NO334141B1

NO334141B1 - Fremgangsmåter for fremstilling av en formet gipsplate, og gipsplater fremstilt ved disse.

Info

Publication number: NO334141B1
Application number: NO20010518A
Authority: NO
Inventors: Qiang Yu; Steven W Sucech; Brent E Groza; Raymond I Mlinac; Frederick M Boehnert
Original assignee: United States Gypsum Co
Priority date: 1998-07-30
Filing date: 2001-01-30
Publication date: 2013-12-16
Also published as: WO2000006518A1; CA2338941C; CN1318039A; TW593202B; JP4618888B2; ID30067A; BR9912625B1; CA2338941A1; EP1114005B1; DE69928413T2; CZ2001367A3; ES2252991T3; AU763453B2; SK1512001A3; DE69928413D1; AU3285699A; EP1114005A1; NO20010518D0; CZ305179B6; TR200100317T2

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en fremgangsmåte for fremstilling av en formet gipsplate. Nærmere bestemt angår oppfinnelsen slike formede gipsplater som har øket motstand mot permanent deformering (f.eks. sigemotstand) ved å anvende ett eller flere forsterkende materialer. Fremstilling av stivnede gipsholdige produkter skjer ved hydratisering av kalsinert gips i nærvær av et forsterkende materiale som gjør at den stivnede gipsen som er produsert ved slik hydratisering har øket styrke, motstand mot permanent deformering (f.eks. sigemotstand), og dimensjonsstabilitet (f.eks. ikke-krymping under tørking av stivnet gips). Det forsterkende materialet tilveiebringer også andre forbedrede egenskaper og fordeler ved fremstilling av de stivnede gipsholdige produktene. Gipsplater behandles med ett eller flere forsterkende materialer for å tilveiebringe lignende, om ikke den samme, øket styrke, motstand mot permanent deformering (f.eks. sigemotstand), dimensjonsstabilitet og andre forbedrede egenskaper og fordeler i gipsholdige produkter. I enkelte utførelser av oppfinnelsen inneholder de formede gipsplater relativt høye konsentrasjoner av kloridsalter, men unngår generelt skadelige virkninger av slike saltkonsentrasjoner i gipsholdige produkter.

Mange velkjente anvendbare produkter inneholder stivnet gips (kalsiumsulfatdihydrat) som en vesentlig komponent og ofte som hovedkomponenten. For eksempel er stivnet gips hovedkomponenten i gipsplater med papiroverflate anvendt i typiske tørrveggs-konstruksjon av innendørs vegger og tak i bygninger (se f.eks. US-patenter 4 009 062 og 2 985 219). Den er også hovedkomponenten i gips/cel-lulose-fiberkomposittplater og -produkter, som beskrevet i US-patent 5 320 677. Produkter som fyller og glatter sammenføyningene mellom kanter av gipsplater, inneholder ofte store mengder av gips (se f.eks. US-patent 3 297 647). Akustiske fliser som er anvendbare i hengende tak kan inneholde betydelige prosentandeler av stivnet gips, som beskrevet f.eks. i US-patenter 5 395 438 og 3 246 063. Tradi-sjonelle murpusstyper generelt, f.eks. for anvendelse for å danne indre vegger i bygninger med murpussoverflater, er vanligvis stort sett avhengig av dannelsen av stivnet gips. Mange spesialitetsmaterialer, så som et materiale som kan anvendes for modellering og formfremstilling og som kan bearbeides nøyaktig som beskrevet i US-patent 5 534 059, inneholder store mengder av gips.

De fleste slike gipsholdige produkter fremstilles ved å danne en blanding av kalsinert gips (kalsiumsulfathemihydrat og/eller kalsiumsulfatanhydritt) og vann (og andre komponenter etter behov), støpe blandingen i en ønsket form eller på en overflate, og la blandingen få hardne for å danne stivnet (dvs. rehydratatisert) gips ved reaksjon av den kalsinerte gipsen med vannet for å danne en matriks av krystallinsk hydratisert gips (kalsiumsulfatdihydrat). Dette etterfølges ofte av svak oppvarming for å drive av det gjenværende frie (ureagerte) vannet, hvilket gir et tørt produkt. Det er den ønskede hydratiseringen av den kalsinerte gipsen som muliggjør dannelsen av en sammenføyet matriks av stivnede gipskrystaller, noe som gir styrke til gipsstrukturen i det gipsholdige produktet.

Alle de gipsholdige produktene beskrevet i det foregående vil ha fordel av at styrken av deres stivnede gipskomponent-krystallstrukturer ble øket for å gjøre dem mer motstandsdyktige mot belastningene som de kan utsettes for under anvendelse.

Det gjøres også en vedvarende innsats for å fremstille mange slike gipsholdige produkter lettere i vekt ved å substituere materialer med lavere densitet (f.eks. ekspandert perlitt eller luftlommer) for en del av deres stivnede gipsmatriks. I slike tilfeller er det et behov for å øke styrken til den stivnede gipsen over nor-male nivåer for bare å opprettholde generell produktstyrke ved nivåene til det tidligere produktet med høyere densitet, ettersom det er mindre stivnet gipsmasse til å gi styrke til produktet med lavere densitet.

