无机粘合剂组合物中的纤维素醚和微晶纤维素制造技术

一种新的水基无机粘合剂组合物，所述水基无机粘合剂组合物包含无机粘合剂、纤维素醚和微晶纤维素。用于水基无机粘合剂组合物的新添加剂包含纤维素醚和微晶纤维素。一种用于提高水基无机粘合剂组合物的性能的方法包括在水基粘合剂组合物中共混纤维素醚和微晶纤维素的组合。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】无机粘合剂组合物中的纤维素醚和微晶纤维素交叉引用声明本申请要求2010年6月29日提交的美国临时申请号61/359，381的权益，该美国临时申请的全部内容通过引用结合在此。专利技术背景_4]专利
本专利技术涉及无机粘合剂组合物以及用于无机粘合剂组合物的添加剂包以及提高无机粘合剂组合物的性能的方法。_6] 相关技术描述·水基无机粘合剂组合物包括石膏基接缝灰浆组合物、石膏基喷射灰浆和水泥基瓷砖粘合剂。这些组合物在它们的涂覆过程中需要手工操作，使得劳动力成本成为它们的涂覆中的显著部分。此外，这些组合物在建筑物结构中履行视觉功能，所以可加工性上的容易性以及它们的性能性质对于以有效率的方式获得审美上令人满意的精加工是关键的。因此，需要的是提高水基无机粘合剂组合物的可加工性和最终性能以增加它们的涂覆的速度和/或容易性，并提高它们的最终性能以便降低成本同时改善结果。W02008/122345公开了高度取代的特殊羟基纤维素醚即甲基羟丙基纤维素作为石膏粘接建筑材料体系中的添加剂的使用，以提高可处理性并且尤其是团块形成。虽然该参考文献公开了对石膏基体系的可加工性的改进，但是该方法需要特殊甲基羟丙基纤维素的合成和研磨干燥，这是一种复杂的工艺，该工艺使得添加剂昂贵。需要的是在不需要甲基羟丙基纤维素的情况下提高水基无机粘合剂组合物的可加工性和/或最终性质。还需要的是找到改进组合物超越仅基于石膏的体系的通用方式。专利技术概述令人惊讶地，包含与微晶纤维素组合的纤维素醚的水基无机粘合剂组合物表现提高的可加工性和/或最终性质。尤其是，包含纤维素醚和微晶纤维素这两者令人惊讶地提供以下益处(a)在石膏基接缝灰浆组合物中，存在团块形成上的减少；(b)在石膏喷射灰泥中，存在可加工性上的提闻，尤其是流平性上的提闻；和(C)在水泥基瓷砖粘合剂中，存在增加的抗冻熔性。纤维素醚和微晶纤维素的组合对于包含石膏基体系和水泥基体系的水基无机粘合剂组合物的广度提供改进。在第一方面，本专利技术是一种水基无机粘合剂组合物，所述组合物包含无机粘合剂、纤维素醚和微晶纤维素。第一方面的适宜的实施方案可以包括以下特征中的任一个或多于一个的任意组合无机粘合剂选自由石膏基灰浆和水泥组成的组；基于纤维素醚和微晶纤维素的总重量，微晶纤维素以10-30重量％的浓度存在；基于水基无机粘合剂组合物的总干重量,纤维素醚和微晶纤维素的总浓度(combined concentration)在O. 01至I. O重量％的范围内；还包含水；微晶纤维素没有结块添加剂材料；和组合物没有甲基羟丙基纤维素。在第二方面,本专利技术是一种用于水基无机粘合剂组合物的添加剂包(additivepackage)，所述添加剂包包含纤维素醚和微晶纤维素。第二方面的适宜的实施方案可以还包括以下特征中的一个或多于一个的任意组合基于纤维素醚和微晶纤维素的总重量，微晶纤维素的浓度以10-30重量％的浓度存在；微晶纤维素没有结块添加剂材料；并且组合物没有甲基羟丙基纤维素。 在第三方面，本专利技术是一种用于提高水基无机粘合剂组合物的性能的方法，所述方法包括在水基粘合剂组合物中共混纤维素醚和微晶纤维素的组合。第三方面的适宜的实施方案可以具有以下特征中的任意一个或多于一个的任意组合基于纤维素醚和微晶纤维素的总重量，微晶纤维素的浓度以10-30重量％的浓度存在；基于水基无机粘合剂组合物的总干重量，纤维素醚和微晶纤维素的总浓度在O. 01至O. I重量％的范围内；微晶纤维素没有结块添加剂材料。本专利技术的粘合剂组合物可用作建筑和构造材料。