ｆ＋周囲温度未満であるか、または温度センサの平均値が少なくとも約５０分（例えば、６０分）後に約２５０°Ｆ＋周囲温度未満であるように、アセンブリを通した伝熱を阻止する、条項６５～１０２のいずれか一項に記載の方法。

【0231】

条項１２６．ボードが、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約１５６０°Ｆ（８５０℃）に加熱したときにｘ－ｙ方向（幅－長さ）に約１０％以下の高温収縮（Ｓ）、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約２０分以上の断熱インデックス（ＴＩ）、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５の類似の技術および方法論に従って厚さを評価するとき、少なくとも約０．１％のｚ方向に高温厚さ膨張を有し、ここで、ボードが５／８インチの見掛けの厚さで鋳造されるとき、アセンブリはＵＬ設計番号Ｕ３０５、Ｕ４１９、もしくはＵ４２３（単層の石膏ボードを備えた第１の側面および単層の石膏ボードを備えた第２の側面を有するアセンブリ）のうちのいずれか１つに従って構築され、アセンブリの第１の側面上の石膏ボードの表面が、ＡＳＴＭ Ｅ１１９－０９ａの時間－温度曲線に従って加熱される一方で、アセンブリの第２の側面上の石膏ボードの表面は、ＡＳＴＭ Ｅ１１９－０９ａに準じた温度センサが備わっており、石膏ボードは、温度センサの最大単一値が少なくとも約５０分（例えば、６０分）後に約３２５°Ｆ＋周囲温度未満であるか、または温度センサの平均値が少なくとも約５０分（例えば、６０分）後に約２５０°Ｆ＋周囲温度未満であるように、アセンブリを通した伝熱を阻止する、条項６５～１０２のいずれか一項に記載の方法。

【0232】

条項１２７．ボードが、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約１５６０°Ｆ（８５０℃）に加熱したときにｚ方向に約１０％以下の高温収縮（Ｓ）、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約１５６０°Ｆ（８５０℃）に加熱したときにｘ－ｙ方向（幅－長さ）に約１０％以下の高温収縮（Ｓ）、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約２０分以上の断熱インデックス（ＴＩ）、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５の類似の技術および方法論に従って厚さを評価するとき、少なくとも約０．１％のｚ方向に高温厚さ膨張を有し、ここで、ボードが５／８インチの見掛けの厚さで鋳造されるとき、アセンブリはＵＬ設計番号Ｕ３０５、Ｕ４１９、もしくはＵ４２３（単層の石膏ボードを備えた第１の側面および単層の石膏ボードを備えた第２の側面を有するアセンブリ）のうちのいずれか１つに従って構築され、アセンブリの第１の側面上の石膏ボードの表面が、ＡＳＴＭ Ｅ１１９－０９ａの時間－温度曲線に従って加熱される一方で、アセンブリの第２の側面上の石膏ボードの表面は、ＡＳＴＭ Ｅ１１９－０９ａに準じた温度センサが備わっており、石膏ボードは、温度センサの最大単一値が少なくとも約５０分（例えば、６０分）後に約３２５°Ｆ＋周囲温度未満であるか、または温度センサの平均値が少なくとも約５０分（例えば、６０分）後に約２５０°Ｆ＋周囲温度未満であるように、アセンブリを通した伝熱を阻止する、条項６５～１０２のいずれか一項に記載の方法。

【0233】

条項１２８．石膏ボードであって、（ａ）正面および背面カバーシートと、（ｂ）正面カバーシートと背面カバーシートとの間に配設されたボード芯であって、芯が、水およびスタッコを含む芯スラリーから形成された硬化石膏を含む、ボード芯と、（ｃ）第１および第２のスキムコート面を画定する背面スキムコート層であって、背面スキムコートが、水、スタッコ、およびスキムコート熱膨張材料を含む背面スキムコートスラリーから形成され、背面スキムコートが、芯に結合関係で配設され、スキムコート層の第１の面が、背面カバーシートに面し、スキムコート層の第２の面が、ボード芯に面している、背面スキムコート層と、（ｄ）ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約１５６０°Ｆ（８５０℃）に加熱したときにｚ方向に約１０％以下の高温収縮（Ｓ）を有する石膏ボードと、を備える、石膏ボード。

