石膏制品组合物、石膏制品以及在石膏板中使用化合物的方法技术

本发明专利技术提供了一种石膏板组合物，其包括灰泥、粘合剂、水以及用于增强粘合的添加剂，其中，所述添加剂以化学式MIMII(OH)2(An‑)·mH2O表示，其中，MI是二价金属离子，MII是三价金属离子，An‑是层间阴离子，MI与MII为不同的金属。本发明专利技术还提供了一种用上述组合物制备的石膏板，以及一种使用上述化学式所示化合物的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】石膏制品组合物、石膏制品以及在石膏板中使用化合物的方法
本专利技术涉及石膏制品，具体地涉及石膏板组合物、石膏板、以及化合物作为增强石膏板粘合的添加剂的应用。
技术介绍
在现代建筑领域，石膏是建筑业中使用的主要材料。众所周知，石膏板包括一块使用矿物粉末、粘合剂及其它组合物形成的石膏基板，以及包裹在该石膏基板的每个主表面上的衬纸。通常使用淀粉作为石膏板中的粘合剂。如本领域所熟知的，石膏基板和衬纸之间的粘合强度与淀粉含量正相关。也就是说，通常淀粉含量越高，石膏基板与衬纸之间的粘合强度越高。然而，淀粉的含量只能有限地促进石膏的粘合。也就是说，当淀粉的含量高于一定阈值时，粘合强度不会再继续增加，该阈值可以取决于应用环境。同时，存在于石膏材料、水和添加剂中的Cl-会降低石膏板的粘合强度，导致最终制品中衬纸和石膏基板之间的粘合性较差。当Cl-的含量超过300ppm时，通常会出现此问题。传统来讲，在生产石膏板期间使用更多的淀粉会减轻Cl-的影响。然而，如上所述，当添加到一定含量时，淀粉的有效性存在限制。而且，在其他石膏制品中，如腻子和填缝剂中，Cl-的存在会导致石膏制品的风化。因此，需要一种新的方案，无需使用更多淀粉便能提高石膏板中的石膏基板与衬纸之间的粘合强度，并且可以减小Cl-的负面影响。
技术实现思路
根据本专利技术的一个方面，提供一种石膏板组合物，其包括灰泥、粘合剂、水以及用于增强粘合的添加剂，其中，所述添加剂以下式表示，MIMII(OH)2(An-)·mH2O(1)，其中，MI是二价金属离子，优选地，选自于由Mg2+、Ni2+、Fe2+、Ca2+、Zn2+、Cu2+和Mn2+构成的组，更优选地，为Mg2+；MII是三价金属离子，优选地，选自于由Fe3+、Al3+、Ni3+和Co3+构成的组，更优选地，为Al3+；MI与MII为不同的金属；An-是层间阴离子，优选地，选自于由OH-、和构成的组，更优选地，为m为整数。在一实施例中，MI为Mg2+，MII为Al3+，An-为在一些实施例中，所述添加剂的含量大于0wt.％、且小于或等于5wt.％。本专利技术实施例中，wt.％指相对于灰泥的重量百分比。在一些实施例中，所述粘合剂可以是淀粉和/或聚乙烯醇(PolyvinylAlcohol，PVA)。所述粘合剂的含量可以大于所述灰泥的0.06wt.％，优选为0.3wt.％至1.0wt.％，更优选为0.3wt.％至0.5wt.％，最优选为0.3wt.％。在一些实施例中，基于应用环境，组合物可以包括促凝剂，以达到目标初始凝固时间。根据本专利技术的另一个方面，提供一种石膏板，其包括石膏板芯以及位于所述石膏板芯的两个主表面上的衬纸，所述石膏板芯包括灰泥、粘合剂和添加剂，所述添加剂如下式所示：MIMII(OH)2(An-)·mH2O(1)，其中，MI是二价金属离子，优选地，选自于由Mg2+、Ni2+、Fe2+、Ca2+、Zn2+、Cu2+和Mn2+构成的组；MII是三价金属离子，优选地，选自于由Fe3+、Al3+、Ni3+和Co3+构成的组；MI与MII为不同的金属；An-是层间阴离子且至少包括Cl-。进一步地，An-还包括选自于由OH-、和构成的组的阴离子，优选地，包括m为整数。