泡沫浆料以及由其制得的建筑板材制造技术

描述了一种石膏浆料，其含有水、水硬成分、泡沫、消泡剂以及聚羧酸盐分散剂，所述水硬成分含有以所述水硬成分的干重为基数的至少５０％重量的煅烧石膏。在本发明专利技术的一些实施方式中，在加入到所述石膏浆料之前，所述消泡剂先与分散剂结合在一起。所述消泡剂和分散剂可以以物理混合物的方式或者它们的组合方式加入，其中所述物理状态混合物中所述消泡剂连接到所述分散剂聚合物上。在一些实施方式中，通过所述石膏浆料来制备石膏建筑板材。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】泡沬桨料以及由其制得的建筑板材 相关申请的交叉引用 本申请是共同未决(co-pending)的美国序号为US 11/449， 924的美国申请的部 分连续申请，USll/449，924的名称为"利用两种重复单元分散剂的石膏产品以及其制造方 法"，其提交日是2006年6月9日，USll/449，924本身也是美国序号为11/152,418的美国 申请的部分连续申请，US11/152，418的名称是"利用两种重复单元分散剂的石膏产品以及 其制造方法"，其提交日是2005年6月14日，现在已经放弃。通过引用的方式将前面述及 的两个美国申请并入到本申请中。 本申请还涉及美国序号为11/xxx， xxx的申请(代理人巻号No. PF)，其与 此同时提交，名称为"一种液体混合组合物"，通过引用的方式将其并入到本申请中。
技术介绍
本专利技术涉及泡沫石膏浆料。更具体地，它涉及一种泡沫石膏浆料，该泡沫石膏浆料 含有用于产生泡沫泡分布的消泡剂。该石膏浆料可以用于生产建筑板材。 石膏建筑板材提供了一种高性能的产品，并以合理的价格来完成建筑物空间的修 整。石膏，也就是硫酸*丐二水合物，其通过加热脱去结晶水从而产生硫酸*丐硬石膏和/或硫 酸钙半水合物，也就是灰泥，煅烧石膏或熟石膏。建筑板材通过将灰泥和水组合制得。煅烧 石膏和水组合，并形成石膏晶体的互锁基质。水合该煅烧石膏后，通过加热除去过量的水， 所得的产品是相对坚固的板材，该板材具有适于装饰性修整的良好表面，例如适于用涂料 或壁纸装饰。 尽管石膏建筑板材节省成本，但是它们相对较重。由于重量的原因，它们必须要小 批量的移动。将板材提升和固定到需要安装的地方的过程，使得板材安装者感到疲乏。此 外，重的板材的运输费用也比较昂贵。 一种控制产品密度的方法是向液体浆料中添加基于 皂的泡沫。所述灰泥然后在泡沫泡周围凝固，并在石膏基质中形成空隙。重要的是控制泡 的尺寸以避免板材出现不希望的性能。如果所述泡太小，那么影响密度的改变需要大量的 小泡。当有限的空间中存在大量泡时，所得的石膏基质的受压强度会比较低。太大的泡会 使强度下降，并在饰面纸下形成难看的泡。 已经发现，如果形成的石膏具有混合的空隙尺寸，那么制得的建筑板材有可能既 坚固又能避免表面缺陷的出现。不同的皂会产生具有不同性能的泡。有些皂会形成非常 牢固和稳定的泡，而且这些泡的破裂和合并趋势很小。根据本文的目的，稳定的皂定义成 在石膏浆料中使空气的雾沫夹带最大化并且用量最小的一种皂。其它皂形成泡沫的稳定 性低些，但在石膏的存在下更不稳定。形成稳定泡的皂和形成不稳定泡的皂的组合可以用 来控制在石膏浆料中大的泡空隙形成。本专利技术的一些实施方式使用了记载在美国专利US 5， 643， 510中的皂的组合，通过引用的方式将其并入到本申请中。 也期望减少制备石膏所需的水量。通过干燥炉干燥的方式，除去超过水合所述煅 烧石膏所需的过量的水。进一步改进流动性或减少形成易流动的石膏浆料所需的水量，对 于降低干燥炉所需的燃料成本是有利的。 在一个通过使用聚羧酸盐分散剂的方式来减少水的用量的尝试中发现，聚羧酸盐 分散剂会干扰目标泡尺寸分布的形成，并干扰控制大空隙形成的能力。非常稳定且非常小 的泡的形成会损害板材的强度。常规聚羧酸盐分散剂的添加明显改变了泡的表面化学，使 其更难获得理想的孔结构。理想的芯部结构是其可以被加工成在所述浆料中具有泡分布， 或者在凝固石膏中具有空隙分布，所述凝固石膏具有大量大空隙。 聚羧酸盐分散剂也会影响石膏浆料的终凝和变硬。可以使用只对变硬产生影响的 缓凝剂。