【0234】

条項１２９．スキムコート熱膨張材料が、膨張性バーミキュライト、膨張性グラファイト、パーライト、またはそれらの任意の組み合わせである、条項１２８に記載の石膏ボード。

【0235】

条項１３０．スキムコート熱膨張材料が、粒子の少なくとも約５０％が約５０メッシュよりも大きい粒子の形態で膨張性バーミキュライトを含有する、条項１２８または１２９に記載の石膏ボード。

【0236】

条項１３１．スキムコート熱膨張材料が、スタッコの約２重量％～約２０重量％の量で背面スキムコートスラリー中に存在する、条項１２８～１３０のいずれか一項に記載の石膏ボード。

【0237】

条項１３２．芯と正面カバーシートとの間に配設された正面スキムコート層であって、正面スキムコート層が、背面スキムコートスラリーと同じであっても異なっていてもよい正面スキムコートスラリーから形成され、正面スキムコートスラリーが、水、スタッコ、および任意選択的に、スキムコート熱膨張材料を含み、芯スラリーが、芯熱膨張材料を含み、ボードが、ＡＳＴＭ ４７３－１０、方法Ｂに従って、約４０ｌｂ／ＭＳＦ以下の密度および少なくとも約７２ｌｂｆの釘抜き抵抗を有する、正面スキムコート層をさらに含む、条項１２８～１３１のいずれか一項に記載の石膏ボード。

【0238】

条項１３３．芯のいずれかの端部上の２つの対向するエッジであって、エッジが、水、スタッコ、およびエッジ熱膨張材料を含むエッジスラリーから形成され、エッジスラリーが、正面スキムコートスラリーおよび／または背面スキムコートスラリーと同じであるか、または異なり、芯スラリーが、芯熱膨張材料を含み、ボードが、ＡＳＴＭ ４７３－１０、方法Ｂに従って、約４０ｌｂ／ＭＳＦ以下の密度および少なくとも約７２ｌｂｆの釘抜き抵抗を有する、２つの対向するエッジ、をさらに含む、条項１３２に記載の石膏ボード。

【0239】

条項１３４．石膏ボードであって、（ａ）正面および背面カバーシートと、（ｂ）正面カバーシートと背面カバーシートとの間に配設されたボード芯であって、芯が、水およびスタッコを含む芯スラリーから形成された硬化石膏を含む、ボード芯と、（ｃ）第１および第２の背面スキムコート面を画定する背面スキムコート層であって、背面スキムコートが、水およびスタッコを含む背面スキムコートスラリーから形成され、背面スキムコートが、芯に結合関係で配設され、背面スキムコート層の第１の面が、背面カバーシートに面し、背面スキムコート層の第２の面が、ボード芯に面している、背面スキムコート層と、（ｄ）第１および第２の正面スキムコート面を画定する正面スキムコート層であって、正面スキムコートが、水およびスタッコを含む正面スキムコートスラリーから形成され、正面スキムコートが、芯に結合関係で配設され、正面スキムコート層の第１の面が、正面カバーシートに面し、正面スキムコート層の第２の面が、ボード芯に面し、背面スキムコートスラリーおよび正面スキムコートスラリーが、同じであっても異なっていてもよい、正面スキムコート層と、（ｅ）水およびスタッコを含有するエッジスラリーから形成された２つの対向するエッジであって、エッジスラリーが、背面スキムコートスラリーおよび正面スキムコートスラリーの各々と同じであっても異なっていてもよく、エッジが、芯のいずれかの端部上に配設される、２つの対向するエッジと、（ｆ）スキムコート熱膨張材料を含有する背面スキムコートスラリーおよび／またはエッジ熱膨張材料を含有するエッジスラリーと、（ｇ）ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約１５６０°Ｆ（８５０℃）に加熱したときにｚ方向に約１０％以下の高温収縮（Ｓ）を有する石膏ボードと、を備える、石膏ボード。

【0240】

条項１３５．正面スキムコートスラリーが、スキムコート熱膨張材料を含有する、条項１３４に記載の石膏ボード。

【0241】

条項１３６．芯スラリーが、芯熱膨張材料をさらに含み、芯熱膨張材料とスキムコート熱膨張材料との間の重量比が、約１：１．２～約１：４である、条項１３４または１３５に記載の石膏ボード。