Videre er det et behov for større motstand mot permanent deformering (f. eks. sigemotstand) i strukturen til mange av disse gipsholdige produktene, spesielt under betingelser med høy fuktighet og temperatur, eller endog belastning. Det menneskelige øye kan typisk ikke oppfatte siging av en gipsholdig plate ved mindre enn ca. 2,5 mm siging pr. 61 cm platelengde. Det er således et behov for gipsholdige produkter som er motstandsdyktige mot permanent deformering i lø-pet av den tiden slike produkter er anvendbare. For eksempel lagres eller anvendes gipsholdige plater og fliser på en måte som gjør at de er anbrakt horisontalt. Dersom den stivnede gipsmatriksen i disse produktene ikke er tilstrekkelig motstandsdyktig mot permanent deformering, spesielt ved høy fuktighet og temperatur, eller endog belastning, så kan produktene starte å sige i områder mellom punktene hvor de er festet til eller støttet av en underliggende struktur. Denne kan være usynlig, og kan forårsake vanskeligheter ved anvendelse av produktene. I mange anvendelser må gipsholdige produkter være i stand til bære belastninger, f.eks. isolering eller kondenseringsbelastninger, uten merkbar siging. Det er således et vedvarende behov for å være i stand til å forme stivnet gips med øket motstand mot permanent deformering (f.eks. sigemotstand).

Det er også et behov for større dimensjonsstabilitet av stivnet gips i gipsholdige produkter under deres fremstilling, bearbeiding og kommersielle anvendelse. Spesielt under betingelser med endret temperatur og fuktighet kan stivnet gips krympe eller ekspandere. For eksempel kan fuktighet som er tatt opp i krystallhulrommene i en gipsmatriks i en gipsplate eller flis som er eksponert for høy fuktighet og temperatur forverre et sigingsproblem ved forårsake at den fuktede platen ekspanderer. Også i fremstillingen av stivnede gipsprodukter er det vanligvis en betydelig mengde fritt (ureagert) vann tilbake i matriksen etter at gipsen har stivnet. Dette frie vannet drives vanligvis deretter av ved hjelp av svak oppvarming. Ettersom det fordampende vannet forlater krystallhulrommene i gipsmatriksen, tenderer matriksen til å krympe pga. naturkreftene i den stivnede gipsen (dvs. vannet holdt deler av de sammenføyede stivnede gipskrystallene i matriksen fra hverandre, og disse tenderer til å bevege seg tettere sammen ettersom vannet fordamper).

Dersom slik dimensjonsustabilitet kunne unngås eller minimaliseres så ville resultatet være forskjellige fordeler. For eksempel så ville eksisterende gipsplate-produksjonsmetoder ha større produktutbytte om platene ikke krympet under tør-king, og gipsholdige produkter som det ønskelig at det kan stoles på at de holder en nøyaktig form og dimensjonsegenskaper (f.eks. for anvendelse i modellering og formfremstilling) ville tjene sine formål bedre. Også eksempelvis enkelte murpusstyper som er tiltenkt veggoverflater innendørs i bygninger drar fordel av at de ikke krympet under tørking, slik at murpussen kunne påføres i tykkere sjikt uten fare for sprekking, i stedet for å måtte påføres i flere tynnere sjikt med lange pau-ser for muliggjøre tilstrekkelig tørking mellom sjiktpåføringene.

Enkelte spesielle typer av gipsholdige produkter oppviser også andre spesielle problemer. For eksempel produseres gipsholdige produkter med lavere densitet ofte ved anvendelse av skummemidler for å danne vandige blærer i kalsinerte gipsoppslemminger (flytbare vandig blandinger) som gir tilsvarende perma-nente hulrom i produktet når den stivnede gipsen dannes. Det er ofte et problem at, fordi det vandige skummet som anvendes i seg selv er ustabilt og mange av blærene kan derfor koalescere og unnvike den relativt fortynnede oppslemmingen (så som bobler i et boblebad) før den stivnede gipsen dannes, så må betydelige konsentrasjoner av skummemidler anvendes for å produsere den ønskede konsentrasjonen av hulrom i den stivnede gipsen, for å oppnå et produkt med ønsket densitet. Dette øker kostnader og risiko for ugunstige virkninger av kjemiske skummemidler på andre komponenter i eller egenskaper ved de gipsholdige produktene. Det ville være ønskelig å være i stand til å redusere mengden av skummemiddel som er nødvendig for å produsere en ønsket hulromskonsentra-sjon i stivnede gipsholdige produkter.

Det er også et behov for nye og forbedrede blandinger og fremgangsmåter for å produsere stivnede gipsholdige produkter fremstilt fra blandinger som har høye konsentrasjoner (dvs. minst 0,015 vekt%, basert på vekten av kalsiumsulfatmaterialer i blandingen) av klorid-ioner eller salter derav. Klorid-ionene eller saltene derav kan være urenheter i selve kalsiumsulfatmaterialet eller vannet (f.eks. sjøvann eller saltholdig underoverflatevann) som anvendes i blandingen, som før foreliggende oppfinnelse ikke kunne anvendes for å gjøre stivnede gipsholdige produkter stabile.

Det er også et behov for nye og forbedrede blandinger og fremgangsmåter for å behandle stivnet gips slik at styrke, motstand mot permanent deformering (f.eks. sigemotstand) og dimensjonsstabilitet forbedres.

Det er således et kontinuerlig behov for nye og forbedrede stivnede gipsholdige produkter, samt blandinger og fremgangsmåter for å fremstille dem, og som løser, unngår eller minimerer problemene angitt i det foregående.

