JP2023511838A - 低減された石膏を有する硬化型ジョイントコンパウンド組成物 - Google Patents

Abstract

低減された硫酸カルシウム半水和物および向上した研磨性を有するスナップ硬化性ジョイントコンパウンド、ならびにジョイントコンパウンドを使用して壁アセンブリを構築する、および壁を修復するための方法。【選択図】図１

Description

本開示は、硬化型ジョイントコンパウンドを含む、建設業界向け材料、製品、および方法に関する。本開示はまた、壁表面を仕上げる、および／または修復するための方法、ならびに２つの隣接する壁パネル間のジョイントを仕上げるための方法を含む、壁アセンブリを構築するための方法に関するが、これらに限定されない。

壁、間仕切り、および天井は、典型的には、スタッドまたはジョイントとして知られるフレームにパネルを１つずつ取り付けることによって、組み立てられる。石膏ウォールボード（乾式壁）、木質繊維パネル、ガラス繊維マットパネルおよび／またはタイル、ならびに多くの他を含む、様々なパネルが、使用され得る。

壁アセンブリのスタッドに取り付けられた２つの隣接するパネル間の継ぎ目は、「ジョイント」または「壁ジョイント」と呼ばれる。均一な壁面を生成し、壁アセンブリを強化するために、ジョイントを調整および仕上げるための従来の方法は、ジョイントコンパウンドとして知られる接着剤が使用される様々な技術を含む。最初に、ジョイントコンパウンドが、ジョイント内に塗布され、次に、ジョイントがジョイントコンパウンドで満たされるように、ジョイント補強テープが、ジョイントコンパウンドに埋め込まれる。このジョイントコンパウンドは、テーピンググレードのジョイントコンパウンドと呼ばれることがある。テーピンググレードのジョイントコンパウンドが乾燥した後、トッピングまたはフィニッシンググレードのジョイントコンパウンドとして知られるジョイントコンパウンドの１つ以上のコートを塗布することによって、ジョイントが、コーティングされる。いくつかのジョイントコンパウンドは、タッピングジョイントコンパウンドとして、およびまたトッピングジョイントコンパウンドとしての両方の用途で使用され得るため、汎用ジョイントコンパウンドとして知られている。ジョイントを充填およびコーティングするための特定のジョイントコンパウンドおよび方法は、その開示全体が、参照により本明細書に組み込まれる米国特許第８，９３１，２３０号に開示されている。

仕上げジョイントコンパウンドの最後のコートが乾燥した後、均一な壁面を生成し、塗装および／または他の装飾仕上げ用の壁基材を準備するために、乾燥したジョイントコンパウンドが、研磨される。

建設業界では、乾燥型ジョイントコンパウンドおよび硬化型ジョイントコンパウンドの２つの主要なタイプのジョイントコンパウンドが知られている。乾燥型ジョイントコンパウンドは、硫酸カルシウム半水和物なしで配合される。これらのコンパウンドは、水が蒸発すると乾燥する。

その開示全体が参照により本明細書に組み込まれる米国特許第３，２９７，６０１号にもともと記載されているように、従来の硬化型ジョイントコンパウンドは、典型的には、以下で単に「半水和物」と呼ばれる、か焼石膏から供給され得る硫酸カルシウム半水和物、およびその２つの形態、「アルファ半水和物」としてのアルファ硫酸カルシウム半水和物ならびに「ベータ半水和物」としてのベータ硫酸カルシウム半水和物を配合される。従来の硬化型ジョイントコンパウンドでは、硫酸カルシウム半水和物は、水を除いた硬化型ジョイントコンパウンド全体の５０重量％を超える量で使用される主成分である。硬化型ジョイントコンパウンドは、硫酸カルシウム半水和物が、水と相互作用し、再水和して硫酸カルシウム二水和物になると、硬化および凝固する。

硬化型ジョイントコンパウンドは、建設現場で水が添加される乾燥粉末の形態で、または水および、米国特許第５，７４６，８２２号に記載されたように含む１つ以上の硬化防止試薬と事前に混合されているレディーミクスト硬化型ジョイントコンパウンドとして、配合され得る。

硬化型ジョイントコンパウンドの硬化動態を改善するために、様々な硬化防止剤および硬化活性剤が当該分野で使用されてきたが、汎用ジョイントコンパウンドとして使用され得、かつ十分長いオープンタイムを有するが、塗布間の待機時間が短縮されるようにスナップ硬化する硬化型ジョイントコンパウンドに対するニーズが、当該分野にまだ残っている。さらに、圧縮強度のレベルを維持するが、より高い研磨容易性を促進する要件がある。

一態様では、本開示は、従来の硬化型ジョイントコンパウンドと識別可能な硬化特性を有する硬化型ジョイントコンパウンドを提供する。開示される硬化型ジョイントコンパウンドは、凝固または硬化を開始する化学反応が発生する前に、長期間にわたって加工可能な稠度を保持する。凝固の開始と、材料の硬化との間の時間が圧縮されて、「スナップ硬化」をもたらす。当業者が理解するこの「スナップ硬化」の利点は、コンパウンドが、より長い間加工され得、そして凝固が始まるとすぐに、再コーティングまたは研磨され得ることである。本開示による硬化型ジョイントコンパウンドは、汎用の硬化型ジョイントコンパウンドとして使用され得る。さらに、本開示による硬化型ジョイントコンパウンドは、向上した研磨性を有する。

一態様では、本開示は、乾燥粉末硬化型ジョイントコンパウンドであって、この硬化型ジョイントコンパウンドが、２８重量％～５０重量％の量の硫酸カルシウム半水和物と、炭酸カルシウムであって、硫酸カルシウム半水和物と炭酸カルシウムとの総量が８０重量％～９５重量％であるような量の、炭酸カルシウムと、デンプン結合剤と、再分散性ラテックス結合剤と、カオリン粘土、セピオライト、ベントナイト、モンモリロナイト粘土、アタパルジャイト粘土、またはそれらの任意の混合物からの１つ以上と、レオロジー調整剤と、セルロース系増粘剤と、硬化遅延剤と、硬化促進剤と、を含む、乾燥粉末硬化型ジョイントコンパウンド、を提供する。乾燥粉末硬化型ジョイントコンパウンドのいくつかは、３４重量％～４６重量％の量の硫酸カルシウム半水和物を含み得る。これらの乾燥粉末硬化型ジョイントコンパウンドのいくつかでは、硫酸カルシウム半水和物は、アルファ硫酸カルシウム半水和物とベータ硫酸カルシウム半水和物との組み合わせであり、好ましくは、アルファ対ベータ比は、５：１～１：１の範囲である。いくつかの実施形態では、乾燥粉末硬化型ジョイントコンパウンドは、ベータ硫酸カルシウム半水和物を含まない。いくつかの実施形態では、乾燥粉末硬化型ジョイントコンパウンドは、アルファ硫酸カルシウム半水和物を含まない。

