抑制預混合固化型接縫化合物中石膏晶種形成的方法技術

一種預混合固化型接縫化合物，其中石膏晶種的形成已受抑制。一種用于通過以下控制固化反應的方法：將預混合固化型接縫化合物與一種或多種包含氨基聚羧酸和/或其鹽的金屬離子控制劑混合，并且進一步將所述固化型接縫化合物與一種或多種非磷酸鈣化合物混合。所述方法可進一步包含將所述固化型接縫化合物與固化活化劑混合，所述固化活化劑通過將包括鎘化合物、鉛化合物和/或鋅化合物的第一固化活化劑與包括亞鐵化合物、鋁化合物和/或錳化合物的第二固化活化劑一起摻合而獲得。

The method of inhibiting the formation of gypsum crystal seed in premixed and solidified joint compound

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】抑制預混合固化型接縫化合物中石膏晶種形成的方法
本專利技術涉及接縫化合物和用于防止石膏晶種固化的方法。本專利技術還涉及用于固化和硬化固化型接縫化合物的速效固化活化劑和慢效固化活化劑的摻合物，以及用于控制與摻合物的固化反應的方法。
技術介紹
接縫化合物常用于建筑構造中。應用之一是在兩個石膏板之間修補縫隙。通常，通過將石膏板(也稱為墻板)附接到立柱來制得內壁。接著使用接縫化合物填充和涂布石膏板之間的縫隙(也稱為接縫)。已知兩種類型的接縫化合物：固化型接縫化合物和干燥型接縫化合物。固化型接縫化合物包含硫酸鈣半水合物，其可在本公開中被稱為煅燒石膏。固化型接縫化合物經由固化反應固化，在所述反應中硫酸鈣半水合物(煅燒石膏)水合成硫酸鈣二水合物(石膏)。固化型接縫化合物可以干粉形式調配，所述干粉在涂覆之前與水混合。將水添加到干粉中引發了將煅燒石膏轉化成石膏，這觸發接縫化合物的固化和硬化。固化型接縫化合物還可以調配為已經與水混合的預混合固化型接縫化合物。預混合固化型接縫化合物已經與水預先混合，但這些化合物可以在不進行使煅燒石膏轉化成石膏的固化反應的情況下在貨架上儲存一段時間。為了在儲存和運輸期間抑制固化反應，預混合固化型接縫化合物含有至少一種抑制其中煅燒石膏水合成石膏的固化反應的阻滯劑。已知各種阻滯劑，包括如US5,746,822中所提供的非磷酸鈣化合物、如US4,661,161中所提供的蛋白質阻滯劑和螯合劑的組合和如美國專利5,779,786中所提供的低分子量聚丙烯酸酯。接著將活化劑添加到預混合固化型接縫化合物中以便引發固化反應。已知各種活化劑，包括如讓渡給美國石膏公司(UnitedStatesGypsumCompany)的美國專利5,746,822中所提供的硫酸鋅。然而，可能需要大量的硫酸鋅或固化反應可能進行地極為緩慢。還已進行使用明礬作為活化劑的多種嘗試。然而，控制與明礬的固化反應是困難的，因為明礬被認為與在基于石膏的化合物中包含碳酸鈣的調配物不相容，但許多固化型接縫化合物含有碳酸鈣。如果必須在低于15℃的溫度下使用固化型接縫化合物，那么在控制固化反應方面可能會遇到其它困難，因為即使添加了活化劑，在這些條件下進行的固化反應仍會大大減慢。因此，在本領域中仍然需要一種可用于控制廣泛的固化型接縫化合物的固化反應的固化活化劑。預混合固化型接縫化合物通常包含一種或多種固化阻滯劑，其防止過早水合和煅燒石膏的固化。合適的固化阻滯劑包括如US5,746,822中所提供的非磷酸鈣化合物、如US4,661,161中所提供的蛋白質阻滯劑和螯合劑的組合和如美國專利5,779,786中所提供的低分子量聚丙烯酸酯。晶種固化為在通常為糊狀的固化型接縫化合物混合物中形成石膏附聚物(稱為石膏晶種)。即使在包含阻滯劑的固化型接縫化合物中，也可能發生晶種固化。晶種固化是不合需要的，因為其會干擾固化型接縫化合物的可操作性。因此，在本領域中仍然需要其中防止或使晶種固化減到最少的固化型接縫化合物調配物。
技術實現思路
