[发明专利]利用二重复单元分散剂的石膏产品和其制备方法

说明书

相关申请案交叉参考

本申请案是于2005年6月14日申请的标题为”Gypsum Products Utilizing aTwo-Repeating Unit Dispersant and a Method of Making Them”的美国专利第11/152,418号的部分接续申请案，其以引用方式并入本文中。

本申请案涉及标题为″Modifiers for Gypsum Products and Method of Using Them″的共同待决的美国专利第11/152,317号；标题为″Method of Making a Gypsum Slurrywith Modifiers and Dispersants″的美国专利第11/152,323号，以及标题为″Effective Useof Dispersants in Wallboard Containing Foam″的美国专利第11/152,404号，所有上述专利均在2005年6月14日申请，而且所有内容均以引用方式并入本文中。

此外，本申请案涉及标题为″Modifiers for Gypsum Products and Method of UsingThem″的美国专利第11/xxx,xxx号(代理文号2033.75338)；标题为″Method of Makinga Gypsum Slurry with Modifiers and Dispersants″的美国专利第11/xxx,xxx号(代理文号2033.75339)，以及标题为″Effective Use of Dispersants in Wallboard Containing Foam″的美国专利第11/xxx,xxx号(代理文号2033.75341)，上述所有专利均与本申请案同时提出申请，而且均以引用方式并入本文中。

技术领域

本发明涉及快干石膏产品。更具体而言，本发明涉及一种石膏浆液和一种比习用产品需要更短干燥时间或更少能量的壁板。

背景技术

石膏基建筑产品普遍用于建筑中。用石膏制备的壁板可阻燃并可用于建筑几乎任何形状的墙壁。其主要用作内墙和天花板产品。石膏具有隔音特性。如果受到损坏其可相对容易地加以修补或替换。有许多可施用到壁板的装饰性保护层，包括涂剂和壁纸。即使具有所有这些优点，其仍是一种相对便宜的建筑材料。

壁板成本低的一个原因是其是通过快速高效的方法来制造的。使用包含半水合硫酸钙和水的浆液形成核心，并使其连续沉积到在混合机下方移动的纸覆盖薄板上。将第二层纸覆盖薄板施用其上并使所得总成形成板状。半水合硫酸钙与足量水反应以将半水合物转化成互锁二水合硫酸钙晶体基质，使其凝固并变坚硬。将由此形成的连续板条输送到带上直至经煅烧石膏凝固，然后将所述板条切割形成具有所期望长度的板，输送所述板通过干燥炉来去除多余水分。由于这些步骤每个只消耗数分钟，所以任一过程步骤中的微小变化可导致制造过程效率大大降低。

经添加以形成浆液的水量超过完成水合反应所需的量。添加到石膏浆液中的水部分是用来水合经煅烧石膏(也称为半水合硫酸钙)以形成二水合硫酸钙晶体的互锁基质。多余的水分提供给浆液足够的流动性，使其能从混合机中流出到面板材料上而形成适宜的宽度和厚度。产品潮湿时，其很重不易而移动并且相对较脆。通过蒸发将多余水分从板中去除。如果容许多余水分在室温下蒸发，在允许壁板风干的同时就要占用很大空间来堆放和储存壁板或具有一足够长的输送机来提供充足的干燥时间。在板凝固且相对干之前，其有点易碎，因此必须保护其以防止被压碎或损坏。

为了在相对短时间内使板干燥，通常通过在升高温度下(例如在烘箱或炉中)蒸发多余水分来干燥壁板产品。建造和运行高温干燥炉相对较贵，尤其在矿物燃料成本升高时。可以通过降低存在于经凝固石膏板中，之后要通过蒸发去除的多余水分含量来达成制造成本的降低。

要减少水分的另一原因是石膏产品的强度与在其制造中所使用的水量成反比，尤其在全密度浆液中。随着多余水分蒸发，其在基质中留下曾由水所占据的空隙。倘若使用大量水来流化石膏浆液，当其完全干燥时产品中会残留更多更大的空隙。在最终产品中这些空隙会降低产品密度和强度。