TW552247B - Method and composition for producing set gypsum-containing product with increased strength, rigidity, and dimensional stability - Google Patents

Method and composition for producing set gypsum-containing product with increased strength, rigidity, and dimensional stability Download PDF

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TW552247B
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gypsum board
phosphoric acid
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Qiang Yu
Steven W Sucech
Brent E Groza
Raymond J Mlinac
Frederick T Jones
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United States Gypsum Co
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經濟部中央標準局員工消费合作社印製 552247 五、發明説明(2 ) 之接合塡滿及使平滑之製品通常含有主要量之石膏(參見 例如美國專利第3,297,60 1號)。可使用於懸天花板之吸音 貼磚可含有顯著百分比之硬化石膏,如在美國專利第 5,3 95,43 8與3,246,063號中所述。一般例如用於產生灰泥 表面之內部建牆之傳統灰泥,通常主要依硬化石膏之形成 而定。許多特用材料,如:能夠被精密機械加工之供塑模 及模製用之材料,如美國專利第5,5 34,059號中所述者, 含有主要量之石膏。 大部分此等含石膏製品係藉由形成煅燒石膏(硫酸鈣 半水合物及/或硫酸鈣無水物)與水(及其他適當成分)之混 合物,將混合物澆鑄在所欲形狀之模中或表面上,及使混 合物藉由煅燒石膏與水反應以形成結晶水合石膏(硫酸鈣 二水合物)之基質。而使該混合物硬化以形成硬化(即,再 水合)石膏而製得。接著,通常溫和加熱以驅趕剩餘之自 由(未反應)水,而產生乾燥製品。所欲之锻燒石膏之水合 使得能形成硬化石膏晶體之交聯基質,如此賦予含石膏製 品石膏結構之強度。 上述所有含石膏製品,若其組成硬化石膏晶體結構強 度增強,以使其對使用期問可能遭遇之應力更有抗性,則 爲有利。 業界又持續努力於藉由以較低密度之材料(例如膨脹 珍珠岩或空氣空隙)取代部份之硬化石膏基質,使許多此 種含石膏製品重量更輕。於此種例中,必須增加硬化石膏 強度至一般値以上,才能維持總製品強度在先前較高密度 ▼裝-- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂、
Jt 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Λ4規格(210X 297公趁) 2 91501 552247
五、發明説明(4 ) 硬化石膏晶體分開,當水蒸發時,該分開之部份傾向於移 動而靠緊)。 若能夠避免或使此種方向不穩定性最小化,會產量生 各種好處。例如,若石膏板在乾燥期問不收縮,則既存之 石膏板製造方法會產生更多製品,及相信所欲之含石膏製 品會有精確之形狀及尺寸比例(如:使用於模塑及製模), 會使其用途更適用。又,例如,欲供內部建牆表面用之若 干灰泥會因乾燥期間不收縮而受益,所以能夠將灰泥以較 厚之層塗敷而不會有龜裂之危險,不需以多層較薄之層塗 敷、爲使每層塗敷之間能充足乾燥而長時間中斷。 若干特別種類之含石膏製品亦呈現其他特別問題。例 如,較低密度之含硬化石膏製品通常藉由使用發泡劑以在 锻燒石膏漿液(可流動之水性混合物)中製造水泡,當硬化 石膏形成時,在製品中產生對應之永久空隙而製得。問題 是,因爲所使用之水性發泡體本質上不穩定,因此在硬化 石膏形成前,許多泡泡會合倂而自相當稀釋之漿液中逃逸 (像泡沫浴中之泡泡),所以必須使用顯著濃度之發泡劑在 硬化石膏中製造所欲之空隙濃度’以獲得所欲密度之製 品。如此即增加成本及化學發泡劑對含石膏製品之其他成 分或性質之不利影響之危險。所欲者爲能夠減少在含硬化 石膏製品中製造所欲空隙濃度所需之發泡劑量。 業界亦需要新穎與改良之製造含硬化石膏製品之組成 物及方法,該製品係自含有高濃度(即’以混合物中之硫 酸鈣材料重量爲準’至少0·015重量百分比)之氯離子或其 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) • II— m I裝-- 經濟部中央標準局員工消费合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Λ4規格(210X 297公处) 4 91501 552247
經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明(8 ) 粉包含於製造漿液中而避免該問題。然後此澱粉變成分佈 在整個所得之石膏芯中,已令人意想不到的發現此可避免 芯部與覆蓋層間黏合之減弱。 因此,於若干具體實施例中,本發明提供一種供製造 甚至更改良之石膏板之組成物及製法。組成物包括水、锻 燒石膏、三偏磷酸根離子、及預糊化澱粉之混合物。該方 法包括形成此種混合物、將其沉積於覆蓋層之間、及使所 得之組合硬化與乾燥。 於欲製造重量較輕之石膏板時,本發明提供一種供完 成此種石膏板之組成物與方法。該組成物包括水、锻燒石 膏、三偏磷酸根離子、及水性發泡體之混合物,及該方法 包括形成此種混合物、將其沉積於覆蓋層之間、及使所得 之組合硬化與乾燥。此種組成物與方法提供重量較輕之 板,此乃因爲水性發泡體之泡泡導致在所得石膏板之硬化 石膏芯部中對應之空氣空隙。石膏板之總強度較包含水性 發泡體於混合物中所製得之先前技藝之石膏板者爲高,此 乃因藉由包含三偏磷酸根離子於用以形成本發明之板之混 合物中而提供增強之強度之故。例如,依據本發明所製得 1/2英寸厚之天花板具有比使用先前技藝之組成物與方法 所製得之5/8英寸天花板大之抗永久變形性(如:抗下陷 性)。因此,本發明提供製造天花板之實質節約成本。 意想不到者爲,已發現包含三偏磷酸根離子於亦含有 水性發泡體之混合物中之另一好處。即,已發現當將三偏 磷酸根離子包含於混合物中時,於所得之含石膏製品中製 |裝-- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) ----訂! 4 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Λ4規格(210X 297公錄) 8 91501 552247 五、發明説明(9 ) 造出每單位量所使用水性發泡體比例上更多之空氣空隙 (及更多之總空氣空隙體積)。此原因尙未知’但有益之結 果爲須使用以在含石膏製品內製造所欲量之空氣空隙體積 之發泡劑較少。此又導致製造成本較低及化學發泡劑對含 石膏製品之其他成分或性質之不良影響風險較低。 於若干具體實施例中,本發明提供一種包括硬化石膏 與補強材料之複合板,其係藉由下列製備:在表面上形成 或沉積混合物,其中混合物包括補強材料、硫酸鈣材料、 水、及適量之選自縮合磷酸(各包括2或更多個磷酸單元); 及縮合磷酸鹽或離子(各包括2或更多個磷酸根單元)之一 種或多種加強材料。然後將混合物維持在能使硫酸鈣材料 充分形成硬化石膏材料之條件下。 本發明亦提供一種包括硬化石膏與主顆粒(host particles)之複合板,至少一部分之硬化石膏位於主顆粒之 可及空隙中及附近。該複合板係藉由在表面上形成或沉積 混合物而製備,其中混合物包括:主顆粒;硫酸鈣半水合 物,至少一部分在主顆粒之空隙中及附近呈晶體形式;水; 及適量之選自由縮合磷酸(各包括2或更多個磷酸單元)及 縮合磷酸鹽或離子(各包括2或更多個磷酸根單元)所組成 組群之一或多種加強材料。然後將混合物維持在能使硫酸 鈣半水合物充分形成硬化石膏材料之條件下,藉此,藉由 在主顆粒之空隙中及附近之硫酸鈣半水合晶體之原位水合 而形成在主顆粒之可及空隙中及附近之硬化石膏部分。 本發明亦提供一種含硬化石膏之可機械加工製品,係 請 先 閱 讀 背 之 注 意 事 項 寫 本 頁 經濟部中央標準局員工消费合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Λ4規格(210X 297公趁) 9 91501 經濟部中央標準局員工消費合作社印聚 552247 五、發明説明(10 ) 藉由形成包括澱粉、水可再分散性之聚合物、硫酸鈣材料, 水、及適量之選自下列之一或多種加強材料之混合物而製 備··縮合磷酸(各包括2或更多個磷酸單元)及縮合磷酸鹽 或離子(各包括2或更多個磷酸根單元)◊然後將混合物維 持在能使硫酸鈣材料充分形成硬化石膏材料之條件下。 本發明之亦提供一種用以完成石膏板邊緣之間之接 合之含硬化石膏製品,該製品係藉由將包括黏合劑、增稠 劑、非均化劑、硫酸鈣材料、水、及適量之選自縮合磷酸(各 包括2或更多個磷酸單元)及縮合磷酸鹽或離子(各包括2 或更多個磷酸根單元)之一或多種加強材料之混合物插入 接合中而製備。然後將混合物維持在能使硫酸鈣材料充分 形成硬化石膏材料之條件下。 本發明亦提供一種含硬化石膏之吸音貼碍,係藉由在 盤中形成或沉積包括糊化澱粉、礦棉、硫酸鈣材料、水、 及適量之選自縮合磷酸(各包括2或更多個磷酸單元)及縮 合磷酸鹽或離子(各包括2或更多個磷酸根單元)之一或多 種加強材料之混合物而製備。然後將混合物維持在能使硫 酸鈣材料充分形成硬化石膏材料之條件下。 本發明亦提供另一種含硬化石膏之吸音貼碍,係藉由 在盤中形成或沉積包括糊化澱粉、膨脹珍珠岩顆粒、纖維 補強劑、硫酸鈣材料、水、及適量之選自縮合磷酸(各包 括2或更多個磷酸單元)及縮合磷酸鹽或離子(各包括2或 更多種磷酸根單元)之一或多種加強材料之混合物而製 備。