因此，本领域技术人员应当知道，为了使获得的板材产品具有理想的耗水量、空隙 尺寸分布、凝固时间和燃料消耗量，有必要平衡水、皂、分散剂、缓凝剂和促凝剂的量。 专利技术简述 通过此处记载的本专利技术，可以消除或减少这些问题中的至少一个。更具体地，本 专利技术提供了石膏浆料中泡尺寸分布的改进控制，以及由其产生的建筑板材中更理想的空 隙分布。通过使用一种浆料来实现大的泡尺寸的改进控制，所述浆料含有水、水硬成分 (hydraulic component)、皂、消泡剂和聚羧酸盐分散剂，所述水硬成分含有以水硬成分的 重量为基数的至少50%重量的煅烧石膏。 —些实施方式含有所述消泡剂和所述分散剂的混合或组合，所述消泡剂和分散剂 在加入到浆料前已经被组合在一起。在本专利技术的至少一个实施方式中，所述消泡剂和浆料 通过物理混合的方式结合在一起。在至少一个其它的实施方式中，所述消泡剂结合到分散 剂的聚合物结构上。也可以使用物理混合和结合的消泡剂的组合。 —种制备石膏板材的方法包括形成含水的皂混合物，其具有一种或多种皂和泡沫水，所述泡沫水处于相对于泡沫水中的一种或多种皂的初始重量浓度。泡沫从所述含水皂混合物预先产生。通过将定量的水、水硬成分、消泡剂和聚羧酸盐分散剂混合在一起的方式来制备石膏浆料，所述水硬成分含有以水硬成分的重量为基数的至少50%重量的煅烧石膏。所述浆料和预先生成的泡组合在一起从而得到发泡石膏芯，该发泡石膏芯在芯部具有空隙尺寸分布。所述芯部中空隙尺寸分布的改变可以通过以下方式来实现先使用不同于初始浓度的第二浓度来进行成形步骤，然后再进行所述预先生成、制备和组合步骤。 所述泡沫石膏板材的其它实施方式的制备方法包括，将聚羧酸盐分散剂和消泡剂独立地加入到定量的水中，或加入到泡沫水中，或加入到它们两者中。提供的石膏浆料含有煅烧石膏和定量的水。从泡沫水以及一种或多种发泡剂中制备泡沫，然后与石膏浆料结合从而制得泡沫石膏浆料。所述泡沫石膏浆料被制成板材然后让其凝固。 当消泡剂与分散剂一起加入到泡沫浆料中时，其可以改进流动性。这种增加的流动性能够减少为了达到特定流动性而加入到浆料中的水量，或者减少分散剂的量。在任何一种情况下，干燥所用的燃料的减少或者分散剂用量的直接减少，都可以使成本降低。附图说明 图1是两种不同分散剂的空隙体积随着空隙直径变化的图。 专利技术详述 本专利技术的一个实施方式是提供一种石膏浆料。所述浆料包括水、水硬成分、泡沫、 消泡剂和聚羧酸盐分散剂。除非另行说明，所述浆料成分的含量是指其重量与干燥的水硬 成分总重量的比。 所述水硬成分含有以水硬成分的干重为基数的至少50%重量的煅烧石膏。优选 地，所述煅烧石膏在所述水硬成分中的量大于50%。本专利技术的其它实施方式使用了含有超 过65%或超过80%煅烧石膏的水硬成分，所述百分含量是以水硬成分的干重作为基数。在 许多墙板的配方中，所述水硬材料基本上全是煅烧石膏。可以使用任何形式的煅烧石膏，包 括但不限于a或|3灰泥。也可以使用硫酸钙硬石膏、合成的石膏或石膏粉。所述浆料还 可以可选地含有其它的水硬材料，包括水泥和飞灰。 将泡沫加入到所述浆料中以控制最终产品的密度。可以使用任何适用于泡沫石膏 产品制备中的常规的发泡剂。许多这样的发泡剂是周知的，并且在商业上也是容易获得的， 例如从GE0 Specialty Chemicals, Ambler， PA得到的HY0NIC系列皂产品。专利号为US 5， 683， 635的美国专利公开了泡沫和一种制造泡沫石膏产品的方法，在此通过引用的方式 并入到本申请中。这件专利教导了，通过改变第一发泡剂和第二发泡剂的比率来将大本文档来自技高网...

【技术保护点】
石膏浆料，含有：水；水硬成分，以所述水硬成分的干重为基数，所述水硬成分至少含有５０％重量的煅烧石膏；泡沫；消泡剂，以及聚羧酸盐分散剂。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：大卫R布莱克本，陆润海，莎伦L特蕾西，刘青霞，詹姆士R维特博尔德，布鲁斯林恩彼得森，阿尔弗雷德利，约翰L福尔，迈克尔P谢克，克里斯李，
申请(专利权)人：美国石膏公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]