在一实施例中，MI为Mg2+，MII为Al3+。在一些实施例中，所述添加剂的含量大于0wt.％、且小于或等于5wt.％。本专利技术实施例中，wt.％指相对于灰泥的重量百分比。在一些实施例中，所述粘合剂可以是淀粉和/或聚乙烯醇。同时，所述粘合剂的含量可以大于所述灰泥的0.06wt.％。根据本专利技术的另一个方面，提供一种使用如下式所示的化合物的方法，所述化合物用作增强石膏板粘合的添加剂，MIMII(OH)2(An-)·mH2O(1)，其中，MI是二价金属离子，优选地，选自于由Mg2+、Ni2+、Fe2+、Ca2+、Zn2+、Cu2+和Mn2+构成的组，更优选地，为Mg2+；MII是三价金属离子，优选地，选自于由Fe3+、Al3+、Ni3+和Co3+构成的组，更优选地，为Al3+；MI与MII为不同的金属；An-是层间阴离子，选自于由OH-、和构成的组；m为整数。在一实施例中，MI为Mg2+，MII为Al3+，An-为在一些实施例中，所述添加剂的含量大于所述灰泥的0wt.％、且小于或等于所述灰泥的5wt.％。在一些实施例中，所述石膏板包括灰泥和粘合剂，所述粘合剂可以是淀粉和/或聚乙烯醇。所述粘合剂的含量可以大于0.06wt.％。在一实施例中，所述淀粉的含量为0.3wt.％。根据本专利技术的另一个方面，提供一种石膏腻子组合物，其包括灰泥、水、沙子以及如下式所示的添加剂，MIMII(OH)2(An-)·mH2O(1)，其中，MI是二价金属离子，MII是三价金属离子，An-是层间阴离子，MI与MII为不同的金属。其中，MI选自于由Mg2+、Ni2+、Fe2+、Ca2+、Zn2+、Cu3+和Mn2+构成的组，MII选自于由Fe3+、Al3+、Ni3+和Co3+构成的组，An-选自于由OH-、和构成的组，m为整数。在一实施例中，MI为Mg2+，MII为Al3+，An-为在一些实施例中，所述组合物还包含珍珠岩，所述珍珠岩的含量为石膏颗粒的1-10％。将上述添加剂应用于石膏腻子中，可以减少风化。根据本专利技术的另一个方面，提供一种基于石膏的填缝剂组合物，其包括灰泥、水、聚合物添加剂以及如下式所示的添加剂，MIMII(OH)2(An-)·mH2O(1)，其中，MI是二价金属离子，MII是三价金属离子，An-是层间阴离子，MI与MII为不同的金属。其中，MI选自于由Mg2+、Ni2+、Fe2+、Ca2+、Zn2+、Cu2+和Mn2+构成的组，MII选自于由Fe3+、Al3+、Ni3+和Co3+构成的组，An-选自于由OH-、和构成的组，m为整数。在一实施例中，MI为Mg2+，MII为Al3+，An-为将上述添加剂应用于基于石膏的填缝剂中，可以减少风化。附图说明以下将结合附图对本专利技术进行详细描述。图1示出了一种交叉切割测试板；图2示出了实施例1中样品的交叉切割测试结果；图3示出了实施例2中样品的交叉切割测试结果；图4示出了实施例3中样品的交叉切割测试结果；图5示出了实施例4中样品的交叉切割测试结果；图6示出了实施例5中样品的交叉切割测试结果；图7示出了实施例6中样品的交叉切割测试结果；图8示出了实施例7中样品的交叉切割测试结果；图9示出了实施例8中样品的交叉切割测试结果；图10示出了实施例9中样品的交叉切割测试结果；图11示出了实施例10中样品的交叉切割测试结果；以及图12示出了实施例11中样品的交叉切割测试结果。具体实施方式为了充分理解本专利技术，以下描述中给出了更具体的细节。然而，本专利技术还可以通过不同于以下描述的方式来实现。因此，本专利技术不应被解释为仅限于以下具体实施例。如
技术介绍