硬化型ジョイントコンパウンドの好ましい再分散性ラテックス結合剤としては、以下に限定されないが、酢酸ビニルエチレン（ＶＡＥ）コポリマー、酢酸ビニル／バーサティック酸ビニルエステル（ＶＡＥ－ＶｅｏＶａ）コポリマー、スチレンブタジエン、アクリル粉末、ポリビニルアルコール、またはそれらの任意の組み合わせが挙げられる。硬化型ジョイントコンパウンドの好ましいデンプン結合剤としては、アルファ化デンプン結合剤が挙げられる。

本開示における乾燥粉末硬化型ジョイントコンパウンドは、パーライト、樹脂マイクロスフェア、中空マイクロスフェア、またはそれらの任意の組み合わせのうちの１つ以上をさらに含み得る。いくつかの実施形態では、硬化型ジョイントコンパウンドは、５重量％～２０重量％の膨張パーライトを含む。いくつかの実施形態では、硬化型ジョイントコンパウンドは、０．０１重量％～５重量％のアタパルジャイト粘土を含む。乾燥粉末硬化型ジョイントコンパウンドのいくつかの実施形態では、レオロジー調整剤は、置換デンプンである。乾燥粉末硬化型ジョイントコンパウンドのいくつかの実施形態では、セルロース系増粘剤は、メチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、エチルセルロース、メチルヒドロキシプロリルセルロース、エチルヒドロキシエチルセルロース、セルロース系ガム、カルボキシメチルセルロース、またはそれらの任意の組み合わせのうちの１つ以上を含む。

乾式粉末硬化型ジョイントコンパウンドのいくつかの実施形態では、硬化遅延剤は、Ｓｕｍａ遅延剤、ロッシェル塩、酒石酸アンモニウム、クエン酸ナトリウム、クエン酸、ソデート（ｓｏｄａｔｅ）遅延剤、酒石英、非カルシウム含有リン酸塩、またはそれらの任意の混合物のうちの１つ以上を含む。

乾燥粉末硬化型ジョイントコンパウンドのいくつかの好ましい実施形態では、硬化促進剤は、粉砕された硫酸カルシウム二水和物を含む。

本開示における乾燥粉末硬化型ジョイントコンパウンドのいずれも、水、および非カルシウム含有リン酸塩のうちの１つ以上とのレディーミクストの硬化型ジョイントコンパウンドとして配合され得る。

さらなる態様では、本開示は、２つの隣接する壁パネル間の継ぎ目を仕上げる方法であって、この方法が、ａ）本開示の乾燥粉末硬化型ジョイントコンパウンドを水と混合してジョイントコンパウンドペーストにすることと、ｂ）継ぎ目をジョイントコンパウンドペーストで満たすことと、）継ぎ目内のジョイントコンパウンドペーストにジョイント補強テープを埋め込むことと、ｄ）継ぎ目をジョイントコンパウンドペーストの１つ以上のコートで覆うことと、を含む、方法、を提供する。ジョイントコンパウンドペーストが硬化した後、ジョイントコンパウンドは、研磨され得る。

さらに別の態様では、本開示は、壁面を修復するための方法であって、この方法が、本開示の乾燥粉末硬化型ジョイントコンパウンドを水と混合して、ジョイントコンパウンドペーストを得ることか、または本開示のレディーミクスト硬化型ジョイントコンパウンドを得て、レディーミクスト硬化型ジョイントコンパウンドを１つ以上の促進剤と混合し、それにより、レディーミクストジョイントコンパウンドペーストを得ることと、ジョイントコンパウンドペーストまたはレディーミクストジョイントコンパウンドペーストを壁の表面に塗布することと、を含む、方法、を提供する。

以下の量の硫酸カルシウム半水和物、１５５６Ａ（対照、約５４重量％）、１５５６Ｂ（約４７重量％）、１５５６Ｃ（約３２重量％）、１５５６Ｄ（約４７重量％）、１５５６Ｅ（約３５重量％）、および１５５６Ｆ（対照、約５４重量％）を含む硬化型ジョイントコンパウンドの増粘曲線を示す。 本明細書に開示されるジョイントコンパウンドサンプルに対して実行された特定の試験の結果を示す。 本明細書に開示されるジョイントコンパウンドサンプルに関する特定の注記およびそれらに対して実行された特定の試験の結果を示す。 本明細書の実施例２で論じられる、ジョイントコンパウンドサンプルの色の違いに関する式を示す。 本明細書の実施例５に開示される硬化型ジョイントコンパウンド組成物の増粘曲線を示す。

一態様では、本開示は、従来の硬化型ジョイントコンパウンドよりも長い間加工可能粘度を保持する硬化型ジョイントコンパウンドを提供する。さらに、本開示による硬化型ジョイントコンパウンドは、スナップ硬化する。本開示による硬化型ジョイントコンパウンドは、汎用の硬化型ジョイントコンパウンドとして使用され得る。さらに、本開示による硬化型ジョイントコンパウンドは、向上した研磨性を有する。別の態様では、乾燥後の硬化型ジョイントコンパウンドは、同様の密度で５０重量％を超える硫酸カルシウム半水和物を有する同等の硬化型ジョイントコンパウンドの３００ｐｓｉ以内の圧縮強度を有する。

本開示の硬化型ジョイントコンパウンドは、硫酸カルシウム半水和物と炭酸カルシウムとの組み合わせを含む。硬化型ジョイントコンパウンドでは、硫酸カルシウム半水和物の総量は、水を除いたジョイントコンパウンド全体の乾燥重量の５０重量％未満である。好ましくは、本開示の硬化型ジョイントコンパウンドは、水を除いた硬化型ジョイントコンパウンドの総乾燥重量の約２８重量％から約５０重量％、４９重量％、４８重量％、４７重量％、４６重量％、４５重量％、または４４重量％までの範囲の量の硫酸カルシウム半水和物を含む。水を除いた組成物全体の５０重量％以上の硫酸カルシウム半水和物を含む硬化型ジョイントコンパウンドは、適切でない。

いくつかの好ましい硬化型ジョイントコンパウンドは、水を除いた硬化型ジョイントコンパウンドの総乾燥重量の２８重量％、２９重量％、３０重量％、３１重量％、３２重量％、３３重量％、３４重量％、３５重量％、または３６重量％から４８重量％までの範囲の量の硫酸カルシウム半水和物を含む。そのような硬化型ジョイントコンパウンドとしては、水を除いた硬化型ジョイントコンパウンドの総乾燥重量の２８重量％～４６重量％の範囲の任意の量の硫酸カルシウム半水和物を含むものが挙げられる。

本開示では、「重量％」は、重量パーセントを意味する。本開示では、硬化型ジョイントコンパウンドは、有効成分を混合することと、乾燥粉末硬化型ジョイントコンパウンドを得ることと、によって調製され得る。次に、硬化型ジョイントコンパウンドは、硬化型ジョイントコンパウンドペーストを得るために、水と混合され得る。したがって、「水を除いた硬化型ジョイントコンパウンドの総乾燥重量からの重量％」は、後で乾燥粉末を水と混合してペーストにする間に添加される水の量を除いた、すべての有効成分全体（乾燥粉末硬化型ジョイントコンパウンド）からの重量パーセントを意味する。量が、水を除いた硬化型ジョイントコンパウンドの総乾燥重量からの重量％で示されている本開示の表１も参照されたい。本開示では、「水を除いた組成物」は、乾燥混合物または乾燥粉末、もしくは水を除いた硬化型コンパウンド全体の乾燥重量と呼ばれることもある。