在一個方面，本公開提供用于控制預混合固化型接縫化合物中的固化反應和抑制預混合固化型接縫化合物中石膏晶種形成的方法。所述方法包含將至少煅燒的石膏、水、至少一種非磷酸鈣化合物和至少一種包含氨基聚羧酸和/或其鹽的金屬離子控制劑混合，并且由此獲得其中石膏晶種的形成受抑制的預混合固化接縫化合物。在所述方法中，按干燥煅燒石膏的重量百分比計，可以約0.01重量％到約10重量％的量使用所述金屬離子控制劑；并且按干燥煅燒石膏的重量百分比計，可以約0.01重量％到約10重量％的量使用所述至少一種非磷酸鈣化合物。所述方法可進一步包含：將包含鎘化合物、鉛化合物和/或鋅化合物的第一固化活化劑和包含亞鐵化合物、鋁化合物和/或錳化合物的第二固化活化劑一起摻合，并且由此獲得固化活化劑摻合物；以及將所述固化活化劑摻合物與所述預混合固化型接縫化合物混合，并且由此引發所述預混合固化型接縫化合物的固化反應。所述第一固化活化劑可以是氧化鋅、氫氧化鋅和/或鋅鹽。所述第二固化活化劑可以是氧化鋁、氫氧化鋁和/或鋁鹽。在一些優選實施例中，所述第一固化活化劑為硫酸鋅并且所述第二固化活化劑為明礬。在一些優選實施例中，所述第一固化活化劑為硫酸鋅，并且所述第二固化活化劑為明礬，并且按硫酸鋅比明礬的干重計，使用在3:1到1:1范圍內的比率的硫酸鋅和明礬。在一些優選實施例中，所述第一固化活化劑為硫酸鋅，并且所述第二固化活化劑為明礬，并且按硫酸鋅比明礬的干重計，以3:1到1:1范圍內的比率使用所述硫酸鋅和明礬；并且其中所述固化活化劑摻合物以在所述預混合固化型接縫化合物中的干燥成分的0.5重量％到5重量％范圍內的量與所述預混合固化接縫化合物混合。在本專利技術方法中，所述非磷酸鈣化合物包含六偏磷酸鋅、三聚磷酸鉀、焦磷酸四鈉、焦磷酸四鉀、三聚磷酸鈉、磷酸一銨、磷酸二氫鉀或其任何組合。在本專利技術方法中，所述金屬離子控制劑包含二亞乙基三胺五乙酸(DTPA)、二亞乙基三胺五乙酸五鈉、二亞乙基三胺五乙酸鈣三鈉、乙二胺四乙酸(EDTA)、乙二胺四乙酸鈉鈣、羥乙基乙二胺三乙酸(HEDTA)，N-(羥乙基)-乙二胺三乙酸三鈉或其任何組合。在本專利技術方法中，以干燥煅燒石膏的重量百分比計，可以使用約0.01重量％到約10重量％的所述金屬離子控制劑。在本專利技術方法中，以干燥煅燒石膏的重量百分比計，可以使用約0.01重量％到約10重量％的非磷酸鈣化合物。在本專利技術方法中，按干燥煅燒石膏的重量計，所述金屬離子控制劑可包含約0.01重量％到約10重量％的量的二亞乙基三胺五乙酸五鈉，并且按干燥煅燒石膏的重量計，所述非磷酸鈣化合物可包含約0.01重量％到約10重量％的量的焦磷酸四鉀(TKPP)、約0.01重量％到約10重量％的量的焦磷酸四鈉(TSPP)，或約0.01重量％到約10重量％的量的TKPP與TSPP的組合。在本專利技術方法中，使以下中的至少一種進一步與所述固化型接縫化合物混合：粘合劑、碳酸鈣、云母、滑石、粘土、低分子量聚合物或其任何組合。可在40℉到95℉范圍內的溫度下進行固化活化劑摻合物與預混合固化型接縫化合物的混合。所述第一活化劑可以是硫酸鋅并且所述第二活化劑可以是明礬，所述固化型接縫化合物包含碳酸鈣并且在40℉到75℉范圍內的溫度下進行所述混合。在一些實施例中，所述第一活化劑為硫酸鋅并且所述第二活化劑為明礬，所述硫酸鋅比明礬的比率以干重計為3:1到1:1，所述固化型接縫化合物包含碳酸鈣并且在40℉到65℉范圍內的溫度下進行所述混合，并且其中將所述固化活化劑摻合物以0.5重量％到5重量％的量添加到不包括水的預混合固化接縫化合物。本公開的其它方面是針對一種預混合固化型接縫化合物，其通過本專利技術方法而獲得且包含按煅燒石膏的重量計，在0.01重量％到10重量％之間的包含氨基聚羧酸和/或其鹽的金屬離子控制劑和進一步包含按煅燒石膏的重量計，在0.01重量％到10重量％之間的非磷酸鈣化合物的所述固化接縫化合物。所述預混合固化型接縫化本文檔來自技高網...

