[发明专利]高淀粉轻质石膏墙板

说明书

本申请是申请日为2006年6月8日、申请号为200680019824.7、发明名称为“高淀粉轻质石膏墙板”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种制备含有预胶质化淀粉和萘磺酸盐分散剂的石膏浆液的方法，和由所述石膏浆液制得的产品。本发明还涉及一种增加包括墙板在内的含石膏产品的干强度的方法，其是通过在用于制造所述产品的浆液中使用与预胶质化淀粉组合的萘磺酸盐分散剂来进行。

背景技术

石膏(二水合硫酸钙)的某些特性使其非常适合用于制造工业和建筑产品，诸如石膏墙板。石膏是一种蕴藏丰富并且通常极为廉价的原材料，通过脱水和再水合的过程，能够对其进行浇注、模制或另外使其形成有用的形状。制造石膏墙板和其它石膏产品的基本材料是通常称为“灰泥”的半水合形式的硫酸钙(CaSO₄·1/2H₂O)，它是通过加热转化二水合形式的硫酸钙(CaSO₄·2H₂O)，由去除其1-1/2个水分子得到。

常规的含石膏产品(诸如石膏墙板)具有多种益处，诸如成本低和易于加工，但当切割或钻开所述产品时，会产生大量的石膏粉尘。已使用淀粉作为用于制造所述产品的浆液中的成分来实现对制造含石膏产品的方法的多种改进。淀粉可增加包括石膏墙板在内的含石膏产品的抗弯强度和压缩强度。已知的石膏墙板含有小于约10lbs/MSF含量的纸板淀粉(board starch)。

还需要在含有预胶质化淀粉的石膏浆液中使用大量的水以便确保所述浆液的适当流动性。不幸的是，大部分的水最终都必须通过加热来分离去除，这一步骤因加热过程中所用的燃料具有较高成本而显得代价太大。加热步骤还相当费时。已发现，使用萘磺酸盐分散剂能够增加浆液的流动性，从而克服需水的问题。此外，还发现，如果使用量足够高，那么萘磺酸盐分散剂能够与预胶质化淀粉交联以在干燥后结合石膏晶体，从而增加石膏复合物的干强度。过去，并未认识到三偏磷酸盐能够影响石膏浆液的需水量。然而，本发明的发明者已发现，在特定分散剂的存在下，将三偏磷酸盐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会实现适当的浆液流动性，和出人意料地降低的水量。当然，由于增加三偏磷酸盐含量随之减少了燃料的使用以及与随后去除水的处理步骤相关的处理时间，故而变得特别合乎需要。由此，本发明的发明者还发现，通过在用于制造石膏板的浆液中使用与预胶质化淀粉组合的萘磺酸盐分散剂将能够增加所述墙板的干强度。

发明内容

本发明大体来说包含一种包括灰泥、萘磺酸盐分散剂和预胶质化淀粉的浆液。以干灰泥的重量计，所述萘磺酸盐分散剂是以约0.1重量％-3.0重量％的量存在。以所述调配物中干灰泥的重量计，所述预胶质化淀粉是以至少约0.5重量％多达约10重量％的量存在。其它浆液添加剂可包括加速剂、粘合剂、纸纤维或玻璃纤维和其它已知的组分。本发明还包含用所述浆液制成的含石膏产品。

本发明还包含一种包括灰泥、三偏磷酸盐、萘磺酸盐分散剂和预胶质化淀粉的浆液。以干灰泥的重量计，所述三偏磷酸钠是以至少约0.12重量％的量存在。在优选实施例中，以干灰泥的重量计，所述三偏磷酸盐是以约0.12-0.4重量％的量存在。以干灰泥的重量计，所述萘磺酸盐分散剂是以约0.1重量％-3.0重量％的量存在。以所述调配物中干灰泥的重量计，所述预胶质化淀粉是以至少约0.5重量％多达约10重量％的量存在。其它浆液添加剂可包括加速剂、粘合剂、纸纤维或玻璃纤维和其它已知的组分。本发明还包含用所述浆液制成的含石膏产品。

优选的含石膏产品为石膏墙板。在本实施例中，本发明构造包含形成于两个大体平行的盖板之间的凝固石膏组合物的石膏墙板，所述凝固石膏组合物是使用由水、灰泥、预胶质化淀粉和萘磺酸盐分散剂构成的含石膏浆液制成。含石膏浆液可视情况含有三偏磷酸盐，例如三偏磷酸钠。根据本发明制成的这种石膏墙板具有高强度，但重量比常规板轻得多。此外，当切割、锯开、扳断或钻开根据本发明制成的墙板时，将产生少得多的粉尘。