然後將混合物維持在能使硫酸鈣材料充分形成硬化石 -------.__^---^---0^ —— (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) m In —ϋ —ϋ ϋ— m n ϋ— In —ϋ m. 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Λ4規格(210乂297公錶) 10 91501 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 552247 ίΓ 五、發明説明(12 ) (即,黏著劑)安裝全部受試驗之板。 第4圖爲比較依據本發明之石膏板與市售石膏板之下 陷撓曲效應之圖。 第5圖爲描述自包括先前之硬化與乾燥石膏(即,硫 酸鈣二水合物)之石膏板所製備之依據本發明之石膏板之 處理之下陷撓曲效應圖。 較佳具體實施例之敘述 可使用類似於先前技藝中所使用以製備各種含硬化石 膏製品之組成物與方法實施本發明。本發明之若干較佳具 體實施例之組成物與方法與先前技藝中所使用以製備各種 含硬化石膏製品之組成物與方法基本上之差異爲,本發明 方法中包含三偏磷酸鹽以使煅燒石膏在三偏磷酸根離子之 存在下發生再水合以形成硬化石膏,因而產生本發明之益 處。於其他方面,本發明之組成物與方法能與對應之先前 技藝之組成物與方法相同。 本發明之組成物中所包含之三偏磷酸鹽可包括不會與 組成物之其他成分有不良交互作用之任何水溶性三偏磷酸 鹽。其中,可使用之鹽之若干實例爲三偏磷酸鈉、三偏磷 酸鉀、三偏磷酸銨、三偏磷酸鋰、三偏磷酸鋁、及其混合 鹽。二偏磷酸鈉係較佳。其易於購得,例如,自美國密蘇 里州聖路易市之Monsanto公司先前之一單位。密蘇里州 聖路易之Solutia公司購得。 在使用於實施本發明之一較佳方法時,將三偏磷酸鹽 溶解於煅燒石膏之水性混合物中,以產生以煅燒石膏之重 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂*— .4 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS ) Λ4規格(210X 297公势) 12 91501 552247 五、發明説明(i3 ) 量爲準,約〇 ·004至約2 ·0重量百分比之三偏磷酸根離子 濃度。三偏磷酸根離子之較佳濃度爲約〇.〇4至約0.16百 分比。更佳之濃度爲約0.0 8百分比。若需在實施本發明 之若干具體實施例時更易貯存與遞送,則可將三偏磷酸根 離子在水中預溶解,及注入水溶液形式之混合物中。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 依據本發明之較佳具體實施例,三偏磷酸根離子僅需 要在煅燒石膏水合以形成硬化石膏之期間存在於锻燒石膏 之水性混合物中。因此,雖然通常最便利及因此較佳爲在 早期之階段將三偏磷酸根離子注入混合物中,但在些許較 晚之階段將三偏磷酸根離子注入锻燒石膏與水之混合物中 亦已足夠。例如,在製備典型之石膏板時,將水與煅燒石 膏一起裝進混合裝置中,完全混合,然後通常沉積至移動 帶上之覆蓋層上,在锻燒石膏發生再水合之主要部分形成 硬化石膏之前,將第二覆蓋層放置於沉積混合物上。雖然 最方便爲在其於混合裝置中製備期間將三偏磷酸根離子置 入混合物中,但在較晚之階段添加三偏磷酸根離子亦已足 夠,例如,藉由恰在將第二覆蓋層放置在沉積物之前,將 離子水溶液噴佈在沉積之煅燒石膏水性混合物上,使三偏 磷酸根離子水溶液將滲入沉積混合物中,而在發生大量水 合以形成硬化石膏時存在。 使三偏磷酸根離子進入混合物中之其他替代方法對一 般熟習此技藝者爲顯明,當然被考慮爲在本發明之範疇 內。例如,可將覆蓋層之一或二者以三偏磷酸鹽預塗,使 得當锻燒石膏水性混合物之沉積與覆蓋層接觸時,該鹽將 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Λ4規格(210Χ 297公趁) 13 91501 經濟部中央標準局員工消费合作社印裝 552247 五、發明説明(14 ) 溶解及導致三偏磷酸根離子遷移至混合物中。另一替代法 係在將石膏原料加熱以形成锻燒石膏之前,將三偏磷酸鹽 與該石膏原料混合,使得當锻燒石膏與水混合以導致再水 合時,該鹽已存在。 使三偏磷酸根離子進入混合物中之其它替代方法爲藉 由適合方式如:以含三偏磷酸鹽之溶液噴佈或浸泡硬化石 膏,以添加三偏磷酸根離子至硬化石膏中。已發現三偏磷 酸根離子將經由處理硬化石膏時所使用之習用紙片遷移至 硬化石膏。 於本發明中所使用之煅燒石膏可爲一般用於先前技藝 之對應具體實施例中所見之形式與濃度。其可爲來自天然 或合成來源之α硫酸鈣半水合物、卢硫酸鈣半水合物、水 溶性硫酸鈣無水物、或其任何或全部之混合物。於若干較 佳具體實施例中使用α硫酸鈣半水合物,因爲其生產之硬 化石膏具有相對高之強度。於其他較佳具體實施例中使用 卢硫酸鈣半水合物或θ硫酸鈣半水合物與水溶性硫酸鈣無 水物之混合物。 在實施本發明時可使用慣用量之其他習用添加劑,以 賦予所需之性質及促進製造,其實例如,水性發泡體、硬 化加速劑、硬化緩阻劑、再煅燒抑制劑、黏合劑、黏著劑、 分散助劑、均化或非均化劑、增稠劑、殺細菌劑、殺真菌 劑、pH調整劑、著色劑、補強材料、防火劑、防水劑、塡 料、及其混合物。 於其中該方法與組成物係供製備包括夾在覆蓋層間之 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁 i裝· ΚΓ —* 訂.-- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Λ4規格(210〆 297公垃) 14 91501 552247 五、發明説明(16 ) 較輕重量之本發明之具體實施例時,可使用製備發泡之硬 化石膏製品之任何已知之習用發泡劑。許多此種發泡劑係 熟知與商業易得者,如:自美國賓州Ambler之GEO特用 化學品公司獲得。可使用之發泡劑之進一步敘述參見例如: 美國專利第 4,676,835; 5,158,612; 5,240,639 及 5,643,510 號;及1995年6月22日公告之PCT國際申請案W0 95/16515 。 於許多例中,較佳在石膏製品中形成相對大之空隙, 以幫助維持強度。此可藉由使用產生當與煅燒石膏漿液接 觸時相當不穩定之發泡體之發泡劑而完成。較佳者爲,此 係藉由將主要量之已知產生相當不穩定之發泡體之發泡劑 與少量已知產生相當穩定之發泡體之發泡劑摻合而完成。 經濟部中央標準局員工消费合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 此種發泡劑混合物能夠"離線"預摻合",即,與製備發 泡石膏製品之方法分離。然而,較佳爲同時且持續摻合此 種發泡劑,作爲程序中之整體"線上"部分。此可藉由例如 泵送分開之不同發泡劑物流,及使諸物流在用以產生水性 發泡體物流之發泡體產生器處或恰在其之前合倂在一起, 然後注入並與煅燒石膏漿液混合。藉由以此種方式摻合, 能夠簡單及有效率的調整摻合物中發海劑之比例(例如藉 由改變一或二分開之物流之流速),以達成發泡硬化石膏 製品中所欲之空隙性質。對應於最終製品之檢查以決定是 否需要此種調整,而作此種調整。此種”線上”摻合及調整 之進一步敘述見於美國專利第5,643,510號,及申請中之 美國專利申請案08/5 77,367(1995年12月22日申請)。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Λ4^格(210X 297公楚) 16 91501 552247
五、發明説明(17 ) 可使用以產生不穩定發泡體之一種發泡劑之實例具有 下式: R0S03-M ㊉ (Q) 其中R爲含有2至20個碳原之烷基,及Μ爲陽離子。較 佳者爲,R爲含8至12個碳原子之烷基。 可使用以產生穩定之發泡體之一種發泡劑之實例具有 下式: CH3(CH2)aCH2(0CH2CH2)y0S03 θ Μ ㊉ ⑴ 其中X爲2至20之數,Υ爲0至10之數且在發泡劑之至 少50重量百分比中大於0,Μ爲陽離子。 於本發明之若干較佳具體實施例中,將上述具有式(Q) 發泡劑與(】)之發泡劑一起摻合,使得式(Q)發泡劑與其中 Υ爲0之部分式U)發泡劑一起構成所得發泡劑摻合物之86 至99重量百分比。 於本發明之若干較佳具體實施例中,小性發泡體自具 有下式之預摻合發泡劑產生: CH3(CH2)xCH2(0CH2CH2)y0S03 θ Μ㊉(Ζ) 其中X爲2至20之數,Υ爲〇至10之數且在發泡劑之至 少50重量百分比中爲0,及Μ爲陽離子。較佳爲,Υ在式 (Ζ)發泡劑之86至99重量百分比中爲〇。 於其中之方法與組成物係供製備包括硬化石膏與補強 材料顆粒之複合板用之若干較佳之本發明具體實施例中, 三偏磷酸根離子係使用上述之濃度與方式。特佳爲複合製 品包括硬化石膏與主顆粒,至少一部分之硬化石膏位於主 _裝| (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁 ί —訂 d 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Λ4规格(210X 297公处) 17 91501 552247
經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明(18 ) 顆粒之可及空隙中及附近。本發明組成物係包括下列之混 合物:其內具有可及空隙之主顆粒,·煅燒石膏,其至少一 部分在主顆粒之空隙中及附近爲晶體形式;及水溶性三偏 磷酸鹽。該組成物可與水混合以製造水、其內具有可及空 隙之主顆粒、煅燒石膏(至少一部分在主顆粒之空隙中及附 近爲晶體形式)、與三偏磷酸根離子之本發明之混合物。該 方法包括形成此種混合物、將其沉積在表面上或模中、及 使其硬化與乾燥。在其他方面,能夠以如先前技藝製備複 合板之對應組成物與方法之相同成分與相同方式實施該組 成物與方法,例如,如美國專利第5,320,677號中所述者, 將其內容揭示倂入本文以供參考。 在其中之方法與組成物係供製備可機械加工材料用之 本發明之若干較佳具體實施例中,三偏磷酸根離子係使用 上述之濃度與方式。於此種具體實施例之若干較佳形式 中,組成物包括煅燒石膏、水溶性三偏磷酸鹽、澱粉、及 水可再分散聚合物顆粒之混合物。該組成物可與水混合以 製造水、煅燒石膏、三偏磷酸根離子、澱粉、及水可再分 散聚合物顆粒之本發明之混合物。該方法包括形成此種混 合物、將其沉積在表面上或模中、及使其硬化與乾燥。有 關在包含三偏磷酸鹽與離子之其他方面,能夠以如先前技 藝製備可機械加工灰泥材料之對應組成物與方法之相同成 分與相同方式實施該組成物與方法,例如,如美國專利第 5,534,05 9號中所述者,將其揭示內容併入本文以供參考。 在其中之方法與組成物係供製備用以完成石膏板邊緣 ----r——.——^---;--------[、一 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS ) Λ4规格(2丨OX 297公炝 18 91501 552247