本開示では、「石膏」という用語は、硫酸カルシウム二水和物、テラアルバ、またはランドプラスタと交換可能に使用され得る。本開示では、「パリのプラスタ」という用語は、か焼石膏、スタッコ、硫酸カルシウム半水和物（ｃａｌｃｉｕｍ ｓｕｌｆａｔｅ ｓｅｍｉｈｙｄｒａｔｅ）、硫酸カルシウム半水和物（ｃａｌｃｉｕｍ ｓｕｌｆａｔｅ ｈａｌｆ－ｈｙｄｒａｔｅ）、または硫酸カルシウム半水和物（ｃａｌｃｉｕｍ ｓｕｌｆａｔｅ ｈｅｍｉｈｙｄｒａｔｅ）と交換可能に使用され得る。当業者は、本硬化型ジョイントコンパウンド組成物が、水を除いた組成物全体（乾燥粉末混合物）の約２８重量％～約５０重量％、約３０重量％～約４９重量％、約２８重量％～約４８重量％、約２８重量％～約４７重量％、約２８重量％～約４６重量％、約２８重量％～約４５重量％、または約２８重量％～約４４重量％の範囲の量で、か焼石膏として供給される硫酸カルシウム半水和物を含むものを含むことを理解するであろう。

本硬化型ジョイントコンパウンドは、水を除いた硬化型ジョイントコンパウンドの総乾燥重量から、５０重量％未満であるが２８重量％を超える硫酸カルシウム半水和物を含まなければならない。したがって、本開示の硬化型ジョイントコンパウンドは、本開示では、低減された量の硫酸カルシウム半水和物を有する硬化型ジョイントコンパウンドと呼ばれることがある。硫酸カルシウム半水和物の総量を、水を除いた硬化型ジョイントコンパウンドの乾燥総重量の２８重量％～５０重量％の範囲に低減すると、ほぼ同じＶｉｃａｔ硬化時間に対して、粘度が加工可能範囲内にとどまるより長い期間を有する硬化型ジョイントコンパウンドが生成されることが、予期せず見出された。Ｖｉｃａｔ硬化時間は、本開示で後述するように、かつ当技術分野で既知のように測定された。意外にも、硬化型ジョイントコンパウンドは、優れたスナップ硬化挙動を示す。さらに、本開示の硬化型ジョイントコンパウンドは、容易に研磨され得、それらの研磨性は、５０重量％を超える硫酸カルシウム半水和物を含む従来の硬化型ジョイントコンパウンドと比較して、向上する。さらに、本発明の硬化型ジョイントコンパウンド組成物の圧縮強度は、同様の密度で５０重量％を超える硫酸カルシウム半水和物を有する同等の硬化型ジョイントコンパウンドに隣接する乾燥圧縮強度を有する。

この観察は、４１重量％、３１重量％、４６重量％、または３４重量％の硫酸カルシウム半水和物を含む本発明の硬化型ジョイントコンパウンド（それぞれ、１５５６Ｂ、１５５６Ｃ、１５５６Ｄ、および１５５５６Ｅの増粘曲線を参照）に対する、５４重量％の硫酸カルシウム半水和物を含む従来の硬化型ジョイントコンパウンド（１５５６Ａの増粘曲線を参照）の比較分析を提供する図１によって裏付けられている。すべての量は、水を除いた硬化型ジョイントコンパウンドの総乾燥重量からの重量である。図１では、ブルックフィールド粘度が、時間の関数として測定された。

図１および本開示の残りの部分において、粘度は、「ブルックフィールド粘度」を意味し、室温で測定される。「室温」という用語は、摂氏２０～２５度の温度を意味し、好ましくは、室温は、２３℃である。熟練者は、粘度計で粘度を測定する。粘度計は、粘度の動的測定に反作用トルクを使用する、Ｖｉｓｃｏ－Ｃｏｒｄｅｒ（商標）の商標名でのニュージャージー州ハッケンサックのＣ．Ｗ．Ｂｒａｂｅｎｄｅｒ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ，Ｉｎｃ．を含む多くの異なる供給元から市販されている。図１に示されるデータを含む本開示では、粘度は、ＡＳＴＭ Ｃ４７４－０５、セクション５（石膏ボード建設のための目地処理材の標準試験方法）に従って、タイプＡピンを備えたＣＷ Ｂｒａｂｅｎｄｅｒ粘度計、２５０ｃｍ－ｇｍカートリッジのＢｒａｂｅｎｄｅｒ Ｔｏｒｑｕｅ－Ｈｅａｄを備えた１／２パイントのサンプルカップサイズ、および７５のＲＰＭを使用して、測定された。

図１に見られるように、低減された硫酸カルシウム半水和物を有する本発明の硬化型ジョイントコンパウンドは、対照の硬化型ジョイントコンパウンドよりも長い間、有意な増粘なしに加工可能な粘度を維持する。これを考慮すると、本発明の硬化型ジョイントコンパウンドがスナップ硬化することも予想外であり、コンパウンドが、短期間で、加工可能な粘度のコンパウンドから硬化した形態に移行することを意味する。スナップ硬化は、本発明の硬化型ジョイントコンパウンドが、３０分超の間、加工可能な粘度を維持した後、１０分未満、さらにより好ましくは５分未満で起こり得る。図１に見られるように、対照の従来の硬化型ジョイントコンパウンドは、本発明の硬化型ジョイントコンパウンドと同程度に、このスナップ硬化特性を有しない。スナップ硬化特性は、硬化型ジョイントコンパウンドが研磨され得る前に、および／または硬化型ジョイントコンパウンドの別のコートが塗布され得る前に、硬化型ジョイントコンパウンドが十分に硬化するのに必要な時間を示すので、本開示の硬化型ジョイントコンパウンドのスナップ硬化特性は、重要な技術的利点である。

米国特許第７，７５４，００７号に記載されているように、生の石膏は、自然界で二水和物の形態で見出される。この形態では、硫酸カルシウムの各分子に結合した約２つの水の水分子が存在する。半水和物の形態を生成するために、石膏は、水の一部を追い出すようにか焼され得る。米国特許第７，７５４，００７号にも説明されているように、硫酸カルシウム半水和物の２つの異なる形態、すなわちアルファ結晶およびベータ結晶が、か焼法で生成され得る。アルファ結晶は、ベータ結晶よりも形状的に針状性が低い。アルファ硫酸カルシウム半水和物は、ベータ硫酸カルシウム半水和物よりも低い水需要量を有し、当技術分野で既知のように、アルファおよびベータ硫酸カルシウム半水和物の組み合わせが、加工可能な石膏スラリーを形成するために必要な水の量を制御する。

本硬化型ジョイントコンパウンドのいくつかは、アルファ硫酸カルシウム半水和物とベータ硫酸カルシウム半水和物との組み合わせを含み得る一方、本開示の他の硬化型ジョイントコンパウンドは、アルファ硫酸カルシウム半水和物で調製され得、ベータ硫酸カルシウム半水和物を含まない。さらなる実施形態では、本開示の硬化型ジョイントコンパウンドは、ベータ硫酸カルシウム半水和物で調製され得、アルファ硫酸カルシウム半水和物を含まない。