Oppfinnerne av foreliggende oppfinnelse har uventet funnet fremgangsmåter for fremstilling av formede gipsplater som uventet tilfredsstiller behovene beskrevet i det foregående. Foreliggende oppfinnelse tilveiebringer en fremgangsmåte for fremstilling av en formet gipsplate, som omfatter

fremstilling av en ensartet, vandig løsning omfattende vann, minst ett kloridsalt, et fuktemiddel, og ett eller flere forsterkende materialer som velges fra gruppen som består av fosforsyrer, hvorav hver omfatter 1 eller flere fosforsyreenheter; salter eller ioner av kondenserte fosfater, hvorav hver omfatter 2 eller flere fosfatenheter; og enverdige salter eller enverdige ioner av ortofosfater, og

påføring av den ensartede, vandige løsningen på en gipsplate i en mengde som er tilstrekkelig til å gjøre gipsplaten svakere slik at det er mulig å modifisere gipsplatens form,

modifisering av gipsplatens form etter ønske, og tillate at gipsplaten tørker for å produsere den formede gipsplaten,

idet kloridsaltet, det/de forsterkende materialet eller materialene, og fuktemidlet, har blitt påført gipsplaten i en mengde som gjør at den modifiserte

formen av den formede gipsplaten oppnås på en kortere tid og at den formede gipsplaten har større motstand mot permanent deformasjon enn om kloridsaltet, det forsterkende materialet og fuktemidlet ikke hadde vært påført på gipsplaten.

Foreliggende oppfinnelse tilveiebringer en fremgangsmåte for fremstilling av en formet gipsplate omfatter

påføring på en gipsplate en ensartet, vandig løsning som omfatter vann og et fuktemiddel,

påføring på en gipsplate en ensartet, vandig løsning som omfatter vann og minst ett kloridsalt,

påføring på gipsplaten, før gipsplaten får tørke, av en løsning som omfatter ett eller flere forsterkende materialer som velges fra gruppen som består av fosforsyrer, hvorav hver omfatter 1 eller flere fosforsyreenheter; salter eller ioner av kondenserte fosfater, hvorav hver omfatter 2 eller flere fosfatenheter; og enverdige salter eller enverdige ioner av ortofosfater,

modifisering av formen til gipsplaten etter ønske, og gipsplaten får tørke for å produsere den formede gipsplaten,

idet kloridsaltet, det/de forsterkende materialet eller materialene, og fuktemidlet, har blitt påført gipsplaten i en mengde som gjør at den modifiserte formen av den formede gipsplaten oppnås på en kortere tid og at den formede gipsplaten har større motstand mot permanent deformasjon enn om kloridsaltet, det forsterkende materialet og fuktemidlet ikke hadde vært påført på gipsplaten.

Videre tilveiebringer foreliggende oppfinnelse en formet gipsplate fremstilt i henhold til hver av fremgangsmåtene beskrevet ovenfor.

Et stivnet gipsholdig produkt med øket motstand mot permanent deformering kan fremstilles ved å danne en blanding av et kalsiumsulfatmateriale, vann og en egnet mengde av ett eller flere forsterkende materialer valgt fra: kondenserte fosforsyrer, hvorav hvert omfatter 2 eller flere fosforsyreenheter; og salter eller ioner av kondenserte fosfater, hvorav hver omfatter 2 eller flere fosfatenheter.

Blandingen holdes deretter under betingelser som er tilstrekkelig for kalsiumsulfatmaterialet til å danne det forbedrede stivnede gipsmaterialet.

Som anvendt her er betegnelsen "kalsiumsulfatmateriale" ment å bety kalsiumsulfatanhydritt; kalsiumsulfathemihydrat; kalsiumsulfatdihydrat; ioner av kalsium og sulfat; eller blandinger av enhver eller alle derav.

Kalsiumsulfatmaterialet oftest kalsiumsulfathemihydrat. I slike tilfeller vil alle de forsterkende materialene beskrevet i det foregående gi øket motstand mot permanent deformering til den dannede stivnede gipsen. Enkelte forsterkende materialer (f.eks. følgende salter, eller den anioniske andelen derav: natriumtrimetafosfat (også referert til her som STMP), natriumheksametafosfat med 6-27 gjentatte fosfatenheter (også referert til her som SHMP) og ammoniumpolyfosfat med 1000-3000 gjentatte fosfatenheter (også referert til her som APP)) vil imidlertid gi foretrukne fordeler, slik som større økning i sigemotstand. APP gir også en sigemotstand som tilsvarer den som tilveiebringes av STMP, selv ved tilsetning med bare en fjerdedel av STMP-konsentrasjonen.

Trimetafosfat-ion tilsettes til en blanding av kalsinert gips og vann som skal anvendes for å produsere stivnede gipsholdige produkter (som anvendt her er betegnelsen "kalsinert gips" ment å bety alfa-kalsiumsulfathemihydrat, beta-kalsiumsulfathemihydrat, vannløselig kalsiumsulfatanhydritt, eller blandinger av ethvert eller alle derav, og betegnelsene "stivnet gips" og "hydratisert gips" er ment å bety kalsiumsulfatdihydrat). Når vannet i blandingen reagerer spontant med den kalsinerte gipsen for å danne stivnet gips, blir det uventet funnet at stivnet gips har øket styrke, motstand mot permanent deformering (f.eks. sigemotstand) og dimensjonsstabilitet sammenlignet med stivnet gips dannet fra en blanding som ikke inneholder trimetafosfat-ion. Mekanismen fordisse forbedringene av egenskaper er ikke forstått.