所述，石膏具有重量轻和结构强度高的优点，已被广泛用于建筑行业。然而，实践中发现，石膏板的缺点在于石膏基板与衬纸之间的粘合强度取决于所使用的淀粉含量。而且，当淀粉的含量高于一定阈值时，石膏基板与衬纸之间的粘合强度不再继续增加，该阈值取决于应用环境。因此，在某些情况下，石膏板的粘合度可能是不够的。为了解决在某些情况下粘合度弱的缺本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种石膏板组合物，其特征在于，包括：灰泥、粘合剂、水以及用于增强粘合的添加剂，其中，所述添加剂以化学式(1)表示，MIMII(OH)2(An‑)·mH2O  (1)，其中，MI是二价金属离子，MII是三价金属离子，An‑是层间阴离子，MI与MII为不同的金属。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种石膏板组合物，其特征在于，包括：灰泥、粘合剂、水以及用于增强粘合的添加剂，其中，所述添加剂以化学式(1)表示，MIMII(OH)2(An-)·mH2O(1)，其中，MI是二价金属离子，MII是三价金属离子，An-是层间阴离子，MI与MII为不同的金属。2.根据权利要求0所述的石膏板组合物，其特征在于，MI选自于由Mg2+、Ni2+、Fe2+、Ca2+、Zn2+、Cu2+和Mn2+构成的组，MII选自于由Fe3+、Al3+、Ni3+和Co3+构成的组，An-选自于由OH-、和构成的组。3.根据权利要求0所述的石膏板组合物，其特征在于，MI为Mg2+，MII为Al3+，An-为4.根据权利要求0至0任一项所述的石膏板组合物，其特征在于，所述添加剂的含量大于所述灰泥的0wt.％、且小于或等于所述灰泥的5wt.％。5.根据权利要求0至0任一项所述的石膏板组合物，其特征在于，所述粘合剂是淀粉和/或聚乙烯醇，所述粘合剂的含量大于所述灰泥的0.06wt.％，优选为所述灰泥的0.30wt.％至1.0wt.％，更优选为所述灰泥的0.3wt.％至0.5wt.％，最优选为0.3wt.％。6.根据权利要求0至0任一项所述的石膏板组合物，其特征在于，所述添加剂的含量大于所述灰泥的0wt.％、且小于或等于所述灰泥的5wt.％，所述粘合剂的含量大于所述灰泥的0.06wt.％，优选为0.3wt.％至0.5wt.％，更优选为0.3wt.％至0.5wt.％，最优选为0.3wt.％。7.一种石膏板，其特征在于，包括：石膏板芯，所述石膏板芯包括灰泥、粘合剂和添加剂；以及位于所述石膏板芯的两个主表面上的衬纸，所述添加剂如化学式(1)所示：MIMII(OH)2(An-)·mH2O(1)，其中，MI是二价金属离子，MII是三价金属离子，An-是层间阴离子且至少包括Cl-，MI与MII为不同的金属。8.根据权利要求0所述的石膏板，其特征在于，MI选自于由Mg2+、Ni2+、Fe2+、Ca2+、Zn2+、Cu2+和Mn2+构成的组，MII选自于由Fe3+、Al3+、Ni3+和Co3+构成的组，An-选自于由OH-、和构成的组。9.根据权利要求0所述的石膏板，其特征在于，MI为Mg2+，MII为Al3+。10.根据权利要求0至0任一项所述的石膏板，其特征在于，所述添加剂的含量大于所述灰泥的0wt.％、且小于或等于所述灰泥的5wt.％。11.根据权利要求0至0任一项所述的石膏板，其特征在于，所述粘合剂的含量大于所述灰泥的0.06wt.％。12.一种使用如化学式(1)所示的化合物的方法，MIMII(OH)2(An-)·mH2O(1)，其中，MI是二价金属离子，MII是三价金属离子，An-是层间阴离子，MI与MII为不同的金属，所述化合物用作增强石膏板粘合的添加剂。13.根据权利要求0所述的方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：凯恩·艾恩赛德，宋昊，
申请(专利权)人：圣戈班石膏板公司，
类型：发明
国别省市：法国,FR