本专利技术的添加剂包可用于制备本专利技术的粘合剂组合物。本专利技术的方法可用于提高水基无机粘合剂组合物的性质并用于制备本专利技术的粘合剂组合物。专利技术详述除非测试方法序号包括不同的日期，测试方法是指在该文件的优先权日时的最新测试方法。对测试方法的引用包含对于测试协会和测试方法号的引用两者。在本文应用以下测试方法缩写ASTM是指美国材料试验协会(American Society for Testing andMaterials) ;EN是指欧洲标准(European Norm) ;DIN是指德国标准化研究所(DeutschesInstitute fiirNormung);并且 ISO 是指国际标准化组织(International OrganizationforStandards)。“多”意指二以上。“和/或”意指“和、或二中选一”。除非另外指出所有的范围包括端点。“Comp Ex”和“比较例”可以互换，“实施例”和“Ex”也是同样。本专利技术涉及水基无机粘合剂组合物。“水基”意指在组合物的涂覆过程中水是组合物的一部分。“水基”组合物在使用之前可以没有水。例如，水基无机粘合剂组合物通常作为仅在涂覆和使用之前与水混合的干粉销售和储藏。“无机粘合剂”是包含在涂覆之后以某种方式结合在一起的无机材料的材料。水基无机粘合剂组合物的实例包括石膏组合物如包含接缝灰浆的石膏灰浆和喷射灰泥以及水泥组合物如水泥瓷砖粘合剂。其他无机粘合剂组合物包括石灰、水泥基粘合剂，用于外部热绝缘组合物体系的增强灰浆、水泥基薄浆，以及用于手工和机械涂覆两者的水泥基抹灰。水基无机粘合剂组合物包含纤维素醚(“CE”)。CE可以是单一类型的CE或多于一种类型的CE的组合。合适的CE包括以下各项中的任意一项或多于一项的组合A1-C3烷基纤维素醚(如甲基纤维素醚)K1-C3烷基羟基-C1-C3烷基纤维素醚(如甲基羟乙基纤维素醚，甲基羟丙基纤维素醚和乙基羟乙基纤维素醚)；羟基C1-C3烷基纤维素醚(如羟乙基纤维素醚和羟丙基纤维素醚)；混合羟基(^-03烷基纤维素醚(如羟乙基羟丙基纤维素醚)；羧基C1-C3烷基纤维素醚(如羧甲基纤维素醚)；羧基C1-C3烷基羟基C1-C3烷基纤维素醚(如羧甲基羟乙基纤维素醚)；以及烷氧基羟丙基羟乙基纤维素醚，其中烷氧基是直链或支链的并且含有2至8个碳原子。用于在本专利技术中使用的尤其适宜的CE包括甲基纤维素醚、羟乙基纤维素醚、羟丙基甲基纤维素(HPMC)、羟乙基甲基纤维素(HEMC)、乙基羟乙基纤维素(EHEC)和甲基乙基羟乙基纤维素(MEHEC)。在本文中，C1-C3烷基是指含有一至三个碳的烧基链。水基无机粘合剂组合物还包含微晶纤维素(“MCC”)。MCC是纯化的、部分地解聚的纤维素。天然存在的纤维素含有结晶和非结晶区域两者。相反MCC对应于不带有非结晶区域的纤维素的孤立的结晶部分。MCC从天然存在的纤维素的离析典型地包括通过使用强酸的水解降解移除纯化纤维素材料的非结晶区域。MCC典型地作为粒状集料存在，有时成为“微晶”，具有在I至400微米的范围内的平均粒径并且更通常地在10至250微米的范围内的平均粒径。制药工业在制造片剂中喜欢使用MCC，其中MCC充当在压制片剂中有益的具有适宜的压缩性质的填充材料。MCC也通常在食品组合物如沙拉调味品中使用。对MCC的工业应用的教导很少。WO 2004/022601公开了与添加剂材料共同处理的MCC的颗粒附聚物组合物。MCC充当应用这些组合物中的添加剂的载体材料。颗粒附聚物组合物包含与添加剂材料密切缔 合的MCC。主要感兴趣的添加剂是二氧化硅，用于形成“硅化的微晶纤维素”。该参考文献对于颗粒附聚物组合物列出了以下工本文档来自技高网...

【技术保护点】

【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：索尼亚·沙勒曼，乔格·纽鲍尔，马蒂亚斯·克纳尔，
申请(专利权)人：陶氏环球技术有限责任公司，
类型：
国别省市：