アルファ硫酸カルシウム半水和物とベータ硫酸カルシウム半水和物との組み合わせが使用される場合、アルファ対ベータ比は、それぞれ重量で５：１～１：１の範囲にあり得る。例えば、一部のジョイントコンパウンドは、重量で、各５部のアルファ硫酸カルシウム半水和物に対して１部のベータ硫酸カルシウム半水和物を含み得る。

本開示の本硬化性ジョイントコンパウンドは、第２の必要な成分として、炭酸カルシウムを含む。本硬化型ジョイントコンパウンド中の組み合わされた炭酸カルシウムおよび硫酸カルシウム半水和物の総量は、水を除いた硬化型ジョイントコンパウンド全体の８０～９５重量％の範囲、好ましくは、水を除いた硬化型ジョイントコンパウンド全体の８０～９０重量％の範囲、最も好ましくは、水を除いた硬化型ジョイントコンパウンド全体の８５重量％～９０重量％の範囲であり得る。硫酸カルシウム半水和物は、水を除いた組成物全体の約３０重量％～約５０重量％の量で使用されるので、硬化型ジョイントコンパウンド中の炭酸カルシウムの量は、水を除いた組成物中の硫酸カルシウム半水和物と炭酸カルシウムの合計が、水を除いた組成物全体の８０～９５重量％の範囲、好ましくは、水を除いた組成物全体の８０～９０重量％の範囲、最も好ましくは、水を除いた組成物全体の８５重量％～９０重量％の範囲であるように、適宜調整されるべきである。

炭酸カルシウムの適切な商業的供給源としては、ＯｍｙａからのＯＭＹＡＣＡＲＢ（商標）（炭酸カルシウム）、Ｈｕｂｅｒ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｅｄ ＭａｔｅｒｉａｌｓからのＨＵＢＥＲＣＡＲＢ（商標）（炭酸カルシウム）が挙げられる。本開示による硬化型ジョイントコンパウンドのいくつかでは、炭酸カルシウムは、ドロマイト質石灰石および／または石灰石から供給され得る。

本開示の硬化型ジョイントコンパウンドの第３の必要な成分は、結合剤である。適切な結合剤としては、以下に限定されないが、デンプン、ポリビニルアルコール、ポリアクリルアミドおよびポリビニルアクリレートなどのアクリルポリマーおよび／またはコポリマー、ポリ酢酸ビニル、エチレン酢酸ビニル、またはそれらの任意の組み合わせが、挙げられる。本開示の硬化型ジョイントコンパウンドは、水を除いた硬化型ジョイントコンパウンド全体の乾燥重量で、０．５重量％～２０重量％の結合剤を含み得る。

本開示による好適な結合剤としては、再分散性ラテックス粉末が挙げられ、再分散性ラテックス粉末は、１つ以上のデンプンと組み合わせてさらに使用され得る。好適な再分散性ラテックス粉末結合剤としては、以下に限定されないが、酢酸ビニルエチレン（ＶＡＥ）コポリマー、酢酸ビニル／バーサティック酸ビニルエステル（ＶＡＥ－ＶｅｏＶａ）コポリマー、スチレンブタジエン、アクリル粉末、ポリビニルアルコール、またはそれらの任意の組み合わせが挙げられる。本開示の硬化型ジョイントコンパウンドは、水を除いた硬化型ジョイントコンパウンド全体の乾燥重量で、０．１重量％～２０重量％の再分散性結合剤を含み得る。

いくつかの実施形態では、本開示による硬化型ジョイントコンパウンドは、１つ以上のデンプンと、１つ以上の再分散性ラテックス粉末結合剤とを含む。いくつかの実施形態では、本開示による硬化型ジョイントコンパウンドは、少なくとも１つのデンプン結合剤と、以下の再分散性ラテックス粉末結合剤、すなわち酢酸ビニルエチレン（ＶＡＥ）コポリマー、酢酸ビニル／バーサティック酸ビニルエステル（ＶＡＥ－ＶｅｏＶａ）コポリマー、スチレンブタジエン、アクリル粉末、ポリビニルアルコール、またはそれらの任意の組み合わせのうちの１つ以上と、を含む。これらの配合物において、再分散性ラテックス結合剤は、水を除いた硬化型ジョイントコンパウンド全体の乾燥重量で、０．１重量％～２０重量％、より好ましくは０．１重量％～１重量％の最分散性結合剤を含む、任意の適切な量で使用され得る。好適な再分散性結合剤としては、酢酸ビニルエチレン（ＶＡＥ）コポリマーおよび／またはポリビニルアルコールが挙げられる。これらの配合物中のデンプン結合剤は、水を除いた硬化型ジョイントコンパウンド全体の乾燥重量で、０．５重量％～２０重量％のデンプン結合剤の量で使用され得る。少なくともいくつかの実施形態では、デンプン結合剤は、再分散性ラテックス粉末結合剤なしで使用され得る。

適切なデンプンとしては、合成デンプン、天然デンプン、変性天然デンプン、またはそれらの任意の混合物が挙げられる。適切なデンプン結合剤は、コムギデンプン、トウモロコシデンプン、ジャガイモデンプン、サツマイモ、コメデンプン、タピオカデンプン、またはそれらの任意の混合物を含むか、それらから本質的になるか、またはそれらからなる。適切なデンプンは、アルファ化されるか、および／またはさもなければ化学的に変性され得る。変性デンプンとしては、エチル化またはプロピル化デンプンを含むアルキル化デンプン、または酸変性デンプンが挙げられる。コムギデンプンは、好適なデンプンのうちの１つである。いくつかの好適な実施形態では、デンプン結合剤は、アルファ化デンプンを含むか、それから本質的になるか、またはそれからなる。

適切なアルファ化デンプンとしては、アルファ化コムギデンプン、アルファ化トウモロコシデンプン、アルファ化ジャガイモデンプン、アルファ化サツマイモデンプン、アルファ化トウモロコシデンプン、コメデンプン、タピオカデンプン、またはそれらの任意の混合物が挙げられる。好適なアルファ化デンプンは、アルファ化コムギデンプンであるが、他の変性および／またはアルファ化デンプンも使用され得る。

本硬化型ジョイントコンパウンドは、水を除いた硬化型コンパウンド全体の乾燥重量で、約０．５重量％～２０重量％の１つ以上のデンプンを含み得る。

本硬化型ジョイントコンパウンドは、軽量硬化型ジョイントコンパウンドを得るために使用可能な軽量材料を含み得る。適切な軽量材料としては、さらにコーティングされるか、またはコーティングされなくてもよい膨張パーライトを含むパーライトが挙げられる。パーライトの代わりに、またはパーライトに加えて、樹脂マイクロスフェアまたは中空マイクロスフェア、例えばグラスバブルズが、米国特許第８，９３１，２３０号に記載されているように使用され得る。