【0242】

条項１３７．芯スラリーが、芯熱膨張材料をさらに含み、芯熱膨張材料とエッジ熱膨張材料との間の重量比が、約１：１．５～約１：４である、条項１３４～１３６のいずれか一項に記載の石膏ボード。

【0243】

条項１３８．ボードが、ＡＳＴＭ ４７３－１０、方法Ｂに従って、約４０ｌｂ／ＭＳＦ以下の密度および少なくとも約７２ｌｂｆの釘抜き抵抗を有する、条項１３４～１３７のいずれか一項に記載の石膏ボード。

【0244】

条項１３９．芯スラリーが、スタッコの約１重量％～約５重量％の量で芯熱膨張材料をさらに含む、条項１３４～１３８のいずれか一項に記載の石膏ボード。

【0245】

条項１４０．エッジスラリーおよび正面スキムコートスラリーが、同じであり、エッジが、正面スキムコートから連続的であるように形成される、条項１３４～１３９のいずれか一項に記載の石膏ボード。

【0246】

条項１４１．エッジスラリーおよび背面スキムコートスラリーが、同じであり、エッジが、正面スキムコートから連続的であるように形成される、条項１３４～１４０のいずれか一項に記載の石膏ボード。

【0247】

条項１４２．石膏ボードを作製する方法であって、（ａ）少なくとも水、スタッコ、および芯熱膨張材料を混合して、芯スラリーを形成すること、（ｂ）少なくとも水およびスタッコを混合して、正面スキムコートスラリーを形成すること、（ｃ）正面スキムコートスラリーを正面カバーシートに適用すること、（ｄ）正面カバーシート上に配設されるように、芯スラリーを正面スキムコートスラリーに適用して、芯スラリー表面および紙表面を有する正面複合体を形成することであって、芯スラリーが、正面カバーシートに結合関係で芯を形成する、形成すること、（ｅ）少なくとも水およびスタッコを混合して、背面スキムコートスラリーを形成することであって、正面スキムコートおよび背面スキムコートスラリーが、同じであるか、または異なる、形成すること、（ｆ）背面スキムコートスラリーを背面カバーシートに結合関係で適用して、スキムコートスラリー表面および紙表面を有する背面複合体を形成すること、（ｇ）芯のいずれかの側にエッジを形成することであって、エッジが、水およびスタッコを含むエッジスラリーから形成され、エッジスラリーが、正面スキムコートもしくは背面スキムボートスラリーと同じであるか、もしくは異なり、背面スキムコートスラリーが、スキムコート熱膨張材料を含有し、かつ／またはエッジスラリーが、エッジ熱膨張材料を含有する、形成すること、（ｈ）背面複合体を正面複合体に結合関係で適用して、ボード前駆体を形成することであって、背面スキムコートスラリー表面が、芯スラリー表面に面している、形成すること、（ｉ）ボード前駆体を乾燥させて、石膏ボードを形成することであって、石膏ボードが、ＡＳＴＭ Ｃ１７９５－１５に従って、約１５６０°Ｆ（８５０℃）に加熱したときにｚ方向に約１０％以下の高温収縮（Ｓ）を有する、形成すること、を含む、方法。

【0248】

条項１４３．芯、スキムコート、および／またはエッジ熱膨張材料が、約１５６０°Ｆ（約８５０℃）の温度を有するチャンバ内に１時間置かれた後、その元の体積の少なくとも約３００％～約３８０％の高い体積膨張を有する膨張性バーミキュライト、約２２０°Ｆ（１０４℃）～約７５０°Ｆ（４００℃）の膨張開始温度、約５メッシュ～約４００メッシュの粒子サイズ、および／もしくは約２０ｐｃｆ～約１２０ｐｃｆの密度を有する膨張性グラファイト、またはそれらの任意の組み合わせを含む、条項１４２に記載の方法。

【0249】

条項１４４．スキムコート熱膨張材料が、スタッコの約４重量％～約１５重量％の量で背面スキムコートスラリーおよび／または正面スキムコートスラリー中に存在する、条項１４２または１４３に記載の方法。

