MX2015004978A

MX2015004978A - Almidon pregelatinizado con viscocidad de rango medio y producto, suspension y metodos relacionados con el mismo.

Info

Publication number: MX2015004978A
Application number: MX2015004978A
Authority: MX
Inventors: Chris C Lee; Cesar Chan; Weixin D Song; Yijun Sang
Original assignee: United States Gypsum Co
Priority date: 2012-10-23
Filing date: 2013-10-14
Publication date: 2015-07-17
Also published as: CA2887346C; UA123320C2; CN106673579A; PL2912071T3; CA3112254A1; PE20151033A1; HRP20201112T1; MY175888A; AU2018203602B9; CN105121475A; WO2014066079A2; JP6659768B2; US20170073272A1; EP3650471A1; EP2912071A2; BR112015008774B1; EP3650471B1; JP2018150237A; CA2887346A1; AU2018203602B2

Abstract

Se describe un producto (por ejemplo, paneles), suspensión y métodos relacionados con un almidón pregelatinizado con una viscosidad de rango medio (es decir, de cerca de 20 centipoise a cerca de 700 centipoise) y un almidón pregelatinizado extruido.

Description

ALMIDÓN PREGELATINIZADO CON VISCOSIDAD DE RANGO MEDIO Y PRODUCTO, SUSPENSIÓN Y MÉTODOS RELACIONADOS CON EL MISMO ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Yeso fraguado (es decir, dihidrato de sulfato de calcio) es un material bien conocido que se utiliza en muchos productos, incluyendo paneles y otros productos para la construcción y remodelación de edificios. Un el panel (a menudo referido como una tabla de yeso) está en la forma de un núcleo de yeso fraguado intercalado entre dos hojas de cubierta (por ejemplo, tabla de cara de papel) y se utiliza comúnmente en la construcción de paneles de yeso de las paredes interiores y techos de edificios. Una o más capas densas, frecuentemente referidas como "capas de imprimación" pueden estar incluidas en ambos lados del núcleo, generalmente en la interfaz de núcleo de papel.

Durante la fabricación de la tabla, estuco (es decir, yeso calcinado en forma de hemihidrato de sulfato de calcio y/o anhidrita de sulfato de calcio), agua y otros ingredientes según corresponda se mezclan, típicamente en un mezclador mediante agujas como el término se utiliza en la téenica. Una suspensión se forma y se descarga del mezclador en un transportador móvil que porta una hoja de cubierta con una de las capas de imprimación (si está presente) ya aplicada (a menudo corriente arriba del mezclador). La Ref.256216 suspensión se extiende sobre el papel (con la capa de imprimación incluida opcionalmente en el papel). Otra hoja de cubierta, con o sin capa de imprimación, se aplica a la suspensión para formar la estructura de sándwich de grosor deseado con la ayuda de, por ejemplo, una tabla de formación o lo similar. La mezcla es fundida y se deja endurecer para formar el yeso fraguado (es decir, rehidratado) por la reacción del yeso calcinado con agua para formar una matriz de yeso hidratado cristalino (es decir, dihidrato de sulfato de calcio). Es la hidratación deseada del yeso calcinado que permite la formación de la matriz de interbloqueo de cristales de yeso fraguado, dando así la resistencia a la estructura del yeso en el producto. El calor es necesario (por ejemplo, en un horno para secar) para expulsar el agua libre restante (es decir, sin reaccionar) para producir un producto seco.

El agua en exceso que es expulsada representa una ineficiencia en el sistema. La entrada de energía es necesaria para quitar el agua, y el proceso de fabricación es más lento para acomodar el paso de secado. Sin embargo, reducir la cantidad de agua en el sistema ha demostrado ser muy difícil sin comprometer otros aspectos críticos del producto comercial, incluyendo la resistencia y el peso de la tabla.

Será apreciado que esta descripción de fondo ha sido creada por los inventores para ayudar al lector, y no para ser tomada como una referencia a la téenica anterior ni como una indicación de que alguno de los problemas indicados son apreciados por si mismos en la técnica. Mientras que los principios descritos pueden, en algunas consideraciones y modalidades, aliviar los problemas inherentes en otros sistemas, será apreciado que el alcance de la innovación protegida se define por las reivindicaciones anexadas, y no por la capacidad de la invención reivindicada para resolver cualquier problema específico observado aquí.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN En un aspecto, la presente invención proporciona un panel que comprende un núcleo de yeso fraguado. El núcleo puede comprender una matriz de cristales de interbloqueo del yeso. El panel puede disponerse entre dos hojas de cubierta (por ejemplo, formadas de papel). El núcleo de yeso fraguado está formado por una suspensión que comprende agua, estuco y por lo menos un almidón pregelatinizado caracterizado por tener una viscosidad de "rango medio" (es decir, que tiene una viscosidad de aproximadamente 20 centipoise a aproximadamente 700 centipoise) cuando el almidón se somete a las condiciones de acuerdo con el método VMA, como se establece en el ejemplo 1 posterior, con el almidón en agua en una cantidad de 15% en peso del peso total del almidón y agua. Por lo tanto, el método VMA se utiliza para determinar si el almidón exhibe la viscosidad de rango medio característica cuando se somete a las condiciones del método VMA. Esto no significa que el almidón se debe agregar a la suspensión de yeso bajo estas condiciones. Por el contrario, cuando se agrega el almidón a la suspensión, puede ser en húmedo (en varias concentraciones de almidón en el agua) o formas secas, y no necesita ser completamente gelatinizado o lo contrario bajo las condiciones establecidas en el método VMA, de acuerdo con modalidades de la invención. Como se usa aquí, "pregelatinizado" significa cualquier grado de gelatinización.

En otro aspecto, la presente invención proporciona la suspensión que comprende agua, estuco y por lo menos un almidón pregelatinizado que tiene la viscosidad de rango medio de aproximadamente 20 centipoise a aproximadamente 700 centipoise en donde la viscosidad se mide de acuerdo con el método VMA. La suspensión se refiere a veces como "suspensión de yeso" ya que las formas de yeso aquí como agua reacciona con estuco. Conforme el estuco en la suspensión reacciona con agua, yeso, es decir, dihidrato de sulfato de calcio dihidrato, empieza a formarse. La suspensión puede utilizarse para hacer la tabla, así como otros productos de yeso.

En otro aspecto, la presente invención proporciona un método para hacer la tabla. Agua, estuco y por lo menos un almidón pregelatinizado caracterizado por viscosidad de rango medio de acuerdo con el método VMA se mezclan para formar una suspensión. El almidón puede ser agregado en forma húmeda o seca. El almidón pregelatinizado no necesita ser completamente gelatinizado cuando se añade a la suspensión y no necesita estar bajo las condiciones establecidas en el método VMA. La suspensión se dispone entre una primera hoja de cubierta y una segunda hoja de cubierta para formar un montaje húmedo que es un precursor del panel. En este sentido, como se usa aquí "dispuesto entre" se entenderá que significa que esa capa de imprimación pueda ser aplicada o incluida entre el núcleo y una o dos hojas de cubierta tal que se entenderá que una hoja de cubierta puede incluir capa de imprimación. El panel se corta para formar un panel. La tabla se seca. Después de secado, el dimensionamiento final (por ejemplo, corte) y procesamiento pueden tener lugar, según se desee. El almidón puede modificarse químicamente (en cualquier orden en relación con un paso de pregelatinización), de acuerdo con algunas modalidades antes de la inclusión en la suspensión. En algunas modalidades, el almidón pregelatinizado es gelatinizado parcialmente cuando se añade a la suspensión, con la gelatinización restante tiene lugar en el paso de secado (por ejemplo, en un horno de secado). El almidón se vuelve totalmente gelatinizado en el horno de secado en algunas modalidades.

En otro aspecto, compuesto de unión comprende carbonato de calcio y por lo menos un almidón pregelatinizado, en donde el almidón tiene una viscosidad de aproximadamente 20 centipoise a aproximadamente 700 centipoise, y en donde la viscosidad se mide de acuerdo con el método VMA. En algunas modalidades, el compuesto de unión además comprende yeso calcinado, agua y/o retardador de establecimiento.

En otro aspecto, el panel acústico comprende un componente acústico que comprende fibra y por lo menos un almidón pregelatinizado, en donde el almidón de tiene una viscosidad de aproximadamente 20 centipoise a aproximadamente 700 centipoise, en donde la viscosidad se mide de acuerdo con el método VMA, y en donde el panel tiene un coeficiente de reducción de ruido de por lo menos aproximadamente 0.5 de acuerdo con ASTM C 423-02. En algunas modalidades, las fibras comprenden lanas minerales.

En otro aspecto, la invención proporciona un panel que comprende de un núcleo de yeso fraguado dispuesto entre dos hojas de cubierta, el núcleo formado de una suspensión que comprende estuco, agua y por lo menos un almidón pregelatinizado, en donde el almidón tiene una solubilidad en agua fría mayor de aproximadamente 30%, y en donde el núcleo de yeso fraguado tiene una resistencia compresiva mayor de un núcleo de yeso fraguado hecho con un almidón que tiene una solubilidad de agua fría en menos de aproximadamente 30%.

En otro aspecto, la presente invención proporciona un método para hacer un panel que comprende mezclar por lo menos agua, estuco y por lo menos un almidón pregelatinizado para formar una suspensión, disponer la suspensión entre una primera hoja de cubierta y una segunda hoja de cubierta para formar un montaje húmedo, cortar el montaje húmedo en un panel, y secar el panel. El almidón tiene una solubilidad en agua fría mayor de aproximadamente 30%, y el núcleo de yeso fraguado tiene una resistencia compresiva mayor de un núcleo de yeso fraguado hecho de almidón que tiene una solubilidad de agua fría menor de aproximadamente 30%.

En otro aspecto, la presente invención proporciona un método para hacer un almidón pregelatinizado que comprende mezclar por lo menos agua y almidón no pregelatinizado para hacer un almidón húmedo, disponer el almidón húmedo en un extrusor que tiene un troquel a una temperatura de aproximadamente 90°C o mayor, y secar el almidón. El almidón pregelatinizado tiene una solubilidad de agua fría mayor de aproximadamente 30%.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS La figura 1 es una viscograma desarrollada a partir de viscógrafo, que ilustra la viscosidad del almidón en diferentes estados, donde el eje X es tiempo y el eje Y superpone el torque (eje Y primario, a la izquierda) y temperatura (eje Y secundario, a la derecha), de acuerdo con modalidades de la invención.

La figura 2 es una gráfica de línea que despliega resistencia compresiva (eje Y) con una densidad especificada (eje X) para cubos del ejemplo 13 de acuerdo con modalidades de la invención.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN Las modalidades de la presente invención se argumentan, al menos en parte, en incluir en una suspensión de yeso un almidón pregelatinizado caracterizado como que tiene una viscosidad de "rango medio" (por ejemplo, de aproximadamente 20 centipoise a aproximadamente 700 centipoise). Aunque la característica de viscosidad se determina conforme el almidón se coloca bajo ciertas condiciones de acuerdo con la metodología VMA descrita aquí, se entenderá que el almidón pregelatinizado no se necesita agregar a la suspensión bajo estas condiciones. Sorpresivamente e inesperadamente, se ha encontrado que la inclusión del almidón pregelatinizado de viscosidad de rango medio confiere una combinación de beneficios significantes tales como con respecto a eficiencia de almidón (por ejemplo, de modo que menos almidón puede usarse), mejoras de resistencia del producto, y demanda de agua, por ejemplo, al unísono en algunas modalidades. De acuerdo con las modalidades de la invención, los beneficios que incluyen con respeto a la eficacia de almidón, demanda de agua, y/o resistencia representan una mejora considerable y avance sobre los almidones conocidos utilizados en suspensiones de yeso, tal como los almidones no gelatinizado (no cocidos) o almidones pregelatinizados (cocidos) que tienen viscosidad por debajo de 20 centipoise o por encima de 700 centipoise, como se mide de acuerdo con el método VMA. Estos descubrimientos imparten considerables ventajas, incluyendo, pero sin limitarse a, reducir el costo de la materia prima, mejorar la eficiencia de fabricación, y mejorar la resistencia del producto, por ejemplo, permitir el producto de peso inferior con propiedades de resistencia suficientes.

Los almidones se clasifican como carbohidratos y contienen dos tipos de polisacáridos, principalmente amilosa lineal, amilopectina ramificada. Los gránulos de almidón son semi-cristalinos, por ejemplo, como se observa bajo luz polarizada, y son insolubles a temperaturas ambiente. La gelatinización es el proceso en el cual el almidón se coloca en agua y se calienta ("cocina") tal que la estructura cristalina de los gránulos de almidón se funden y las moléculas de almidón se disuelven en agua tal que una buena dispersión resulta. Se ha encontrado que, cuando se transforma un gránulo de almidón a la forma gelatinizada, inicialmente el gránulo de almidón proporciona poca viscosidad en agua debido a que los gránulos de almidón son insolubles en agua. A medida que la temperatura aumenta, el gránulo de almidón se hincha y la estructura cristalina se funde a la temperatura de gelatinización. La viscosidad pico es cuando el gránulo de almidón tiene máxima hinchazón. El calentamiento adicional romperá los gránulos de almidón y disuelve las moléculas de almidón en agua, con una disminución precipitada en la viscosidad. Después de enfriar, la molécula de almidón se re-asociará para formar una estructura de gel 3D, con la viscosidad que incrementa debido a la estructura del gel. Véase, por ejemplo, la figura 1, discutida aquí posteriormente. Algunos almidones comerciales se venden en forma pregelatinizada , mientras que otros se venden en forma granular. De acuerdo con algunas modalidades de la presente invención, la forma granular comercial sufre al menos algún grado de gelatinización para ser pregelatinizado antes de la adición a la suspensión de yeso (típicamente en un mezclador, por ejemplo, mezclador mediante agujas).

Para lograr las viscosidades de rango medio de acuerdo con las modalidades de la invención, la molécula de almidón puede ser modificada, por ejemplo, para hidrolizar enlaces glucosídicos entre unidades de glucosa para lograr el peso molecular deseado. Por ejemplo, las modificaciones pueden incluir modificaciones ácidas, modificaciones de enzima, y/u otros métodos. Por ejemplo, otros métodos para lograr baja viscosidad incluyen, por ejemplo, extrusión de energía mecánica o modificación de la molécula de almidón para incluir más unidades de amilosa lineal. Como un ejemplo, en el caso de Tackidex K720, baja viscosidad se logra mediante extrusión de energía mecánica, más unidades de amilosa (-35%) e hidroxipropilación . La modificación puede tener lugar antes o después de que la gelatinización se lleva a cabo. En el caso de modificaciones de enzima, es generalmente preferido que la modificación se lleve a cabo después del paso de gelatinización. El almidón más comúnmente utilizado que convierte enzima es ot-amilasa (alfa-amilasa) . La reacción de hidrólisis enzimática puede ser detenida ya sea al ajustar el H o por calentamiento. En el caso de modificaciones ácidas, es generalmente preferido que la modificación tome lugar antes de gelatinización debido a que tiende a ser más eficiente y menos intensiva de costo. Para preparar los almidones modificados con ácido, será apreciado que la suspensión acuosa de almidón no modificado puede ser tratado con, por ejemplo, una pequeña cantidad de un ácido fuerte tal como ácido clorhídrico, ácido sulfúrico, ácido nítrico, ácido fluorhídrico o lo similar. Al ajustar el tiempo de reacción, el grado de despolimerización se puede modificar. Por ejemplo, cuando se logra la fluidez adecuada, por ejemplo, como se determina por los controles de laboratorio en proceso, álcali suave se introduce para neutralizar el ácido y detener de hidrólisis. Por lo tanto, los almidones modificados con ácido pueden prepararse en varias fluideces. También, los almidones modificados con ácido pueden usarse directamente después de la neutralización sin purificación adicional o pueden ser purificados para eliminar las sales. El uso final del almidón modificado con ácido puede determinar la conveniencia de purificación. Por ejemplo, una composición de almidón modificado por ácido sulfúrico y neutralizado por el hidróxido de calcio puede contener iones de sulfato y calcio que podrían añadirse a una suspensión de agua y estuco. Puesto que el estuco tiene iones de calcio y sulfato ya, puede ser no necesario purificar el almidón modificado con ácido sulfúrico antes de la adición a la suspensión. Así, las consideraciones para determinar la deseabilidad de la purificación incluyen, por ejemplo, la identidad del ácido y la base alcalina y si es deseable añadir otros iones además de iones de calcio o sulfato a la suspensión.

Los almidones pregelat inizados que exhiben la característica de viscosidad de rango medio de acuerdo con la invención proporcionan beneficios significativos a la resistencia del producto (por ejemplo, paneles de yeso).