本開示のいくつかの好適な硬化型ジョイントコンパウンドは、パーライト、より好ましくは膨張パーライトを含む。軽量ジョイントコンパウンド中での膨張パーライトの使用は、その開示全体が参照により本明細書に組み込まれる米国特許第４，４５４，２６７号から一般的に知られている。膨張パーライトは、例えば、米国特許第４，５２５，３８８号に記載されているように、さらにコーティングされてもよい。膨張パーライトは、任意の量で使用され得る。いくつかの実施形態では、硬化型ジョイントコンパウンドは、水を除いた硬化型ジョイントコンパウンド全体の乾燥重量で、約５重量％～約２０重量％の範囲の任意の量のパーライト、好ましくは膨張パーライト、より好ましくはコーティングされていない膨張パーライトを含む。

本硬化型ジョイントコンパウンドは、好ましくは、粘土も含む。適切な粘土としては、カオリン粘土、セピオライト、ベントナイト、モンモリロナイト粘土、アタパルジャイト粘土、またはそれらの任意の混合物が挙げられる。特定の好適な実施形態では、本硬化型ジョイントコンパウンドは、アタパルジャイト粘土を含む。

いくつかの実施形態では、本硬化型ジョイントコンパウンドは、水を除いた硬化型コンパウンド全体の乾燥重量で、０．０１重量％～５重量％、０．０１重量％～４重量％、０．０１重量％～３重量％、０．０１重量％～２重量％、０．０１重量％～１重量％、０．１重量％～５重量％、０．１重量％～４重量％、０．１重量％～３重量％、０．１重量％～２重量％、または０．１重量％～１重量％の粘土、好ましくはアタパルジャイト粘土を含み得る。

本硬化型ジョイントコンパウンドは、置換デンプンであってもよい、１つ以上の多糖類系レオロジー調整剤をさらに含み得る。多糖類系レオロジー調整剤は、本ベニヤ仕上げコンパウンドの保水性を調整するために必要な任意の量で、使用され得る。典型的には、水を除いた硬化型ジョイントコンパウンド全体の重量で、０．０１重量％～２重量％、０．０１重量％～１重量％、０．０１重量％～０．５重量％、または０．０１重量％～０．２重量％の、変性デンプンなどの多糖類系レオロジー調整剤が、使用され得る。

本硬化型ジョイントコンパウンドでは、好適な多糖類系レオロジー調整剤は、変性された、例えば置換されたデンプンである。適切な変性は、アニオン性基などの官能基をデンプン分子内に導入する。変性は、デンプン分子のエーテル化、エステル化、および／または酸化を含み得る。好適な置換デンプンとしては、カルボキシル化デンプン、カルボキシメチルデンプン、加水分解デンプン、酢酸デンプン、ヒドロキシプロピルデンプン、およびリン酸化デンプンが挙げられる。好適なアニオン性デンプンとしては、アニオン性トウモロコシデンプンが挙げられる。

本硬化型ジョイントコンパウンドは、１つ以上のセルロース系増粘剤をさらに含み得る。従来のセルロース系増粘剤のいずれかが、使用され得る。セルロース系増粘剤としては、カルボキシメチルセルロース、メチルセルロースおよびその誘導体、ヒドロエチルセルロースおよび誘導体などのセルロースエーテルが挙げられる。好適なセルロース系増粘剤としては、以下に限定されないが、メチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、エチルセルロース、メチルヒドロキシプロリルセルロース、エチルヒドロキシエチルセルロース、セルロース系ガム、カルボキシメチルセルロース、またはそれらの任意の組み合わせが挙げられる。セルロース系増粘剤は、硬化型ジョイントコンパウンドの稠度を調整するために、必要に応じて、任意の適切な量で使用され得る。いくつかの実施形態では、セルロース系増粘剤は、水を除いた硬化型ジョイントコンパウンド全体の乾燥重量で、０．０１重量％～２重量％の量、より好ましくは０．１重量％～１重量％の量で使用され得る。

本開示の硬化型ジョイントコンパウンドは、硬化遅延剤のうちの１つ以上をさらに含み得る。従来の硬化型ジョイントコンパウンドで使用されることが知られている任意の遅延剤が、本配合物でも使用され得る。好適な遅延剤としては、石膏系製品の配合に一般的なタンパク質系および／またはアミノ酸系遅延剤である市販のＳｕｍａ遅延剤が挙げられる。Ｓｕｍａ遅延剤は、単独で、またはロッシェル塩、酒石酸アンモニウム、クエン酸ナトリウム、クエン酸、およびソデート遅延剤、酒石英（重酒石酸カリウム）などの他の既知の遅延剤のうちの１つ以上と組み合わせて、使用され得る。遅延剤の量は、硬化型ジョイントコンパウンドが加工可能である期間を増大または低減するために、必要に応じて調整され得る。レディーミクスト硬化型ジョイントコンパウンドの場合、好適な遅延剤としては、その開示全体が参照により本明細書に組み込まれる米国特許第５，７４６，８２２号に記載されているように含む、ヘキサメタリン酸亜鉛、トリポリリン酸カリウム、ピロリン酸四ナトリウム、ピロリン酸四カリウム、トリポリリン酸ナトリウム、リン酸モノアンモニウム、一塩基性リン酸カリウム、またはそれらの任意の組み合わせなどの非カルシウム含有リン酸塩も挙げられる。典型的には、水を除いた硬化型ジョイントコンパウンド全体の乾燥重量に基づいて、約０．０１重量％～約１０重量％の遅延剤が、使用され得る。

本開示の硬化型ジョイントコンパウンドは、硬化促進剤のうちの１つ以上をさらに含み得る。適切な硬化促進剤としては、以下に限定されないが、その開示全体が参照により本明細書に組み込まれる米国特許第７，７５４，００７号に記載されているように含む、か焼石膏との配合で典型的に使用される、粉砕された硫酸カルシウム二水和物を含み、イリノイ州シカゴのＵｎｉｔｅｄ Ｓｔａｔｅｓ Ｇｙｐｓｕｍ Ｃｏｍｐａｎｙから入手可能な気候安定促進剤（ｃｌｉｍａｔｉｃ ｓｔａｂｌｅ ａｃｃｅｌｅｒａｔｏｒ、ＣＳＡ）、耐熱性促進剤（ｈｅａｔ ｒｅｓｉｓｔａｎｔ ａｃｃｅｌｅｒａｔｏｒ、ＨＲＡ）、テラアルバ、およびそれらの任意の混合物が挙げられる。レディーミクスト硬化型ジョイントコンパウンドに特に適した他の硬化促進剤としては、例えば、その開示全体が参照により本明細書に組み込まれる米国特許第５，７４６，８２２号に記載された、硫酸亜鉛、硫酸アルミニウム、硫酸カリウム、およびそれらの任意の混合物が挙げられる。促進剤の量は、使用される遅延剤の量に応じて、必要に応じて調整され得る。典型的には、水を除いた硬化型ジョイントコンパウンド全体の乾燥重量に基づいて、約０．００１重量％～約１重量％の促進剤が、使用され得る。

本開示の硬化型ジョイントコンパウンドは、従来の硬化型ジョイントコンパウンドで典型的に使用される他の添加剤も含み得る。そのような添加剤の例としては、以下に限定されないが、フライアッシュ、マイカ、タルク、サンド、またはそれらの任意の混合物が挙げられる。