經濟部中央標準局員工消费合作社印製 五、發明説明(19 ) 間之接合之本發明之若干較佳具體實施例中,三偏磷酸鹽 或離子係使用上述之濃度。有關在包含三偏磷酸鹽與離子 之其他方面,能夠以如先前技藝製備接合整理材料之對應 組成物與方法之相同成分與相同方式實施該組成物與方 法,例如,如美國專利第3,297,601號中所述者,將其揭 示內容倂入本文以供參考。於此種具體實施例之若干較佳 形式中,組成物包括煅燒石膏、水溶性三偏磷酸鹽、黏合 劑、增稠劑、及非均化劑之混合物。該組成物可與水混合 以製造锻燒石膏、三偏磷酸根離子、黏合劑、增稠劑、及 非均化劑之本發明之混合物。該方法包括形成此種混合 物、將其插入石膏板邊緣間之接合中,及使其硬化與乾燥。 於此種較佳之接合整理之具體實施例中,自熟習接合 化合物技藝者所熟知之成分中選擇黏合劑、增稠劑、及非 均化劑。例如,黏合劑可爲習用之乳膠黏合劑,以聚(乙 酸乙烯酯)與聚(乙烯-共-乙酸乙烯酯)爲較佳,其含量在以 組成物之約1至約15重量百分比之範圍內。可使用之增 稠劑之實例爲纖維素增稠劑,如,乙羥基乙基纖維素、羥 丙基甲基纖維素、甲羥丙基纖維素、或羥乙基纖維素,其 含量在組成物之約0.1至約2重量百分比之範圍內。適合 之非均化劑之實例爲矽鎂土、海泡石、膨潤土、及蒙脫土 黏土,其含量在組成物之約1:至約10重量百分比之範圍 內。 在其中之方法與組成物係供製備吸音貼磚之本發明之 若干較佳具體實施例中,三偏磷酸根離子之含量爲上述之 _裝-- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ulr 1IT------- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Λ4規格(210X 297公处) 19 91501 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 552247 ____ΙΓ 五、發明説明(Μ ) 濃度。於此種具體實施例之若干較佳形式中,組成物包括 水、煅燒石膏、三偏磷酸根離子、糊化澱粉、及礦棉之混 合物或水、煅燒石膏、三偏磷酸根離子、糊化澱粉、膨脹 珍珠岩顆粒、及纖維補強劑之混合物。該方法包括形成此 種混合物、將其澆鑄於盤中,及使其硬化與乾燥。有關在 包含三偏磷酸根離子之其他方面,能夠以如先前技藝製備 吸音貼碍之對應組成物與方法之相同成分與相同方式實施 該組成物與方法,例如,如美國專利第5,395,438與 3,24 6,06 3號中所述者,將其揭示內容倂入本文以供參考。 茲提出下列實例以進一步說明本發明之若干較佳具體 實施例,及將其與本發明範圍以外之方法與組成物比較。 除非另有所指,否則組成物與混合物中材料濃度以存在锻 燒石膏重量爲準之重量百分比表示。"STMP"縮寫代表三偏 磷酸鈉,及"TMP"縮寫代表三偏磷酸根。 實例1 實驗室方塊懕縮強度 依據本發明製備含石膏製品之樣品,並在壓縮強度方 面與使用不同方法與組成物製備之樣品比較。所使用之試 驗步驟係依據ASTM C472-93。 藉由將下列乾混而製備樣品:500g卢硫酸鈣半水合 物;〇.6g自美國石膏公司購得及包括經塗覆以維持效率之 硫酸鈣二水合物細緻硏磨顆粒之稱爲CSA(氣候穩定加速 劑)之硬化加速劑;0g添加劑(對照組樣品)、0.5至2g之 STMP (較佳之本發明之樣品)、或0.5至2g其他磷酸鹽添 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Λ4規格(210X 297公烚) 20 91501 i^m —^ϋ ml mu I ϋ—ϋ «ml —HI— i^l_i tmi Hr— 1^1 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 4 552247 Α7 Β7 五、發明説明(21 ) 加劑(比較例樣品)。然後將樣品與700ml溫度爲70吓之自 來水於2升WARING摻合機中混合,使浸泡5秒及以低速 混合10秒。將如此所形成之漿液澆鑄於模中,以製備方 塊(邊長2英寸)。在硫酸鈣半水合物硬化形成石膏(硫酸15 二水合物)後,將方塊自模中移出,於112 °F之通風烘箱中 乾燥至少72小時或直到其重量停止改變爲止。乾燥方塊 具有每立方英尺約44磅(pcf )之密度。 於SATEC試驗機上測量各乾燥方塊之壓縮強度。其 結果記述於下列表1,以三試驗樣品之平均値表示。諸對 照組樣品之強度値不同,係因爲使用各種Θ硫酸鈣半水合 物及/或不同批次之Θ硫酸鈣半水合物來源之故。表中記 述所測得之每平方英寸磅(psi)之壓縮強度及對相關對照組 之強度變化百分比(%Δ)。估計測得値至具有實驗實驗誤差 爲約+/-5%(因此,所記述之較對照組強度增加10% ’實際 上可在5至15 %之範圍內任一處)。 (請先閱讀背面之注意事項再本頁)
— Ί-1Τ 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X 297公釐) 21 91501 552247 五、發明説明(22 添加劑 0% 添加劑 (P si) 表1 壓縮強度 0.1% 添加劑 (psi ; % A) 0.2% 添加劑 (psi; % Δ ) 0.4% 添加劑 (psi; % Δ) 0.8% 添加劑 (psi;%A)
STMP 987 1 05 4;6.8 1075;8.9 1072;8.6
STMP 724 843;16.4 957:32 865;19.5 783:8.1
STMP 742 819;10.4 8 5 0;14.i
STMP 714 8 0 0 ; 1 2.0 8 3 4;16·:
STMP STMP 磷酸鈉 二聚磷 酸鈉 六偏磷 酸鈉 磷酸二鈣 磷酸二鈉 磷酸一鈣 一水合物 842 682 950 950 950 763 763 763 9 8 5 ; 1 7.0 —8 0 3 ; 1 7.7 951:0.1 993;4.5 845;-11.1 769;0.8 757;-0.8 786;3.0 1005;19.4 8 2 6 ; 2 1 · 1 929;-2.: 873;-8.1 5 5 2;-41.9 775;!.< 728;-4.6 766;0.4 1053;25.1 887;30.1 611:-27.4 (請先閱讀背面之注意事_ 4 再 填 _ 寫奘 本f 頁 700;-8.3 824; 表1中之數據說明本發明之樣品(STMP)—般呈現勝於 對照組之顯著增強之強度,而比較例樣品一般顯示極少或 無強度增加或甚至顯著之強度減少。 實例2 抗永久變形件(實驗室石膏板抗下陷性) 依據本發明,於實驗室中製備含石膏板之樣品,在抗 永久變形性方面與使用本發明範疇以外之方法與組成物所 製得之石膏板樣品比較。 藉由在5升之WARING摻合機中將:1 .5 kg冷硫酸鈣半 水合物;2g之CSA硬化加速劑;2升自來水;及〇g添加 劑(對照組樣品)、3g之STMP(本發明之樣品)、或3g其他 添加劑(比較例樣品)以低速混合10秒,而製備樣品。將如 此所形成之漿液澆鑄於盤中’以製備石膏平板樣品,各具 有約 0x24x1/2英寸之大小。在硫酸鈣半水合物硬化形成 91501 嶠 經濟部中央標準局員工消費合作社印紫 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Λ4規格(210X29?公趁) 22 經濟部中央標準局員工消费合作社印製 552247 五、發明説明(23 ) 石膏(硫酸鈣二水合物)後,使諸板於1127之烘箱中乾燥, 直到其重量停止改變爲止。記錄各板最終所測得之重量。 無紙張舖面應用於此等板上,以避免紙張覆被於濕氣化之 條件下對石膏板下陷性能之效應。 然後將各乾燥板水平置放在二個1/2英寸寬之支撐物 上,該支撐物之長度超過板之全寬度,板之各端各有一支 撐物。在90F溫度與90百分比相對濕度之持續周圍環境 下,使諸板停留在此位置達4天。然後藉由測量板之頂表 面之中心至在板之諸端點頂邊間延伸之假想水平面之距離 (以英寸表示),而決定板下陷程度。石膏板之硬化石膏基 質之抗永久變形性被認爲與板之下陷程度成反比。因此, 下陷程度越大,構成該石膏板之硬化石膏基質之相對抗永 久變形性越低。 將抗永久變形性試驗之結果記述於表2,其中包含添 加劑之組成與濃度(以硫酸鈣半水合物重量爲準之百分 比)、石膏板之最終重量、及所測得之下陷程度。比較例樣 品(在本發明範疇以外)中所使用之添加劑爲在高濕度條件 下被用以嘗試改進石膏板對下陷之抗性之其他材料代表。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Λ4規格(210X 297公飨) 23 91501 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 552247 五、發明説明(24 Μ_2_ 石膏板下陷之程度 添加劑 添加劑 (重量%) 板重(g) 板下陷(英寸) 無(對照組) 0 830 0.519 STMP 0.2 838 0.015 硼酸 0.2 829 0.160 磷酸鋁鈉 0.2 835 0.550 蜡乳液 7.5 718 0.411 玻璃纖維 0.2 838 0.549 玻璃纖維+硼酸 0 · 2 + 0 · 2 825 0.161 表2之數據說明依據本發明所製得之板(STM P)具有 遠多於對照組之板及非本發明之比較例之板之對下陷之抗 性(及因此具有更大許多之抗永久變形性)。