Ya que el almidón contiene monómeros de glucosa que contiene tres grupos hidroxi, el almidón proporciona muchos sitios para la unión por hidrogenación a cristales de yeso. Mientras que no se desea ser ligado por cualquier teoría particular, se cree que el tamaño molecular del almidón pregelatinizado que exhiben la característica de viscosidad de rango medio permite una óptima movilidad de las moléculas de almidón para alinear las moléculas de almidón con los cristales de yeso para facilitar la buena unión de almidón a los cristales de yeso para fortalecer la matriz de yeso cristalina resultante, por ejemplo, mediante unión de hidrógeno. Los almidones pregelat inizados que tienen viscosidades fuera del rango medio, que podría tener longitudes de cadena más largas y peso molecular más alto (la viscosidad es demasiado elevada) y longitudes de cadena más cortas y pesos moleculares más bajos (la viscosidad es demasiado baja), respectivamente, no proporcionan la misma combinación de beneficios. También se cree que, con respecto a la eficiencia de almidón, cuando las moléculas de almidón se unen suficientemente a los cristales de yeso, el almidón adicional no aporta un beneficio significante porque los cristales están ya unidos tal que no existen sitios de cristal de yeso adicionales para los cuales el almidón se adhiere o se une. En consecuencia, debido a la unión óptima entre los cristales de yeso y las moléculas de almidón pregelatinizado de viscosidad de rango medio, en efecto la resistencia de la matriz de yeso cristalino es mejorada, y menos almidón es necesario para promover esa resistencia en comparación con los almidones convencionales .

El almidón pregelatinizado que exhibe la característica de viscosidad de rango medio también proporciona ventajas con respecto a la demanda de agua. La adición de almidón a la suspensión del yeso requiere que agua adicional sea agregada a la suspensión de yeso con el fin de mantener un grado deseado de fluidez de la suspensión. Esto es porque el almidón aumenta la viscosidad y reduce la fluidez de la suspensión de yeso. Por lo tanto, el uso de almidón en los sistemas convencionales ha dado lugar a un aumento en la demanda de agua tal que sería incluso necesario más exceso de agua en la suspensión de yeso. Sorpresivamente e inesperadamente, el almidón pregelatinizado que tiene la característica de viscosidad de rango medio de acuerdo con la presente invención exige menos agua para que el efecto sobre la demanda de agua en la suspensión del yeso sea reducido, especialmente en comparación con los almidones convencionales. Además, debido a la eficiencia del almidón pregelatinizado inventivo que tienen la característica de viscosidad de rango medio, tal que se puede utilizar menos almidón, el impacto positivo sobre la demanda de agua puede ser aún más significativo de acuerdo con algunas modalidades de la invención. Esta menor demanda de agua proporciona eficiencias considerables durante la fabricación. Por ejemplo, el exceso de agua requiere la entrada de energía para el secado. La velocidad de la línea debe ser disminuida para dar cabida a la sequedad. Así, mediante la reducción de la carga de agua en la suspensión de yeso, menos recursos energéticos y costo pueden observarse, así como las tasas de producción más rápidas. En algunas modalidades, el aumento en la demanda de agua en una suspensión de yeso es menor que el incremento en la demanda de agua requerida por otros almidones tal como los almidones pregelat inizados que tienen viscosidad por encima de 700 centipoise (por ejemplo, aproximadamente 773 centipoise).

Cualquier almidón adecuado puede seleccionarse mientras que puede cumplir la característica de viscosidad de rango medio de la invención, por ejemplo, mediante la modificación o de otra manera. Como se utiliza aquí, "almidón" se refiere a una composición que incluye un componente de almidón. Como tal, el almidón puede ser almidón 100% puro o puede haber otros componentes tal como aquellos comúnmente encontrados en harinas tal como proteína y fibra, en tanto el componente de almidón hace por lo menos aproximadamente 75% en peso de la composición del almidón. El almidón puede ser en forma de harina (por ejemplo, harina de maíz) que contiene almidón, tal como harina que tiene por lo menos aproximadamente 75% de almidón en peso de la harina, por ejemplo, al menos aproximadamente 80%, por lo menos aproximadamente 85%, por lo menos aproximadamente 90%, por lo menos aproximadamente 95%, etc.). A manera de ejemplo, y no en ningún tipo de limitación, el almidón puede ser en forma de una harina de maíz que contiene almidón; almidón de maíz, tal como, por ejemplo, Clinton® 260 (ADM), Supercore® S23F (GPC), Amidon M-B 065R (Roquette); un almidón de guisante, tal como, por ejemplo, almidón acetilado modificado con ácido tal como Clearam LG 7015 (Roquette) ; almidón alquilado tal como almidón hidroxietilado, tal como, por ejemplo, Clineo® 714 (ADM) , Coatmaster ® K57F (GPC) o almidón hidroxipropilado, tal como, por ejemplo Tackidex® K720 (Roquette); así como almidón oxidado, tal como Clinton® 444 (ADM); o cualquier combinación de los mismos.

La suspensión de yeso está formada normalmente dentro de un mezclador mediante agujas. Sin embargo, puede variar el modo de introducción de los ingredientes en el mezclador. Por ejemplo, varias combinaciones de componentes pueden ser pre-mezclados antes de entrar en el mezclador, por ejemplo, uno o más ingredientes secos y/o uno o más ingredientes húmedos pueden ser pre-mezclados. Por "añade a la suspensión", como se usa aquí, se entenderá que ingredientes pueden ser pre-mezclados de manera adecuada antes de su entrada en el mezclador donde se forma la suspensión como se establece aquí.

El almidón pregelatinizado que tiene la característica de viscosidad de rango medio de la invención puede incluirse en la suspensión de yeso en forma seca o húmeda. En caso de una forma húmeda, el almidón puede incluirse en cualquier concentración adecuada, y podía ser pre-ezclado con otros ingredientes húmedos. Mientras que la viscosidad se mide de acuerdo con el método VMA establecido en el ejemplo 1, mientras que en el agua en una cantidad de 15% en peso de almidón del peso del peso total de almidón y agua, esto no significa necesariamente que el almidón agregado a la suspensión sea totalmente gelatinizado o de otro tipo bajo las condiciones descritas en el método VMA, o que debe ser en una solución al 15% de acuerdo con modalidades de la presente invención. Por el contrario, la función de la viscosidad del almidón se caracteriza bajo estas condiciones particulares para determinar si el almidón cumple el criterio de viscosidad de modalidades de la invención y para permitir la comparación de las características de viscosidad de diferentes almidones bajo circunstancia normalizada.

Por lo tanto, como se usa aquí, "pregelatinizado" significa que el almidón tiene algún grado de gelatinización antes incluido en la suspensión de yeso. En algunas modalidades, el almidón pregelatinizado puede ser parcialmente gelatinizado cuando se incluye en la suspensión, pero llega a ser completamente gelatinizado cuando se expone a temperaturas elevadas, por ejemplo, en el horno de secado para el paso de secado para eliminar el exceso de agua. En algunas modalidades, el almidón pregelatinizado no es completamente gelatinizado, incluso después de salir del horno de secado mientras el almidón cumple con la característica de viscosidad de rango medio bajo las condiciones de acuerdo con el método VMA.

El viscógrafo y calorimetría diferencial de barrido diferencial (DSC, por sus siglas en inglés) son dos métodos diferentes para describir la gelatinización del almidón. El grado de gelatinización del almidón puede determinarse, por ejemplo, por el termograma de DSC, por ejemplo, utilizando el área de pico (fusión de cristal) para el cálculo. Un viscograma (de viscografo) es menos deseable para determinar el grado de gelatinización parcial pero es una buena herramienta para obtener datos tales como el cambio de viscosidad del almidón, máxima gelatinización, temperatura de gelatinización, gelificación, viscosidad durante mantenimiento, viscosidad al final del enfriamiento, etc. Para el grado de gelatinización, se realizan las mediciones DSC en presencia de exceso de agua, particularmente en o por encima del 67% en peso. Si el contenido de agua de la mezcla almidón/agua es inferior al 67%, temperatura de gelatinización se incrementará conforme disminuye el contenido de agua. Es difícil fundir los cristales de almidón cuando el agua disponible es limitada. Cuando el contenido de agua de la mezcla de almidón/agua alcanza el 67%, la temperatura de gelatinización mantendrá constante sin importar cuánta agua más se agregue a la mezcla de almidón/agua . La temperatura de inicio de gelatinización indica la temperatura inicial de gelatinización. La temperatura final de gelatinización indica la temperatura final de gelatinización. La entalpia de gelatinización representa la cantidad de estructura cristalina fundida durante la gelatinización. Mediante el uso de la entalpia de un termograma de DSC de almidón, se puede indicar el grado de gelatinización.

Los almidones diferentes tienen diferente temperatura de inicio de gelatinización, temperaturas finales y entalpia de gelatinización. Por lo tanto, diferentes almidones pueden ser totalmente gelatinizados a diferentes temperaturas. Se entenderá que un almidón es gelatinizado completamente cuando el almidón se calienta más allá de la temperatura final de gelatinización en exceso de agua. Además, para cualquier almidón particular, si el almidón se calienta por debajo de la temperatura final de gelatinización, el almidón será parcialmente gelatinizado. Por lo tanto, la gelatinización parcial y no total se producirá cuando el almidón en presencia de exceso de agua se calienta por debajo de la temperatura final de gelatinización, por ejemplo, como se determina por DSC. La gelatinización completa se producirá cuando el almidón en presencia de exceso de agua se calienta por encima de la temperatura final de gelatinización, por ejemplo, como se determina por DSC. El grado de gelatinización puede ajustarse en diferentes formas, tal como, por ejemplo, por calentamiento de almidón por debajo de la temperatura final de gelatinización para formar gelatinización parcial. Por ejemplo, si la entalpia para la gelatinización completamente un almidón es 4 J/g, cuando el DSC muestra la entalpia de gelatinización del almidón como siendo solamente 2 J/g, esto significa que un 50% del almidón ha sido gelatinizado. El almidón gelatinizado completamente no tendría el pico de gelatinización de termograma DSC (entalpia = 0 J/g) cuando se mide por DSC.

Como se ha señalado, el grado de gelatinización puede ser cualquier cantidad adecuada, tal como aproximadamente 50% o más, etc. Sin embargo, grados más pequeños de gelatinización serán más estrechamente aproximados al almidón granular y no pueden sacar provecho de la mejora de la resistencia, mejor dispersión (más completa) , y/o reducción de la demanda de agua de algunas modalidades de la invención. Así, en algunas modalidades, es preferible que exista un grado más alto de gelatinización, por ejemplo, al menos aproximadamente 60%, por lo menos aproximadamente 70%, por lo menos aproximadamente 80%, por lo menos aproximadamente 90%, por lo menos aproximadamente 95%, por lo menos aproximadamente 97%, por lo menos aproximadamente 99%, o gelatinización completa (100%). El almidón con menor grado de gelatinización puede añadirse a la suspensión con gelatinización adicional (por ejemplo, al 100%) tienen lugar en el horno de secado. Para propósitos de la adición a la suspensión, por "totalmente gelatinizado ", se entenderá que el almidón es suficientemente cocido en o por encima de su temperatura de gelatinización o de otra manera lograr la gelatinización completa como puede observarse en las téenicas DSC. Aunque algún grado pequeño de retrogradación en enfriamiento se puede esperar, el almidón aún será entendido como "totalmente gelatinizado" para agregarlo a la suspensión del yeso en algunas modalidades como una persona de experiencia en la téenica reconocerá. En contraste, para propósitos del método VMA discutidos aquí, la retrogradación no es aceptada en la fabricación de la medición de viscosidad.

En algunas modalidades, la viscosidad de rango medio del almidón pregelatinizado puede ser de aproximadamente 20 centipoise a aproximadamente 700 centipoise, tal como de aproximadamente 20 centipoise a aproximadamente 500 centipoise, o de aproximadamente 30 centipoise a aproximadamente 200 centipoise. En modalidades de la invención, la viscosidad del almidón pregelatinizado cuando se probó bajo el método de VMA puede ser, por ejemplo, como se indica en las tablas 1A, IB y 1C posteriores. En las tablas, una "X" representa el intervalo "de aproximadamente [valor correspondiente en la fila superior] a aproximadamente [valor correspondiente en la columna izquierda] ". Los valores indicados representan la viscosidad del almidón pregelatinizado en centipoise. Para facilitar la presentación, se entenderá que cada valor representa "aproximadamente" este valor. Por ejemplo, la primera "X" en la tabla 1A es el rango "aproximadamente 20 centipoise a aproximadamente 25 centipoise" . Los rangos de la tabla son entre e incluyendo los puntos de inicio y final.

Pd) f dd (ttescosunona para e rango vacenpose TABLA 1A de inicio para rango de viscosidad (centipoise) TABLA IB Punto de inicio para rango de viscosidad (centipoise) TABLA 1C Punto de inicio para rango de viscosidad (centipoise) Por lo tanto, la viscosidad del almidón pregelatinizado puede tener un rango entre e incluyendo cualquiera de los puntos finales antes mencionados establecidos en las tablas 1A, IB o 1C El almidón prege 1atini zado que tiene la característica de viscosidad de rango medio de acuerdo con modalidades de la presente invención sorpresivamente e inesperadamente puede incluirse en la suspensión en una cantidad relativamente baja (base de sólidos/sól idos ) y todavía lograr la mejora significativa de la resistencia del panel. Por consiguiente, en modalidades preferidas de la invención, el almidón pregelat ini zado que tiene la característica de viscosidad de rango medio es incluido en la suspensión de yeso en una cantidad que es aproximadamente 5% o menos en peso del estuco (por ejemplo, aproximadamente 0.1% a aproximadamente 5%) o incluso menos, tal como aproximadamente 3% o menos en peso del estuco. Por ejemplo, el almidón pregelat inizado puede incluirse en una cantidad de aproximadamente 0.1% a aproximadamente 4% en peso del estuco, aproximadamente 0.1% a aproximadamente 3%, aproximadamente 0.1% a aproximadamente 2%, aproximadamente 0.1% a aproximadamente 1.5%, etc. Se ha encontrado que al aumentar la cantidad de almidón de viscosidad de rango medio en la suspensión más allá de estos rangos no mejora la resistencia como eficientemente desde los niveles de resistencia pueden estabilizarse sobre la adición de aún más almidón en algunas modalidades. Sin embargo, las cantidades de almidón más altas pueden utilizarse si se desea especialmente cuando la disminución regresada sobre la resistencia se acepta. Por ejemplo, mientras no se prefieren, en algunas modalidades, las cantidades de almidón mayores de aproximadamente 5% pueden utilizarse, por ejemplo, de aproximadamente 0.1% a aproximadamente 10% en peso del estuco .

En modalidades de la invención, la cantidad de almidón pregelatinizado puede ser, por ejemplo, como se indica en las tablas 2A y 2B posteriores. En la tabla, una "X" representa el rango "de aproximadamente [valor correspondiente en la fila superior] a aproximadamente [valor correspondiente en la columna izquierda] ". Los valores indicados representan la cantidad de almidón como un porcentaje en peso del estuco. Para facilitar la presentación, se entenderá que cada valor representa "aproximadamente" este valor. Por ejemplo, la primera "X" es el rango "de aproximadamente 0.1% del almidón en peso del estuco, a aproximadamente 0.25% del almidón en peso del estuco". Los rangos de la tabla son entre e incluyendo los puntos de inicio y final.

TABLA 2A TABLA 2B Punto de inicio por rango de almidón (% en p) Por lo tanto, la cantidad de almidón pregelatinizado puede tener un rango entre e incluyendo cualquiera de los puntos finales antes mencionados establecidos en las tablas 2A o 2B.