Videre har det blitt funnet at trimetafosfat-ion (på samme måte som APP) ikke reduserer hastigheten for dannelsen av stivnet gips fra kalsinert gips. Når den tilsettes ved relativt høyere konsentrasjonsnivåer innen de tilset-ningsområdene som kan anvendes, akselererer trimetafosfat-ion faktisk hastigheten for hydratisering av kalsinert gips for å danne stivnet gips. Dette er spesielt overraskende, noe også økningen i styrken til den stivnede gipsen er, fordi det har vanligvis vært antatt at fosforholdige materialer eller fosfatmaterialer reduserer hastigheten for dannelse av stivnet gips og minsker styrken til den dannede gipsen. For de fleste slike materialer er det faktisk slik, men ikke for trimetafosfat-ion.

Et stivnet gipsholdig produkt med øket styrke, motstand mot permanent deformering (f.eks. sigemotstand) og dimensjonsstabilitet, kan omfatte: dannelse av en blanding av kalsinert gips, vann, og trimetafosfat-ion, og holde blandingen under betingelser (f.eks. en temperatur som fortrinnsvis er lavere enn ca. 49°C) som er tilstrekkelige for at den kalsinerte gipsen omdannes til stivnet gips.

Det er også mulig å produsere en gipsplate som omfatter en kjerne av stivnet gips anbrakt mellom dekkark av papir eller annet materiale. Platen fremstilles ved dannelse av en strømbar blanding (oppslemming) av kalsinert gips, vann, og trimetafosfat-ion, avsetning av blandingen mellom dekkark, og den resulterende sammensetningen får stivne og tørke.

Mens platen som er produsert på denne måten har alle de ønskede forbedrede egenskapene, så som øket styrke, motstand mot permanent deformering (f. eks. sigemotstand) og dimensjonsstabilitet, så er det blitt observert at, av grunner som er ukjente, når en slik plate av en eller annen grunn er blitt våt eller ikke er blitt fullstendig tørket under produksjon, så kan bindingen mellom gipskjernen og dekkarkene (som vanligvis består av papir) tape styrke eller endog ikke holde, endog når platen inneholder en typisk ikke-pregelatinert stivelse (f.eks. en syremodifisert stivelse) som normalt bidrar til bedre papir-til-kjerne-bindingsintegritet. Dekkarkene kan deretter delaminere fra platen, noe som ikke er akseptabelt. Det er funnet at problemet kan unngås ved å inkludere en pregelatinert stivelse i produksjonsoppslemmingen. Denne stivelsen blir deretter fordelt i hele den resulterende gipskjernen, og det er uventet funnet at dette gjør at svekking av bindingen mellom kjernen og dekkarkene unngås.

Blandingen omfatter en blanding av vann, kalsinert gips, trimetafosfat-ion og en pregelatinert stivelse. Fremgangsmåten omfatter dannelse av en slik blanding, avsetning av blandingen mellom dekkark og den resulterende sammensetningen får stivne og tørke.

I tilfeller hvor det er ønsket å produsere en gipsplate av lettere vekt kan blandingen bestå av en blanding av vann, kalsinert gips, trimetafosfat-ion og et vandig skum, og fremgangsmåten omfatter dannelse av en slik blanding, idet den avsettes mellom dekkarkene, og den resulterende sammensetningen får stivne og tørke. En slik blanding og fremgangsmåte tilveiebringer en plate av lettere vekt, ettersom blærene i vandig skum resulterer i tilsvarende luftlommer i den stivnede gipskjernen i den resulterende platen. Platens samlede styrke er høyere enn en plate ifølge tidligere teknikk produsert med inkludering av et vandig skum i blandingen, på grunn av den økede styrken som inkluderingen av trimetafosfat-ionet i blandingen anvendt for å danne platen. For eksempel har takplater med 12,7 mm tykkelse på denne måten større motstand mot permanent deformering (f.eks. sigemotstand) enn 15,9 mm takplater fremstilt under anvendelse av blandinger og fremgangsmåter ifølge tidligere teknikk.

Det har blitt funnet at det er en annen fordel med inkluderingen av trimetafosfat-ion i blandinger som også inneholder et vandig skum. Det har nem-lig blitt funnet at forholdsvis flere luftlommer (og større samlet luftlommevolum) pr. enhetsmengde av anvendt vandig skum, dannes i det resulterende gipsholdige produktet når trimetafosfat-ion inkluderes i blandingen. Grunnen til dette er ikke kjent, men det gunstige resultatet er at det må anvendes mindre skummemiddel for å produsere den ønskete mengden av luftlommevolum i det stivnede gipsholdige produktet. Dette resulterer på sin side i lavere produksjonskostnader og mindre risiko for uheldige virkninger av kjemiske skummemidler på andre komponenter på eller egenskaper av det gipsholdige produktet.

En komposittplate som omfatter stivnet gips og et forsterkende materiale, kan fremstilles ved: dannelse eller avsetning av en blanding på en overflate, idet blandingen omfatter det forsterkende materialet, et kalsiumsulfatmateriale, vann og en egnet mengde av ett eller flere forsterkende materialer valgt fra kondenserte fosforsyrer, hvorav hvert omfatter 2 eller flere fosforsyreenheter; og salter eller ioner av kondenserte fosfater, hvorav hvert omfatter 2 eller flere fosfatenheter. Blandingen holdes så under betingelser som er tilstrekkelig for kalsiumsulfatmaterialet til å danne et stivnet gipsmateriale.