【0250】

条項１４５．芯熱膨張材料とスキムコート熱膨張材料との間の重量比が、約１：１．２～約１：４である、条項１４２～１４４のいずれか一項に記載の方法。

【0251】

条項１４６．芯熱膨張材料とエッジ熱膨張材料との間の重量比が、約１：１．５～約１：４である、条項１４２～１４５のいずれか一項に記載の方法。

【0252】

条項１４７．ボードが、ＡＳＴＭ ４７３－１０、方法Ｂに従って、約４０ｌｂ／ＭＳＦ以下の密度および少なくとも約７２ｌｂｆの釘抜き抵抗を有する、条項１４２～１４６のいずれか一項に記載の方法。

【0253】

前述の節は、例示的であり非制限的であることに留意されたい。他の例示的な組み合わせは、本明細書の記載全体から明らかである。様々な実施形態が本明細書で提供される他の実施形態との様々な組み合わせで使用され得ることも、当業者には理解されるであろう。

【0254】

以下の実施例は、本開示をさらに例示するが、当然のことながら、決してその範囲を限定するものとして解釈されるべきではない。

【0255】

実施例１
この実施例は、バーミキュライトおよび膨張性グラファイトなどの熱膨張添加剤が１）背面紙に取り付けられたスキムコート層（背面スキムコート層）、２）正面紙に取り付けられたスキムコート層（正面スキムコート層、または３）任意選択的に、ボードの２つのエッジの中に（主芯と比較して）より高い重量相対濃度（百分率）レベルで添加されるときの耐火性の効果を示す。

【0256】

従来、バーミキュライト、膨張性グラファイトなどの熱膨張材料は、石膏芯中に均一に分布されて、実物大の設計で改善された耐火性を達成する。火炎性能の改善を質的に推定するために、試料の熱的、物理的属性を測定して、小規模試験を実施する（高温収縮および断熱［ＴＩ］）。これらの小規模試験を一定温度（収縮－８５０℃およびＴＩ－５００℃）で実施し、特に収縮については、試験前後の試料の物理的属性が、改善された耐火性レベルを特定するための尺度とみなされる。

【0257】

しかしながら、実物大のアセンブリ、典型的には１０フィートＸ１０フィートの石膏ボードを用いて燃焼試験を実施するとき、アセンブリを通した温度伝達は一時的な挙動を呈する。図２は、いずれかの側の木製スタッド１３０および１４０を保護する石膏ボード１１０および１２０を備えた実物大アセンブリ１００の一般の概略図を描いている。ＡＳＴＭ Ｅ１１９に従って、露出ボード１１０を火炎１５０にさらし、温度をアセンブリの異なる位置で測定する（図２に数字１～６として描かれている）。非露出ボード１２０は、火炎１５０からより離れているアセンブリの反対側にある。露出ボード１１０および非露出ボード１２０の両方について、背面紙側は、スタッド１３０と１４０との間およびボード１１０と１２０との間の空洞１６０に面している。３０分で、実物大燃焼試験からこれらの位置で測定された最高温度を表１に報告する。

【表1】

【0258】

実物大の火炎アセンブリ内の任意の膨張材料の利点を完全に観察するために、芯内の温度は、これらの材料の完全な膨張が観察されるに十分高いレベルに到達する必要があることが見出された。露出ボードでは、十分に高い温度（２箇所および３箇所）に早く到達し、バーミキュライト膨張の利点が観察されるであろう。

【0259】

位置５および６に対応する、表１に提示されているデータに基づく、４５分での最高温度は、それぞれ５６８℃および１２８℃である。これは、厚さ方向の非露出ボード温度が１２８℃～５６８℃の間の範囲であることを意味する。したがって、この実施例は、驚くべきことに、および予想外に、本発明者らは、非露出ボードの芯中にバーミキュライトの均一な分布を有する場合、バーミキュライト膨張の完全な利点が完全には観察されないことを見出したことを示している。