Los almidones pregelatinizados, que tienen la característica de viscosidad deseada de rango medio pueden combinarse con otros almidones de acuerdo con modalidades de la invención. Por ejemplo, los almidones pregelatinizados que exhiben la característica de viscosidad deseada de rango medio pueden combinarse con otros almidones para mejorar la resistencia del núcleo y la unión de papel-núcleo, particularmente si algún aumento en la demanda de agua se acepta. Así, en algunas modalidades de la invención, la suspensión del yeso puede incluir uno o más almidones pregelatinizados que tienen la característica de viscosidad de rango medio, así como uno o más tipos de almidones. Otros almidones pueden incluir, por ejemplo, los almidones pregelatinizados que tienen viscosidad por debajo de 20 centipoise o por encima de 700 centipoise. Un ejemplo es almidón de maíz pregelatinizado (por ejemplo, que tiene una viscosidad sobre 700 centipoise tal como aproximadamente 773 centipoise). Los otros almidones también pueden ser en forma de, por ejemplo, almidones no pregelatinizados, tal como los almidones modificados con ácido, así como los almidones alquilados, por ejemplo, almidones etilados, que no son gelatinizados, etc. La combinación de almidones puede ser pre-mezclada (por ejemplo, en una mezcla seca, opcionalmente con otros componentes tales como estuco, etc., o en una mezcla húmeda con otros ingredientes húmedos) antes de adición a la suspensión de yeso, o pueden ser incluidos en la suspensión de yeso uno por vez, o alguna variación de los mismos. Cualquier proporción adecuada de almidón pregelatinizado que tiene la característica de viscosidad de rango medio y otro almidón puede incluirse. Por ejemplo, el contenido de almidón de almidón pregelatinizado que tiene la característica de viscosidad de rango medio como un porcentaje de contenido de almidón total debe ser agregado a la suspensión de yeso puede ser, por ejemplo, por lo menos aproximadamente 10% en peso, tal como al menos aproximadamente 20%, por lo menos aproximadamente 30%, por lo menos aproximadamente 40%, por lo menos aproximadamente 50%, por lo menos aproximadamente 60%, por lo menos aproximadamente 70%, por lo menos aproximadamente 80%, por lo menos aproximadamente 90%, por lo menos aproximadamente 95%, por lo menos aproximadamente 99%, por lo menos aproximadamente 100%, o cualquier rango de por medio). En modalidades ejemplares, la relación de almidón pregelatinizado que tiene la característica de viscosidad de rango medio para otro almidón puede ser aproximadamente 25:75, aproximadamente 30:70, aproximadamente 35:65, aproximadamente 50:50, aproximadamente 65:35, aproximadamente 70:30, aproximadamente 75:25, etc.

En algunas modalidades, la invención incluye un almidón pregelatinizado que tiene solubilidad en agua fría.

La pregelatinización, un proceso que hace al almidón soluble en agua fría, generalmente requiere cocinar almidón en una cantidad en exceso de agua. En ciertos casos, no es deseable preparar los almidones pregelatinizados mediante este método. La extrusión, una combinación de calentamiento y de ciazallamiento mecánico, es un método eficiente de energía que puede usarse para producir almidón pregelatinizado de contenido de humedad bajo. La extrusión de almidones puede generar almidones pregelatinizados extruidos que son solubles en agua fría. La solubilidad en agua fría se define como que tiene cualquier cantidad de solubilidad en agua a temperatura ambiente (aproximadamente 25°C). Se descubrió que los almidones exhiben solubilidad en agua fría pueden proporcionar beneficios significantes a la resistencia de los productos del yeso (por ejemplo, paneles de yeso). Los almidones solubles en agua fría de la presente invención tienen una solubilidad en agua fría mayor de aproximadamente 30% y, cuando se añade a un núcleo de yeso fraguado, pueden aumentar la resistencia del núcleo de yeso. La solubilidad del almidón pregelatinizado en agua se define como la cantidad de almidón que se disuelve en agua a temperatura dividido por la cantidad total de almidón y puede medirse mediante el método de ejemplo 14.

En algunas modalidades, la solubilidad en agua fría del almidón pregelatinizado es de aproximadamente 30% a aproximadamente 75%. En otras modalidades, la solubilidad en agua fría del almidón pregelatinizado extruido es de aproximadamente 50% a aproximadamente 75%. En modalidades de la invención, la solubilidad en agua fría del almidón pregelatinizado extruido puede ser, por ejemplo, como la indicada en la tabla 2C. En la tabla, una "X" representa el rango "de aproximadamente [valor correspondiente en la fila superior] a aproximadamente [valor correspondiente en la columna izquierda] ". Los valores indicados representan la solubilidad en agua fría de almidón pregelatinizado extruido (tabla 2). Para facilitar la presentación, se entenderá que cada valor representa "aproximadamente" este valor. Por ejemplo, la primera "X" en la tabla 2C es el rango "de aproximadamente 30% a aproximadamente 35%". Los rangos de la tabla son entre e incluyendo los puntos de inicio y final.

TABLA 2C Punto de inicio para solubilidad en agua fría (¾) Mientras no se desea ligarse por cualquier teoría particular, se cree que una combinación de energía mecánica y térmica durante la extrusión es responsable por la solubilidad en agua fría del almidón. Se cree que cuando el almidón experimenta extrusión, los enlaces de hidrógeno entre las moléculas de almidón se rompen. Cuando el almidón extruido se disuelve en agua, el almidón forma enlaces de hidrógeno con las moléculas de agua. Después del proceso de pregelatinización, las moléculas de almidón pregelatinizado extruido son libres de enlace de hidrógeno con los cristales de yeso, dando así una mayor resistencia al producto de yeso. En consecuencia, porque los almidones que exhiben solubilidad en agua fría mejoran la resistencia del panel de yeso, menos almidón se requiere en comparación con los almidones convencionales.

Los almidones pregelatinizados extruidos solubles en agua de la presente invención puede tener cualquier viscosidad en agua fría adecuada de acuerdo con el método de ensayo de viscosidad en agua fría (CWVA, por sus siglas en inglés) (véase el ejemplo 16). En algunas modalidades, el almidón soluble en agua fría tiene una viscosidad de aproximadamente 20 centipoise a aproximadamente 300 centipoise. Los almidones pregelatinizados que tienen el rango de viscosidad de la presente invención demandan menos agua por lo que se reduce el efecto sobre la demanda de agua en las suspensiones de yeso. En modalidades de la invención, la viscosidad del almidón pregelantinizado puede ser, por ejemplo, como se indica en la tabla 2D. En la tabla, una "X" representa el rango "de aproximadamente [valor correspondiente en la fila superior] a aproximadamente [valor correspondiente en la columna izquierda] ". Los valores indicados representan la viscosidad del almidón pregelatinizado (tabla 2D). Para facilitar la presentación, se entenderá que cada valor representa "aproximadamente" ese valor. Por ejemplo, la primera "X" en la tabla 2D es el rango "de aproximadamente 20 centipoise a aproximadamente 40 centipoise". Los rangos de la tabla son entre e incluyendo los puntos de inicio y final.

TABLA 2D Punto de inicio para rango de viscosidad (centipoise) En otro aspecto, la presente invención proporciona un método de preparación de un almidón pregelatinizado extruido que tiene solubilidad en agua fría. Un almidón pregelatinizado extruido se prepara al mezclar al menos agua y almidón para hacer un almidón húmedo, al extruir el almidón húmedo a través de un extrusor, y secar el almidón. Un extrusor es una máquina utilizada generalmente para derretir y procesar polímeros. El almidón de la presente invención es pregelatinizado en un extrusor tal como un extrusor de doble tornillo Wenger TX 52. En general, un extrusor comprende una tolva de alimentación para suministrar el material alimentado, un pre-acondicionador que comprende chaquetas de calor para el polímero acondicionado con plastificante (por ejemplo, agua), la cabeza modular extrusora que comprende zonas de calentamiento, y un montaje de troquel. El montaje de troquel generalmente comprende una tabla, separador, y cabezal de troquel. Para la presente invención, el almidón y agua son pre-mezclados y alimentados en el extrusor. En algunas modalidades, puede agregarse agua adicional al extrusor. Durante la extrusión, una combinación de elementos de calentamiento y cizalla mecánica funde y pregelatiniza el almidón. Después de extrusión, el almidón pregelatinizado se seca con suficiente contenido de humedad y luego se muele en un polvo. Mientras que el troquel del extrusor puede ser cualquier temperatura suficiente, la temperatura de troquel generalmente excede la temperatura de fusión de los cristales de almidón. En modalidades de la invención, la temperatura del extrusor puede ser, por ejemplo, como se indica en la tabla 2E. En la tabla, una "X" representa el rango "de aproximadamente [valor correspondiente en la fila superior] a aproximadamente [valor correspondiente en la columna izquierda] ". Los valores indicados representan la temperatura del extrusor (tabla 2E). Para facilitar la presentación, se entenderá que cada valor representa "aproximadamente" ese valor. Por ejemplo, la primera "X" en la tabla 2E es el rango "de aproximadamente 90°C a aproximadamente 100°C". Los rangos de la tabla son entre e incluyendo los puntos de inicio y final.

TABLA 2E Punto de inicio para el rango de temperatura delextrusor (°C) El contenido de agua del almidón húmedo durante la extrusión también es un parámetro importante para la solubilidad en agua fría. El almidón húmedo puede tener cualquier contenido de agua, pero por lo general tiene un contenido de agua menor de aproximadamente 25%. En algunas modalidades, el almidón húmedo tiene un contenido de agua de aproximadamente 12% a aproximadamente 25%. Se descubrió que cuando un almidón tiene menor contenido de humedad, el proceso de extrusión produce un almidón pregelatinizado con mayor solubilidad en agua fría. Mientras que no desea ligar por cualquier teoría particular, se cree que la presencia de menos agua conduce a una mayor fricción durante la extrusión. La fricción incrementada puede aumentar la interrupción de la auto-unión de hidrogeno en el almidón. El almidón pregelatinizado producido a partir de la extrusión usando un almidón con un contenido de agua menor de aproximadamente 25% puede tener una solubilidad en agua fría mayor de aproximadamente 30%. En modalidades de la invención, el contenido de agua del almidón húmedo puede ser, por ejemplo, como se indica en la tabla 2F. En la tabla, una "X" representa el rango "de aproximadamente [valor correspondiente en la fila superior] a aproximadamente [valor correspondiente en la columna izquierda] ". Los valores indicados representan el contenido de humedad (%) de almidón húmedo en peso de estuco (Tabla 2F) . Para facilitar la presentación, se entenderá que cada valor representa "aproximadamente" ese valor. Por ejemplo, la primera "X" en la tabla 2F es el rango "de aproximadamente 12% a aproximadamente 13%". Los rangos de la tabla son entre e incluyendo los puntos de inicio y final.

TABLA 2F Puntode iniciopara rango de contenidodeagua (¾) En aún otro aspecto, la presente invención proporciona un método de preparación de un panel de yeso que comprende un núcleo que comprende un almidón pregelatinizado que tiene solubilidad en agua fría. Agua, estuco y por lo menos un almidón pregelatinizado que tiene una solubilidad en agua fría mayor de aproximadamente 30% se mezclan para formar una suspensión. El almidón se puede preparar de manera adecuada, tal como aquellos descritos aquí. El almidón que tiene solubilidad en agua fría puede incluirse en la suspensión de estuco en las cantidades descritas aquí. En algunas modalidades, el almidón soluble en agua fría está incluido en la suspensión de estuco en una cantidad de aproximadamente 0.1% a aproximadamente 5% en peso de estuco. El almidón pregelatinizado de la presente invención puede ser agregado en forma húmeda o seca, pero preferiblemente se agrega como un polvo seco. El tamaño de partícula del almidón soluble en agua fría puede ser de cualquier tamaño. En algunas modalidades, el tamaño de partícula es de aproximadamente 100 mieras a aproximadamente 400 mieras. En modalidades de la invención, el tamaño de partícula del almidón pregelatinizado puede ser, por ejemplo, como se indica en la tabla 2G. En la tabla, una "X" representa el rango "de aproximadamente [valor correspondiente en la fila superior] a aproximadamente [valor correspondiente en la columna izquierda] ". Los valores indicados representan el tamaño de partícula de almidón pregelatinizado (Tabla 2G). Para facilitar la presentación, se entenderá que cada valor representa "aproximadamente" ese valor. Por ejemplo, la primera "X" en la tabla 2G es el rango "de aproximadamente 100 mieras a aproximadamente 125 mieras". Los rangos de la tabla son entre e incluyendo los puntos de inicio y final.

TABLA 2G Punto de iniciopara rangosdetamañodepartícula (mieras) El polvo de almidón pregelantinizado puede añadirse a los ingredientes secos durante la fabricación de la suspensión de estuco. La suspensión se dispone entre una primera hoja de cubierta y una segunda hoja de cubierta para formar un montaje húmedo que es un precursor del panel. La suspensión comprende agua, estuco y por lo menos un almidón pregelatinizado; el almidón que tiene una solubilidad en agua fría mayor de aproximadamente 30%. El panel se corta para formar un panel. El panel se seca. Tras el secado, el dimensionamiento final (por ejemplo, corte) y el procesamiento puede llevarse a cabo según se desee. El almidón puede modificarse químicamente (en cualquier orden en relación a un paso de pregelatinización), de acuerdo con algunas modalidades antes de la inclusión en la suspensión. El panel de yeso de la presente invención comprende un núcleo de yeso fraguado que tiene una resistencia de compresión mayor de un núcleo de yeso fraguado hecho sin almidón.

Además del componente de almidón, la suspensión está formulada para incluir agua, estuco, agente espumante (a veces denominado simplemente como "espuma") y otros aditivos deseados. El estuco puede ser en la forma de hemihidrato alfa de sulfato de calcio, hemihidrato beta de sulfato de calcio y/o anhidrita de sulfato de calcio. El estuco puede ser fibroso o no fibroso. El agente espumante puede incluirse para formar una distribución de huecos de aire dentro de la matriz cristalina continua del yeso fraguado. En algunas modalidades, el agente espumante comprende una porción en peso mayor del componente inestable, y una porción de peso menor del componente estable (por ejemplo, donde es inestable y la mezcla de estable/inestable se combina). La relación en peso de componente inestable a componente estable es efectiva para formar una distribución de huecos de aire dentro del núcleo de yeso fraguado. Véase, por ejemplo, las patentes de Estados Unidos; 5,643,510; 6,342,284; y 6,632,550. Se ha encontrado que la distribución de huecos adecuada y grosor de pared (independientemente) puede ser efectiva para aumentar la resistencia, especialmente en panel de densidad más baja (por ejemplo, debajo de aproximadamente 35 pcf (561 kg/m3)). Véase, por ejemplo, US 2007/0048490 y US 2008/0090068. Los vacíos de agua por evaporación, generalmente que tienen huecos de aproximadamente 5 mm o menos de diámetro, también contribuyen a la distribución de huecos total junto con los huecos de aire mencionados anteriormente (espuma). En algunas modalidades, la relación de volumen de huecos con un tamaño de poro mayor de aproximadamente 5 mieras a los huecos con un tamaño de poro de aproximadamente 5 mieras o menos, es de aproximadamente 0.5:1 a aproximadamente 9:1, tal como, por ejemplo, aproximadamente 0.7:1 a aproximadamente 9:1, aproximadamente 0.8:1 a aproximadamente 9:1, aproximadamente 1.4:1 a aproximadamente 9:1, aproximadamente 1.8:1 a aproximadamente 9:1, aproximadamente 2.3:1 a aproximadamente 9:1, aproximadamente 0.7:1 a aproximadamente 6:1, aproximadamente 1.4:1 a aproximadamente 6:1, aproximadamente 1.8:1 a aproximadamente 6:1, aproximadamente 0.7:1 a aproximadamente 4:1, aproximadamente 1.4:1 a aproximadamente 4:1, aproximadamente 1.8:1 a aproximadamente 4:1, aproximadamente 0.5:1 a aproximadamente 2.3:1, aproximadamente 0.7:1 a aproximadamente 2.3:1, aproximadamente 0.8:1 a aproximadamente 2.3:1, aproximadamente 1.4:1 a aproximadamente 2.3:1, aproximadamente 1.8:1 a aproximadamente 2.3:1, etc. En algunas modalidades, el agente espumante está presente en la suspensión, por ejemplo, en una cantidad de menos de aproximadamente 0.5% en peso del estuco tal como aproximadamente 0.01% a aproximadamente 0.5%, aproximadamente 0.01% a aproximadamente 0.4%, aproximadamente 0.01% a aproximadamente 0.3%, aproximadamente 0.01% a aproximadamente 0.2%, aproximadamente 0.01% a aproximadamente 0.1%, aproximadamente 0.02% a aproximadamente 0.4%, aproximadamente 0.02% a aproximadamente 0.3%, aproximadamente 0.02% a aproximadamente 0.2%, etc.

Los aditivos tal como el acelerador (por ejemplo, acelerador de yeso húmedo, acelerador resistente al calor, acelerador estabilizado del clima) y retardador .son bien conocidos y pueden ser incluidos. Véase, por ejemplo, Patentes de Estados Unidos 3,573,947 y 6,409,825. En algunas modalidades donde el acelerador y/o retardador se incluyen, el acelerador y/o retardador cada uno puede ser en la suspensión de yeso en una cantidad sobre una base sólida de, por ejemplo, de aproximadamente 0% a aproximadamente 10% en peso del estuco (por ejemplo, aproximadamente 0.1% a aproximadamente 10%) , tal como, por ejemplo, de aproximadamente 0% a aproximadamente 5% en peso del estuco (por ejemplo, aproximadamente 0.1% a aproximadamente 5%). Pueden incluirse otros aditivos como se desee, por ejemplo, para impartir resistencia para permitir un producto de peso más bajo con suficiente resistencia, para evitar la deformación permanente, para promover la resistencia en verde, por ejemplo, como el producto está fraguando en el transportador que viaja por una línea de fabricación, para promover la resistencia al fuego, para promover la resistencia al agua, etc.