En komposittplate kan bestå av stivnet gips og vertspartikler, idet minst en andel av den stivnede gipsen anbringes i og rundt tilgjengelige hulrom i vertspartiklene. Platen fremstilles ved dannelse eller avsetning av en blanding på en overflate, hvor blandingen omfatter: vertspartiklene; kalsiumsulfathemihydrat, hvorav minst en andel er i form av krystaller i og rundt hulrommene i vertspartiklene; vann; og en egnet mengde av ett eller flere forsterkende materialer valgt fra gruppen som består av kondenserte fosforsyrer, hvorav hvert omfatter 2 eller flere fosforsyreenheter; og salter eller ioner av kondenserte fosfater, hvorav hvert omfatter 2 eller flere fosfatenheter. Blandingen holdes deretter under betingelser som er tilstrekkelige for kalsiumsulfathemihydratet til å danne stivnet gips, hvorved andelen av den stivnede gipsen i og rundt de tilgjengelige hulrommene i vertspartiklene dannes ved in s/fw-hydratisering av kalsiumsulfathemihydrat-krystallene i og rundt hulrommene i vertspartiklene.

Et stivnet gipsholdig bearbeidbart produkt kan fremstilles ved dannelse av en blanding som består av en stivelse, partikler av en vann-redispergerbar polymer, et kalsiumsulfatmateriale, vann og en egnet mengde av ett eller flere forsterkende materialer valgt fra: kondenserte fosforsyrer, hvorav hvert omfatter 2 eller flere fosforsyreenheter; og salter eller ioner av kondenserte fosfater, hvorav hver omfatter 2 eller flere fosfatenheter. Blandingen holdes deretter under betingelser som er tilstrekkelige for kalsiumsulfatmaterialet til å danne et stivnet gipsmateriale.

Det beskrives også et stivnet gipsholdig produkt som anvendes for å glatte en fuge mellom kanter av gipsplater. Produktet fremstilles ved at det i fugen innføres en blanding som omfatter et bindemiddel, et fortykningsmiddel, et middel mot utflyting, et kalsiumsulfatmateriale, vann og en egnet mengde av ett eller flere forsterkende materialer valgt fra kondenserte fosforsyrer, hvorav hvert omfatter 2 eller flere fosforsyreenheter; og salter eller ioner av kondenserte fosfater, hvorav hvert omfatter 2 eller flere fosfatenheter. Blandingen holdes deretter under betingelser som er tilstrekkelig for kalsiumsulfatmaterialet til å danne et stivnet gipsmateriale.

Videre beskrives en stivnet gipsholdig akustisk flis fremstilt ved dannelse eller avsetning i en skål av en blanding som omfatter av en gelatinert stivelse, en mineralull, et kalsiumsulfatmateriale, vann og en egnet mengde av ett eller flere forsterkende materialer valgt fra kondenserte fosforsyrer, hvorav hvert omfatter 2 eller flere fosforsyreenheter; og salter eller ioner av kondenserte fosfater, hvorav hvert omfatter 2 eller flere fosfatenheter. Blandingen holdes deretter under betingelser som er tilstrekkelig for kalsiumsulfatmaterialet til å danne et stivnet gipsmateriale.

Det beskrives også en annen type stivnet gipsholdig akustisk flis fremstilt ved dannelse eller avsetning i en skål av en blanding som består av en gelatinert stivelse, ekspanderte perlittpartikler, et fiberforsterkende middel, et kalsiumsulfatmateriale, vann og en egnet mengde av ett eller flere forsterkende materialer valgt fra kondenserte fosforsyrer, hvorav hvert omfatter 2 eller flere fosforsyreenheter; og salter eller ioner av kondenserte fosfater, hvorav hvert omfatter 2 eller flere fosfatenheter. Blandingen holdes deretter under betingelser som er tilstrekkelig for kalsiumsulfatmaterialet til å danne et stivnet gipsmateriale.

Det beskrives også stivnede gipsholdige produkter fremstilt ved å danne en blanding av forsterkende materiale, kalsiumsulfatdihydrat og vann. Nærmere bestemt omfatter dette behandling av gipsstøp med forsterkende materiale. Dannelse av en blanding av det forsterkende materialet, vann og kalsiumsulfatdihydrat har blitt funnet å tilveiebringe stivnede gipsholdige produkter med øket styrke, motstand mot permanent deformering (dvs. sigemotstand) og dimensjonsstabilitet. Slik etter-stivnebehandling kan gjennomføres ved tilsetning av det forsterkende materialet ved enten spraying eller bløting av kalsium-sulfatdihydratstøpen (east) med det forsterkende materialet. For slik etter-stivnebehandling kan det forsterkende materialet velges fra gruppen som består av: fosforsyrer, hvorav hvert omfatter 1 eller flere fosforsyreenheter; salter eller ioner av kondenserte fosfater, hvorav hvert omfatter 2 eller flere fosfatenheter; og enverdige salter eller enverdige ioner av ortofosfater.

Det beskrives videre blanding og fremgangsmåte for å produsere stivnede gipsholdige produkter fra blandinger som har høye konsentrasjoner av kloridioner eller salter derav (dvs. minst 0,015 vekt%, basert på vekten av kalsiumsulfatmaterialer i blandingen). Kloridionene eller saltene derav kan være urenheter i selve kalsiumsulfatmaterialet eller vannet (f.eks. sjøvann eller saltholdig suboverflatevann) anvendt i blandingen, noe som før foreliggende oppfinnelse ikke kunne anvendes for å fremstille stabile, stivnede gipsholdige produkter.

