防下垂的浇注的吸声顶蓬瓦及其制作方法技术

一种防下垂的、浇注的吸声顶篷瓦具有矿棉内芯和淀粉粘合剂且具有甲醛树脂浸透过的纸衬底。用密胺甲醛树脂浸透过的牛皮纸衬底在高温，非常潮湿环境下，例如在沿太平洋国家内的环境对于提供防下垂特性具有特别显著的效果，已经研究出一种制造防下垂浇注的吸声顶篷瓦的方法，其中在机加工和涂覆涂层之前在纸衬底上加水可以使瓦具有较平整的初始平面位置。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及浇注的，吸声顶蓬瓦和镶板。特别是，本专利技术涉及在高温和特别潮湿环境下防下垂的浇注的吸声顶蓬瓦。在环太平洋国家经常遇到非常潮湿的环境。本专利技术也涉及制作防下垂的吸声瓦的方法。一种商业上取得成功的浇注吸声顶蓬瓦以“ACOUSTONE”商标在市场上销售，且使用美国专利号1769519所公开的成分和工序生产。根据该专利的公开内容，包括粒状的矿棉纤维，填料，着色剂和粘合剂特别是淀粉胶的一模制混合物用来模制或浇注瓦体。该面团状混合物放在已覆盖有纸和/或一金属薄片的一合适的料盘上，然后用一找平杆或滚子把该混合物找平成一特定厚度。可以使用该找平杆或滚子制作一装饰性表面，如细长的条纹。然后，把装有矿棉混合物的料盘放进烤炉来干燥或固化该混合物。干燥的薄板从料盘内移出，并有金属薄膜和/或纸衬底与板连接，并对表面进行处理以便提供一平滑表面得到理想的厚度并防止扭曲。然后把该板切成所需尺寸的瓦。例如美国专利号3246063和3307651所公开的已有技术的浇注吸声瓦通常使用淀粉凝胶体作为矿棉纤维的粘结料。该凝胶体可包括与熟石膏(硫酸钙半水合物)混合的一粘稠沸腾的淀粉成分，将该混合物加入水中在180°F(约80℃)下熬练几分钟至约195°F(约90℃)形成淀粉凝胶体。因此，粒状矿棉与淀粉凝胶体混合以形成面团状混合物从而用来装填料盘。矿棉吸声瓦富含孔，这对良好的吸声性很有必要。已有技术(美国专利号3498404；5013405；5047120和5395438)也公开了矿物填料如膨胀珍珠岩可填充在混合物中以便提高吸声特性，并减少重量。本专利技术的一个目的是提供一种具有改进的防下垂特性的吸声顶蓬瓦。本专利技术的另一个目的是提供一种在高温，非常潮湿的条件下具有改进的防下垂性能的含有一淀粉粘结料的一浇注吸声瓦。本专利技术的另一个目的是为使用一标准的矿棉成分的一浇注的吸声顶蓬瓦提供改进的防下垂性能。本专利技术的另一个目的是提供一种制作防下垂，浇注的吸声瓦的方法，该瓦在刚安装在一顶蓬框格内的一平面位置上时较平整。参考下述说明本领域的普通技术人员可十分明显地了解这些及其它的目的。已经发现通过使用一甲醛树脂浸透的纸衬底可以提供在高温，非常潮湿条件下具有改进的防下垂性能的一浇注的吸声的顶蓬瓦。特别是，用一蜜胺甲醛树脂浸透过的牛皮纸衬底，为利用一淀粉粘结料的一标准的浇注矿棉配方提供防下垂特性，是十分有效的。通过一用来生产浇注的吸声顶蓬瓦的标准的生产程序来预制本专利技术的防下垂瓦。通过使淀粉在水中分散以形成淤浆来预制淀粉凝胶体粘结料。该淀粉淤浆加热到约180°F(约80℃)到约210°F(约100℃)的温度，直到淀粉完全熬煮且淤浆变稠形成粘稠的凝胶为止，这通常约花7分钟。接着，熬好了的淀粉凝胶体被泵送到一储存箱内。还可以把其它成分掺入淀粉凝胶体。可以使用纤维质纤维来增强，且通常它们在熬制前掺入淀粉凝胶体。其它成分可包括硼酸，蜡乳状液，熟石膏，石膏粉，粘土和/或选余物(cull)。下面是典型的淀粉粘结料凝胶体配方成分 重量百分比淀粉3-6熟石膏和选余物(50/50) 3-10硼酸0.05-1水 80-95通过在一浆料混合器内混合淀粉粘结料凝胶体和矿棉，经过约3至9分钟制成浆料。标准的浆料混合物可具有下列组成成分数量(重量百分比)淀粉粘结料凝胶体 75-83矿棉 17-25应注意废料或选余物可加到配方总干基重量的约30％。经过淀粉粘结料凝胶体和矿棉的充分混合后形成一面团状浆料，该浆料置于金属料盘上以形成瓦。根据本专利技术，料盘衬以一甲醛树脂浸透过的纸。在树脂浸透过的纸面上填满浆料的料盘送进一干燥器内，其中温度保持在约260°F(约125℃)至约350°F(约175℃)之间。