Por ejemplo, la suspensión puede opcionalmente incluir al menos un dispersante para mejorar la fluidez en algunas modalidades. Como el almidón y otros ingredientes, los dispersantes pueden incluirse en una forma seca con otros ingredientes secos y/o en una forma líquida con otros ingredientes líquidos en la suspensión de núcleo. Los ejemplos de dispersantes incluyen naftalenosulfonatos, tal como el ácido polinaftalenosulfónico y sus sales (polinaftalenosulfonatos) y derivados, que son productos de condensación de ácidos naftalenosulfónico y formaldehído; así como dispersantes de policarboxilato, tal como éteres policarboxílíeos, por ejemplo, dispersantes tipo PCE211, PCE111, 1641, 1641F, o PCE 2641, por ejemplo, dispersantes MELFLUX 2641F, MELFLUX 2651F, MELFLUX 1641F, MELFLUX 2500L (BASF) y COATEX Ethacryl M, disponible en Coatex, Inc.; y/o lignosulfonatos o lignina sulfonatada. Los lignosulfonatos es polímeros de polielectrolito aniónico soluble en agua, subproductos de la producción de pulpa de madera usando pulpado de sulfito. Un ejemplo de una lignina útil en la práctica de principios de modalidades de la presente invención es Marasperse C-21 disponible de Reed Lignin Inc.

Los dispersantes de peso molecular inferiores son preferidos generalmente. Los dispersantes de naftalenosulfonato de peso molecular inferior son favorecidos porque ellos tienden a una demanda de agua menor que los dispersantes de peso molecular alto, viscosidad más alta. Por lo tanto, los pesos moleculares de aproximadamente 3,000 a aproximadamente 10,000 (por ejemplo, aproximadamente 8,000 a aproximadamente 10,000) son preferibles. Como otra ilustración, para dispersantes tipo PCE211, en algunas modalidades, el peso molecular puede ser de aproximadamente 20,000 a aproximadamente 60,000, que exhiben menos retraso que los dispersantes de peso molecular por encima de 60,000.

Un ejemplo de un naftalenosulfonato es DILOFLO, disponible desde GEO Specialty Chemicals. DILOFLO es una solución de naftalenosulfonato al 45% en agua, aunque otras soluciones acuosas, por ejemplo, en el rango de aproximadamente 35% a aproximadamente 55% en peso de contenido de sólidos, también están disponibles. Los naftalenosulfonatos pueden ser utilizados en sólido seco o en forma de polvo, tal como LOMAR D, disponible de GEO Specialty Chemicals, por ejemplo. Otro naftalenosulfonato ejemplar es DAXAD, disponible desde Hampshire Chemical Corp.

Si se incluyen, el dispersante puede ser incluido en cualquier cantidad adecuada (sólidos/sólidos), tales como, por ejemplo, aproximadamente 0.1% a aproximadamente 5% en peso del estuco, por ejemplo, aproximadamente 0.1% a aproximadamente 4%, aproximadamente 0.1% a aproximadamente 3%, aproximadamente 0.2% a aproximadamente 3%, aproximadamente 0.5% a aproximadamente 3%, aproximadamente 0.5% a aproximadamente 2.5%, aproximadamente 0.5% a aproximadamente 2%, aproximadamente 0.5% a aproximadamente 1.5%, etc.

Uno o más compuestos que contienen fosfato pueden opcionalmente incluirse también en la suspensión, si así lo desea. Por ejemplo, los componentes que contienen fosfato útiles en algunas modalidades incluyen componentes solubles en agua y pueden ser en forma de un ion, una sal, o un ácido, es decir, ácidos fosfóricos condensados, cada uno de los cuales comprende dos o más unidades de ácido fosfórico; sales o iones de fosfatos condensados, cada uno de los cuales comprende dos o más unidades de fosfato; y sales monobásicas o iones monovalentes de ortofosfatos así como sal polifosfato acíclico soluble en agua. Véase, por ejemplo, Patentes de Estados Unidos; 6,342,284; 6,632,550; 6,815,049; y 6,822,033.

Las composiciones de fosfato de acuerdo con algunas modalidades de la invención pueden mejorar la resistencia en verde, resistencia a la deformación permanente (por ejemplo, ondulación), estabilidad dimensional, etc. Pueden utilizarse los compuestos de trimetafosfato, incluyendo, por ejemplo, trimetafosfato de sodio, trimetafosfato de potasio, trimetafosfato de litio y trimetafosfato de amonio. El trimetafosfato de sodio (STMP) es preferido, aunque otros fosfatos pueden ser adecuados, incluyendo por ejemplo tetrametafosfato de sodio, hexametafosfato de sodio que tiene de aproximadamente 6 a aproximadamente 27 unidades de fosfato de repetición y que tiene la fórmula molecular Nan+2Pn03n+i en donde n=6-27, pirofosfato de tetrapotasio que tiene la fórmula molecular K4P2O7, tripolifosfato de dipotasio trisódico que tiene la fórmula molecular Na3K2P30io, tripolifosfato de sodio que tiene la fórmula molecular asPsOio, pirofosfato de tetrasodio que tiene la fórmula molecular Na4P207, trimetafosfato de aluminio que tiene la fórmula molecular Al(PC>3)3, pirofosfato de ácido de sodio que tiene la fórmula molecular Na2H2P207, polifosfato de amonio que tiene 1000-3000 unidades de fosfato de repetición y que tiene la fórmula molecular (NH4)n+2Pn03n+i en donde n 1000- 3000, o ácido polifosfórico que tiene dos o más unidades de ácido fosfórico de repetición y que tiene la fórmula molecular Hn+2Pn03n+i, en donde n es dos o más.

El fosfato puede ser incluido en una forma seca o en forma de agua (por ejemplo, una solución de fosfato de aproximadamente 5% a aproximadamente 20%, tal como aproximadamente una solución al 10%). Si se incluye, el fosfato puede ser en cualquier cantidad adecuada (bases sólidos/sólidos), tales como de aproximadamente 0.01% a aproximadamente 0.5% en peso del estuco, por ejemplo, de aproximadamente 0.03% a aproximadamente 0.4%, de aproximadamente 0.1% a aproximadamente 0.3% o de aproximadamente 0.12% a aproximadamente 0.4% en peso del estuco.

Los aditivos adecuados para el producto resistente al agua y/o clasificado con incendios también opcionalmente pueden ser incluidos, que incluyen, por ejemplo, siloxanos (resistencia al agua); fibra; aditivos disipadores tales como trihidrato de aluminio (ATH), hidróxido de magnesio o lo similar; y/o partículas de alta expansión (por ejemplo, expandible a aproximadamente 300% o más del volumen original cuando se calientan durante aproximadamente una hora a 1560°F (849°C)). Véase, por ejemplo, solicitud de Estados Unidos asignado comúnmente, co-dependiente No. 13/400,010 (presentada el 17 de febrero de 2012) para la descripción de estos y otros ingredientes. En algunas modalidades, vermiculita de alta expansión está incluida, aunque pueden incluirse otros materiales resistentes al fuego. La tabla de algún producto relacionado con el fuego de acuerdo con la invención puede tener un índice de aislamiento térmico (TI, por sus siglas en inglés) de aproximadamente 17 minutos o mayor, por ejemplo, aproximadamente 20 minutos o mayor, aproximadamente 30 minutos o mayor, aproximadamente 45 minutos o mayor, aproximadamente 60 minutos o mayor, etc..; y/o una contracción a alta temperatura (a temperaturas de aproximadamente 1560°F (849°C)) de menos de aproximadamente 10% en las direcciones x-y y expansión en la dirección z de más de aproximadamente 20%. Los aditivos de resistencia al fuego o agua pueden incluirse en cualquier cantidad adecuada como se desee dependiendo, por ejemplo, en el grado del fuego, etc. Por ejemplo, si se incluyen, los aditivos de resistencia al fuego o agua pueden ser en una cantidad de aproximadamente 0.5% a aproximadamente 10% en peso del estuco, tal como de aproximadamente 1% a aproximadamente 10%, aproximadamente 1% a aproximadamente 8%, aproximadamente 2% a aproximadamente 10%, aproximadamente 2% a aproximadamente 8% en peso del estuco, etc.

Si se incluye, el siloxano se agrega preferentemente en forma de una emulsión. La suspensión es entonces formada y secada bajo condiciones que promueven la polimerización del siloxano para formar una resina de silicona altamente reticulada. Un catalizador que promueve la polimerización del siloxano para formar una resina de silicona altamente reticulada puede añadirse a la suspensión de yeso. En algunas modalidades, el fluido de siloxano de hidrógeno metálico sin solventes vendido bajo el nombre de SILRES BS 94 por Wacker-Chemie GmbH (Munich, Alemania) puede utilizarse como el siloxano. Este producto es un fluido de siloxano que no contiene agua ni solvente. Se contempla que aproximadamente 0.3% a aproximadamente 1.0% de siloxano BS 94 puede utilizarse en algunas modalidades, basado en el peso de los ingredientes secos. Por ejemplo, en algunas modalidades, se prefiere usar de aproximadamente 0.4% a aproximadamente 0.8% de siloxano basado en el peso seco del estuco.

La formulación de suspensión puede hacerse con cualquier relación de agua/estuco adecuada, por ejemplo, aproximadamente 0.4 a aproximadamente 1.3. Sin embargo, porque los almidones pregelatinizados que tienen la característica de viscosidad de rango medio de la invención reducen la cantidad de agua requerida para agregar a la suspensión para acomodarlos, en comparación con otros almidones, la suspensión puede ser formulada con una entrada de relación de agua/estuco que es menor en algunas modalidades que lo convencional para otras suspensiones de yeso que contienen almidón, especialmente en peso/densidad bajos. Por ejemplo, en algunas modalidades, la relación de agua/estuco puede ser de aproximadamente 0.4 a aproximadamente 1.1, de aproximadamente 0.4 a aproximadamente 0.9, de aproximadamente 0.4 aproximadamente 0.85, de aproximadamente 0.45 a aproximadamente 0.85, de aproximadamente 0.55 a aproximadamente 0.85, de aproximadamente 0.55 a aproximadamente 0.8, de aproximadamente 0.6 a aproximadamente 0.9, de aproximadamente 0.6 a aproximadamente 0.85, de aproximadamente 0.6 a aproximadamente 0.8, etc.

Las hojas de cubierta se pueden formar de cualquier material adecuado y pesos base. Ventajosamente, el núcleo de panel formado a partir de la suspensión que comprende almidón pregelatinizado caracterizada por la viscosidad de rango medio proporciona suficiente resistencia en el panel incluso con hojas de cubierta de peso base inferior tal como, por ejemplo, menos de 45 lbs/MSF (219.7 g/m2) (por ejemplo, aproximadamente 33 lbs/MSF (161 g/m2) a 45 lbs/MSF (219.7 g/m2)) incluso para el panel de peso inferior (por ejemplo, que tiene una densidad de aproximadamente 35 pcf (561 kg/m3) o por debajo) en algunas modalidades. Sin embargo, si lo desea, en algunas modalidades, los pesos bases más pesados pueden utilizarse, por ejemplo, para aumentar adicionalmente la resistencia a tracción del clavo o para mejorar el manejo, por ejemplo, para facilitar las características de "sensación" deseables para los usuarios finales. En algunas modalidades, para mejorar la resistencia (por ejemplo, tracción del clavo), especialmente para el panel de densidad inferior, una o ambas de las hojas de cubierta pueden ser formadas de papel y tienen un peso base de, por ejemplo, al menos aproximadamente 45 lbs/MSF (220 g/m2) (por ejemplo, de aproximadamente 45 lbs/MSF (220 g/m2) a aproximadamente 65 lbs/MSF (317 g/m2), aproximadamente 45 lbs/MSF (220 g/m2) a aproximadamente 60 libras/MSF (293 g/m2), aproximadamente 45 lbs/MSF (220 g/m2) a aproximadamente 55 lbs/MSF (268 g/m2), aproximadamente 50 lbs/MSF (224 g/m2) a aproximadamente 65 lbs/MSF (317 g/m2), aproximadamente 50 lbs/MSF (224 g/m2) a aproximadamente 60 libras/MSF (293 g/m2), etc.). Si se desea, en algunas modalidades, una hoja de cubierta (por ejemplo, el lado del papel de "cara" cuando se instala) puede tener pesos base más altos antes mencionados, por ejemplo, para mejorar resistencia a la extracción del clavo y el manejo, mientras que la otra hoja de cubierta (por ejemplo, la hoja "posterior" cuando el panel está instalado) puede tener en cierto modo bases de peso inferior si se desea (por ejemplo, bases en peso de menos de 45 lbs/MSF (220 g/m2), por ejemplo, de aproximadamente 33 lbs/MSF (161 g/m2) a 45 lbs/MSF (220 g/m2), por ejemplo, aproximadamente 33 lbs/MSF (161 g/m2) a aproximadamente 40 lbs/MSF (195 g/m2)).

El peso de la tabla es una función de grosor. Ya que los paneles son comúnmente hechos en grosor variable, la densidad de la tabla se utiliza aquí como una medida de peso de la tabla. Las ventajas del almidón de viscosidad del rango medio de acuerdo con modalidades de la invención pueden observarse a través de diferentes densidades de tabla, por ejemplo, aproximadamente 40 pcf (641 kg/m3) o menos, tal como de aproximadamente 20 pcf (320 kg/m3) a aproximadamente 40 pcf (641 kg/m3), de aproximadamente 24 pcf (384 kg/m3) a aproximadamente 37 pcf (593 kg/m3), etc. Sin embargo, las modalidades preferidas de la invención tienen particular utilidad en densidades más bajas donde la resistencia mejorada proporcionada por los almidones de viscosidad de rango medio de la invención ventajosamente permiten el uso de la tabla de peso más bajo con buena resistencia y menor demanda de agua que la tabla de otros almidones. Por ejemplo, en algunas modalidades, la densidad del panel puede ser de aproximadamente 20 pcf (320 kg/m3) a aproximadamente 35 pcf (561 kg/m3), por ejemplo, aproximadamente 24 pcf (384 kg/m3) a aproximadamente 35 pcf (561 kg/m3), aproximadamente 24 pcf (384 kg/m3) a aproximadamente 34 pcf (545 kg/m3), aproximadamente 27 pcf (432 kg/m3) a aproximadamente 35 pcf (561 kg/m3), aproximadamente 27 pcf (432 kg/m3) a aproximadamente 34 pcf (545 kg/m3), aproximadamente 30 pcf (481 kg/m3) a aproximadamente 34 pcf (545 kg/m3), aproximadamente 27 pcf (432 kg/m3), aproximadamente 30 pcf (481 kg/m3), etc.

Los almidones de la invención aquí proporcionan una mejora de resistencia del producto de acuerdo con la invención, que puede ser especialmente beneficiosa en peso/densidad inferior. Por ejemplo, en algunas modalidades, el núcleo de la tabla u otra capa de suspensión de acuerdo con la prueba de cubo de 2 pulgadas (sin espuma) descrito aquí preferentemente exhiben una resistencia compresiva de por lo menos aproximadamente 1650 psi (11.38 MPa), por ejemplo, al menos aproximadamente 1700 psi (11.72 MPa), por lo menos aproximadamente 1750 psi (12.07 MPa), por lo menos aproximadamente 1800 psi (12.41 MPa), por lo menos aproximadamente 1850 psi (12.76 MPa) , por lo menos aproximadamente 1900 psi (13.1 MPa) por lo menos aproximadamente 1950 psi (13.44 MPa) por lo menos aproximadamente 2000 psi (13.79 MPa) por lo menos aproximadamente 2050 psi (14.13 MPa) por lo menos aproximadamente 2100 psi (14.48 MPa) por lo menos aproximadamente 2150 (14.82 MPa), por lo menos aproximadamente 2200 psi (15.17 MPa) por lo menos aproximadamente 2250 psi (15.51 MPa) por lo menos aproximadamente 2300 psi (15.86 MPa) por lo menos aproximadamente 2350 psi (16.2 MPa), etc.