上記の成分に加えて、硬化型ジョイントコンパウンドは、１つ以上の消泡剤、保湿剤、例えば、グリセリンおよび／またはポリオール、殺生剤、界面活性剤、および／または顔料を含み得る。これらの成分は、典型的には、水を除いた硬化型ジョイントコンパウンド全体の乾燥重量で、約０．０１重量％～約５重量％、好ましくは０．０５重量％～１重量％の量で使用され得る。

本開示による硬化型ジョイントコンパウンドは、乾燥粉末硬化型ジョイントコンパウンドとして配合され得、その後、この乾燥粉末硬化型ジョイントコンパウンドに、ユーザが、硬化型ジョイントコンパウンドペーストを生成するために、現場で水を添加する。水は、加工可能な混合物を生成するのに十分な量で添加され得る。典型的には、水は、混合物を生成するのに十分な量で添加され得、典型的には、１００ｇの乾燥粉末硬化型ジョイントコンパウンドに対して約５０～７０ｃｃ（立方センチメートル）の水が、使用される。

代替的に、硬化型ジョイントコンパウンドは、レディーミクスト硬化型ジョイントコンパウンドとして配合され得る。レディーミクスト硬化型ジョイントコンパウンドは、製造中および包装前に、水を配合される。本開示のレディーミクスト硬化型ジョイントコンパウンドは、乾燥粉末配合物について説明されたものと同じ成分を含み得る。レディーミクスト硬化型ジョイントコンパウンドは、レディーミクスト硬化型ジョイントコンパウンド全体の重量で、２０重量％～６０重量％、より好ましくは２５重量％～５５重量％、最も好ましくは３０重量％～５０重量％の水をさらに含み得る。ミレディークスト配合物は、好ましくは気密容器に包装される。

ミレディークスト硬化型ジョイントコンパウンドは、貯蔵中の時期尚早の硬化反応を防止する１つ以上の硬化遅延剤をさらに含み得る。適切な遅延剤としては、ヘキサメタリン酸亜鉛、トリポリリン酸カリウム、ピロリン酸四ナトリウム、ピロリン酸四カリウム、トリポリリン酸ナトリウム、リン酸モノアンモニウム、一塩基性リン酸カリウム、またはそれらの任意の組み合わせなどの非カルシウム含有リン酸塩が挙げられる。典型的には、水を除いた硬化型ジョイントコンパウンド全体の乾燥重量に基づいて、約０．１重量％～約１０重量％の遅延剤が、使用され得る。

本開示の硬化型ジョイントコンパウンドは、以下に限定されないが、壁パネル間のジョイントを充填および／またはコーティング（仕上げ）するための汎用ジョイントコンパウンドとしてなど、様々な用途において有用である。本開示による硬化型ジョイントコンパウンドは、例えば、壁のくぼみおよび亀裂を修復するためのスパックリングコンパウンドとして、壁修復プロジェクトでも使用され得る。本開示の硬化型ジョイントコンパウンドは、壁パネルのベースコートとしても使用され得る。硬化型ジョイントコンパウンドは、石膏ウォールボードの用途に特に適している。しかしながら、硬化型ジョイントコンパウンドはまた、以下に限定されないが、セメント質基材、木質繊維パネル、屋根瓦、および／またはガラス繊維マットパネルなどの他の基材にも使用され得る。

硬化型ジョイントコンパウンドは、手こてによる塗布に適したペーストとして、またはスプレーとして塗布するための溶液として、配合され得る。

さらなる態様では、本開示は、本開示の硬化型ジョイントコンパウンドが、２つの壁パネルの間の継ぎ目（ジョイント）内に配置される方法を提供する。その場合、ジョイント補強テープが、硬化型ジョイントコンパウンドに埋め込まれて、硬化型ジョイントコンパウンドを硬化させる。硬化型ジョイントコンパウンドが硬化した後、ジョイントは、硬化型ジョイントコンパウンドの１つ以上のコートでコーティングされる。本開示の硬化型ジョイントコンパウンドは、紙製ジョイント補強テープおよび／またはガラス繊維メッシュジョイントテープなどの様々なジョイント補強テープと共に使用され得る。本硬化型ジョイントコンパウンドは、例えば、テーピングのための、ならびにジョイントを仕上げるための汎用ジョイントコンパウンドとして使用され得る一方、硬化型ジョイントコンパウンドは、他のジョイントコンパウンドと組み合わせて使用され得る。例えば、本硬化型ジョイントコンパウンドは、トップコート（ジョイントの仕上げ）として使用され得る一方、従来のジョイントコンパウンドのいずれかが、ジョイント補強テープのテーピングおよび埋め込みに使用され得る。

壁の設置および／または壁の修復および／またはジョイントのコーティングを含む方法のいずれも、コンパウンドが十分に硬化した後、硬化型ジョイントコンパウンドを研磨することをさらに含み得る。

硬化型ジョイントコンパウンドは、基材、例えばジョイントおよび／または壁パネルに、こて塗り、ローラー塗布および／またはジョイントナイフによって、またはスプレーによって塗布され得る。

本硬化型ジョイントコンパウンドは、小さな壁の欠陥、例えば、ねじ頭を隠すために、および壁の亀裂を埋めるために、基材上に塗布され得る。さらなる態様では、本開示は、本開示による硬化型ジョイントコンパウンドで表面を継ぎ当てする、および／または表面をラミネートするための方法を提供する。適切な表面としては、以下に限定されないが、ウォールボードおよびファイバーボードが挙げられる。これらの用途では、硬化型ジョイントコンパウンドが粉末形態で使用される場合、粉末に水を加えて硬化型ジョイントコンパウンドペーストを混合する。代替的に、レディーミクスト硬化型ジョイントコンパウンドが、使用され得る。使用する前に、１つ以上の促進剤が、ジョイントコンパウンドペーストに添加され得る。次いで、硬化型タイプのジョイントコンパウンドペーストを、基材に塗布して、硬化させる。硬化型ジョイントコンパウンドペーストが硬化したら、硬化型ジョイントコンパウンドペーストを研磨する、および／またはプライマーでコーティングする、および／または塗料でコーティングすることができる。

この開示は、以下の非限定的な実施例を含む。

実施例１．低減された硫酸カルシウム半水和物を有する硬化型ジョイントコンパウンドの調製および試験
以下の硬化型ジョイントコンパウンドサンプルが、以下の表２に列挙される量の乾燥成分を混合することによって調製された。

表２から分かるように、サンプル１５６６Ａは、水を除いた組成物全体の約５４重量％の硫酸カルシウム半水和物の総量を有する対照サンプルであった。サンプル１５６６Ｂは、約３５重量％のアルファ硫酸カルシウム半水和物と、約７重量％のベータ硫酸カルシウム半水和物とを含んでいた。サンプル１５６６Ｃは、約２５重量％のアルファ硫酸カルシウム半水和物と、約７重量％のベータ硫酸カルシウム半水和物とを含んでいた。サンプル１５６６Ｄは、約４７重量％のアルファ硫酸カルシウム半水和物を含み、ベータ硫酸カルシウム半水和物を含まなかった。サンプル１５６６Ｅは、約３５重量％のアルファ硫酸カルシウム半水和物を含み、ベータ硫酸カルシウム半水和物を含まなかった。対照サンプル１５６６Ｆは、対照サンプル１５６６Ａと合計で同量の硫酸カルシウム半水和物を含んでいたが、アルファ硫酸カルシウム半水和物のみが使用され、ベータ硫酸カルシウム半水和物は使用されなかった。