在干燥过程中，树脂浸透过的牛皮纸与瓦的背面粘接。干燥的瓦可经砂磨至理想厚度并切割成所需尺寸。另外，通过挖刨或磨蚀来对瓦表面进行处理以形成一装饰性表面。如果需要，可在瓦表面涂覆一两层涂料，此种情况下在包装之前须首先在炉内干燥。已发现在顶蓬瓦涂覆之后，当它们在炉内干燥时明显出现“翘成杯形”。结果，吸声顶蓬瓦刚安装在一顶蓬框格内的一平面位置上时放置不平，因为它们向平面上扩展。为了解决“翘成杯形”问题，已经发现在机加工(即切边)之前和在涂覆表面之前在树脂浸透过的纸衬底上撒水降低或消除了“翘成杯形”的产生。水是通过在纸衬底面上喷撒水的薄雾来施加的。在机加工和涂覆前撒水是为了使纸有足够的时间吸收水分。在树脂浸透过的纸衬底涂覆并干燥之后对其进行水处理提供了比较平整的瓦。施加在树脂浸透过的纸衬底上的水的用量约为每平方英尺1至约10克。在本专利技术中，瓦的关键成分是赋予瓦防下垂特性的甲醛树脂浸透过的纸。本专利技术的一个目的是改进防下垂特性，经判断利用一些作法可完成本目的。在通过一防水毡处理(water felting process)来制造吸声顶蓬瓦时，具有高Tg的胶乳粘合剂用来提供防下垂特性，但在浇注处理时，在要求提供所需的防下垂性的瓦的内芯里，超量的胶乳粘合剂从成本上看是不经济的且对火焰扩散等级产生不利影响。在防水毡处理的瓦的另一工序是在瓦的背面涂覆一层树脂粘合剂。浇注的吸声瓦喷撒涂覆蜜胺甲醛交联树脂，但没有提供理想的防下垂性能。一有机官能硅烷掺入浇注瓦的内芯中。该硅烷(SITREN 262)使浇注顶蓬瓦具有防水性，但不能提供理想的防下垂性能。已经发现在高温，非常潮湿环境里，在浇注的吸声顶蓬瓦上的甲醛树脂浸透过的纸衬底基本上提供了改进的防下垂性。尽管可以使用不同种类(漂白过的或未漂白过的)和定量的纸，一般最好使用定量范围在约25至约50磅之间，即每3000平方英尺(一令)25-50磅的牛皮纸。而且一般最好是浸透进纸内的甲醛树脂在约30％至约50％范围之间，在40磅定量的牛皮纸中树脂含量在约36-40的重量百分比之间时能够特别有效地提供理想的防下垂特性。使用较重的纸可以使得利用较少的树脂达到理想的防下垂特性。而一些种类的甲醛树脂用作浸透剂十分有效，最佳的是蜜胺甲醛树脂。它是一种透明液体且不会污染牛皮纸或渗进内芯成分中。它可以按商业的批量及合理的成本很容易地得到。其它可以使用的甲醛树脂包括尿素和苯酚甲醛树脂。应该注意到在甲醛树脂浸透进纸内后它经固化到“B”阶段，在固化过程中大量的潮气从纸内散发。在甲醛树脂经固化至“B”阶段后在纸内残留的潮气被称为“挥发性物质”，且其含量为浸透过的纸的重量的约8％至约12％。在制造顶蓬瓦过程中该残余潮气有助于使浸透过的纸具有弹性。当浸透过的纸放在热料盘内，且在树脂浸透过的纸面上装满浆料的料盘送进干燥炉内时，对甲醛树脂进行最后的固化。最好使用通过将纸浸入甲醛树脂内而被预先预透过的纸。还可以通过滚动涂覆或喷涂用树脂涂覆纸。在下列特别的例子中，具有一蜜胺甲醛树脂浸透过的牛皮纸衬底的一浇注的吸声顶蓬瓦通过经受一3个周期的下垂测试来检测防下垂特性。每个周期包括下列步骤步骤1将一2英尺×2英尺的瓦样品放在一周边与在一顶蓬框格开口内的瓦类似的框架内。步骤2把支架和安装好的瓦放在一室内，该室内在24小时阶段内预调节成70°F/50％RH(相对湿度)的环境。这模拟标准的室外环境。步骤3测量从瓦的周边至其中心的下垂或偏移。步骤4把支架和瓦放在一在24小时阶段内预调环境为90°F/90％R本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种浇注的吸声顶蓬瓦，它具有矿棉内芯和淀粉粘合剂以及甲醛树脂浸透过的纸衬底，该纸衬底能够在高温、非常潮湿环境里给瓦提供改进的防下垂性能。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：BJ卡哈拉，DB比茨安，
申请(专利权)人：USG内部股份有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]