一种减少含有纤维素醚的石膏灰泥或填料组合物中团聚的方法技术

技术编号:10240437 阅读:185 留言:0更新日期:2014-07-23 11:59
相比于含有特定量为0.1-1.0重量%的纤维素醚的石膏灰泥或填料组合物,本发明专利技术涉及一种提供减少了团聚的改性的石膏灰泥或填料组合物的方法,重量百分数以所述组合物总干重为基准计。本发明专利技术还提供用于该方法的含有纤维素醚、明胶和石膏的干砂浆,以及包含纤维素醚和明胶的无石膏混合物,可将该混合物加到石膏粘结剂中以用于该方法中。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】相比于含有特定量为0.1-1.0重量%的纤维素醚的石膏灰泥或填料组合物,本专利技术涉及一种提供减少了团聚的改性的石膏灰泥或填料组合物的方法,重量百分数以所述组合物总干重为基准计。本专利技术还提供用于该方法的含有纤维素醚、明胶和石膏的干砂浆,以及包含纤维素醚和明胶的无石膏混合物,可将该混合物加到石膏粘结剂中以用于该方法中。【专利说明】—种减少含有纤维素醚的石膏灰泥或填料组合物中团聚的方法本专利技术涉及一种提供改性的石膏灰泥或填料组合物的方法,该改性的石膏灰泥或填料组合物与含有特定量为0.1-1.0重量%的水溶性纤维素醚的石膏灰泥或填料组合物相比,减少了团聚,重量百分数以所述组合物总干重为基准计。本专利技术还提供用于该方法的含有水溶性纤维素醚、明胶和石膏的干砂浆,以及包含水溶性纤维素醚和明胶的无石膏混合物,可将该混合物加到石膏粘结剂(gypsum binder)中以用于该方法中。背景通常,通过将石膏砂浆(即含有不少于10重量% (以砂浆总干重计)石膏的干混物)与足够量的水混合以在使用时制备石膏灰泥和填料组合物,所述足够量的水是指能使得到的灰泥或填料组合物在干燥凝固和硬化前施涂到应用表面。常规灰泥和填料组合物通常含有石膏和一种或多种添加剂的组合,所述添加剂例如增稠剂、抑制剂、促进剂、分散剂、增塑剂和稳定剂,从而提供具有改善的物理特性的改性的石膏灰泥或填料组合物。具体地,可使用润湿剂或保水添加剂以对灰泥或填料组合物和/或得到的硬化产品的物理性质产生有益效果,该有益效果极大地依赖于最初的水合过程和随后当该组合物干燥凝固并硬化时的水去除。例如,掺入润湿剂或保水添加剂可使得工艺性质(如粘度、开口时间、凝固速率和干燥时间)得到有益效果。多糖衍生物(具体为水溶性纤维素醚化合物)用作石膏砂浆的保水添加剂是众所周知的。例如,美国专 利US-A-2004/0258901公开了一种含有水溶性纤维素醚粘结剂的石膏灰泥,其优选的分子量为12,000 - 30, 000。此外,美国专利US-A-2003/0005861公开了一种用于建筑工业的基于干石膏的用水可再分散性聚合物粉末改性的砂浆制剂。适合于在该制剂中使用的增稠剂包括多糖,例如纤维素醚。此外,EP-A-0774445公开了含有石灰的石膏灰泥组合物,其使用非离子型纤维素醚和羧甲基纤维素的组合作为保水剂和增稠剂。这些添加剂的组合使得开口时间延长。纤维素醚外,已知石膏灰泥组合物还含有其它添加剂。例如,US-A-2005/0241541公开了一种用于制备改性的石膏灰泥的混合组合物,其中制得的灰泥含有0.01-1.0重量%由原棉绒制备的烷基羟烷基纤维素和/或羟烷基纤维素以及0.0001-10重量%的至少一种添加剂。通常公开的特定添加剂的列表包括明胶。当该石膏砂浆中包含的纤维素醚颗粒在与水接触时会变成溶解的,该组合物发生增稠。这样增稠的后果是,水相不会均匀地润湿该石膏颗粒。石膏颗粒这样非均匀地润湿会导致组合物中组分的团聚,从而形成可见的缺陷例如团簇(clusters)、团块或球团粒(nodules)(其统称为团聚结构),将这样的组合物施涂到基材上后这些团聚结构变得非常明显,所述施涂可以是喷涂(如果采用机械施涂)或手工施涂。这样的团聚会在硬化的组合物上提供不令人满意的涂层,因此,一旦发现这些团聚,就必须去除湿石膏组合物或对其进行密集返工(如打磨)以试图去除或减少组合物中这样的团聚结构,或使干燥硬化的表面变平整。在W099/64368中讨论了含有纤维素醚的石膏组合物中的团聚问题,其中采用的添加剂主要由纤维素醚与少量聚合的羧酸和甲基丙烯酸酯或丙烯酸酯均聚物或互聚物组成。不过,水性羧酸溶液的使用可导致PH诱导的纤维素醚链降解。