再者,依據本 發明製備之板每二英尺長度具有較0.1英寸小許多之下陷 度,因此人肉眼無法察覺。 實例3 抗永久變形件(牛產線上石膏板之抗下陷件) 第1圖顯示製品重量比較,第2與3圖顯示此種製品 之抗下陷性。依據本發明之1/2英寸室內天花板(g卩,將三 偏磷酸鹽與煅燒石膏與水混合)之製品具有與美國石膏公 司所製1/2英寸片岩(SHEETROCK®)—般石膏板相同之重 量。第1圖所示之平均1/2英寸室內天花板爲國家石膏公 司所製之金棒(Gold Bond®)高強度天花板。第1圖所示之 平均 5/8英寸石膏板爲美國石膏公司所製之片岩 (SHEETROCK®) 5/8 英寸 Firecode 型 X 石膏板。 第2圖爲比較依據本發明所製石膏板與上述市售石膏 板之抗下陷性之圖,其中使用習用之肘釘與螺釘天花板連 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) m —ϋϋ ϋϋ·1 J - tlt^ —>i^i ϋ—ϋ 1^^^ ml · 、-0 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Λ4規格(210X 297公烚) 24 91501 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 552247 1Γ 五、發明説明(25 ) 接法安裝全部之試驗板。 第3圖爲比較依據本發明所製石膏板與上述市售石膏 板之抗下陷性之圖,其中使用習用之F2100二部胺甲酸酯 黏著劑天花板連接法安裝全部受試驗之板。 於第2與3圖中所描述比較下陷用天花板之石膏板與 其他建造之詳細製造內容如下: A.石膏板- 1·依據本發明所製之1/2英寸X48英寸X96英寸石膏 板。 2. 1/2英寸X48英寸X96英寸國家石膏公司GoldBond® 高強度天花板。 3. 1/2英寸X 48英寸X 96英寸之一般SHEETROCK®石 膏板,美國石膏公司所製。 4. 5/8 英寸 X 48 英寸 X 96 英寸 SHEETROCK® Firecode 型X石膏板,美國石膏公司所製。 B·樑架-以R· Cole公司標稱2英寸X3英寸木料所製, 18英寸高X102英寸長。接合化合物- USG Tuff Set HES 接合化合物。接合帶-US G玻璃纖維網自黏性接合帶。 C.蒸氣障壁漆-#4512銀蒸氣障壁,項目:246900。 D·隔熱-Delta Blowing隔熱吹製羊毛,Rockwool石纖維。 E·噴佈紋理-USG SHEET ROCK®天花板噴佈紋理QT中等多 點噴佈(medium poly)。 ?.牢繫物-1英寸〇/14英寸4\〇&肘釘,及#6><1412乾牆 螺釘,得自?(^11186&1公司之?2100二部胺甲酸酯黏著 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) JJ —-訂 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Λ4規格(210X29*7公飨) 25 91501 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 552247 五、發明説明(26 ) 劑。 天花板建造: A·將2X4個接在樑架之二終端,以製成樑架框架。 B. 將十二片石膏板以F2 100黏著劑連接至樑架框架。在 石膏板上測量1英寸之平均突緣寬度。 C. 將天花板小心舉起,放置在先前建好之四面牆頂部, 形成8英尺X48英尺室。 D. 將天花板組合以#8X3#寸螺釘沿周圍接在諸牆之頂部 片上。使用螺釘及肘釘將石膏板接在樑架上而建造第 二天花板。亦將其舉起並接在四面牆上。 每一天花板中使用三片各種石膏型板,而建造二天花 板。以機械方式牢繋其中之一天花板(參見第2圖),另一 天花板則僅以F2 100胺甲酸酯黏著劑牢繫(參見第3圖)。 沿著天花板鋪設石膏板,交替放置不同種類之石膏板。所 使用之樑架爲8英尺5英寸長,18英寸高,中心(“O.C·”) 間隔爲24英寸。 以機械方式牢繫之天花板頂沿著接縫使用1英寸冠狀 X1H英寸U.xi6Ga之肘釘,O.C.7英寸,及沿現場樑架使 用#6/14英寸12乾牆螺釘,0丄.12英寸。 黏著式連接之天花板使用沿樑架之約1 Η英寸突緣,使 用於現場樑架一側之突緣,及沿著在石膏接縫處樑架二側 上之突緣。 以與樑架弦桿平行之覆紙邊緣連接石膏板。 在石膏接縫以膠帶黏住後,測量起始位置。其次以蒸 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 丨%衣. 丁一 · -一口 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Λ4規格(210X 297公趁) 26 91501 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 552247 五、發明説明(27 ) 氣障壁漆塗天花板,然後噴佈紋理。在造紋理後即刻讀取 第二讀數。然後將石纖維隔熱物立即吹入樑架頂部讀取第 三讀數。在吹入隔熱物期間,溫度與濕度提升。目標溫度 與濕度爲90°F及90%相對濕度。保持此等條件達七天,而 於每天早上與下午測量撓曲。七天後,將室打開並降溫至 周圍溫度。再讀下陷度之測量値三天,然後終止試驗。 如第2與3圖所示,依據本發明所製之石膏板提供勝 於其他石膏板之顯著之抗下陷性,且在肉眼可察覺之每二 英尺長度之板約0.1英寸下陷之門檻以下。 實例4 實驗室石膏板之耐穿釘件(nail pull resistance) 在耐穿釘性方面,將依據本發明所製得典型覆被紙張 石膏板之實驗室製樣品與對照組之板比較。耐穿釘性爲板 之石膏芯部、其紙張覆蓋層、及紙張與石膏間之黏合之強 度組合之測量。該試驗測量將具有釘頭之釘穿過石膏板至 主要龜裂發生所需要之最大力量,並依據ASTM C473-95 進行。 藉由在HOBART混合機中將:3.0 kg^S硫酸鈣半水合 物;5g之CSA硬化加速劑;l〇g之LC-211澱粉(經乾磨之 酸改質之非糊化凝小麥澱粉一般包含於石膏板先前技藝之 配方中,且可自八1^1^1*0&11丨6181^(11&11(11^11丨11£公司購得); 2 0g細緻之鎚磨紙纖維;3升自來水;0至6g之STMP ;及 0至30g之可自Lauhoff Grain公司購得之PCF10 00預糊化 之玉米澱粉以中速混合40秒,而製備漿液。 _1_ϋϋ mu ^ϋϋ ·- 1>.11 Ι ^ϋ— —>i^ ·ϋϋ II —^ϋ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ...!___一 ^ ------- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Λ4規格(210Χ 297公趁) 27 91501 經濟部中央標準局員工消f合作社印製 552247 ΙΓ _ -- -- - . ---, ---- 、· •一― 一_丨 _ _»", I -一 一一- I ρ· : '» ' 1 五、發明説明(29 ) 所使用之锻燒石膏之重量爲準之相當窄範圍表示之)列於 表4 〇 ^_4_ 石膏板製造成份 成 份 重 量% 冷硫酸鈣半水含物 100 水 94-98 硬化加速劑 1.1-1.6 澱粉 0.5-0.7 分散劑 0.20-0.22 紙纖維 0.5-0.7 硬化緩阻劑 0.07-0.09 發泡劑 0.02-0.03 三偏磷酸鈉 0-0.16 再煅燒抑制劑 0.13-0.14 於表4中,硬化加速劑包括美國石膏公司所製之硫酸 鈣二水合物之微細硏磨之被糖顆粒,及稱爲"HR A"(其表 示耐熱性加速劑);澱粉爲自Lauhoff Grain公司所獲得之 乾磨酸改質之HI-BOND澱粉;分散劑爲DILOFLO,一種 自美國賓州Ambler之GEO特用化學品公司可購得之萘 磺酸鹽;紙纖維爲鎚磨之紙纖維;硬化緩阻劑爲 VERSENEX80,一 種自華盛頓州 Kirkland 之 Van Walters & Rogers公司購得之螯合劑;發泡劑爲自康乃狄克州 Greenwich之Witco股份有限公司購得之WITCOLATE1276 ; 三偏鱗酸鈉爲密蘇里州聖路易之Monsanto股份有限公司 所供應者;及再煅燒抑制劑爲CERELOSE2001,一種用以 在乾燥期間減低板端再煅燒之左旋糖。 藉由下列於四英尺寬之連續生產線上製造諸板:連續 將成份導入混合器中混合,以形成水性漿液(在另一發泡 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁 T" 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Λ4規格(210χ297公处) 29 91501 552247 ΙΓ _ 五、發明説明(3〇 ) 體產生系統中使用發泡劑以產生水性發泡體;然後將該發 泡體經由混合器導入漿液中);於移動帶上將漿液連續沉 積在紙張覆蓋層上(表紙);將另一紙張覆蓋層(背紙)放置 在經沉積之漿液上以形成1/2英寸厚之板;當硫酸鈣半水 合物形成硫酸鈣二水合物之水合作用進行至遠足使漿液夠 硬以精確切割時,將移動板切割以使個別板爲約12X4英 尺及1/2英寸厚;及使諸板於加熱多層窯中乾燥。 然後藉由如實例2中所述之法測量下陷度而決定諸板 之抗永久變形性,但試驗之板爲約1X4英尺(1英尺係在 生產線之方向,即,平行方向)之自板製品切下之部分。 下陷測量係在將諸板於90°F溫度及90%相對濕度之環境中 調理24、48、及96小時後進行。將各種濃度三偏磷酸根離 子製得之本發明之樣品與緊接著本發明樣品之前與之後製 得之對照組樣品(0%三偏磷酸鈉)之結果記述於表5。 —ϋϋ ^·ϋ^— ^ϋϋ ——.^ϋ —nil ϋϋ —ϋϋ nil— ιϋ>— 0 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) F nrl« in-—· 一 4 —ηϋ— ϋϋ·— —ϋϋ ———ϋ -丁 、\呑 4 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 表5 生產線之石膏板下陷件 濃度(重量%) 24小時後之 板下陷(英寸) 48小時後之 板下陷(英寸) 96小時後之 板下陷(英寸) 0(之前) 3.45 3.95 5.27 0.004 3.23 3.71 5.19 0.008 2.81 3.31 4.58 0.01 6 1.72 1.91 2.58 0.024 0.96 1.12 1.61 0.04 0.49 0.68 0.82 0.08 0.21 0.24 0.29 〇(之後) 3.65 4.58 6.75 表5之數據說明當STMP濃度增加時,依據本發明所 製備之板具有比對照組之板遞增之抗下陷性(及因此具遞 增之抗永久變形性)。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Λ4規格(21〇Χ297>>^ ) 30 91501 552247 五、發明説明(33 ) 低。調整增濕器之蒸氣輸出,直到天花板上之蒸氣障壁發 生一定之冷凝作用。整個試驗中未欲維持一定之溫度與濕 度。結果應因此而被視爲係試驗與對照製品間之抗下陷性 能之相對測量,而非欲預測在界定條件環境下之下陷量。 然後定期測量板上之位置(在各對樑架間之中跨)之天 花板下陷,每一試驗每一製品獲得共六個撓曲讀數。在每 一下陷測量中亦記錄閣樓與室圍欄之溫度。 下列理論露點條件(假設一定之70°F室溫)係供背景資 料之用。