表２の乾燥粉末硬化型ジョイントコンパウンドサンプルの各々を、以下の表３に列挙されるように、水と混合した。次に、硬化型ジョイントコンパウンドを、以下の表３および４、ならびに図２および３に報告されるように、ブルックフィールド粘度、Ｖｉｃａｔ硬化時間、乾燥密度、湿潤密度、紙テープへの接着、収縮、圧縮強度、および他のパラメーターについて分析した。サンプルの各々の増粘曲線も、時間からのブルックフィールド粘度の関数としてプロットされた。これらの増粘曲線が、図１に示されている。動的粘度は、図１のパスカル秒（Ｐａ・ｓ）のＳＩ単位に変換されている。図２は、試行材料に適用された、当技術分野で既知の特定の標準的なジョイントコンパウンド試験の結果を示す。図２のすべての試験は、ＡＳＴＭ Ｃ４７４に従って実行された。試験は、（ａ）示されている様々な温度および相対湿度条件下でのＸカット後の紙テープへのジョイントコンパウンドの付着量を決定するために、各試行材料の３つの試験サンプルを得ることと、（ｂ）各試行材料について、華氏９５度および相対湿度１０％の調湿室内で強制乾燥される乾式壁の上に硬化性コンパウンドを深塗り（厚さ１／８インチ）で塗布した場合のひび割れの総量（インチ単位）と、（ｃ）各試行材料の乾燥後の収縮パーセントと、を含む。

表２では、Ｖｉｃａｔ硬化時間は、修正ＡＳＴＭ Ｃ－４７２（石膏、石膏プラスタ、および石膏コンクリートの物理的試験の標準試験方法、ＡＳＴＭ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ、ペンシルベニア州ウェストコンショホッケン、２０１４年）に従って、分単位で測定された。Ｖｉｃａｔ硬化時間は、硬化型ジョイントコンパウンドの乾燥混合物に水が添加された時点で開始された。各サンプルを、使用粘度で、カップにすくい取った。３００グラムのＶｉｃａｔ針を中心の上に、ジョイントコンパウンドの表面に垂直に保持した。針を表面に保持し、解放して、自重で自由落下させた。硬化時間は、針が、ジョイントコンパウンド表面に途中まで貫通できなかったときに決定された。表２に見られるように、本開示による硬化型ジョイントコンパウンドは、対照の軽量（５０％超の半水和物）硬化型ジョイントコンパウンドと比較して、それらが硬化する前のより長いオープンタイムを有する。本硬化型ジョイントコンパウンドの技術的利点の１つが、塗布中に一貫した加工可能粘度を維持することである。

図３は、サンプルに対して実施されたさらなる試験を列記した表を示す。測定された項目の１つは、ＡＳＴＭ Ｃ－４７２に準拠した、乾燥した２インチの立方体のｐｓｉ単位の圧縮強度であった。試行材料から作製された２インチの立方体の乾燥密度も、ＡＳＴＭ Ｃ－４７４に従って、ポンド／立方フィート（ＰＣＦ）単位で測定された。また、図３には、試行材料の様々なサンプルを混合した個人によって作成されたいくつかの注記がある。これらの注記は、とりわけ、当業者が理解するであろうサンプルの加工性を記載している。乾式壁の硬度に対するサンプルの硬度も、デュロメータを使用して、ＡＳＴＭ Ｃ－４７４に従って測定された。

実施例２．実施例１の硬化型ジョイントコンパウンドの色試験
ジョイントコンパウンドの重要な特性の１つが、それが塗布された基材とカラーブレンドする能力である。典型的には、壁は、白に調整されるか、または白色である。したがって、コンパウンドが乾燥した後に白色である硬化型ジョイントコンパウンドが、現場で必要とされている。硬化型ジョイントコンパウンドの色の違いは、Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊方式で測定され得る。本方式では、例えばＨｕｎｔｅｒＬａｂのＣｏｌｏｒＱＵＥＳＴ（登録商標）などの比色計を用いる。Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊方式は、２色間のわずかな差でも検出可能である。Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊方式では、色差は試料の色と標準色との数値比較として定義する。以下の３つの異なる座標を使用する：
Ｌ^＊は明度（黒／白）を示し、Ｌ^＊＝１００は純白色、Ｌ^＊＝０は純黒色であり、
ａ^＊は赤／緑の座標であり、ａ^＊＝－１００は完全な緑色、ａ^＊＝１００は完全な赤色であり、および
ｂ^＊は黄／青の座標であり、ｂ^＊＝１００は完全な黄色、ｂ^＊＝－１００は完全な青色である。

すべての測定は、各座標について比色計で提供される標準値に対して行われる。２つの試料のそれぞれは、Ｌ^＊、ａ^＊、およびｂ^＊について測定される。次に、図４に示す式を使用して、ΔＥを計算する。

ΔＥは、第１のサンプルと第２のサンプルとの間の色差を表す。ほとんどの人間は、これらの２色間のΔＥが３以上であれば、２色間の色の変化を簡単に検出できる。経験豊富なユーザは、色の変化を０．５～１の低さまで検出できる。

実施例１の硬化型ジョイントコンパウンドが、Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊法により分析され、この分析の結果が、表５（対照の従来の硬化型ジョイントコンパウンドに対する本開示の湿った硬化型ジョイントコンパウンドの色の違い）および表６（対照の従来の硬化型ジョイントコンパウンドに対する本開示の乾いた硬化型ジョイントコンパウンドの色の違い）に報告されている。

上表で、３より大きいΔＥ値は、色の変化が顕著であったことを意味し、通常の観察者によって識別可能であろう。表５および表６から分かるように、低減された硫酸カルシウム半水和物を有する硬化型ジョイントコンパウンドは、従来の硬化型ジョイントコンパウンドと色が一致している。

実施例３．より優れた研磨性を示す、低減された硫酸カルシウム半水和物を有する硬化型ジョイントコンパウンドのさらなる実施形態
同等の軽量硬化型ジョイントコンパウンド（５０重量％超の半水和物を有する対照）に対して測定されたときの本発明の組成物の向上した研磨性を実証するために、硬化型ジョイントコンパウンドが、表７および表８に示すように、原材料を水と混合することによって調製された。

硬化型ジョイントコンパウンドが、参照により本明細書に組み込まれる米国特許出願公開第２０１７／０２４１８８１（Ａ１）号にＰｅｌｏｔらによって記載されているデバイスおよび手順であるが、特定の修正を伴うデバイスおよび手順を使用して、研磨性について評価された。硬化型ジョイントコンパウンドは、１５０グリットのサンドペーパーを利用して軸に沿って再現可能な力を印加し、かつ５．５ポンドの振動研磨部材アーム重量を有する卓上装置上で研磨された。研磨されたジョイントコンパウンドサンプルは、長さ７．５インチ、幅２インチであった。振動研磨部材は、５サイクルを完了し、研磨後の重量が、研磨前の初期重量と比較された。