En algunas modalidades, la tabla de acuerdo con la invención cumple con los protocolos de prueba según ASTM estándar C473-10 (por ejemplo, método B). Por ejemplo, en algunas modalidades, cuando la tabla se vacía en un grosor de ¾ pulgada (1.27 cm), la tabla tiene una resistencia a la tracción del clavo de por lo menos aproximadamente 65 Ib (29.5 kg) como se determina de acuerdo con ASTM C473 (por ejemplo, por lo menos aproximadamente 68 Ib (30.8 kg), por lo menos aproximadamente 70 libras (31.8 kg), por lo menos aproximadamente 72 libras (32.7 kg), por lo menos aproximadamente 75 libras (34 kg), por lo menos aproximadamente 77 libras (35 kg), etc.). Con respecto a resistencia a la flexión, en algunas modalidades, cuando se vacía en una tabla de ¾ pulgada (1.27 cm) de grosor, la tabla tiene una resistencia a la flexión de por lo menos aproximadamente 36 Ib (16.3 kg) en una dirección de máquina (por ejemplo, por lo menos aproximadamente 38 Ib (17.2 kg), por lo menos aproximadamente 40 Ib (18.1 kg), etc.) y/o por lo menos aproximadamente 107 Ib (48.5 kg) (por ejemplo, por lo menos aproximadamente 110 Ib (49.9 kilogramos), por lo menos aproximadamente 112 libras (50.8 kg), etc.) en una dirección de máquina transversal determinada de acuerdo a la norma de ASTM C473. Además, en algunas modalidades, la tabla puede tener una dureza del núcleo promedio de al menos aproximadamente 11 libras (5 kg) según lo determinado de acuerdo con ASTM C473. Debido al menos en parte a la característica de viscosidad de rango medio de modalidades de la invención, estos estándares pueden ser cumplidos incluso con respecto a la tabla de densidad más baja (por ejemplo, aproximadamente 35 pcf (561 kg/m3) o menos) como se describe aquí.

El producto de acuerdo con las modalidades de la invención puede hacerse en líneas de fabricación típicas. Por ejemplo, las téenicas de fabricación de tabla son descritas en, por ejemplo, patentes de Estados Unidos 7,364,676 y publicación de solicitud de patente de Estados Unidos 2010/0247937. Brevemente, en el caso de la tabla de yeso, el proceso implica típicamente descargar una hoja de cubierta en un transportador móvil. Ya que la tabla de yeso está formada normalmente "boca abajo", esta hoja de cubierta es la hoja de cubierta de "cara" en las modalidades.

Los componentes secos y/o húmedos de la suspensión de yeso se alimentan a un mezclador (por ejemplo, mezclador mediante agujas), donde están agitados para formar la suspensión de yeso. El mezclador comprende un cuerpo principal y un conducto de descarga (por ejemplo, un arreglo de puerta-bote-funda como es conocido en la técnica, o un arreglo como se describe en las patentes de Estados Unidos 6,494,609 y 6,874,930). En algunas modalidades, el conducto de descarga puede incluir un distribuidor de suspensión con ya sea una entrada única de alimentación o múltiples entradas de alimentación, tal como las descritas en publicación de solicitud de patente de Estados Unidos 2012/0168527 Al (solicitud No. 13/341,016) y publicación de solicitud de patente de Estados Unidos 2012/0170403 Al (solicitud No. 13/341,209), por ejemplo. En esas modalidades, usando un distribuidor de suspensión con múltiples entradas de alimentación, el conducto de descarga puede incluir un divisor de flujo adecuado, tal como aquellos descritos en publicación de solicitud de patente de Estados Unidos 2012/0170403 Al. El agente espumante puede añadirse en el conducto de descarga del mezclador (por ejemplo, en la puerta como se describe, por ejemplo, en patentes de Estados Unidos 5,683,635 y 6,494,609) o en el cuerpo principal si así lo desea. La suspensión descargada desde el conducto de descarga después de que todos los ingredientes se han añadido, que incluyen un agente espumante, es la suspensión de yeso primaria y formará el núcleo de la tabla. Esta suspensión de núcleo de tabla se descarga sobre la hoja de cubierta de cara móvil.

La hoja de cubierta de cara podrá llevar una capa de imprimación en la forma de una capa relativamente densa de la suspensión. Además, los bordes duros, son conocidos en la téenica, pueden ser formados, por ejemplo, desde la misma corriente de suspensión que forma la capa de imprimación de cara. En modalidades donde la espuma se inserta en el conducto de descarga, una corriente de la suspensión de yeso secundario puede extraerse del cuerpo del mezclador para formar la suspensión de capa de imprimación densa, que luego puede utilizarse para formar la capa de imprimación de cara y bordes duros como los conocidos en la téenica. Si se incluyen, normalmente la capa de imprimación de cara y bordes duros se depositaron en la hoja de cubierta de cara móvil antes de que la suspensión de núcleo sea depositada, generalmente corriente arriba del mezclador. Después de ser descargada desde el conducto de descarga, la suspensión de base de extiende, según sea necesario, sobre la hoja de cubierta de cara (opcionalmente siendo la capa de imprimación) y cubierta con una segunda hoja de cubierta (típicamente la hoja de cubierta "posterior") para formar un montaje húmedo en la forma de una estructura intercalada que es un precursor para el producto final. La segunda hoja de cubierta opcionalmente puede llevar una segunda capa de imprimación, que puede formarse a partir de la misma o diferente suspensión de yeso secundaria (densa) en cuanto a la capa de imprimación de cara, si está presente. Las hojas de cubierta pueden formarse de papel, estera fibrosa u otro tipo de material (por ejemplo, lámina, plástico, estera de vidrio, material no tejido tal como la mezcla de relleno celulósico e inorgánico, etc.).

El montaje húmedo provisto aquí es transportado a una estación de formación donde el producto tiene un tamaño para un grosor deseado (por ejemplo, a través de la tabla de formación) y una o más secciones de cuchillo donde se corta a una longitud deseada. El montaje húmedo puede dejarse endurecer para formar la matriz cristalina de interbloqueo de yeso fraguado, y el exceso de agua se elimina usando un proceso de secado (por ejemplo, mediante el transporte del montaje a través de un horno de secado). También es común en la fabricación de tabla de yeso utilizar la vibración para eliminar grandes huecos o bolsas de aire de la suspensión depositada. Cada uno de los anteriores pasos, así como los procesos y equipo para realizar los pasos, son conocidos en la téenica.

El almidón caracterizado por la viscosidad de rango medio de la invención puede ser utilizado en la formulación de varios productos, tal como, por ejemplo, tablas de yeso, tejas acústicas (por ejemplo, techo), compuesto de unión, productos de fibra celulósico-yeso, tal como paneles de fibra de madera-yeso, y lo similar. En algunas modalidades, el producto puede ser formado de suspensión de acuerdo con modalidades de la invención.

Como tal, el almidón pregelatinizado caracterizado por viscosidad de rango medio puede tener efectos beneficiosos, como se describe aquí, en el producto además de la tabla de yeso con cara de papel en modalidades de la invención. Por ejemplo, el almidón pregelatinizado caracterizado como que tiene una viscosidad de rango medio puede ser utilizado en productos con cara de estera (por ejemplo, tejido) donde las hojas de cubierta de tabla son en forma de esteras fibrosas. Las esteras opcionalmente pueden llevar un acabado para reducir la permeabilidad al agua. Otros ingredientes que pueden ser incluidos en la fabricación de el producto de cara de estera, así como materiales para las esteras fibrosas y los métodos de fabricación, se discuten en, por ejemplo, patente de Estados Unidos 8,070,895, así como publicación de solicitud de patente de Estados Unidos 2009/0247937.

Además, el producto celulósico de yeso puede estar en la forma de partículas hospederas celulósicas (por ejemplo, fibras de madera), yeso, almidón pregelatinizado de viscosidad de rango medio, y otros ingredientes (por ejemplo, aditivos resistentes al agua tales como siloxanos) según se desee. Otros ingredientes y métodos de fabricación se discuten en, por ejemplo, patentes de Estados Unidos 4,328,178; 4,239,716; 4,392,896; 4,645,548; 5,320,677; 5,817,262; y 7,413,603.

Los almidones pregelatinizados aquí pueden incluirse también en formulaciones de compuestos unidos, que incluyen modalidades de mezcla lista y seca. El beneficio de la invención no se limita a modalidades que incluyen yeso calcinado, ya que el almidón pregelatinizado de viscosidad de rango medio de acuerdo con algunas modalidades puede tener buena adherencia y puede aumentar la resistencia con otros componentes, por ejemplo, componentes no fraguados tales como carbonato de calcio y lo similar. Para inhibir el fraguado prematuro en algunas modalidades de mezcla lista, el retardante de fraguado es también deseablemente incluido en algunas modalidades como una persona con experiencia ordinaria en la téenica apreciará. Por ejemplo, patentes de Estados Unidos 4,661,161; 5,746,822 y publicación de solicitud de patente de Estados Unidos 2011/0100844 describe retardadores de fraguado (por ejemplo, fosfato tal como pirofosfato de tetra sodio (TSPP), ácido poliacrílico y/o su sal, o lo similar) y otros ingredientes (por ejemplo, aglutinante de emulsión del látex, espesante, fosfato como se describe aquí, y lo similar, o combinaciones de los mismos, etc.) que pueden ser útiles de acuerdo con la presente invención. Otros ingredientes y métodos de fabricación y uso del compuesto de unión se discuten en, por ejemplo, patentes de Estados Unidos 6,406,537 y 6,805,741; así como publicación de solicitud de patente de Estadios Unidos 2008/0305252.

Los almidones pregelatinizados en este documento pueden utilizarse con varios tipos de paneles acústicos (por ejemplo, tejas de techo). El almidón puede ser mezclado con yeso calcinado, agua y otros ingredientes según lo deseado en algunas modalidades. Sin embargo, el almidón pregelatinizado de viscosidad media según algunas modalidades no está limitado a utilizarse con yeso calcinado. El almidón pregelatinizado de viscosidad media según algunas modalidades puede proporcionar buena adherencia entre el almidón y los componentes sin fraguado tales como fibras (por ejemplo, lana mineral y lo similar). En algunas modalidades, el panel tiene un coeficiente de reducción de ruido de al menos 0.5 (por ejemplo, al menos cerca de 0.7 o por lo menos cerca de 1) de acuerdo a ASTM C423-02. Véase, por ejemplo, las Patentes de Estados Unidos 1,769,519; 6,443,258; 7,364,015; 7,851,057; y 7,862,687 para la discusión de los ingredientes y métodos para la fabricación de teja acústica.

Algunas modalidades de la invención pueden ser sustancialmente libres de almidón pregelatinizado extruido o almidón pregelatinizado de viscosidad media. Como se utiliza en este documento, "sustancialmente libre" puede significar cualquiera de (i) 0% en peso basado en el peso de la composición, o (ii) una cantidad ineficaz o (iii) una cantidad inmaterial de tal almidón. Un ejemplo de una cantidad ineficaz es una cantidad por debajo de la cantidad umbral para lograr el propósito previsto para utilizar tal almidón, como uno de ordinaria habilidad en la téenica apreciará. Una cantidad inmaterial puede ser, por ejemplo, por debajo de cerca de 5% en peso, tal como debajo de aproximadamente 2% en peso, por debajo de cerca de 1% en peso, debajo de cerca de 0.5% en peso, debajo de cerca de 0.2% en peso, debajo de cerca de 0.1% en peso o debajo de cerca de 0.01% en peso como uno de ordinario habilidad en la téenica apreciará. Sin embargo, si se desea en modalidades alternativas, estos ingredientes pueden incluirse en una suspensión, método o producto.

Por lo tanto, en una modalidad, la tabla comprende un núcleo de yeso fraguado dispuesto entre dos hojas de cubierta, el núcleo formado por una suspensión de estuco, el agua y por lo menos un almidón pregelatinizado, en donde el almidón tiene la característica de una viscosidad de alrededor de 20 centipoise a cerca de 700 centipoise cuando la viscosidad se mide con el almidón en las condiciones según el método VMA (ver ejemplo 1). Teniendo la característica no significa que se agrega el almidón bajo las condiciones de la prueba de VMA, sino más bien cuando el almidón se somete a la prueba VMA, se cumple la característica.

En otra modalidad, la viscosidad característica del almidón es de cerca de 25 centipoise a cerca de 500 centipoise bajo las condiciones según el método VMA.

En otra modalidad, la viscosidad característica del almidón es de cerca de 30 centipoise a cerca de 300 centipoise bajo las condiciones según el método VMA.

En otra modalidad, la viscosidad característica del almidón es de cerca de 30 centipoise a cerca de 200 centipoise bajo las condiciones según el método VMA.

En otra modalidad, el almidón es eficaz para aumentar la dureza del núcleo de la base de yeso fraguado en relación con el núcleo de yeso fraguado sin almidón.

En otra modalidad, el almidón requiere un aumento en la cantidad de exceso de agua necesaria para agregarse a la suspensión para mantener la fluidez de la suspensión en el mismo nivel que estaría sin el almidón que es menor que el incremento en la cantidad de exceso de agua necesaria por un almidón con una viscosidad mayor que 700 centipoise (por ejemplo, 773 centipoise), según el método VMA.

En otra modalidad, el almidón se encuentra en una cantidad de aproximadamente 0.1% a cerca del 10% en peso del estuco.

En otra modalidad, el almidón se encuentra en una cantidad de aproximadamente 0.3% a cerca de 4% en peso del estuco.

En otra modalidad, el almidón se encuentra en una cantidad de aproximadamente el 0.5% a cerca del 3% en peso del estuco.

En otra modalidad, el almidón es un almidón ácido modificado.

En otra modalidad, el almidón modificado con ácido es ácido-modificado por ácido sulfúrico.

En otra modalidad, el núcleo de la tabla se caracteriza por tener una resistencia a la compresión de por lo menos cerca de 1900 psi (13.1 MPa) (por ejemplo, al menos aproximadamente 1950 psi (13.45 MPa), por lo menos cerca de 2000 psi (13.79 MPa), por lo menos cerca de 2050 psi (14.13 MPa), por lo menos cerca de 2100 psi (14.48 MPa), por lo menos cerca de 2150 psi (14.82 MPa), por lo menos cerca de 2200 psi (15.17 MPa), etc.) cuando la suspensión se vacía según la prueba de cubo de 2 pulgadas (ausencia de espuma).

En otra modalidad, la suspensión tiene una proporción agua/estuco de aproximadamente 0.4 a cerca de 1.3.

En otra modalidad, la relación de agua/estuco es de cerca de 0.45 a aproximadamente 0.85.

En otra modalidad, la relación de agua/estuco es de aproximadamente 0.55 a cerca de 0.8.

En otra modalidad, la tabla tiene una densidad de cerca de 24 pcf (384 kg/m3) a cerca de 40 pcf (641 kg/m3).

En otra modalidad, la tabla tiene una densidad de cerca de 24 pcf (384 kg/m3) a cerca de 37 pcf (593 kg/m3).

En otra modalidad, la tabla tiene una densidad de cerca de 24 pcf (384 kg/m3) a cerca de 35 pcf (561 kg/m3).

En otra modalidad, la tabla tiene una densidad de alrededor de 27 pcf (432 kg/m3) a cerca de 34 pcf (545 kg/m3).

En otra modalidad, la tabla tiene una densidad de cerca de 30 pcf (481 kg/m3) a cerca de 34 pcf (545 kg/m3).

En otra modalidad, la suspensión comprende un segundo tipo de almidón que es (a) no gelatinizada, (b) es un almidón pregelatinizado teniendo la característica de una viscosidad por debajo de 20 centipoise según el método VMA, o (c) es un almidón pregelatinizado con una viscosidad por encima de 700 centipoise según el método VMA.

En otra modalidad, la tabla tiene un segundo tipo de almidón, que se compone de almidón alquilado.

En otra modalidad, la tabla tiene un segundo tipo de almidón, que se compone de almidón de etilo.

En otra modalidad, la suspensión además comprende al menos un agente espumoso compuesto por una porción de mayor peso del componente inestable y una porción menor en peso del componente estable, la cantidad de agente espumante y la proporción en peso del componente inestable a componente estable eficaz para formar una distribución de huecos dentro del núcleo de yeso fraguado.

En otra modalidad, el agente espumante está en una cantidad de aproximadamente 0.1% o menos en peso basado en el peso del estuco.

En otra modalidad, la suspensión además comprende al menos un dispersante.

En otra modalidad, el dispersante es naftalenosulfonato.

En otra modalidad, el dispersante está en una cantidad de aproximadamente 0.1% a cerca de 3% en peso basado en el peso del estuco.

En otra modalidad, el dispersante natalenosulfonato está en una cantidad de aproximadamente 0.1% a cerca de 3% en peso basado en el peso del estuco.

En otra modalidad, la suspensión además comprende un polifosfato.

En otra modalidad, el fosfato es trimetafosfato sódico.