团聚的问题同样在W02009/018876中公开,其中用交联剂处理烷基羟烷基纤维素,所述交联剂例如单醛、二醛(如乙二醛)和硅化合物。不过,该交联反应取决于得到的组合物的PH,高的pH诱导交联的快速裂解。因此,必须小心控制该组合物的PH以使得交联反应在适合减少团聚的时间范围内发生。尽管上述现有技术文献一定程度上解决了在这样的改性石膏灰泥和/或填料组合物中的团聚问题,但是现有技术中的方案依赖于具有高或低PH的组合物,该高或低pH可能对组合物或应用的适用性不利。因此,依然需要得到一种减少含有纤维素醚的灰泥或填料组合物中的团聚的方法,且该团聚减少不会引起含有纤维素醚的石膏组合物性能或性质上任何显著的不利效果。
技术实现思路
本专利技术在其各个方面如所附权利要求所述。第一方面,本专利技术提供了一种用于提供改性石膏灰泥或填料组合物的方法,该组合物与含有特定量X的水溶性纤维素醚的石膏灰泥或填料组合物相比减少了团聚,该特定量以所述组合物组分总干重计为0.1-1.0重量%,所述方法包括:形成含有石膏粘结剂的干砂浆;含量为X-Y的水溶性纤维素醚;含量为Y的明胶,其中Y是0.02X-0.30X ;将所述干砂浆与水混合以形成改性的石膏灰泥或填料组合物。 第二方面,本专利技术提供了一种含有石膏粘结剂、纤维素醚和明胶的干砂浆,该干砂浆用于本专利技术的第一方面,其中所述混合物含有以所述干砂浆总重量计0.1-1.0重量%的由水溶性纤维素醚和明胶组成的混合物,且纤维素醚与明胶的重量比为49:1-7:3。第三方面,本专利技术提供一种含有水溶性纤维素醚和明胶的无石膏混合物,可将该混合物加到石膏粘结剂中用于本专利技术的第一方面,其中纤维素醚与明胶的重量比为49:1-7:3。根据本专利技术制备的石膏灰泥和填料组合物证明了相对降低的团聚同时不会对组合物的性能或性质产生显著的不利效果。此外,可提供PH约为7的该组合物,从而克服了现有技术组合物的相关规定的问题,即基本取决于采用的高或低的PH环境来减少团聚。【具体实施方式】令人惊喜地,已经发现当将通常为了提供所需性质(如高保水性和低塌落)而加入到组合物中的水溶性纤维素醚的2-30重量%用明胶代替时,石膏灰泥或填料组合物中的团聚减少,且该代替不会对所述有利性质产生显著的不利影响,前提是所述组合物中包含的水溶性纤维素醚和明胶的总量以所述组合物组分的总干重计为0.1-1.0重量%。优选地,所述组合物中包含的水溶性纤维素醚和明胶的总量以所述组合物组分总干重为基准计为0.1-0.5重量%,更优选为0.15-0.4重量%。相信该纤维素醚和明胶的优选量能在适用于机械施涂的灰泥或填料组合物中提供良好的团聚减少。在本专利技术中, 水溶性纤维素醚和明胶的混合重量比为7:3-49:1。优选地,存在的纤维素醚和明胶的重量比 大于或等于3:1,更优选大于或等于4:1。同时,存在的纤维素醚和明胶的重量比优选小于或等于19:1,更优选小于或等于9:1。本专利技术的第一方面中,形成的干砂浆包含石膏粘结剂、含量为X-Y的水溶性纤维素醚,和含量为Y的明胶,所有含量都是以所述干砂浆总干重为基准计的重量%,其中Y为0.02X-0.30X。优选地,Y大于或等于0.05X,更优选Y大于0.1X。同时,Y优选小于或等于0.25X,更优选Y小于或等于0.2X。相信任何在20°C下溶于水的纤维素醚都可适用于本专利技术。在这样的化合物中,纤维素中存在的羟基可部分或全部被-OR基团替代,其中R选自(C1-C6)烷基、羟基(C1-C6)烷基和它们的混合物。纤本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种用于提供改性石膏灰泥或填料组合物的方法,该组合物与含有特定量X的水溶性纤维素醚的石膏灰泥或填料组合物相比减少了团聚,该特定量以所述组合物组分总干重计为0.1‑1.0重量%,所述方法包括:a)形成含有石膏粘结剂、量为X‑Y的水溶性纤维素、量为Y的明胶的干砂浆,其中Y为0.02X‑0.30X;以及b)将所述干砂浆与水混合以形成改性的石膏灰泥或填料组合物。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:J·纽保尔S·沙尔曼
申请(专利权)人:陶氏环球技术有限公司
类型:发明
国别省市:美国;US

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