【技術保護點】
1.一種用于控制預混合固化型接縫化合物中的固化反應和抑制石膏晶種形成的方法，所述方法包含：/n將至少煅燒的石膏、水、至少一種非磷酸鈣化合物和至少一種包含氨基聚羧酸和/或其鹽的金屬離子控制劑混合，并且由此獲得其中石膏晶種的形成受抑制的預混合固化接縫化合物；/n其中按干燥煅燒的石膏的重量百分比計，以約0.01重量％到約10重量％的量使用所述金屬離子控制劑；并且/n其中按干燥煅燒的石膏的重量百分比計，以約0.01重量％到約10重量％的量使用所述至少一種非磷酸鈣化合物。/n

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】20171107 US 15/805854;20180924 US 16/1393501.一種用于控制預混合固化型接縫化合物中的固化反應和抑制石膏晶種形成的方法，所述方法包含：
將至少煅燒的石膏、水、至少一種非磷酸鈣化合物和至少一種包含氨基聚羧酸和/或其鹽的金屬離子控制劑混合，并且由此獲得其中石膏晶種的形成受抑制的預混合固化接縫化合物；
其中按干燥煅燒的石膏的重量百分比計，以約0.01重量％到約10重量％的量使用所述金屬離子控制劑；并且
其中按干燥煅燒的石膏的重量百分比計，以約0.01重量％到約10重量％的量使用所述至少一種非磷酸鈣化合物。


2.根據權利要求1所述的方法，其中所述方法還包含：
將包含鎘化合物、鉛化合物和/或鋅化合物的第一固化活化劑和包含亞鐵化合物、鋁化合物和/或錳化合物的第二固化活化劑一起摻合，并且由此獲得固化活化劑摻合物；以及
將所述固化活化劑摻合物與所述預混合固化型接縫化合物混合，并且由此引發所述預混合固化型接縫化合物的所述固化反應。


3.根據權利要求2所述的方法，其中所述第一固化活化劑為氧化鋅、氫氧化鋅和/或鋅鹽，并且其中所述第二固化活化劑為氧化鋁、氫氧化鋁和/或鋁鹽。


4.根據權利要求2所述的方法，其中所述第一固化活化劑為硫酸鋅，并且其中所述第二固化活化劑為明礬，并且其中按硫酸鋅比明礬的干重計，以3:1到1:1范圍內的比率使用所述硫酸鋅和明礬；并且其中所述固化活化劑摻合物以在...

【專利技術屬性】
技術研發人員：G·L·羅森塔爾，C·J·米勒，T·金凱德，J·施路德，
申請(專利權)人：美國石膏公司，
類型：發明
國別省市：美國;US