I pre-stivningsbehandling av kalsiumsulfatmateriale har det i tillegg blitt oppdaget at enkelte forsterkende materialer vil senke hydratiseringshastigheten for dannelse av stivnet gips og påvirke styrken til det stivnede gipsholdige produktet på uheldig måte. Det er blitt oppdaget at denne forsinkelsen av og ugunstige virkningen på styrke kan forbedres eller endog unngås ved å inkludere en akselerator i en egnet mengde og på egnet måte i blandingen.

Det har blitt funnet at gipsplate med en ønsket form kan fremstilles i henhold til læren i henhold til foreliggende oppfinnelse. Før foreliggende oppfinnelse ble formen av normal flat gipsplate typisk modifisert ved å fukte platen med vann for å gjøre platen svakere og mer bøyelig og deretter modifisere platens form etter behov og så vente på at platen skal tørke. Denne tidligere teknikken forårsaker imidlertid mange fremstillings- og installeringsulemper ettersom tuktin-gen som er nødvendig for å gjøre platen svakere og mer bøyelig slik at den kan modifiseres til en ønsket form er svært tidkrevende, dvs. minst én time eller flere, og tolv timer er ikke uvanlig. I tillegg er den tidligere teknikken ikke mottakelig for på enkel måte å modifisere den ønskede formen av platen. Dersom platen ikke er gjort tilstrekkelig svak, så er det vanskelig å modifisere platens form som ønsket. Det vil si at det kreves mer kraft for å modifisere platens form som ønsket, og dersom det anvendes for mye kraft, så vil platen gå i stykker. Det er således et stort behov for fremgangsmåter og blandinger som vil redusere tiden med fukting og gjøre det enklere å fremstille og installere gipsplater med ønsket form.

I samsvar med en foretrukket utførelse av foreliggende oppfinnelse kan f.eks. en flat gipsplate sprayes med en vandig kloridløsning inneholdende hvilket som helst forsterkende materiale for å gjøre platen svakere og mer bøyelig. Platen som er gjort svakere og mer bøyelig kan deretter lett modifiseres til en ønsket form med mindre kraft enn ved hjelp av tidligere teknikker, og den ønskede formen av den modifiserte platen vil opprettholdes etter at platen er tørket på grunn av de gunstige virkningene til det forsterkende materialet. Fig. 1 er et diagram som viser produktvekt av gipsplateprodukter Fig. 2 er et diagram som sammenligner sigemotstand for gipsplater, hvor alle de testede platene er installert under anvendelse av konvensjonell festeanordning for stiftede og skrudde tak. Fig. 3 er et diagram som sammenligner sigemotstand for gipsplater, hvor alle de testede platene er installert under anvendelse av konvensjonell festeanordning F2100 fortak (dvs. adhesiv). Fig. 4 er et diagram som sammenligner virkningen av sigingsnedbøyning for en gipsplate med ket sige motstand med en kommersielt tilgjengelig gipsplate. Fig. 5 er et diagram som avbilder virkningen av sigingsnedbøyning etter behandling av gipsplate fremstilt fra gipsplate som omfatter tidligere stivnet og tørket gips (dvs. kalsiumsulfatdihydrat).

Foreliggende oppfinnelse kan gjennomføres under anvendelse av blandinger og fremgangsmåter tilsvarende de som ble anvendt i tidligere teknikk for å fremstille forskjellige stivnede gipsholdige produkter. Den viktigste forskjellen mellom blandingene og fremgangsmåtene til enkelte foretrukne utførelser og blandinger og fremgangsmåter anvendt i den tidligere teknikk for å fremstille forskjellige stivnede gipsholdige produkter er at et trimetafosfatsalt inkluderes for å muliggjøre at rehydratiseringen av kalsinert gips for å danne stivnet gips finner sted i nærvær av trimetafosfat-ion

Trimetafosfatsaltet inkludert i blandingene kan omfatte ethvert vannløselig trimetafosfatsalt som ikke på negativ måte virker sammen med andre komponenter i blandingen. Enkelte eksempler på anvendbare salter er bl.a. natriumtrimetafosfat, kaliumtrimetafosfat, ammoniumtrimetafosfat, litiumtrimetafosfat, aluminiumtrimetafosfat og blandede salter derav. Natriumtrimetafosfat er foretrukket. Det er lett kommersielt tilgjengelig, f.eks. fra Solutia Inc. i St. Louis, Missouri, tidligere en del av Monsanto Company i St. Louis, Missouri.

For å anvendes i en foretrukket fremgangsmåte oppløses trimetafosfatsaltet i den vandige blandingen av kalsinert gips for å gi en konsentrasjon av trimetafosfat-ion på fra ca. 0,004 til ca. 2,0 vekt%, basert på vekten av den kalsinerte gipsen. En foretrukket konsentrasjon av trimetafosfat-ion er fra ca. 0,04 til ca. 0,16%. En mer foretrukket konsentrasjon er ca. 0,08%. Dersom det er ønsket for lettere lagring og levering i gjennomføringen, kan trimetafosfatsaltet løses opp på forhånd i vann og tilføres blandingen i form av en vandig løsning.

