[發明專利]高淀粉輕質石膏墻板

有效

• 申請號: 201210083131.1
• 申請日: 2006-06-08
• 公開（公告）號: CN102617183A
• 公開（公告）日: 2012-08-01
• 發明（設計）人: 余強;威欣·D·宋;邁克爾·R·林恩
• 申請（專利權）人: 美國石膏公司
• 主分類號: C04B38/08
• 分類號: C04B38/08;C04B28/14;B32B13/00
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 李帆

本申請是申請日為2006年6月8日、申請號為200680019824.7、發明名稱為“高淀粉輕質石膏墻板”的發明專利申請的分案申請。

技術領域

本發明涉及一種制備含有預膠質化淀粉和萘磺酸鹽分散劑的石膏漿液的方法，和由所述石膏漿液制得的產品。本發明還涉及一種增加包括墻板在內的含石膏產品的干強度的方法，其是通過在用于制造所述產品的漿液中使用與預膠質化淀粉組合的萘磺酸鹽分散劑來進行。

背景技術

石膏(二水合硫酸鈣)的某些特性使其非常適合用于制造工業和建筑產品，諸如石膏墻板。石膏是一種蘊藏豐富并且通常極為廉價的原材料，通過脫水和再水合的過程，能夠對其進行澆注、模制或另外使其形成有用的形狀。制造石膏墻板和其它石膏產品的基本材料是通常稱為“灰泥”的半水合形式的硫酸鈣(CaSO₄·1/2H₂O)，它是通過加熱轉化二水合形式的硫酸鈣(CaSO₄·2H₂O)，由去除其1-1/2個水分子得到。

常規的含石膏產品(諸如石膏墻板)具有多種益處，諸如成本低和易于加工，但當切割或鉆開所述產品時，會產生大量的石膏粉塵。已使用淀粉作為用于制造所述產品的漿液中的成分來實現對制造含石膏產品的方法的多種改進。淀粉可增加包括石膏墻板在內的含石膏產品的抗彎強度和壓縮強度。已知的石膏墻板含有小于約10lbs/MSF含量的紙板淀粉(board?starch)。

還需要在含有預膠質化淀粉的石膏漿液中使用大量的水以便確保所述漿液的適當流動性。不幸的是，大部分的水最終都必須通過加熱來分離去除，這一步驟因加熱過程中所用的燃料具有較高成本而顯得代價太大。加熱步驟還相當費時。已發現，使用萘磺酸鹽分散劑能夠增加漿液的流動性，從而克服需水的問題。此外，還發現，如果使用量足夠高，那么萘磺酸鹽分散劑能夠與預膠質化淀粉交聯以在干燥后結合石膏晶體，從而增加石膏復合物的干強度。過去，并未認識到三偏磷酸鹽能夠影響石膏漿液的需水量。然而，本發明的發明者已發現，在特定分散劑的存在下，將三偏磷酸鹽的含量增加到目前尚未知的程度甚至在高淀粉含量的存在下仍可能會實現適當的漿液流動性，和出人意料地降低的水量。當然，由于增加三偏磷酸鹽含量隨之減少了燃料的使用以及與隨后去除水的處理步驟相關的處理時間，故而變得特別合乎需要。由此，本發明的發明者還發現，通過在用于制造石膏板的漿液中使用與預膠質化淀粉組合的萘磺酸鹽分散劑將能夠增加所述墻板的干強度。

發明內容

本發明大體來說包含一種包括灰泥、萘磺酸鹽分散劑和預膠質化淀粉的漿液。以干灰泥的重量計，所述萘磺酸鹽分散劑是以約0.1重量％-3.0重量％的量存在。以所述調配物中干灰泥的重量計，所述預膠質化淀粉是以至少約0.5重量％多達約10重量％的量存在。其它漿液添加劑可包括加速劑、粘合劑、紙纖維或玻璃纖維和其它已知的組分。本發明還包含用所述漿液制成的含石膏產品。

本發明還包含一種包括灰泥、三偏磷酸鹽、萘磺酸鹽分散劑和預膠質化淀粉的漿液。以干灰泥的重量計，所述三偏磷酸鈉是以至少約0.12重量％的量存在。在優選實施例中，以干灰泥的重量計，所述三偏磷酸鹽是以約0.12-0.4重量％的量存在。以干灰泥的重量計，所述萘磺酸鹽分散劑是以約0.1重量％-3.0重量％的量存在。以所述調配物中干灰泥的重量計，所述預膠質化淀粉是以至少約0.5重量％多達約10重量％的量存在。其它漿液添加劑可包括加速劑、粘合劑、紙纖維或玻璃纖維和其它已知的組分。本發明還包含用所述漿液制成的含石膏產品。

優選的含石膏產品為石膏墻板。在本實施例中，本發明構造包含形成于兩個大體平行的蓋板之間的凝固石膏組合物的石膏墻板，所述凝固石膏組合物是使用由水、灰泥、預膠質化淀粉和萘磺酸鹽分散劑構成的含石膏漿液制成。含石膏漿液可視情況含有三偏磷酸鹽，例如三偏磷酸鈉。根據本發明制成的這種石膏墻板具有高強度，但重量比常規板輕得多。此外，當切割、鋸開、扳斷或鉆開根據本發明制成的墻板時，將產生少得多的粉塵。