【0260】

驚くべきことに、および予想外に、この実施例は、図３に示すように、熱膨張材料（例えば、膨張性バーミキュライト）の膨張を、空洞（例えば、背面紙に取り付けられたスキムコート中の）に向かってより濃縮させることによって、強化されたまたは最大の程度まで利用することを示す。図３は、ボード１１０および１２０がそれぞれ正面スキムコート１７０および１８０を追加的に含む、図２と同様の配列を含む。スキムコート１７０および１８０は両方とも、スタッコの約６～１０重量％の量でグレード４のバーミキュライトの形態にある熱膨張材料を含有するスラリーから形成した。ボード１１０および１２０の芯は、スタッコの重量でグレード４のバーミキュライトの５％未満を含有したスラリーから形成した。位置３および５に対応して、４５分での最高気温は、それぞれ６０４℃および５６８℃である。これらの温度で、バーミキュライトはさらに膨張し始め、改善された耐火性を提供する。バーミキュライトは、約６００℃の温度範囲で完全な膨張を呈し、改善された耐火性も同様に提供することができる。１２００°Ｆ（６５０℃）を上回ると、グラファイトの炭素が酸素と反応し、二酸化炭素を生成するため、膨張性グラファイトが酸化し始める場合がある。この酸化反応が生じると、ボードが収縮する場合がある。しかしながら、位置３および５に対応して、４５分での最高温度は、それぞれ６０４℃および５６８℃である。これらの温度では、膨張性グラファイトは、完全な膨張を呈し、酸化しないであろう。したがって、グラファイト膨張の強化された、または完全な利点を達成することができる。

【0261】

任意選択的に、少量のバーミキュライトをボードの２つのエッジに適用することができる。火災中、エッジは、近接する石膏パネル間の隙間を塞ぐために膨張する。

【0262】

本明細書に列挙される公開、特許出願、および特許を含むすべての参考文献は、各参考文献が参照により組み込まれることが個々にかつ具体的に示され、その全体が本明細書に記載されているのと同じ程度まで、参照により本明細書に組み込まれる。

【0263】

本発明を記載する文脈において（特に、以下の特許請求の範囲の文脈において）、「ａ」、および「ａｎ」、および「ｔｈｅ」、および「少なくとも１つ」という用語、ならびに同様の指示語の使用は、本明細書で別途記載のない限り、または文脈が明らかに矛盾しない限り、単数および複数の両方を包含するよう解釈されるものである。１つ以上の項目のリストが後に続く「少なくとも１つ」という用語（例えば、「ＡおよびＢのうちの少なくとも１つ」）の使用は、本明細書で別途記載のない限り、または文脈が明らかに矛盾しない限り、列挙された項目（ＡまたはＢ）から選択された１つの項目、または列挙された項目（ＡおよびＢ）のうちの２つ以上の任意の組み合わせを意味するよう解釈されるものである。「備えること」、「有すること」、「含むこと」、および「含有すること」という用語は、特に断りのない限り、非限定的な用語（すなわち、「含むがこれに限定されない」を意味する）と解釈されるべきである。本明細書における値の範囲の列挙は、本明細書において別段の指示がない限り、その範囲内にある各個別の値を個々に参照する簡単な方法として役立つことを単に意図し、各個別の値は、あたかも本明細書に個々に列挙されているかのように、本明細書に組み込まれる。「結合関係」とは、必ずしも、２つの構成要素が直接接触している、触れている、または別の方法で隣接していることを意味するわけではない。本明細書に記載されるすべての方法は、本明細書で別途記載のない限り、または文脈で明らかに矛盾しない限り、任意の好適な順序で実施され得る。本明細書に提供されるありとあらゆる例または例示的な用語（例えば、「など」）の使用は、単に本発明の理解をより容易にすることを意図し、特許請求の範囲に別途記載されない限り、本発明の範囲に制限を課さない。本明細書における用語は、特許請求されていない要素を本発明の実施にとって不可欠であるとして示すものと解釈されるべきではない。

【0264】

本発明を実施するための本発明者らに既知の最良の様式を含む、本発明の好ましい実施形態が、本明細書に記載される。それらの好ましい実施形態の変形は、上記の記載を読むことで当業者に明らかになり得る。本発明者らは、当業者がそのような変形を必要に応じて用いることを期待し、本発明者らは、本発明が、本明細書に具体的に記載されるものとは別の方法で実施されることを意図する。したがって、本発明は、適用される法律により許容される、本明細書に添付の特許請求の範囲において列挙される主題のすべての修正物および同等物を含む。さらに、すべての可能な変形における上記の要素の任意の組み合わせが、本明細書で別途記載のない限り、または文脈で明らかに矛盾しない限り、本発明により包含される。

【図1A】

【図1B】

【図2】

【図3】

【国際調査報告】