Trimetafosfat-ionet behøver bare å være nærværende i den vandige blandingen av kalsinert gips under hydratiseringen av den kalsinerte gipsen for å danne stivnet gips. Selv om det vanligvis er lettest og således foretrukket å tilføre trimetafosfat-ionet til blandingen i et tidlig trinn, er det følgelig også tilstrekkelig å tilføre trimetafosfat-ionet til blandingen av kalsinert gips og vann i et noe senere trinn. For eksempelvis å fremstille typiske gipsplater bringes vann og kalsinert gips sammen i et blandeapparat, blandes grundig, og avsettes så vanligvis på et dekkark på et drivbelte, og et andre dekkark anbringes over den avsatte blandingen før mesteparten av rehydratiseringen av kalsinert gips for å danne stivnet gips finner sted. Selv om det enkleste er å få trimetafosfat-ionet inn i blandingen under dens fremstilling i blandeapparatet, er det også tilstrekkelig å tilsette trimetafosfat-ionet i et senere trinn, f.eks. ved å spraye en vandig løsning av ionet på den avsatte vandige blandingen av kalsinert gips like før det andre dekkarket anbringes over avsetningen, slik at den vandige trimetafosfat-ion-løsningen vil trenge inn i den avsatte blandingen og være til stede når mesteparten av hydratiseringen for å danne stivnet gips finner sted.

Andre alternative fremgangsmåter for å få trimetafosfat-ionet inn i blandingen vil være tydelig for fagfolk på området. For eksempel kan det være mulig å forhåndsbelegge det ene av eller begge dekkarkene med et trimetafosfatsalt, slik at saltet vil løse seg opp og få trimetafosfat-ion til å migrere gjennom blandingen når avsetningen av den vandige blandingen av kalsinert gips kommer i kontakt med dekkarket. Et annet alternativ er å blande et trimetafosfatsalt med rå gips endog før den varmes opp for å danne kalsinert gips, slik at saltet allerede er til stede når den kalsinerte gipsen blandes med vann for å forårsake rehydratisering.

Andre alternative fremgangsmåter for å få av trimetafosfat-ionet inn i blandingen er å tilsette trimetafosfat-ionet til den stivnede gipsen ved hjelp av enhvert egnet hjelpemiddel, slik som spraying eller bløting av den stivnede gipsen med en løsning som inneholder trimetafosfat. Det er funnet at trimetafosfat-ionet vil migrere til den stivnede gipsen gjennom konvensjonelle papirark som anvendes i bearbeiding av stivnet gips.

Den kalsinerte gipsen kan være i den formen og de konsentrasjonene som typisk er funnet å være anvendbare i tilsvarende utførelser i henhold til tidligere teknikk. Den kan være alfa-kalsiumsulfathemihydrat, beta-kalsiumsulfathemihydrat, vannløselig kalsiumsulfatanhydritt, eller blandinger av hvilken som helst av eller alle derav, fra naturlige eller syntetiske kilder. I enkelte foretrukne utførelser anvendes alfa-kalsiumsulfathemihydrat på grunn av dens utbytte av stivnet gips med relativt høy styrke. I andre foretrukne utførelser anvendes beta-kalsiumsulfathemihydrat eller en blanding av beta-kalsiumsulfathemihydrat og vannløselig kalsiumsulfatanhydritt.

Andre konvensjonelle additiver kan anvendes i vanlige mengder for å bibringe ønskelige egenskaper og for å forenkle fremstilling, slik som f.eks. vandig skum, stivneakseleratorer, stivningsretarderingsmidler, rekalsineringsinhibitorer, bindemidler, adhesiver, dispergeringshjelpemidler, midler for utjevning eller ikke-utjevning, fortykningsmidler, bakteriedrepende midler, fungicider, pH-regulatorer, innfargingsstoffer, forsterkende materialer, brannhemmende midler, vannavstøtende midler, fyllstoffer og blandinger derav.

Ved fremstilling av gipsplate som består av en kjerne av stivnet gipsholdig materiale liggende mellom dekkark, anvendes trimetafosfat-ion i de konsentrasjonene og på den måten som er beskrevet i det foregående. I andre henseender kan blandingen og fremgangsmåten gjennomføres med de samme komponentene og på samme måte som de tilsvarende blandingene og fremgangsmåtene for fremstilling av gipsplate i henhold til tidligere teknikk, f.eks. som beskrevet i US-patenter 4 009 062 og 2 985 219. Plater produsert under anvendelse av den foretrukne blandingen og fremgangsmåten oppviser forbedret styrke, motstand mot permanent deformering og dimensjonsstabilitet.

I foretrukne fremgangsmåter og blandinger for fremstilling av gipsplater, hvor overflatearkene for platen omfatter papir, anvendes også en pregelatinert stivelse for å unngå den ellers noe økede risiko for papirdelaminering ved betin- geiser med ekstrem fuktighet. Pregelatinering av rå stivelse oppnås ved å koke i vann ved temperaturer på minst 85°C eller ved hjelp av andre velkjente metoder.

Enkelte eksempler på lett tilgjengelige pregelatinerte stivelser er (angitt med sine kommersielle navn): PCFIOOO-stivelse, tilgjengelig fra Lauhoff Grain Go.; og AMERIKOR 818- og HOM PREGEL-stivelser, begge tilgjengelige fra Archer Daniels Midland Co.