室溫 室相對濕度 閣樓溫度 70°F 50% 51°F 70°F 60% 56T 70T 70% 60°F 70°F 80% 63°F 70°F 90% 68〇F 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 以19天的時間進行試驗,使用下列材料:如本發明 所製之1/2英寸生產線石膏板;及如前述之5/8英寸Firecode X型石膏板。結果示於第4圖,其中顯示依據本發明所製 之板具有比對照組(即,如前述之5/8英寸Firecode X型 石膏板)一致地小之下陷。 於此試驗中,緊接於第8天之讀數之後,將ι·〇磅/直 線英尺之負載分佈施加在各樑架間之中跨上。此負載之施 加顯著增加對照組之板下陷,但本發明之板則具有小許多 之效應。如第4圖顯示,依據本發明所製之石膏板具有顯 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS ) Λ4規格(210X29?公炝) 33 91501 552247
五、發明説明(34 ) 著低於人眼可察覺之下陷撓曲,即,每二英尺 英寸。 實例7 生產線石膏板之耐穿釘件 於石膏板製造廠之典型實物生產線上褢 蓋紙張之發泡石膏板。以三種三偏磷酸根離3 板並與對照組之板(不使用三偏磷酸根離子製 釘性。 除了在製備若干石膏板時包含三偏磷酸丰J 使用先前技藝之石膏板製法與成份之典型方名 諸板。諸成份及其重量百分比如列於上述表Ζ 製法如實例5中所述。 依據 ASTM C473-95測定耐穿釘性。將]; 偏磷酸根離子所製得之本發明之樣品與緊接1 品前與之後所製得之對照組樣品(0%三偏磷酸 述於表7。 於 低 度 長 覆諸穿 組備耐 一 製較 另度比 備濃備 Kt , 備 外製 之份 子成 離與 者。諸板之 乂各種濃度三 ^本發明之樣 鈉)之結果記 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標隼局員工消#合作社印製 表7 生產線石膏板之耐穿釘性 STMP濃度 (重量%) 耐穿釘性 (lbs) 0 (之前) 89 0.04 93 0.08 96 0.16 99 〇 (之後) 90 表7之結果顯示,與對照組之板比較下 所製得之生產線之板顯示較高之總強度(耐穿 ,依據本發明 [Γ 性)。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Λ4規格(210 X 297公处) 34 91501 經濟部中央標準局員工消费合作社印製 552247 五、發明説明(35 ) 實例8 生產線石膏板紙張黏合整合性 於石膏板製造廠之典型實物生產線上製備另一組覆蓋 紙張之發泡石膏板。以各種濃度之三偏磷酸根離子、預糊 化澱粉、及非預糊化澱粉製備諸板,於極濕與濕化之條件 下調理後,在石膏板芯與其舖面覆蓋紙張間之黏合整合性 方面與對照組之板(不使用三偏磷酸根離子或預糊化之澱 粉製備)比較。 除了在製備若干石膏板時包含三偏磷酸根離子及預糊 化澱粉及改變非預糊化澱粉之濃度外,使用先前技藝之石 膏板製法與成份之典型方法與成份製備諸板。諸成份及 其重量百分比如列於上述表4者。諸板之製法如實例5中 所述。 試驗中所使用之預糊化澱粉爲可自Lauhoff Grain公 司購得之 PCF-1000。非預糊化澱粉爲 HI-BOND,係自 Lauhoff Grain公司購得之乾磨酸改質之非預糊化澱粉。 於生產線製備諸板後,自諸板切割出尺寸爲4X6X# 寸(於生產線方向爲4英寸)之樣品。然後藉由使覆蓋紙張 之外表面整個範圍以舖面之側在90°F溫度與90百分比相 對濕度之環境中與完全吸水之布接觸約6小時,以調理各 個此等較小之板樣品,然後移除濕布,使板樣品於相同環 境中緩慢乾燥,直到達到恆定之重量(通常爲約3天)。然 後在板樣品之背面中與6英寸邊緣平行而相距2½英寸處製 造八分之一寸深之直痕。然後沿著痕將板芯折斷而不撕破 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
、-口【 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Λ4規格(210 X 297公处) 35 91501 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 552247 五、發明説明(38 ) 1 乾燥石膏製品 再乾燥石膏澆鑄物 i 1 改良之石膏製品 改良之石膏製品 在上述二方法中,較佳之施用三偏磷酸根離子水溶液 之量與方式爲足以在硫酸鈣二水合澆鑄物中產生約0.04至 0.16重量%(以硫酸鈣二水合物之重量爲準)之三偏磷酸根 離子濃度。 上述第一方法下陷撓曲減少(即,抗下陷性)之益處示 於第5圖。製造五個石膏並試驗其下陷撓曲,如第5圖所 示。乾板重在7 50至785克之範圍內。在石膏澆鑄/最後硬 化與乾燥後,對照組之板未具有塗敷其上之任何溶液。記 爲僅有水之板僅以水爲噴佈物施敷至經硬化與乾燥之石膏 澆鑄物,然後使其再乾燥。記爲STMP溶液之板係以lwt% 三偏磷酸根離子水溶液作爲噴佈物施敷至經硬化與乾燥之 石膏澆鑄物,然後再乾燥。記爲Gyp-STMP溶液之板具有以 石膏飽和及含有1重量%三偏磷酸根離子之水性混合物作 爲噴佈物施敷至硬化與乾燥石膏澆鑄物,然後再乾燥。一 般言之,較佳爲使被噴佈之溶液所含三偏磷酸根離子濃度 在0.5%至2 %之範圍內。STMP溶液之板與Gyp-STMP溶 液之板二者中三偏磷酸根離子之最終量,以用以製造石膏 澆鑄物之灰泥重爲準爲0.2%,以所得硬化石膏板重量爲準 爲 0 · 1 7 %。 實例10 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
本紙張尺度適用中國國家標準(〇乂5)八4規格(210/ 297公始) 38 91501 552247 五、發明説明() ^_9__ 自添加各種STMP&氯化鈉之灰泥澆鑄之石膏方塊 (2X2X2)/板芯(24X6X0.5)之實驗室試驗結果 氯化鈉 添加量 (w t. % ) STMP 添加量 乾板重 (克) 自90/90室 之水吸取 (w t. %) 48小時濕氣 化下陷撓曲 (英寸) 乾燥方塊 之壓縮強 度(psi) 0 0 534 0.17 0.445 675 0.2 0 535 0.88 2.086 697 0.5 0 528 1.91 4.086 603 1.0 0 500 4.74 >6 448 — 2.0 0 481 6.94 >6 304 0.5 0 530 1.90 3.752 613 0.5 0.1 526 1.94 0.006 678 0.5 0.2 527 1.92 0.007 684 0.5 0.3 518 1.95 0.005 662 0.5 0.5 508 1.89 0.003 668 0.8 0 509 2.93 5.786 477 0.8 0.1 509 3.07 0.014 540 0.8 0.2 505 2.91 0.007 543 0.8 0·4 501 2.99 0.010 5 3 8~~ 0.8 0.8 500 2.96 0.005 554 表10所包括之試驗顯示以三偏磷酸根離子處理容許 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 使用含有高濃度氯離子或其鹽之混合物。如實例4中之相 同方式製備及處理諸石膏板,但將各種用量之氯離子與各 種用量之三偏磷酸根離子一起導入混合物中。以如實例8 所述之相同方式試驗石膏板芯與其覆面紙張間之黏合整體 性❶ 91501 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4«L格(210X 297公炝) 552247 五、發明説明(“) 表10 自添加各種STMP、PCF1000&LC-211澱粉、孖鹽之灰泥澆 鑄之實驗室澆鑄石膏板(2 4X14X0.5)之紙對芯黏合試驗結 鹽添加 量 (wt.%) S TM P 添加量 (w t. % ) PCF1000 &LC-21 1 添加量 (wt.%) 乾板重 (克) 在 90/90 室內5 天後之 水吸取 (wt.%) 5日黏 合失效 (% ) 3小時 濕氣化 黏合失 效 (%) 3日濕 氣化黏 合失效 (%) 潮濕舆 濕氣化 黏合失 效 (%) 0 0 0.2 «&0.2 2 2 7 1 0.29 0 5 0 2 0.2 0 0.2&0.2 2 2 9 0 0.81 1 0 0 0 0.6 0 0.2&0.2 2 2 8 4 2.12 2 8 0 0 0.2 0.1 0.2&0.2 2 2 6 9 0.87 0 1 2 1 0.6 0.1 0.2&0.2 22 67 1.95 2 [3 0 0 0.6 0.2 0.2&0.2 2 2 7 1 2.07 3 0 3 2 1.0 0.2 0 . 