En otra modalidad, el fosfato está en una cantidad de aproximadamente 0.5% a cerca de 5% en peso del estuco.

En otra modalidad, el trimetafosfato sódico en una cantidad de aproximadamente 0.12% a cerca de 0.4% por peso del estuco.

En otra modalidad, el fosfato es soluble en agua y está presente en una cantidad de aproximadamente 0.12% a cerca de 0.4% en peso del estuco.

En otra modalidad, por lo menos una hoja de cubierta tiene una base en peso de al menos cerca de 45 lbs/MSF (219.7 g/m2).

En otra modalidad, el almidón pregelatinizado es una harina que contiene un almidón.

En otra modalidad, el almidón pregelatinizado es una harina que contiene almidón (por ejemplo, harina de maíz), como una harina que contiene por lo menos alrededor del 75% en peso de la harina de almidón.

En otra modalidad, el almidón pregelatinizado es parcialmente pregelatinizado.

En otra modalidad, cuando la tabla se vacía en un espesor de aproximadamente ½ pulgada (1.27 cm), la tabla tiene una resistencia de tracción de clavo de al menos 65 libras (29.5 kg), según lo determinado según ASTM norma C473-10.

En otra modalidad, cuando la tabla se vacía en un espesor de aproximadamente ½ pulgada (1.27 cm), la tabla tiene una resistencia de tracción del clavo de por lo menos cerca de 65 libras (29.5 kg) y una dureza del núcleo de por lo menos 11 libras (5 kg), según lo determinado según ASTM norma C473-10.

En otra modalidad, cuando la tabla es vaciada en un espesor de aproximadamente ¾ pulgada (1.27 cm), la tabla tiene una resistencia de tracción del clavo de por lo menos cerca de 72 libras (32.7 kg), según lo determinado según ASTM norma C473-10.

En otra modalidad, cuando la tabla se vacía en un espesor de aproximadamente ½ pulgada (1.27 cm), la tabla tiene una resistencia de tracción del clavo de por lo menos 77 libras (34.9 kg), según lo determinado según ASTM norma C473-10.

En otra modalidad, la tabla tiene una dureza del núcleo de por lo menos cerca de 11 libras (5 kg), según lo determinado según ASTM norma C473-10.

En otra modalidad, la suspensión comprende agua, estuco y por lo menos un almidón pregelatinizado, en donde el almidón tiene una característica de una viscosidad de alrededor de 20 centipoise a cerca de 700 centipoise cuando la viscosidad se midió cuando el almidón está sujeto a las condiciones según el método VMA.

En otra modalidad, el producto está hecho de la suspensión.

En otra modalidad, el producto es seleccionado del grupo que consiste de panel de yeso, teja acústica (por ejemplo, techo), compuesto de unión, productos de fibra celulósica-yeso, tales como paneles de fibra de madera-yeso.

En otra modalidad, el compuesto de unión comprende además carbonato de calcio, y al menos un almidón pregelatinizado, en donde el almidón tiene una viscosidad de alrededor de 20 centipoise a cerca de 700 centipoise, y en donde la viscosidad se mide según el método VMA.

En algunas modalidades, el compuesto de unión además comprende yeso calcinado, agua y/o retardador de fraguado.

En otra modalidad, el panel acústico comprende un componente acústico compuesto por fibra y por lo menos un almidón pregelatinizado, en donde el almidón tiene una viscosidad de alrededor de 20 centipoise a cerca de 700 centipoise, en donde la viscosidad se mide según el método VMA, y en donde el panel tiene un coeficiente de reducción de ruido de al menos cerca de 0.5 según ASTM C423-02.

En algunas modalidades, las fibras forman las lanas minerales.

En otra modalidad, un método para hacer la tabla comprende (a) mezclar al menos agua, estuco y por lo menos un almidón pregelatinizado para formar una suspensión, en donde el almidón tiene una característica de una viscosidad de alrededor de 20 centipoise a cerca de 700 centipoise cuando la viscosidad se mide con el almidón en las condiciones según el método VMA; (b) colocar la suspensión entre una primera hoja de cubierta y una segunda hoja de cubierta para formar un montaje húmedo; (c) cortar el montaje húmedo en una tabla; y (d) secar la tabla.

En algunas modalidades, el método implica agregar una cantidad de agua para mantener la fluidez de la suspensión en el mismo nivel que sería sin el almidón, donde la cantidad de agua añadida es menor que la cantidad de agua necesaria cuando se usa un almidón pregelatinizado con una viscosidad de más de 700 centipoise en la misma suspensión.

En otra modalidad, el almidón pregelatinizado es gelatinizado parcialmente cuando se añade a la suspensión, con gelatinización adicional teniendo lugar en el paso de secado.

En otra modalidad, el almidón pregelatinizado se torna plenamente gelatinizado en el paso de secado.

En otra modalidad, el almidón pregelatinizado es gelatinizado completamente cuando se añade a la suspensión o en el producto de formulación.

En otra modalidad, el método para hacer una tabla además comprende la gelatinización del almidón a una temperatura o por encima de la temperatura de gelatinización del almidón (al menos cerca de 90°C tal como cerca de 95°C) durante al menos 10 minutos antes de agregarlo a la suspensión o en el producto de formulación.

En otra modalidad, el almidón es cocido a presión (por ejemplo, a través de sobrecalentamiento a temperaturas por encima de 100°C) para realizar la gelatinización del almidón antes de la inclusión en la suspensión de yeso o en el producto de formulación.

En otra modalidad, la cantidad de agua agregada necesaria a ser secada es menor que la cantidad de agua secada cuando se utiliza un almidón pregelatinizado con una viscosidad de más de 700 centipoise en la suspensión de otra forma u otro medio para el producto de formulación.

En algunas modalidades, la tabla comprende un núcleo de yeso fraguado dispuesto entre dos hojas de cubierta, el núcleo formado por una suspensión que comprende estuco, agua y por lo menos un almidón pregelatinizado; el almidón teniendo una solubilidad en agua fría mayor que alrededor del 30%; el núcleo de yeso fraguado que tiene una resistencia de compresión mayor que un núcleo de yeso fraguado hecho con un almidón con una solubilidad en agua fría de menos de cerca de 30%.

En otra modalidad, el núcleo tiene una resistencia de compresión mayor que un núcleo hecho sin almidón.

En otra modalidad, el almidón tiene una solubilidad en agua fría de alrededor del 30% a cerca del 75%.

En otra modalidad, el almidón tiene una solubilidad de agua fría de alrededor del 50% a 75%.

En otra modalidad, el almidón tiene una viscosidad de alrededor de 20 centipoise a cerca de 300 centipoise.

En otra modalidad, el almidón tiene un tamaño de partícula de aproximadamente 100 micrones a 400 mieras.

En otra modalidad, el almidón se encuentra en una cantidad de aproximadamente 0.1% a cerca de 5% en peso basado en el peso del estuco.

En otra modalidad, el almidón se encuentra en una cantidad de aproximadamente 0.1% a cerca de 3% en peso basado en el peso del estuco.

En otra modalidad, la suspensión además comprende trimetafosfato sódico.

En otra modalidad, la suspensión además comprende dispersante naftalenosulfonato.

En algunas modalidades, el método de elaboración de una tabla comprende (a) mezclar por lo menos agua, estuco, y al menos un almidón pregelatinizado para formar una suspensión, (b) colocar la suspensión entre una primera hoja de cubierta y una segunda hoja de cubierta para formar un montaje húmedo, (c) cortar el montaje húmedo en una tabla y (d) secar la tabla; el almidón teniendo una solubilidad en agua fría mayor que alrededor del 30%; el núcleo de yeso fraguado teniendo una resistencia de compresión mayor que un núcleo de yeso fraguado hecho con un almidón con una solubilidad en agua fría menor de cerca de 30%.

En algunas modalidades, el método para hacer un almidón pregelatinizado comprende (a) mezclar al menos agua y almidón no pregelatinizado para hacer un almidón húmedo, (b) colocar el almidón húmedo en una extrusora teniendo un troquel a una temperatura de alrededor de 90°C o mayor y (c) secar el almidón; el almidón pregelatinizado con una solubilidad en agua fría mayor que alrededor del 30%.

En otra modalidad, el troquel extrusor está a una temperatura de cerca de 150°C o mayor.

En otra modalidad, el almidón húmedo tiene un contenido de agua de menos de cerca de 25% en peso de almidón.

En algunas modalidades, la suspensión comprende agua, estuco y por lo menos un almidón pregelatinizado; el almidón con una solubilidad en agua fría mayor que alrededor del 30%.

En otra modalidad, la suspensión tiene una caída superior a cerca de 6 pulgadas (15.24 cm).

Se deberá hacerse constar que los anteriores son sólo ejemplos de modalidades. Otras modalidades ejemplares son evidentes desde la totalidad de la descripción en el presente. También se entenderá por uno de ordinaria habilidad en la téenica que cada una de estas modalidades puede utilizarse en varias combinaciones con las otras modalidades aquí establecidas.

Los ejemplos siguientes ilustran aún más la invención pero, por supuesto, no debe interpretarse como de alguna manera limitar su alcance.

EJEMPLO 1 - MÉTODO DE MEDICIÓN DE VISCOSIDAD Este ejemplo establece el método de ensayo de medición de viscosidad, contemplado en el presente como el "método VMA". Cuando la viscosidad es contemplada en el presente, es según el método VMA, salvo que se indique otra cosa. La viscosidad se mide con un Reómetro Discovery HR-2 híbrido (TA Instruments Ltd) con un cilindro concéntrico, una taza estándar (diámetro de 30 mm) con geometría de paleta (diámetro de 28 mm y longitud de 42.05 mm).

Cuando se obtiene el almidón, las téenicas de calorimetría diferencial de barrido (DSC) se utilizan para determinar si el almidón está totalmente gelatinizado. Es de señalar que aunque si el fabricante de almidón identifica el almidón como "totalmente gelatinizado", el paso de DSC debe utilizarse para asegurar que el almidón es totalmente gelatinizado, por ejemplo, para confirmar que no se ha producido ninguna retrogradación. Uno de los dos procedimientos se adopta, dependiendo de la temperatura necesaria para completamente gelatinizar el almidón, que también puede ser determinado por DSC como uno de ordinario habilidad en la técnica apreciará.

El procedimiento 1 se utiliza cuando la DSC revela que el almidón está completamente gelatinizado o tiene una temperatura de gelatinización en o por debajo de 90°C. El procedimiento 2 es utilizado donde la temperatura de gelatinización está por encima de 90°C. Puesto que la viscosidad se mide mientras el almidón se encuentra en agua, el procedimiento 2 utiliza cocción a presión en un recipiente sellado para permitir el sobrecalentamiento a temperaturas superiores a 100°C sin causar que el agua se evapore apreciablemente. El procedimiento 1 está reservado para almidón ya completamente gelatinizado o almidones con una temperatura de gelatinización de hasta 90°C, porque, como se explica más abajo, la gelatinización ocurre en el reómetro que es un sistema abierto y no puede crear condiciones presurizadas de gelatinización. Por lo tanto se sigue el procedimiento 2 para almidones con mayores temperaturas de gelatinización. De cualquier manera, el almidón (7.5 g, base seca) se agrega al agua para un peso total de 50 g cuando se mide la viscosidad.

El procedimiento 1, el almidón se dispersa en el agua (15% de almidón del peso total de almidón y agua) y la muestra es transferida inmediatamente a una celda del cilindro. La celda está cubierta con papel de aluminio. La muestra se calienta desde 25°C a 90°C a 5°C/min y una velocidad de corte de 200 s1. La muestra se lleva a 90°C durante 10 min a una velocidad de corte de 200 s_1. La muestra se enfría de 90°C a 80°C a 5°C/min y una velocidad de corte de 200 s-1. La muestra se lleva a 80°C durante 10 minutos a una velocidad de corte de 0 s-1. La viscosidad de la muestra se mide a 80°C y una velocidad de corte de 100 s1 por 2 min. La viscosidad es el promedio de la medición de 30 segundos a 60 segundos.

El procedimiento 2 se utiliza para almidones con una temperatura de gelatinización mayor de 90°C. El almidón es gelatinizado según los métodos bien conocidos en la industria del almidón (por ejemplo, por la cocción a presión) . La solución de agua de almidón gelatinizada (15% del peso total) es transferida inmediatamente en la taza medidora del reómetro y equilibrada a 80°C durante 10 minutos. La viscosidad de la muestra se mide a 80°C y una velocidad de corte de 100 s_1 durante 2 minutos. La viscosidad es el promedio de la medición de 30 segundos a 60 segundos.

EJEMPLO 2 - VISCOSIDAD DEL ALMIDÓN EN DIFERENTES ESTADOS Este ejemplo ilustra la viscosidad del almidón (en solución al 15% en agua) en diversos estados. El almidón representante probado era almidón de maíz hidroxietilo (Clineo 706, disponible de ADM). Refiriendose a la figura 1, el eje-X refleja el tiempo, mientras que el eje-Y superpone el torque y la temperatura. El gráfico muestra cómo cambia la viscosidad como el almidón se cuece y en última instancia es gelatinizado. El torque mide la fuerza para girar el rotor y, por tanto, es una medida de viscosidad. El torque está en unidades Brabender.

Uno de ordinario habilidad en la téenica reconocerá fácilmente unidades Brabender. Por ejemplo, brevemente, un Viscógrafo C.W. Brabender puede ser utilizado, por ejemplo, un viscógrafo-E que utiliza el torque de reacción para la medición de la dinámica. El viscógrafo-E está disponible en el mercado de C.W. Brabender Instruments, Inc., Hackensack, Nueva Jerscy. Debe tenerse en cuenta que, tal como se define en el presente, las unidades Brabender se miden utilizando un tamaño de copa de muestra de 16 onzas fluidas (¾ 500 cc), con un cartucho de 700 cmg a una RPM de 75. Uno de ordinario habilidad en la téenica fácilmente reconocerá también que las unidades Brabender se pueden convertir en otras mediciones de viscosidad, tales como centipoise (por ejemplo, cP = BU X 2.1, cuando el cartucho de medición es 700 cmg) o unidades Krebs, tal como se describe en este documento.

El torque (viscosidad) y las curvas de temperatura, respectivamente, están marcadas en la figura 1. Con respecto a la temperatura, el objetivo y las temperaturas reales se superponen unas a otras, pero no hay una diferencia apreciable.

Como se ve desde la viscograma de la figura 1, el gránulo, es decir, la estructura física del almidón nativo, se identifica como "frío" a baja temperatura y "caliente" por encima de 80°C. A baja temperatura, antes de la gelatinización, la viscosidad no cambia apreciablemente. Mientras se calienta el gránulo, absorberá el agua y se hinchará. Comenzando en el pico de la curva del torque, el gránulo es caliente y se hincha lo suficiente tal que la estructura granular comienza a romperse y separarse en moléculas sueltas. Conforme se rompe la estructura granular, la viscosidad disminuye hasta que el almidón es gelatinizado completamente como se muestra en el punto más bajo de la curva. Conforme los niveles de la curva en el punto más bajo, la solución se enfría. Como resultado, la retrogradación se presenta como la molécula gelatinizada comienza a volver a asociarse y la viscosidad comienza a aumentar nuevamente.

EJEMPLO 3 -FORMULACIÓN DE CUBO Y PRUEBA DE RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN Este ejemplo describe la prueba compresiva del cubo utilizando un cubo de 2 pulgadas (5.08 cm). En algunas modalidades, la prueba compresiva del cubo mide una formulación de yeso donde el almidón y su cantidad pueden variar como se describe a continuación. La formulación está formada por una suspensión de yeso que se establece con una entrada para la relación de agua/estuco en 1.0, con la cantidad de almidón fijada en 2%en peso de estuco a menos que se indique lo contrario.

Para el almidón que requiere gelatinización en laboratorio (por ejemplo, todo de la serie Clinton, serie Clineo, S23F, LC211, identificados a continuación): almidón era disperso en el agua y se calienta hasta que hierve durante 10 minutos con agitación continua. La solución de almidón fue luego enfriada a 78°F (25.6°C) y transferida en la copa de mezclada de una mezcladora Waring. La solución de trimetafosfato sódico ("STMP") al 10%, dispersante y retardador se pesaron en la solución de almidón y se mezclaron. Estuco y HRA se pesaron y mezclaron como una suspensión seca. El estuco y la mezcla seca HRA se vertieron en la solución de almidón, remojaron durante 10 segundos y mezclaron a alta velocidad durante 10 segundos. Moldes de cubos de 2 pulgadas (5.08 cm) se llenaron a un punto ligeramente por encima de las copas de los moldes. El exceso fue raspado en cuanto el yeso se fraguó. Los cubos se quitaron de los moldes después que endurecieron. Los cubos se secaron a 110°F (43.3°C) durante 48 horas.

