[发明专利]用于似水泥的浆料的发泡改性剂、方法和产品

说明书

公开泡沫改性剂，例如适用于石膏或水泥浆料。所述泡沫改性剂包含添加到包括发泡剂，如烷基硫酸盐表面活性剂的石膏或水泥浆液的脂肪醇。在一些实施例中，所述脂肪醇可为C6‑C16脂肪醇。这类泡沫改性剂的用途可用于例如使泡沫稳定、降低发泡剂的浪费、改进在最终产品中的空隙大小控制，和改进石膏板材制造工艺。

相关申请的交叉引用

本专利申请要求2015年10月1日提交的美国临时专利申请第62/235,979号和2016年6月17日提交的美国专利申请第15/186,320号以及2016年6月17日提交的15/186,336的权益，所述专利以引用的方式并入。

背景技术

凝固石膏(即，二水合硫酸钙)为在许多产品(包括用于建筑物构造和重塑的板和其它产品)中使用的众所周知的材料。一个这类板(通常被称作石膏板材)呈夹在两个覆盖片材(例如纸面板材)之间的凝固石膏芯形式并且常用于建筑物的内壁和天花板的干壁构造。一个或多个致密层(通常被称作“撇渣面层”)可包括在芯的两侧上，通常在纸-芯界面处。

在板材制造期间，灰泥(即，呈半水合硫酸钙和/或硫酸钙硬石膏形式的烧石膏)、水和其它成分按需要通常在叶式混合器(如用于所属领域的术语)中混合。使浆液形成并且从混合器排放到携带具有已经施用撇渣面层中的一个(如果存在)(通常在混合器的上游)的覆盖片材的移动传送器上。将浆液铺展在纸上(其中撇渣面层任选地包括在纸上)。另一个覆盖片材(在具有或没有撇渣面层的情况下)施用到浆液上以借助于例如形成板等来形成期望厚度的夹层结构。浇铸混合物并且通过使烧石膏与水反应以形成结晶水合石膏(即，二水合硫酸钙)的基体使其硬化以形成凝固(即，复水)石膏。烧石膏的期望水合使得能够形成凝固石膏晶体的互锁基体，由此向在产品中的石膏结构赋予强度。需要热量(例如在窑中)以驱除剩余游离(即，未反应的)水以得到干燥产品。

因为在安装时的较高效率，所以期望板材重量降低。举例来说，提升需求要少得多，这导致较长工作天数和较小损伤。较轻重量的板材还更“绿色”，因为这可引起降低运输花费和能量消耗。为了降低板材的重量，可将发泡剂引入到浆液中以在最终产品中形成空气空隙。然而，通过其性质，发泡剂大体上不稳定，使得泡沫气泡趋于容易破裂，特别地在存在似水泥的材料的情况下，由此导致浪费和低效率。

此外，在石膏板材包封中用空气代替块状物降低重量，但是块状物的损失还导致较小的强度。补偿强度损失为在所属领域中重量降低努力中的显著障碍。

应了解此背景描述已由本发明人创建以辅助读者，并且不视为参照先前技术也不作为所指示的问题中任一个本身在所属领域中理解的指示。虽然在一些方面和实施例中描述的原理可缓解在其它系统中固有的问题，但是应了解，保护的创新的范围由所附权利要求书定义，而不是由本公开的任何实施例解决本文中提到的任何具体问题的能力定义。

发明内容

在一个方面，本公开提供包含以下、由以下组成，或基本上由以下组成的石膏板材：安置在两个覆盖片材之间的凝固石膏芯。凝固石膏芯包含以下、由以下组成，或基本上由以下组成：至少由水、灰泥和泡沫形成的石膏晶体基体。泡沫由发泡剂和包含脂肪醇的泡沫稳定剂形成。优选地，发泡剂包含以下、由以下组成，或基本上由以下组成：至少一种烷基硫酸盐、至少一种烷基醚硫酸盐或其任何组合。在一些实施例中，发泡剂实质上不包括烯烃和/或炔烃发泡剂。不希望受任何特定理论束缚，认为脂肪醇与发泡剂相互作用以使泡沫稳定并且使得较好控制在最终产品中形成的空气空隙。在一些实施例中，泡沫稳定剂包含脂肪醇但是实质上不包括脂肪酸烷醇酰胺和/或羧酸氨基乙磺酸盐。在一些实施例中，与在没有脂肪醇的情况下制备的相同板材相比，板材呈现增强的强度。