2 & 0 . 2 2 2 8 5 3.61 9 14 3 10 請 先 閱 讀 背 之 注 意 事 項 再 ί裝 頁 表10 訂- 自添加各種STMP、PCF1000&LC-211澱粉、及藤之灰泥澆 鑄之實驗室澆鑄石膏板(24 X14X 0.5)之紙對芯黏合試驗結 鹽添加 量 (w t . % ) STMP 添加量 (wt.%) PCF100Ό &LC-21 1 添加量 (w t. % ) 乾板重 (克) 在 90/90 室內5 天後之 水吸取 (w t. % ) 5日黏 合失效 (%) 3小時 濕氣化 黏合失 效 (%) 3日濕 氣化黏 合失效 (%) 潮濕與 濕氣化 黏合失 效 (%) 0 0 0.2&0.2 2 2 7 1 0.29 0 5 0 5 0.2 0 0.2&0.2 2 2 9 0 0.81 1 0 0 0 0 . 6 0 0.2&0.2 2 2 8 4 2.12 2 8 0 0 0.2 0.1 0.2&0.2 2 2 6 9 0.8 7 0 1 2 1 0 · 6 0 . 1 0.2&0.2 2 2 6 7 1.95 2 3 0 0 0.6 0.2 0.2&0.2 2 2 7 1 2.07 3 0 3 2 1.0 0.2 0.2&0.2 2 2 8 5 3.61 9 14 3 10 經濟部中央標準局員工消f合作社印製 表11顯示以三偏磷酸根離子與PFC 1000澱粉處理具 有高氯鹽材料(灰泥中0.08至0.16 wt· %之氯化鈉)之板,該 板係以類似於前述實例5之方式另外製備與處理者。如表 11所示,與不具有氯化鈉之對照組之板比較下,該處理導 致耐穿釘性之增加(以如實例4之相同方式,gp,ASTM C473-95測量),及提供頚似之黏合性能(以如實例8之相 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Λ4規格(21〇Χ 297 >>^ ) 41 91501 552247
tV 1Γ 五、發明説明(42 ) 同方式測量)。進一步地,三偏磷酸根離子之處理提供濕 氣化下陷之顯著改良,甚至高至0.3 %之氯鹽添加亦然。 表11 在石胥i驗廠之高鹽試驗之工廠試驗結果 試驗 鹽 STMP H i -Bond PCF- 1000 板 穿釘 紙對芯黏合 24小時濕 氣化下陷 時間 添加量 添加量 澱粉 澱粉 重 強度 負載 失敗 (1 1 X 4 ’) (wt.%) (wt.% ) (wt.%) (wt.%) (lb/ MSF) (lb) (lb) (%) (英寸/4英尺 跨距) 1 (對照) 0 0 0.52 0 15 8 1 8 8.7 14.8 13.6 3.25 2 0 0 0.28 0.24 15 8 6 92.1 13.30 15.3 2.45 3 0.08 0 0.28 0.24 15 7 7 89.3 11.20 13.7 5.25 4 0.16 0 0.28 0.24 15 80 87.7 11.50 22.4 11.5 5 0.3 0 0.28 0.24 15 74 89.6 9.00 3 1.8 >12.5 6 0 . 3 0.08 0.28 0.24 15 77 89.2 8.10 3 0.3 0.25 7 0.16 0.08 0.28 0.24 15 67 95.5 11.40 3 2.8 0.25 8 0.08 0.08 0.28 0.24 15 92 94.5 12.20 19.5 0.25 9 0 0 0.28 0.24 16 09 93.6 12.40 15.1 2.85 10 (對照) 0 0 0.52 0 15 6 1 8 3.9 14.90 11.5 2.25 11 0.3 0 0.52 0 16 19 9 3.4 10.10 25.4 >12.5 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 表12顯示以三偏磷酸根離子與PFC1000澱粉之處理 具有甚至更高(比表11所示更高)濃度之氯鹽材料(於灰泥 中爲0.3 68wt.%之氯鹽)之板,該板係以類似於前述實例5 之方式另外製備與處理者。如表12所示,與對照組之板 比較下,該處理導致耐穿釘性之增加(以如實例4之相同 方式,即,ASTMC 47 3-95測量),及提供較好之黏合性能(以 經濟部中央標準局員Η消费合作社印製 如實例8之相同方式測量)。 本紙張尺度適用中國國家標隼(CNS ) Λ4規格(210Χ 297公趁) 42 91501 552247 Λ” 1Γ 五、發明説明(43 ) 表12 _ 在板工廠肩 ί鹽試驗之工廠試驗結果 試驗 %局氯 氯鹽 STMP Hi- Bond PCF- 1000 穿釦 黏合 期間 合成石膏 濃度 添加量 澱粉 澱粉 強度 負載 (w t. % ) (w t. % ) (wt.%) (w t. % ) (w t. % ) (lb) (lb) ’ 11^:照) 0 0.032 0 0.4 0 7 3 14.10 2 50 0.12 0.16 0.15 0.25 8 5 16.70 EC 〇7〇^ 3 100 0.368 0.16 0.15 0.25 86 14.4 0〜 _4 100 0.368 0.16 0.4 0 8 9 10.90 3 ϊ7〇^ 5 100 0.368 0 0.4 0 77 19.70 Γ〇7(Γ Μ ) 0 0.032 0 0.4 0 75 19.5 ^ EjELH 各種加強材料處理煅燒石膏
f請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁J 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 於先前所討論之較佳具體實施例之實例中,加強材# 爲三偏磷酸根離子。然而,一般而言,屬於先前討論加強 材料一般定義中之任何加強材料在處理锻燒石膏時,均產 生有益結果(如,增加之抗永久變形性)。一般有用之加強 材料爲縮合磷酸(各包括2或更多個磷酸單元);及縮合鱗 酸鹽或離子(各包括2或更多之磷酸根單元)。 此種加強材料之特定實例包含,如:下列酸或鹽,或 其陰離子部分:具有分子式(NaP03) 3之三偏磷酸鈉、具有 6至27個重複磷酸根單元及具有分子式Nan + 2Pn03fl + 1(其中 n = 6至27)之六偏磷酸鈉、具有分子式Κ4Ρ207之焦磷酸四 鉀、具有分子式Na3K2P301G之三聚磷酸二鉀三鈉、具有分 子式Na5P3〇i〇之二聚鱗酸鈉、具有分子式Na4P207之焦鱗 酸四鈉、具有分子式A1(P〇3)3之三偏磷酸鋁、具有分子式 Na2H2P2〇7之焦磷酸二氫二鈉、具有1000至3000重複磷酸 根單元且具有分子式(NH4)fl + 2Pn〇3n + 1(其中n=1 000至3000) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Λ4規格(210Χ297〉>^ ) 43 91501 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 552247 ]Γ 五、發明説明(44 ) 之聚磷酸銨、或具有2或更多重複磷酸單元及具有分子式 Ηη + 2Ρη03η + 1(其中η爲2或更多)之聚磷酸。 使用此種加強材料處理煅燒石膏之結果示於表13、 14 、及 15 〇 表13中,在製備石膏板與方塊之程序中使用各種加 強材料處理煅燒石膏。以如先前實例2所述之相同方式製 備及處理諸石膏板;以如先前實例1所述之相同方式製備 及處理方塊。但在此二情形中,使用各種不同之加強材料, 而不只是用三偏磷酸根離子。以如先前實例2中所述之相 同方式測量濕氣化下陷撓曲;以如先前實例1中所述之相 同方式測量壓縮強度。 表14中,在製備石膏板與方塊之程序中使用聚磷酸 處理煅燒石膏。以如先前實例2所述之相同方式製備及處 理諸石膏板;以如先前實例1中所述之相同方式製備及處 理方塊。但在此二情形中,使用各種不同之加強材料,而 不只是用三偏磷酸根離子。以如先前實例2中所述之相同 方式測量濕氣化下陷撓曲;以如先前實例1中所述之方式 測量壓縮強度。 表15中,在製備石膏板與方塊之程序中,使用聚磷 酸銨("ΑΡΡ")處理煅燒石膏。以如前述實例2所述之相同方 式製備與處理諸石膏板;以如前述實例1中所述之相同方 式製備與處理方塊板。但在此二情形中,使用各種不同之 加強材料,而不只是用三偏磷酸根離子。以如先前實例2 中所述之相同方式測量濕氣化下陷撓曲;以如先前實例1 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ▼裝-----L丨訂ί----- 本紙張尺度適用中國國家標準(^:$)八4規格(210/ 297公处) 44 91501 552247 —^_______ΙΓ_____________________ 五、發明説明(45 ) 中所述之相同方式測量壓縮強度。 袠13、14、與15顯不所試驗之全部材料均在上述加強 材料之定義內’當在製造含硬化石膏製品用以處理锻燒石 膏時,導致製品呈現較對照組爲顯著之抗永々 a入變形性。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝· 、\呑 經濟部中央標準局員工消f合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Λ4规格(210χ 297公处) 45 91501 552247 ΙΓ 五、發明説明(46 ) 表13 自添加有各種磷酸鹽與氯化物之灰泥澆鑄而得之石膏方塊 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (2X2X2)及石膏板(24X6X0.5)之實驗室試驗結果 磷酸鹽或其 他特定化學 品 添加量 (wt.%) 乾板重 (克) 緩阻ω 或 加速(+) 自 90/90 室吸取 水份 (wt.