Para los almidones solubles en agua (por ejemplo, almidón de guisante de hidroxipropilo, Maltrin M040, Maltrin M100, identificados a continuación): el almidón fue disuelto en agua a temperatura ambiente. Se sigue el mismo procedimiento para el almidón que requiere gelatinización en laboratorio excepto saltando los pasos de calentamiento y enfriamiento. Como alternativa, el almidón soluble puede ser preparado en una mezcla seca con estuco y acelerador resistente al calor y luego mezclando con ingredientes líquidos (agua, STMP, dispersante y retardador).

Para el almidón granular: el almidón se pesó en la mezcla seca (estuco y HRA). Agua, solución al 10% de trimetaf osfato sódico, dispersante y retardador se pesaron en la copa de suspensión. La mezcla seca se vierte agua, se empapa durante 10 segundos, se mezcla a alta velocidad durante 10 segundos y la suspensión inmediatamente se vierte en el molde. El cubo mojado se envuelve con papel de aluminio en cuanto endureció. El cubo envuelto fue calentado a 190°F (87.8°C) durante 90 minutos. El cubo fue desenvuelto y secado a 110°F (43.3°C) durante 48 horas La formulación de la suspensión del yeso para formar el cubo se establece a continuación en la tabla 3.

TABLA 3 Formulación de suspensión de yeso con 2% de almidón, 1.0 WSR Los cubos secos fueron sacados del horno y enfriados a temperatura ambiente durante 1 hora. La resistencia a la compresión se midió usando un sistema MTS (modelo # SATEC) . La carga se aplica continuamente y sin un choque a velocidad de 0.04 pulgadas /mi n (1.02 mm/min) (con una velocidad constante entre 15 a 40 psi/s (103.4 a 275.8 kPa/s)).

Un cubo A fue producido mediante extrusión de almidón de guisante de hidroxipropi lo (Tackidex®K7 20 (Roquette)) disolviendo el almidón en agua a temperatura ambiente, donde el cubo tenía una resistencia de 2106 psi (14.52 MPa) . Un cubo se produjo mediante el almidón de guisante de hidroxipropi lo extruido (Tackidex®K7 2 0 (Roquette)) al preparar el almidón en una mezcla seca con estuco y acelerador resistente al calor, que luego se mezcló con los ingredientes líquidos (agua, STMP, dispersante y retardador) , donde el cubo tenía una resistencia de 2084 psi (14.37 MPa).

EJEMPLO 4; EFECTO DE AGREGAR ALMIDÓN GELATINIZAPO EN LA SUSPENSIÓN DE ESTUCO EN LA RESISTENCIA Este ejemplo compara el efecto de la adición de almidón granular (es decir, no gelatinizado) en la suspensión de estuco con la adición de almidón gelatinizado en la suspensión de estuco en las respectivas resistencias compresivas de formulaciones de yeso. Cada almidón fue puesto en una suspensión de yeso para la prueba del cubo y como se describe en el ejemplo 3 .

Almidones adicionales se muestran en la tabla 4. Uno de los almidones no fue modificado con ácido, mientras que los otros eran como se indica en la tabla 4, abajo.

TABLA 4 Efecto del estado del almidón (granular o pregelatinizado) en la resistencia Este ejemplo ilustra la resistencia mejorada lograda con la entrada de almidón pregelatinizado en una suspensión de yeso en lugar de un almidón granular según modalidades de la invención. La forma granular proporciona buena fluidez para la suspensión de estuco debido a la muy baja viscosidad del almidón granular. Sin embargo, la forma granular no imparte tan buena resistencia. Por lo tanto, la forma pregelatinizada es deseable.

EJEMPLO 5 - VISCOSIDAD Y RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN DE ALMIDÓN GELATINIZAPO Este ejemplo ilustra diferentes almidones gelatinizados que representan una amplia gama de viscosidades como lo medido según el método VMA. Se evaluó el efecto sobre la resistencia a la compresión en una formulación de yeso de cada uno de los almidones, según la formulación y la prueba de cubo expuesta en el ejemplo 3. Los resultados muestran la viscosidad de los almidones gelatinizados y las resistencias compresivas de cubos de yeso formados a partir de las suspensiones que comprenden los almidones se establecen a continuación en la tabla 5.

TABLA 5 Viscosidad y resistencia para el almidón gelatinizado Algunos de los almidones se suministraron comercialmente en forma ya gelatinizada, 3 aquellos almidones están marcados como gelatinizado "durante la fabricación" en la tabla 5. Otros almidones se suministran sin gelatinización, pero luego fueron gelatinizados en el laboratorio, como se indica en la tabla 5 "en laboratorio". Además, algunos de los almidones fueron modificados químicamente para lograr la viscosidad indicada como se indica. Con respecto al almidón guisante de hidroxipropilo extruido, mientras que no se desee someterse a cualquier teoría particular, la viscosidad baja puede deberse a la hidrólisis del almidón por alta extrusión de corte de alta presión combinada con hidroxipropilación y el contenido alto de amilosa (35%). Cada viscosidad indicada es después de la gelatinización del almidón.

Este ejemplo demuestra la conveniencia de incluir almidón gelatinizado con una viscosidad de gama media, como se establece en el presente, en una suspensión de cemento (por ejemplo, yeso), según las modalidades de la invención. Los almidones de viscosidad media proporcionan buena fluidez, como se refleja por la viscosidad del almidón, logrando también propiedades deseables de resistencia. Los resultados de buena fluidez en la menor demanda de agua en la suspensión de yeso. Incluyendo menos agua en la suspensión de yeso, menos exceso de agua debe secarse durante la fabricación, resultando en una eficiencia mejorada del proceso y menores costos de fabricación.

EJEMPLO 6 - GELATINIZACIÓN Y LA VISCOSIDAD DE LOS ALMIDONES ETILADOS Este ejemplo compara los almidones etilados exhibiendo una amplia gama de viscosidades después de la gelatinización. También se evaluó el efecto sobre la resistencia de una formulación de yeso, en vista de agregar almidón granular (almidón no gelatinizado) y gelatinizado, respectivamente, en la suspensión de estuco según la formulación y la prueba del cubo establecida en el ejemplo 3. Los resultados muestran la viscosidad de los almidones gelatinizados y las resistencias compresivas de cubos de yeso formados a partir de las suspensiones que comprenden los almidones que se establecen a continuación en la tabla 6. Cada viscosidad indicada es después gelatinización del almidón, pero la resistencia en vista de agregar almidón granular (almidón no gelatinizado) en la suspensión de estuco también está incluida en los datos.

TABLA 6 Viscosidad y resistencia de los almidones etilados Mientras no se desee estar obligado por cualquier teoría particular, la etilación disminuye la temperatura de gelatinización del almidón. Estos almidones etilados pueden ser parcialmente hidrolizados a la viscosidad adecuada.

Este ejemplo muestra que estos almidones etilados teniendo el rango medio de viscosidad después de la gelatinización, tal como se describe en este documento, proporcionan fluidez deseable y resistencia cuando se incluye en una formulación de yeso, según modalidades de la invención.

EJEMPLO 7 - VARIACIÓN EN LA CANTIDAD DE ALMIDÓN EN LA RESISTENCIA Este ejemplo compara el efecto del almidón gelatinizado en la resistencia de una formulación de yeso, a través de un intervalo de cantidades de almidón que se pone en la suspensión de yeso. La formulación y prueba de cubo establecidas en el ejemplo 3 fueron utilizadas, excepto que la cantidad de almidón es variada. Los resultados se exponen en la tabla 7.

TABLA 7 Resistencia (PSI) vs contenido de almidón en la formulación de yeso (¾ en peso de estuco) Este ejemplo demuestra que incluso cantidades relativamente bajas de almidón gelatinizado proporcionan propiedades deseables de resistencia en la formulación de yeso, según modalidades de la invención .

EJEMPLO 8 - FLUIDEZ DE LA SUSPENSION DE YESO Este ejemplo ilustra el efecto sobre la fluidez de la suspensión de yeso por varios almidones gelat inizados . Cada almidón fue puesto en una formulación de yeso según el ejemplo 3, excepto que la relación de agua/estuco y cantidad de almidón fueron variados. Una prueba de caída fue utilizada para medir la fluidez de la siguiente manera. El asentamiento se midió al verter la suspensión en un cilindro de diámetro de 2 pulgadas (5.08 cm) que tiene 4" de alto (10.2 cm) (abierto en cada extremo y colocado en sobre una superficie plana lisa) y enrasado de la parte superior de la suspensión. Esto proporciona un volumen fijo de la suspensión para cada prueba. Luego el cilindro se levantó inmediatamente y la suspensión empuja fuera el extremo abierto del fondo del cilindro. El diámetro de esta torta es medido en centímetros y se registró. Típicamente, una suspensión más fluida resultará en una torta de diámetro más grande. Los resultados se exponen en la tabla 8.

TABLA 8 Resistencia (PSI) vs contenido de almidón en la formulación de yeso (¾ en peso de estuco) Este ejemplo demuestra la mayor fluidez y menor demanda de agua de las formulaciones de yeso, según las modalidades de la invención.

EJEMPLO 9 - MODIFICACIÓN DE ÁCIDO DE LA HARINA DE MAÍZ PRE- GELATINIZADA EN EL ESTADO SECO En este ejemplo demuestra una reducción de viscosidad de harina de maíz pre gelatinizada por modificación de ácido en estado seco. La harina de maíz pre-gelatinizada (125 g, fresado Bunge) se pesó en un tazón de mezclado de un mezclador Hobart. La parte superior de la harina de maíz fue rociada con ácido sulfúrico 1 M (6.2 a 18 g) mientras se mezcla a velocidad 2. La muestra fue mezclada por otros 10 minutos. La muestra fue transferida a una botella de plástico con una tapa y después calentada a 80°C durante 3 horas. Se agregó un mol igual de hidróxido de calcio, y la muestra fue mezclada por 2 minutos. La muestra se secó a temperatura ambiente durante la noche.

Las viscosidades de la harina de maíz pre gelatinizada modificada con ácido fueron medidas según el método VMA como se describe en el ejemplo 1. Los datos se muestran en la tabla 9.

TABLA 9 EJEMPLO; 10 - FORMULACIÓN DE SUSPENSIÓN DE YESO, RESISTENCIA COMPRESIVA DEL CUBO Y PRUEBA DE CAÍDA DE LA SUSPENSIÓN Este ejemplo describe la resistencia compresiva del cubo y caída usando los almidones que se han modificado con ácido usando diferentes cantidades de ácido. La formulación de la suspensión de yeso utilizada se muestra en la tabla 3. La proporción de agua - estuco (SR) era de 1.0. Los cubos de yeso de muestra fueron preparados según el método del ejemplo 3. La prueba de caída fue seguida como se describe en el ejemplo 8. Los resultados de la prueba de resistencia compresiva y la prueba de caída se muestran en la tabla 10.

TABLA 10 Este ejemplo demuestra que reducir la viscosidad de harina de maíz pre gelatinizada a rango medio no sólo aumenta en general la fluidez de la suspensión de yeso, sino también en general aumenta la resistencia a la compresión. La combinación de los ejemplos 9 y 10 demuestran la relación inversa entre la viscosidad del almidón y fluidez de la suspensión.

EJEMPLO 11 - MODIFICACIÓN CON ÁCIDO DE HARINA DE MAÍZ PRE- GELATINIZAPA EN 0.25N DE SOLUCIÓN DE ÁCIDO SULFÚRICO Este ejemplo describe la resistencia compresiva del cubo y caída usando los almidones que se han modificado con ácido usando tiempo de exposición variable al ácido. Harina de maíz pre-gelatinizada (31 g) se pesó en una mezcladora Warren que contiene agua (200 g) durante el mezclado. La solución de almidón fue transferida a un matraz. La mezcladora se enjuagó con agua (77 g) y el agua fue transferida al matraz. Ácido sulfúrico concentrado (1.94 mi, 95-98%) fue agregado en la solución de almidón mientras se agita. La solución se incubó a 70°C por 60 a 100 minutos. Un mol igual de hidróxido de calcio (2.58 g) fue añadido luego en la solución de almidón y se agitó durante 10 minutos. La formulación de suspensión de yeso utilizada se muestra en la tabla 3 . Los cubos de yeso de muestra fueron preparados según el método del ejemplo 3. La prueba de caída fue seguida como se describe en el ejemplo 8. Los resultados de la prueba de resistencia compresiva y la prueba de caída se muestran en la tabla 11.

TABLA 11 Este ejemplo muestra la modificación con ácido de harina de maíz pre-gelatinizada en solución de ácido sulfúrico puede mejorar la fluidez y la resistencia.

EJEMPLO 12 - FLUIDEZ DE LA SUSPENSIÓN DE YESO EN DIFERENTES RELACIONES DE AGUA - ESTUCO (WSR) Este ejemplo ilustra el efecto sobre la fluidez de la suspensión de yeso por modificación con ácido de harina de maíz pre-gelatinizada. Una prueba de caída fue utilizada para medir la fluidez tal como se describe en el ejemplo 8. La formulación de la suspensión de yeso utilizada se muestra en la tabla 3, excepto que la cantidad de agua se ajustó según WSR. Los resultados de la prueba de caída se muestran en la tabla 12.

TABLA 12 Este ejemplo demuestra que la harina de maíz pre-gelatinizada modificado con ácido puede mantener la fluidez de la suspensión de yeso incluso después que el agua se redujo un 15%.

EJEMPLO 13 -FORMULACIÓN DEL CUBO Y PRUEBA DE RESISTENCIA COMPRESIVA Este ejemplo describe la prueba de resistencia compresiva del cubo de cubos que comprenden un almidón modificado con ácido cocido en el laboratorio. La formulación está formada por una suspensión de yeso que tiene una relación de agua/estuco de 1.0 para el almidón de maíz pregelatinizado de control y 0.9 para el almidón de maíz modificado con ácido hecho en laboratorio (Clinton 277), con la cantidad de almidón fijada en 2% en peso de estuco. La formulación que se utiliza para el almidón de maíz modificado con ácido de control y cocido en el laboratorio se describe en la tabla 13. La densidad del cubo se ajustó entre 25 y 45 libras por pie cúbicos (400 kg/m3 y 721 kg/m3) mediante la adición de espuma a varias velocidades.

Para el experimento de control, almidón de maíz pregelat inizado se pesó en una mezcla seca que comprende HRA y estuco. Agua, solución de 10% de trimetafosfato sódico, dispersante y retardador se pesaron en el tazón de mezclado de un mezclador Hobart. La mezcla seca se vierte en el tazón de mezclado del mezclador Hobart, se empapó durante 15 segundos y se mezcló a velocidad II durante 30 segundos. Para la preparación de la espuma, una solución de 0.5% de jabón PFM 33 fue formada y luego se mezcló con aire para hacer la espuma en aire. La espuma de aire ha sido añadida a la suspensión utilizando un generador de espuma. El generador de espuma se corrió a una velocidad suficiente para obtener la densidad deseada de la tabla. Después de la adición de espuma, la suspensión fue vertida inmediatamente a un punto ligeramente por encima de las copas de los moldes. El exceso fue raspado tan pronto se fraguó el yeso. Los moldes habían sido rociados con liberación del molde (DW4 0).

Para hacer el almidón de maíz modificado con ácido cocido en laboratorio (Clinton 277), el almidón de maíz modificado con ácido se dispersó en el agua y se calentó hasta que hierve durante 10 minutos con agitación continua. La solución de almidón fue luego enfriada a 78°F (25°C) y se transfirió en el recipiente de mezclado de una mezcladora Hobart. La solución de 10% de trimetafosf ato sódico, dispersante, y retardador se agregaron al recipiente de mezclado de la mezcladora Hobart y se suspendieron. Una mezcla seca de estuco y HRA se vierten en la solución de almidón, empaparon durante 15 segundos y se mezclaron a velocidad II durante 30 segundos. Para la preparación de la espuma, una solución al 0.5% de jabón PFM 33 fue formada y luego se mezcló con aire para hacer la espuma de aire. La espuma de aire se añadió a la suspensión utilizando un generador de espuma. El generador de espuma se corrió a una velocidad suficiente para obtener la densidad deseada de la tabla. Después de la adición de la espuma, la suspensión fue vertida inmediatamente a un punto ligeramente por encima de las copas de los moldes. El exceso fue raspado tan pronto el yeso fraguó. Los moldes se rociaron con la liberación del molde (DW40).