対照の、および本発明の配合物３．１．１および３．１．２についてそれぞれ表９に示されるように、半水和物の総量を５２．９重量％から４９．５重量％に減らすと、研磨容易性が大幅に向上し、１５０グリットのサンドペーパーでの５回のパス後に、２．５重量％多い材料が研磨によって除去されていることが可能になる。

表１０に示されるように、半水和物の総量を５３．１重量％から４９．４重量％に減らすと、研磨容易性が大幅に向上し、対照サンプルと比較して、１５０グリットのサンドペーパーでの５回のパス後に、配合物３．２．２から１．２重量％多い材料が研磨により除去されていることが可能になる。
実施例４．５０重量％超の硫酸カルシウム半水和物を有する同等の硬化型ジョイントコンパウンドに対する圧縮強度の隣接性を示す、低減された硫酸カルシウム半水和物を有する硬化型ジョイントコンパウンドの実施形態

同等の軽量硬化型ジョイントコンパウンド（５０重量％超の半水和物を有する対照）に対して測定されたときの本発明の組成物の乾燥圧縮強度の隣接性を実証するために、硬化型ジョイントコンパウンドが、表１１に示すように、原材料を水と混合することによって調製された。

表１２では、圧縮強度は、乾燥した２インチ立方体で、ＡＳＴＭ Ｃ－４７２に従ってｐｓｉ単位で測定された。

硫酸カルシウム二水和物の圧縮強度は、密度の３乗に関係する。データは、５６．４４重量％および４６．５２重量％の半水和物レベルを有する２つの硬化型ジョイントコンパウンドが、後者のサンプルでは半水和物が大幅に少ないにもかかわらず、１．０８ＰＣＦ離れた密度を伴って、互いに３００ｐｓｉ以内の圧縮強度を有することを示す。５６．４４重量％の配合物は、わずかに密度が高く、わずかに高い圧縮強度を有する。密度に基づいてこれを正規化すると、より低い石膏の配合物は、５５．０６ＰＣＦにおいて１３２４．４４^＊（５５．０６／５３．９８）^３＝１４０５．５３７ｐｓｉの予想圧縮強度を有するであろう。

実施例５．向上したスナップ硬化挙動を示す、低減された硫酸カルシウム半水和物を有する硬化型ジョイントコンパウンドのさらなる実施形態

硬化型ジョイントコンパウンドは、表１３に示すように、原料を水と混合して調製された。１５６７Ａ、Ｂ、およびＣの稠度は、それぞれ６２．５、６２．０、および６０．３ｃｃであった。

サンプルの各々の増粘曲線は、時間に対する動的粘度の関数としてプロットされた。これらの増粘曲線が、図５に示されている。図では、動的粘度は、パスカル秒（Ｐａ・ｓ）のＳＩ単位に変換されている。

Ｖｉｃａｔ硬化時間は、修正ＡＳＴＭ Ｃ－４７２（石膏、石膏プラスタ、および石膏コンクリートの物理的試験の標準試験方法、ＡＳＴＭ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ、ペンシルベニア州ウェストコンショホッケン、２０１４年）に従って、分単位で測定された。Ｖｉｃａｔ硬化時間は、硬化型ジョイントコンパウンドの乾燥混合物に水が添加され時点で開始された。各サンプルを、使用粘度で、カップにすくい取った。３００グラムのＶｉｃａｔ針を中心の上に、ジョイントコンパウンドの表面に垂直に保持した。針を表面に保持し、解放して、自重で自由落下させた。硬化時間は、針が、ジョイントコンパウンド表面に途中まで貫通できなかったときに決定された。

低減された石膏を有する配合物の増粘曲線は、硬化性コンパウンドの加工時間中、動的粘度の上昇が減少している。粘度計の最大トルクに達するまで、動的粘度がプロットされている。３つの配合物のＶｉｃａｔ硬化は、それぞれ５１分、５３分、および５３分である。より低い半水和物の配合物（１５６７Ｂおよび１５６７Ｃ試行配合物では、それぞれ４８．５９重量％および４６．５２重量％）は、より低い粘度を有し、Ｖｉｃａｔ硬化が近接しているにもかかわらず、５０重量％超の硫酸カルシウム半水和物を有する１５６７Ａ対照ほど急速に最大トルクに達しない。

Claims (10)

1. 乾燥粉末硬化型ジョイントコンパウンドであって、前記硬化型ジョイントコンパウンドが、２８重量％～５０重量％の量の硫酸カルシウム半水和物と、炭酸カルシウムであって、硫酸カルシウム半水和物と炭酸カルシウムとの総量が８０重量％～９５重量％であるような量の、炭酸カルシウムと、デンプン結合剤と、再分散性ラテックス結合剤と、カオリン粘土、セピオライト、ベントナイト、モンモリロナイト粘土、アタパルジャイト粘土、またはそれらの任意の混合物のうちの１つ以上と、レオロジー調整剤と、セルロース系増粘剤と、硬化遅延剤と、硬化促進剤と、を含む、乾燥粉末硬化型ジョイントコンパウンド。
2. 硫酸カルシウム半水和物が、３４重量％～４６重量％の量である、請求項１に記載の乾燥粉末硬化型ジョイントコンパウンド。
3. 硫酸カルシウム半水和物が、ベータ硫酸カルシウム半水和物を含まない、請求項１に記載の乾燥粉末硬化型ジョイントコンパウンド。
4. 硫酸カルシウム半水和物が、アルファ硫酸カルシウム半水和物を含まない、請求項１に記載の乾燥粉末硬化型ジョイントコンパウンド。
5. 前記再分散性ラテックス結合剤が、酢酸ビニルエチレン（ＶＡＥ）コポリマー、酢酸ビニル／バーサティック酸ビニルエステル（ＶＡＥ－ＶｅｏＶａ）コポリマー、スチレンブタジエン、アクリル粉末、ポリビニルアルコール、またはそれらの任意の組み合わせのうちの１つ以上を含む、請求項１に記載の乾燥粉末硬化型ジョイントコンパウンド。
6. 前記デンプン結合剤が、アルファ化されている、請求項１に記載の乾燥粉末硬化型ジョイントコンパウンド。
7. 前記硬化型ジョイントコンパウンドが、パーライト、樹脂マイクロスフェア、中空マイクロスフェア、またはそれらの任意の組み合わせのうちの１つ以上をさらに含む、請求項１に記載の乾燥粉末硬化型ジョイントコンパウンド。
8. 前記硬化型ジョイントコンパウンドが、５重量％～２０重量％の膨張パーライトを含む、請求項１に記載の乾燥粉末硬化型ジョイントコンパウンド。
9. 前記硬化型ジョイントコンパウンドが、０．０１重量％～５重量％のアタパルジャイト粘土を含む、請求項１に記載の乾燥粉末硬化型ジョイントコンパウンド。
10. 前記レオロジー調整剤が、置換デンプンである、請求項１に記載の乾燥粉末硬化型ジョイントコンパウンド。
    
    

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