%) 十曰濕 氣化下 陷撓曲 (英寸) 乾燥方 塊之壓 縮強度 (psi) 三偏磷酸鈉 0.1 537.0 0/+ 0.06 0.016 745 六偏磷酸鈉 0.1 538.2 —— 0.09 0.019 552 氯化鈉&三 偏磷酸鈉 0.5&0.1 527.5 + 1.93 0.008 621 氯化鈉&六 偏磷酸鈉 0.5&0.1 539.6 -/0 2.08 0.021 498 焦磷酸四鉀 0.1 538.7 -/0 0.11 0.137 560 三聚磷酸二 鉀三鈉 0.1 538.8 -/0 0.07 0.201 552 三聚磷酸鈉 0.1 535.1 -/0 0.09 0.286 531 焦磷酸四鈉 0.1 &56T2 -/0 0.18 0.436 544 三偏磷酸鋁 0.1 ^36.2 0/0 0.02 0.521 673 磷酸二氫一 鉀 0.1 540.9 0/+ 0.11 0.595 657 焦磷酸氫鈉 0.1 547.7 0/0 0.18 1.385 637 硼酸 0.1 539.4 0/0 0.15 1.425 624 磷酸三鈉 0.1 537.0 一 0.13 1.641 537 對照組 0.0 ^46.2 0/0 0.13 1.734 635 磷酸 0.1 534.0 + 0.22 1.796 673 磷酸二氫一 鈉 0.1 540.9 + 0.19 2.219 679 氯化鎂 0.1 528.2 0/+ 0.23 2.875 521 磷酸一氫二 鈉 0‘1 536.6 0/0 0.13 3.126 629 硫酸錫納 0.1 543.0 ++ 0.24 3.867 686 氯化鋅 0.1 0/+ 0.67 >6.0 470 氯化銘 0.1 536.8 +++ 0.53 >6.0 464 氯化鈉 0.1 542.6 + 0.63 >6.0 596 ί — 14. (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ;裝· _ -5 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS )八4現格(210 X 297公并) 46 91501 552247 A" ΙΓ 五、發明説明(47 ) 4 1X 表 X 2 /V 塊 方 膏 石 之 得 所 鑄 澆 泥 灰 之 酸 ¢- 聚 有 加 添 白 膏 石 果 結 驗 試 室 驗 實 之 V) 5 ο X 6 X 4 2 /«\ 板 聚磷酸 添加量 (wt.%) 乾板重 (克) 緩阻(-) 或 加速(+) 自 90/90 室吸取之 水份 (wt.%) 二週濕 氣化下 陷撓曲 (英寸) 乾燥方 塊之壓 縮強度 (psi) 無磷酸 (對照) 0.0 536.5 0/0 0.06 0.683 767 聚磷酸 (首先與 水混合) 0.02 539.6 0/0 0.13 0.042 781 聚磷酸 (首先與 水混合) 0.05 535.1 0/0 0.09 0.025 842 I磷酸 (首先與 水混合) 0.1 542.3 -/0 0.15 0.046 708 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
1T I__ 41 經濟部中央標準局員工消费合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Λ4規格(210Χ 297公处) 47 91501 552247 五、發明説明(48 ) 表15 自添加有聚磷酸錶之灰泥澆鑄得到之石膏方塊(2 X 2 X 2)石 經濟部中央標準局員工消费合作社印製 膏板(24 X6X0.5)之實驗室試驗結果 聚磷酸銨 添加量 (wt.%) 乾板重 (克) 緩阻(-) 或 加速(+) 自 90/90 室吸取 之水份 二週濕 氣化下 陷撓曲 (英寸) 乾燥方 塊之壓 縮強度 (psi) 對照組 0.0 540.7 0/0 0.35 0.694 912 APP粉末 (首先與水 混合) 0.01 532.5 0/0 0.35 0.045 937 APP粉末 (首先與水 混合) 0.03 536.3 0/0 0.37 0.020 924 APP粉末 (首先與水 混合) 0.05 539.7 0/0 0.37 0.005 901 APP粉末 (首先與水 混合) 0.1 541.3 0/0 0.28 0.005 956 APP粉末 (首先與水 混合) 0.2 546.7 0/0 0.030 0.003 967 APP粉末 (首先與水 混合) 0.4 538.2 0/0 0.33 0.005 998 APP粉末 (首先與灰 泥混合) 0.05 533.5 0/0 0.35 0.005 907 APP粉末 (首先與灰 泥混合) 0.1 546.9 0/0 0.30 0.006 948 APP粉末 (首先與灰 泥混合) 0.2 538.3 0/0 0.31 0.006 998 APP粉末 (首先與灰 泥混合) 0.4 537.4 0/0 0.35 0.002 1017 實例12 一裝----- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂Γ t 以各種加強材料處理硫酸鈣二水合澆鑄物 本紙張尺度適用中國國家標準(〇奶)八4規格(210/ 297公处) 48 91501 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 552247 五、發明説明(49 ) 一般而言,屬於先前所討論加強材料一般定義內之任 何加強材料,在處理硫酸鈣二水合澆鑄物時,均產生有益 之結果(如,增強之抗永久變形性,及增強之強度)。一般 可使用之加強材料爲各包括2或更多個磷酸單元之縮合磷 酸;及各包括2或更多個磷酸根單元之縮合磷酸鹽或離子。 使用此種加強材料處理硫酸鈣二水合澆鑄物之結果示 於表1 6。 表16中,使用各種不同材料處理呈板狀與方塊狀之 硬化與乾燥之硫酸鈣二水合物。以如先前實例2中所述之 相同方式製備諸板,及進一步以如實例9之相同方式處理; 以如先前實例1中所述之相同方式製備方塊,及進一步以 類似實例9所使用之方式處理◊但在此二情形中,使用各 種不同加強材料,而非只是用三偏磷酸根離子。以如先前 實例2中所述之相同方式測量濕氣化下陷撓曲;以先前實 例1中所述之相同方式測量壓縮強度。 表16之結果顯示當使用在上述加強材料之界定中之 所試驗之全部材料處理硬化及乾燥之硫酸鈣二水合澆鑄物 時’導致所得產物與對照組比較下,呈現顯著之抗永久變 形性及顯著之增強強度。 袭---- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本百c ) f·-镱 ·m n In ϋ— n m-tx n —ϋ ϋ 本紙張尺度適用中國國家標隼(CNS ) A4«L格(210Χ 297公处) 49 91501 552247 Λ 1Γ 五、發明説明(50 ) 表16 以各種磷酸鹽與氯化物之添加後處理自灰泥澆鑄所得之石 經濟部中央標準局員工消費合作社印製
本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) /\4规格(210 X 297公处) 5〇 91501

Claims (1)

  1. 552247
    公 本 I 年· Λ-r f1 經濟部中央標準局員工福利委員會印製 第87113864號專利申請案 申請專利範圍修正本 (92年7月22日) 1 · 一種組成物,可用以製造石膏板,係包括下列之混合 物:硫酸鈣材料、水、預糊化澱粉、與選自由下列所 組成組群之一或多種加強材料··縮合隣酸,各包括2 或更多個磷酸單元;及縮合磷酸鹽或離子,各包括2 或更多個磷酸根單元,其中當該組成係鑄成1/2英寸 形式的石膏板時,該石膏板依據ASTM C473-95測定, 具有小於〇· 1英寸每二英尺該板長度之抗下陷性。 2 · —種組成物,可用以製造石膏板,係包括下列之混合 物:硫酸鈣材料、水、水性發泡體、與選自由下列所 組成組群之一或多種加強材料:縮合磷酸,各包括2 或更多個磷酸單元;及縮合磷酸鹽或離子,各包括2 或更多個磷酸根單元,其中當該組成係鑄成1/2英寸 形式的石膏板時,該石膏板依據ASTM C47 3-95測定, 具有小於〇· 1英寸每二英尺該板長度之抗下陷性。 3·如申請專利範圍第2項之組成物,其中混合物進一步 包括預糊化澱粉。 4. 一種與水混合時可用以製造包括硬化石膏與主顆粒之 複合板(至少一部分硬化石膏位於主顆粒內之可及空隙 中及附近)之組成物,其中該組成物係包括下列之混合 物:其內具有可及空隙之主顆粒;至少一部分在主顆粒 之空隙中及附近爲晶體形式之硫酸鈣半水合物;及選
    本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 552247 自由下列所組成組群之一或多種加強材料:縮合磷酸, 各包括2或更多個磷酸單元;及縮合磷酸鹽或離子, 各包括2或更多個磷酸根單元,其中當該組成係鑄成 1/2英寸形式之石膏板時,該石膏板依據as TMC4 73-95 測定’具有小於〇· 1英寸每二英寸該板長度之抗下陷 性。 5· —種石膏板,係包括硬化石膏及至少一種三偏磷酸鹽 化合物,該石膏板依據ASTM C473-95測定,具有小 於〇· 1英寸每二英尺該板長度之抗下陷性。 6·如申請專利範圍第5項之石膏板,其中該硬化石膏及 三偏磷酸鹽化合物係呈夾在覆蓋片材間之蕊材形式。 7·如申請專利範圍第6項之石膏板,其中該覆蓋片材包 括紙。 8.如申請專利範圍第5項之石膏板,該石膏板依據ASTM C473-95測定,具有小於〇.〇6英寸每四英尺寬度及小 於0.30英寸每十二英尺長度之收縮。 經濟部中央標準局員工福利委員會印製 9·如申請專利範圍第5項之石膏板,該石膏板依據ASTM C473-95測定,具有小於0.13%跨其寬度及小於0.26% 跨其長度之收縮。 I 〇· —種石膏板,係包括至少由煅燒石膏、水及至少一種 三偏磷酸鹽化合物所形成之硬化石膏,該石膏板依據 ASTM C473“95測定,具有小於0.1英寸每二英尺該板 長度之抗下陷性。 II ·如申請專利範圍第1 0項之石膏板,其中該三偏磷酸鹽 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 552247 H3 化合物之量爲該煅燒石膏之0.004至2.0重量百分比。 12.如申請專利範圍第1〇項之石膏板,其中該硬化石膏係 呈夾在覆蓋片材間之蕊材形式。 13·如申請專利範圍第12項之石膏板,其中該覆蓋片材包 括紙。 