Después que se endurecieron los cubos, los cubos fueron sacados del molde y luego secados a 110°F (43°C) durante 48 horas. Después de retirar del horno, los cubos se dejaron enfriar a temperatura ambiente durante 1 hora. La resistencia compresiva se midió usando un sistema MTS (modelo # SATEC) . La carga fue aplicada continuamente y sin un choque a velocidad de 0.04 pulgadas/min (1.02 mm/min) (con una velocidad constante entre 15 a 40 psi/s (103.4 a 275.8 kPa/s)).

TABLA 13 Los rastros para los dos tipos de almidón se muestran en la figura 2, donde la densidad es trazada por el eje horizontal y la resistencia se gráfica en el eje vertical. La figura 2 muestra que el almidón de maíz modificado con ácido cocido en el laboratorio (Clinton 277) con un WSR de 0.9 proporciona cubos de mayor resistencia compresiva que el almidón de maíz pregelatinizado teniendo un WSR de 1.0. Este aumento de la resistencia fue observado para densidades de cubo de 25 lb/ft3 a 40 lb/ft3 (400 kg/m3 a 721 kg/m3). Este ejemplo sugiere que las composiciones que comprenden almidón de maíz modificado con ácido cocido en laboratorio (Clinton 277) tienen mayor resistencia compresiva a baja densidad y requiere menos agua.

EJEMPLO 14 -ALMIDÓN PREGELATINIZADO SOLUBLE EN AGUA FRÍA Y RESISTENCIA COMPRESIVA Este ejemplo describe un método para formar el almidón pregelatinizado soluble en agua fría (Clinton 277) mediante la extrusión a escala piloto y resistencia a la compresión de los cubos que comprenden el almidón pregelatinizado extruido.

En consecuencia, el almidón modificado con ácido Clinton 277 (9% de contenido de humedad, 100 kg) y agua (4.4 kg) se mezclaron en un cilindro. La mezcla de almidón modificada con ácido se añadió a un extrusor de doble tornillo Wenger TX 52.

Agua adicional (8.1 kg) fue agregada a la extrusora. El contenido de humedad total en el barril de extrusión fue del 20%. Las condiciones de extrusión se establecen a continuación en la tabla 15. El almidón pregelatinizado fue quitado de la extrusora como un material relativamente seco, expandido. El almidón se secó hasta que tenía un contenido de humedad de alrededor del 10% y luego se muele en un polvo. Cuando se utiliza para hacer productos de yeso, el polvo seco puede añadirse a los ingredientes secos durante la fabricación.

TABLA 14 La solubilidad en agua fría del almidón pregelatinizado es medida por el método siguiente. Un almidón húmedo se formó mediante la adición de agua (80 mi, temperatura ambiente (25°C)) y almidón seco (4.000 g) en un vaso con agitación. El almidón húmedo fue agitado por 20 min y luego se transfirió a un cilindro aforado de 100 mi. Se añade agua hasta la línea de 100 mi, y luego el cilindro era invertido tres veces para mezclar la suspensión. El almidón húmedo se dejó reposar durante 30 min a temperatura ambiente. El sobrenadante (10 g) fue transferido desde la parte superior de la suspensión en un sartén tarado. Después que el sartén se calentó la noche (43°C), se pesaron los sólidos restantes. La solubilidad (%) del almidón se encuentra en la siguiente ecuación.

Solubilidad (%) = peso de sólidos solubles/(0.4 x 100) El almidón pregelatinizado extruido soluble en agua fría se utilizó para preparar cubitos de acuerdo con el procedimiento del ejemplo 13. Los cubos tenían una densidad de 54 lb/ft3 (865 kg/m3). La solubilidad en agua fría de almidón extruido (Clinton 277) mostró un impacto significativo sobre la resistencia del cubo (tabla 15). El almidón granular es insoluble en agua y produce un cubo con una resistencia compresiva de 1561 psi (10.76 MPa). Sin embargo, los almidones pregelatinizados preparados por extrusión fueron solubles en agua y rindieron cubos con mayor resistencia. La resistencia a la compresión de los cubos aumentó como la solubilidad en agua fría del almidón aumentado. Además, iniciando con un almidón teniendo un menor contenido de humedad (10%) resultó en una mayor solubilidad en agua (hasta un 71%) y produjo un cubo con una mayor resistencia a la compresión (1844 psi (12.71 MPa)).

TABLA 15 El almidón pregelatinizado modificado con ácido soluble en agua fría y almidón de maíz pregelatinizado fueron utilizados para preparar cubitos de acuerdo con el procedimiento del ejemplo 13. Los cubos tenían una densidad de 29 lb/ft3 (465 kg/m3). El almidón extruido impartió una mayor resistencia del cubo que el almidón convencional (tabla 16). La fluidez de la suspensión de yeso en espuma conteniendo Clinton 277 extruido aumentó un 26% y la resistencia a la compresión de cubo de espuma que contiene almidón extruido aumentó en un 19%.

TABLA 16 EJEMPLO 15 -PREPARACION EN BANCO DE ALMIDON PREGELATINIZAPO SOLUBLE EN AGUA FRÍA Este ejemplo ilustra la solubilidad en agua fría de almidón pregelatinizado modificado con ácido (Clinton 277) hecho por extrusión a escala de banco bajo varias condiciones.

En consecuencia, el almidón modificado con ácido fue sometido a extrusión utilizando un extrusor a escala de banco (Micro 18, Leistritz MIC). El almidón y agua necesaria para el contenido de humedad designado fue mezclado, sellado en la bolsa de plástico y equilibrado durante la noche. Después de equilibrar durante la noche, el almidón húmedo fue alimentado en el extrusor. Se examinó el efecto de la temperatura de extrusión, el contenido de humedad del almidón (antes de gelatinización), tamaño de abertura del troquel y cantidad de fosfato tricálcico en solubilidad a 25°C (ver tabla 17). En pequeña escala, el aditivo (fosfato tricálcico) no afectó la solubilidad de almidón. Los factores de aumento de la fluidez del material (tal como el contenido alto de humedad y abertura grande del troquel) se relacionan negativamente con la solubilidad del almidón. Se encontró que las pruebas a gran escala pueden requerir un contenido de humedad más bajo y temperaturas más altas de extrusión (por ejemplo, el ejemplo 14).

TABLA 17 EJEMPLO 16 - MÉTODO DE ENSAYO DE VISCOSIDAD DE AGUA FRÍA Este ejemplo establece el método de ensayo de medidas de viscosidad de agua fría, contemplado en el presente como el "método CWVA". Cuando la viscosidad de agua fría se refiere en este documento, está conforme con el método de CWVA, a menos que se indique lo contrario.

El almidón seco (40 g) se pesó en el agua (25°C) para obtener un peso total de 400 g mientras se agita a 500 RPM por 10 minutos. La viscosidad se mide mediante un Reómetro Discovery HR-2 híbrido (TA Instruments Ltd) con un cilindro concéntrico y una copa estándar (diámetro de 30 mm) con geometría de paleta (diámetro de 28 mm) y longitud de 42.05 mm. Una solución de 50 g es transferida a la celda del cilindro. La viscosidad de la muestra se mide a 25°C y a una velocidad de corte de 100 s-1 durante 1 minuto.

El uso de los términos "una/unas" y "un/unos" y "el/los" y "al menos uno" y referentes similares en el contexto de la descripción de la invención (especialmente en el contexto de las siguientes reivindicaciones) deben interpretarse para cubrir tanto el singular como el plural, a menos que se indique lo contrario en este documento o claramente se contradiga por el contexto. El uso del término "al menos uno" seguido por una lista de uno o más elementos (por ejemplo, "al menos uno de A y B") debe interpretarse en el sentido de un elemento seleccionado de los elementos enumerados (A o B) o cualquier combinación de dos o más de los elementos enumerados (A y B), a menos que se indique lo contrario en este documento o claramente se contradiga por el contexto. Los términos "que comprende" "que tiene," "que incluye" y "que contiene" se deben interpretar como términos abiertos (es decir, que significa "incluyendo, pero no limitado a,") a menos que se indique lo contrario. La recitación de rangos de valores en el presente documento sólo tienen la intención de servir como un método de notación abreviada de referirse individualmente a cada valor separado que cae dentro del rango, salvo indicación de lo contrario en el presente, y cada valor separado está incorporado en la descripción como si fuera individualmente recitado en el presente. Todos los métodos descritos en este documento se pueden realizar en cualquier orden adecuado a menos que se indique lo contrario en este documento o de otra manera claramente sea contra el por el contexto. El uso de cualquier y todos los ejemplos, o lenguaje ejemplar (por ejemplo, "tales como") proporcionado en este documento, está diseñado sólo para iluminar mejor la invención y no supone una limitación en el alcance de la invención a menos que se reclame lo contrario. Ningún lenguaje en la descripción debe ser interpretado como una indicación de cualquier elemento no reclamado como esencial para la práctica de la invención.

Las modalidades preferidas de esta invención se describen en este documento, incluyendo el modo mejor conocido por los inventores para llevar a cabo la invención. Variaciones de esas modalidades preferidas pueden llegar a ser evidentes para los de ordinaria habilidad en la téenica al leer la descripción anterior. Los inventores esperan que los expertos empleen tales variaciones según corresponda, y los inventores tienen la intención de la invención a practicarse de otra manera que como lo específicamente descrito en este documento. En consecuencia, esta invención incluye todas las modificaciones y equivalentes de la materia en cuestión recitada en las reivindicaciones anexadas a ésta según lo permitido por la lcy aplicable. Por otra parte, cualquier combinación de los elementos antes descritos en todas las variaciones posibles de los mismos es abarcada por la invención a menos que se indique lo contrario en este documento o de otra manera claramente sea contra el por el contexto.

Se hace constar que con relación a esta fecha, el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la práctica la citada invención, es el que resulta claro de la presente descripción de la invención.

Claims

REIVINDICACIONES Habiéndose descrito la invención como antecede, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes reivindicaciones:

1.- Una tabla caracterizada porque comprende: un núcleo de yeso fraguado dispuesto entre dos hojas de cubierta, el núcleo formado por una suspensión que comprende estuco, agua y por lo menos un almidón pregelatinizado, en donde el almidón tiene una característica de una viscosidad de alrededor de 20 centipoise a cerca de 700 centipoise cuando se mide la viscosidad mientras que el almidón se somete a las condiciones según el método VMA.

2.- La tabla de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque la característica de viscosidad del almidón es de cerca de 30 centipoise a cerca de 200 centipoise según el método VMA.

3.- La tabla de conformidad con la reivindicación 1, o 2, caracterizada porque el almidón es eficaz para aumentar la dureza del núcleo del núcleo de yeso fraguado en relación con el núcleo de yeso fraguado sin el almidón.

4.- La tabla de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque el almidón requiere un aumento en la cantidad de exceso de agua necesaria para agregarse a la suspensión para mantener la fluidez de la suspensión en el mismo nivel que estaría sin el almidón, que es menor que el incremento en la cantidad de exceso de agua necesaria por tener una característica de viscosidad mayor que 700 centipoise (por ejemplo, 773 centipoise) según el método VMA.

5.- La tabla de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada porque el almidón está en una cantidad de cerca de 0.5% a cerca de 3% en peso del estuco.

6.- La tabla de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizada porque cual el almidón es un almidón modificado con ácido.

7.- La tabla de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizada porque la relación de agua/estuco es de cerca de 0.55 a cerca de 0.8.

8.- La tabla de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizada porque la tabla tiene una densidad de cerca de 24 pcf (384 kg/m3) a cerca de 35 pcf (561 kg/m3).

9.- La tabla de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizada porque la suspensión comprende un segundo tipo de almidón que es (a) no gelatinizado, (b) es un almidón pregelatinizado teniendo la característica de una viscosidad por debajo de 20 centipoise según el método VMA, o (c) es un almidón pregelatinizado teniendo la característica de viscosidad por encima de 700 centipoise según el método VMA.

10.- La tabla de conformidad con la reivindicación 10, caracterizada porque el segundo tipo de almidón comprende almidón alquilado.

11.- La tabla de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizada porque la suspensión además comprende al menos un agente de espuma compuesto por una porción mayor en peso del componente inestable y una porción menor de peso del componente estable, la cantidad de agente espumante y la proporción en peso del componente inestable al establo componente estable eficaz para formar una distribución de huecos dentro del núcleo de yeso fraguado.

12.- La tabla de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizada porque la suspensión además comprende dispersante naftalenosulfonato.

13.- La tabla de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12, caracterizada porque la suspensión además comprende trimetafosfato sódico.

14.- La tabla de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13, caracterizada porque cuando la tabla se vacía en un espesor de aproximadamente ¾ pulgada (1.3 cm), la tabla tiene una resistencia a la tracción del clavo de por lo menos cerca de 65 kilos (29.5 kg) y tiene una dureza de núcleo de por lo menos cerca de 11 libras (5 kg), como se determina según ASTM norma C473.

15.- Una suspensión formada por agua, estuco y por lo menos un almidón pregelatinizado, caracterizada porque el almidón tiene una característica de la viscosidad de cerca de 20 centipoise a cerca de 700 centipoise cuando se mide la viscosidad mientras que el almidón se sujeta a las condiciones según el método VMA.

16.- Un método de fabricación de la tabla caracterizado porque comprende: (a) mezclar al menos agua, estuco y por lo menos un almidón pregelatinizado para formar una suspensión, en donde el almidón tiene una característica de una viscosidad de alrededor de 20 centipoise a cerca de 700 centipoise cuando la viscosidad se mide según el método VMA; (b) colocar la suspensión entre una primera hoja de cubierta y una segunda hoja de cubierta para formar un montaje húmedo; (c) cortar el montaje húmedo en una tabla; y (d) secar la tabla.

17.- Un compuesto de unión caracterizado porque comprende: (a) carbonato de calcio; (b) al menos un almidón pregelatinizado, en donde el almidón tiene una viscosidad de alrededor de 20 centipoise a cerca de 700 centipoise, y en donde la viscosidad se mide según el método VMA.

18.- Un panel acústico caracterizado porque comprende un componente acústico compuesto por fibra y por lo menos un almidón pregelatinizado, en donde el almidón tiene una viscosidad de alrededor de 20 centipoise a cerca de 700 centipoise, en donde la viscosidad se mide según el método VMA, y en donde el panel tiene un coeficiente de reducción de ruido de al menos cerca de 0.5 según ASTM C 423-02.

19. Una tabla caracterizada porque comprende: un núcleo de yeso fraguado dispuesto entre dos hojas de cubierta, el núcleo formado por una suspensión de estuco, el agua y por lo menos un almidón pregelatinizado; el almidón teniendo una solubilidad en agua fría mayor que alrededor del 30%; el núcleo de yeso fraguado teniendo una resistencia compresiva mayor que un núcleo de yeso fraguado hecho con un almidón con una solubilidad en agua fría de menos de cerca de 30%.

20.- La tabla de conformidad con la reivindicación 19, caracterizada porque el almidón tiene una solubilidad en agua fría de alrededor del 30% a cerca del 75%.

21.- La tabla de conformidad con la reivindicación 19 o 20, caracterizada porque el almidón está en una cantidad de aproximadamente 0.1% a cerca de 5% en peso basado en el peso del estuco.

22.- La tabla de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 19 a 21, caracterizada porque tiene una densidad de cerca de 24 pcf (384 kg/m3) a cerca de 35 pcf. (561 kg/m3).

23.- Método para hacer una tabla caracterizado porque comprende: (a) mezclar al menos agua, estuco y por lo menos un almidón pregelatinizado para formar una suspensión, (b) colocar la suspensión entre una primera hoja de cubierta y una segunda hoja de cubierta para formar un montaje mojado, (c) cortar el montaje mojado en una tabla, y (d) secar la tabla; el almidón teniendo una solubilidad en agua fría mayor que alrededor del 30%; el núcleo de yeso fraguado teniendo una resistencia compresiva mayor que un núcleo de yeso fraguado hecho con un almidón con una solubilidad en agua fría de menos de cerca de 30%.

24.- Método para hacer un almidón pregelatinizado caracterizado porque comprende: (a) mezclar al menos agua y almidón no pregelatinizado para hacer un almidón húmedo, (b) colocar el almidón húmedo en una extrusora teniendo un troquel a una temperatura de alrededor de 90°C o mayor, y (c) secar el almidón; el almidón pregelatinizado teniendo una solubilidad en agua fría mayor que alrededor del 30%.

25.- El método de conformidad con la reivindicación 24, caracterizado porque el almidón pregelatinizado tiene una solubilidad en agua fría de alrededor del 30% a cerca del 75%.

26.- El método de conformidad con la reivindicación 24 o 25, caracterizado porque el troquel extrusor está a una temperatura de cerca de 150°C o mayor.

27.- El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 24 a 26, caracterizado porque el almidón húmedo tiene un contenido de agua de menos de cerca de 25% en peso de almidón.