14.如申請專利範圍第1 〇項之石膏板,其中該三偏磷酸鹽 化合物係選自下列所組成組群:三偏磷酸鈉、三偏磷 酸鋰、三偏磷酸鉀、三偏磷酸銨、及三偏磷酸鋁,或 其混合物。 15 ·如申請專利範圍第10項之石膏板,其中該三偏磷酸鹽 爲三偏磷酸鈉。 16.如申請專利範圍第1〇項之石膏板,其中該石膏板依據 ASTM C473-95測定,具有小於〇.〇6英寸每四英尺寬 度及小於0.3 0英寸每十二英尺長度之收縮。 17·如申請專利範圍第1〇項之石膏板,該石膏板依據ASTM C473-95測定,具有小於0.13%跨其寬度及小於0.26% 跨其長度之收縮。 經濟部中央標準局員工福利委員會印製 18·如申請專利範圍第5項之石膏板,其中該石膏板進一 步包括預糊化澱粉。 19·如申請專利範圍第18項之石膏板,其中預糊化澱粉之 量爲該石膏之0.08至0.5重量百分比。 20·如申請專利範圍第19項之石膏板,其中預糊化澱粉之 量爲該石膏之0.16至0.4重量百分比。 21·如申請專利範圍第19項之石膏板,其中預糊彳匕澱粉之 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 552247 H3 量爲該石膏之0.3重量百分比。 22·如申請專利範圍第1〇項之石膏板,其中該石膏板進一 步包括預糊化澱粉。 23. 如申請專利範圍第22項之石膏板,其中預糊化粉之 量爲該锻燒石膏之0.08至0.5重量百分比。 24. 如申請專利範圍第23項之石膏板,其中預糊化源粉之 量爲該鍛燒石膏之0.16至0.4重量百分比。 25·如申請專利範圍第23項之石膏板,其中預糊化激粉之 量爲該煅燒石膏之0.3重量百分比。 26. 如申請專利範圍第5項之石膏板,其中該硬化石膏具 有均勻分散於其中之空隙。 27. 如申請專利範圍第26項之石膏板,其中該硬化石膏進 一步由至少一種具有下式之發泡劑所形成: CH3(CH2)xCH2(OCH2CH2)Y〇S〇3e Μ ㊉ 其中X爲2至20之數,Υ爲〇至10之數且在發 泡劑或發泡劑混合物佔至少50重量百分比時爲〇,及 Μ爲陽離子。 經濟部中央標準局員工福利委員會印製 28. 如申請專利範圍第25項之石膏板,其中Υ在發泡劑佔 86至99重量百分比時爲0。 29. 如申請專利範圍第10項之石膏板,其中該硬化石膏具 有均勻分散於其中之空隙。 30. 如申請專利範圍第29項之石膏板,其中該硬化石膏進 一步由至少一種具有下式之發泡劑所形成: CH3(CH2)xCH2(〇CH2CH2)Y〇S〇3e Μ ㊉ 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(210 X 297公釐) 4 91501 552247 H3 其中X爲2至20之數,Y爲0至1〇之數且在發 泡劑或發泡劑混合物佔至少50重量百分比時爲〇,及 Μ爲陽離子。 3 1.如申請專利範圍第30項之石膏板,其中Υ在發泡劑佔 86至99重量百分比時爲0。 32. 如申請專利範圍第26項之石膏板,其中該硬化石膏進 一步包括預糊化澱粉及至少一種發泡劑。 33. 如申請專利範圍第29項之石膏板,其中該硬化石膏進 一步由預糊化澱粉所形成。 34·—種石膏板,係包括硬化石膏連鎖基質,及選自由下 列所組成組群之至少一種材料:磷酸,各包括1或更 多個磷酸單元;及縮合磷酸鹽化合物,各包括2或更 多個磷酸根單元該石膏板依據ASTM C473-95測定, 具有小於0.1英寸每二英尺該板長度之抗下陷性。 經濟部中央標準局員工福利委員會印製 3 5 · —種複合板,包括硬化石膏之連鎖基質、補強材料及 至少一選自由下列所組成組群之加強材料:磷酸,各 包括1或更多個磷酸單元;及縮合磷酸鹽之化合物, 各包括2或更多個磷酸根單元,該複合板依據ASTM C47 3-95測定,具有小於0.1英寸每二英尺該板長度之 抗下陷性。 36·—種複合板,包括硬化石膏之連鎖基質、主顆粒(}1〇^ particles)及至少一加強材料,其中至少一部分硬化石 膏位於主顆粒內之可及空隙中及附近,該複合板依據 ASTM C473-95測定,具有小於(M英寸每二英尺該板 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)^4規袼(210 X 297公釐) ^ ~~ S 91S01 552247 H3 長度之抗下陷性’該加強材料係選自下列所組成組群: 磷酸,各包括1或更多個磷酸單元;及縮合磷酸鹽之 化合物,各包括2或更多個磷酸根單元。 37·—種含硬化石膏之吸音貼磚,包括硬化石膏之連鎖基 質、礦棉及至少一選自由下列所組成組群之加強材料: 磷酸,各包括1或更多個磷酸單元;及縮合磷酸鹽之 化合物,各包括2或更多個磷酸根單元,該吸音貼磚 依據ASTM C473-95測定,具有小於〇· 1英寸每二英尺 該貼磚長度之抗下陷性。 38·—種含硬化石膏之吸音貼磚,包括硬化石膏之連鎖基 質、膨脹珍珠岩顆粒、纖維補強劑及至少一選自由下 列所組成組群之加強材料:磷酸,各包括1或更多個 磷酸單元;及縮合磷酸鹽之化合物,各包括2或更多 個磷酸根單元,該吸音貼磚依據ASTM C473-95測定, 具有小於0· 1英寸每二英尺該貼磚長度之抗下陷性。 經濟部中央標準局員工福利委員會印製 3 9· —種含硬化石膏之可機械加工製品,包括澱粉、水可 再分散性之聚合物顆粒、硬化石膏之連鎖基質及至少 一選自由下列所組成組群之加強材料:磷酸,各包括 1或更多個磷酸單元;及縮合磷酸鹽之化合物,各包 括2或更多個磷酸根單元。 40·—種石膏板,包括包括夾在覆蓋片材間之芯材,其中 該芯材包括硬化石膏之連鎖基質,該石膏板係藉由下 列方法製備: 在覆蓋片材間形成或沈積一混合物,其中該混合 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規袼(210x297公釐) 552247 H3 物包括硫酸鈣材料、水、與選自由下列所組成組群之 一或多種加強材料:縮合磷酸,各包括2或更多個磷 酸單元;及縮合磷酸鹽或離子,各包括2或更多個磷 酸根單元,及 將混合物維持在能使硫酸鈣材料充分形成硬化石 膏之連鎖基質之條件下, 混合物中所包含之加強材料或各材料之量爲使得 該含硬化石膏板依據ASTMC473-95測定,具有小於〇」 英寸每二英尺該板長度之抗下陷性。 4 1 · 一種製造含硬化石膏之板子或貼磚的方法,包括: 形成包括一混合物的組成物,該混合物包括硫酸 鈣材料、水、由0.015重量百分比至1.5重量百分比(以 混合物中硫酸鈣材料之重量爲準)之氯離子或其鹽、與 選自由下列所組成組群之一或多種加強材料:縮合磷 酸,各包括2或更多個磷酸單元;及縮合磷酸鹽或離 子,各包括2或更多個磷酸根單元,及 經濟部中央標準局員工福利委員會印製 將混合物維持在能使硫酸鈣材料充分形成或保持 硬化石膏材料之連鎖基質之條件下。 4 2 · —種含硬化石膏之板子或貼磚,包括: 硬化石膏材料的連鎖基質、由0·015重量百分比 至1·5重量百分比(以硬化石膏材料之重量爲準)之氯 鹽、與選自由下列所組成組群之一或多種加強材料: 縮合磷酸’各包括2或更多個磷酸單元;及縮合憐酸 鹽或離子,各包括2或更多個磷酸根單元。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(21G X 297公爱)*" 一 ------ 552247 43·如申請專利範圍第42項之含硬化石膏之板子或貼磚, 其中以石膏材料之重量爲準,該加強材料存在的量爲 0.004至2.0重量百分比。 44.如申請專利範圍第42項之含硬化石膏之板子或貼磚, 其中以石賞材料之重量爲準,該加強材料存在的量爲 〇·〇4至0.16重量百分比。 45 ·如申請專利範圍第42項之含硬化石膏之板子或貼磚, 其中該加強材料包括一或多種下列的酸或鹽或其陰離 子部分:三偏磷酸鈉、具有6至27個重複磷酸根單元 之六偏磷酸鈉、焦磷酸四鉀、三偏磷酸鋁、焦磷酸氫 鈉、具有1000至3000個重複磷酸根單元之聚磷酸銨、 或具有2或更多個重複磷酸單元之聚磷酸。 46·如申請專利範圍第42項之含硬化石膏之板子或貼磚, 其中該加強材料包括一或多種下列的鹽或其陰離子部 分··三偏磷酸鈉、具有6至27個重複磷酸根單元之六 偏磷酸鈉及具有1〇〇〇至3000個重複磷酸根單元之聚 磷酸銨。 經濟部中央標準局員工福利委員會印製 47.如申請專利範圍第42項之含硬化石膏之板子或貼磚, 其中以石膏材料之重量爲準,該板子或貼磚包括0.02 至1.5重量百分比之氯離子或其鹽。 48·如申請專利範圍第42項之含硬化石膏之板子或貼磚, 其中該加強材料係選自一或多種由以下鹽類或其陰離 子部分所組成的組群:三偏磷酸鈉、具有1000至3000 個重複磷酸根單元之聚磷酸銨。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(210 X 297公釐) 8 91501 552247 H3___ 49·如申請專利範圍第42項之含硬化石膏之板子或貼磚, 其中該硬化石膏的連鎖基質具有比該板子或貼磚中不 含S亥加強材料時更大之抗永久變形性。 50·如申請專利範圍第42項之含硬化石膏之板子或貼磚, 其中該硬化石膏的連鎖基質具有比該板子或貼磚中不 含該加強材料時更大之強度。 5 1 ·如申請專利範圍第42項之含硬化石膏之板子或貼磚, 其中該硬化石膏的連鎖基質具有比該板子或貼磚中不 含該加強材料時更大之尺寸安定性。 5 2. —種組成物,係包括下列物質之混合物:鍛燒石膏、 水及一或多種選自以下所組成組群之加強材料:縮合 磷酸’各包括2或更多個磷酸單元;及縮合磷酸鹽或 離子’各包括2或更多個磷酸根單元,其中當該混合 係鑄成1/2英寸形式的石膏板時,該石膏板依據ASTM C473-95測定,具有小於〇.1英寸每二英尺該板長度之 抗下陷性。 53·如申請專利範圍第52項之組成物,其中該組成物包含 加速劑。 經濟部中央標準局員工福利委員會印製 54.如申請專利範圍第52項之組成物,其中該加強材料係 三偏磷酸鹽。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(210 x 297公釐) Qisni
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