Den pregelatinerte stivelsen inkluderes i den vandige blandingen av kalsinert gips i en konsentrasjon på fra ca. 0,08 til ca. 0,5 vekt%, basert på vekten av den kalsinerte gipsen. En foretrukket konsentrasjon av pregelatinert stivelse er fra ca. 0,16 til ca. 0,4%. En mer foretrukket konsentrasjon er ca. 0,3%. Dersom den tilsvarende utførelsen i henhold til tidligere teknikk også inneholder en stivelse som ikke har blitt pregelatinert (som mange blir), så kan den pregelatinerte stivelsen også tjene til å erstatte alt av eller en andel av mengden av den stivelsen i henhold til tidligere teknikk som vanligvis anvendes.

Der det anvendes skummemiddel som gir hulrom i det stivnede gipsholdige produktet for å gi lettere vekt, kan ethvert av de konvensjonelle skummemidlene som er kjent for å være anvendbare i fremstilling av skummede stivnede gipsprodukter anvendes. Mange slike skummemidler er velkjente og lett tilgjengelige kommersielt, f.eks. fra GEO Specialty Chemicals i Ambler, Pennsylvania. For ytterligere beskrivelser av anvendbare skummemidler, se f.eks.: US-patenter 4 676 835; 5 158 612; 5 240 639 og 5 643 510; og PCT internasjonal søknad med publikasjonsnr. WO 95/16515, publisert 22. juni, 1995.

I mange tilfeller foretrekkes det å danne relativt store hulrom i gipsproduktet, for å understøtte at det opprettholder sin styrke. Dette kan oppnås ved å anvende et skummemiddel som genererer skum som er relativt ustabilt når det er i kontakt med oppslemming av kalsinert gips. Fortrinnsvis oppnås dette ved å blande en stor mengde av skummemiddel som er kjent for å generere relativt ustabilt skum, med en liten mengde av skummemiddel som er kjent for å generere relativt stabilt skum.

En slik skummemiddelblanding kan forhåndsblandes "off-line, dvs. adskilt fra prosessen for å fremstille skummet gipsprodukt. Det er imidlertid foretrukket at slike skummemidler blandes samtidig og kontinuerlig, som en integrert "on-line"-del av prosessen. Dette kan oppnås f.eks. ved å pumpe adskilte strømmer av de forskjellige skummemidlene og bringe strømmene sammen ved, eller like før, skumgeneratoren som anvendes for å generere strømmen av vandig skum som så føres inn i og blandes med oppslemmingen av den kalsinerte gipsen. Ved å blande på denne måten så kan forholdet mellom skummemidler i blandingen ju-steres enkelt og effektivt (f.eks. ved å endre strømningsgraden av den ene av eller begge de adskilte strømmene) for å oppnå de ønskede hulromskarakteristik-kene i det skummede stivnede gipsproduktet. Slik justering vil gjøres som svar på en undersøkelse av sluttproduktet for å bestemme hvorvidt slik justering er nød-vendig. Ytterligere beskrivelse av slik "on-line"-blanding og justering er å finne i US-patent 5 643 510, og i samtidig verserende US-patentsøknad 08/577 367, inn-gitt 22. desember, 1995.

Et eksempel på én skummemiddeltype, som kan anvendes for å generere ustabilt skum, har formelen

RO-SO-39 Me® (Q)

hvor R er en alkylgruppe med fra 2 til 20 karbonatomer, og M er et kation. Fortrinnsvis er R en alkylgruppe med fra 8 til 12 karbonatomer.

Et eksempel på én skummemiddeltype, som kan anvendes for å generere stabilt skum, har formelen

CH3(CH2)xCH2(OCH2CH2)YOS03<e>Me® (J)

hvor X er et tall fra 2 til 20, Y er et tall fra 0 til 10 og er mer enn 0 i minst 50 vekt% av skummemidlet, og M er et kation.

Skummemidler kan blandes med de ovennevnte formlene (Q) og (J) sammen, slik at formelen (Q) skummemiddel og andelen av formelen (J) skummemiddel hvor Y er 0, tilsammen utgjør fra 88 til 99 vekt% av den resulterende blandingen av den resulterende blandingen av skummemidler.

Det vandige skummet kan genereres fra et forhåndsblandet skummemiddel med formelen

CH3(CH2)xCH2(OCH2CH2)YOS03<e>Me® (Z)

hvor X er et tall fra 2 til 20, Y er et tall fra 0 til 10 og er 0 i minst 50 vekt% av skummemidlet, og M er et kation. Y er fortrinnsvis 0 i fra 86 til 99 vekt% av skummemiddel av formelen (Z).

Ved fremstilling av en komposittplate som består av stivnet gips og partikler av et forsterkende materiale, anvendes trimetafosfat-ion i de konsentrasjonene og på den måten som er beskrevet i det foregående. Det er spesielt foretrukket at komposittproduktet omfatter stivnet gips og vertspartikler, idet minst en andel av den stivnede gipsen befinner seg i og rundt tilgjengelige hulrom i vertspartiklene.

Blandingen omfatter en blanding av: vertspartikler med tilgjengelige hulrom deri;

kalsinert gips, hvorav minst en andel er i form av krystaller i og rundt hulrommene i vertspartiklene; og et vannløselig trimetafosfatsalt. Blandingen kan blandes med vann for å produsere en blanding av vann, vertspartikler med tilgjengelige hulrom i denne, kalsinert gips (hvorav minst en andel er i form av krystaller i og rundt hulrommene i vertspartiklene), og trimetafosfat-ion. Fremgangsmåten omfatter dannelse av en slik blanding, idet den avsettes på en overflate eller i en form, og at den får stivne og tørke. I andre henseender kan blandingen og fremgangsmåten gjennomføres med de samme komponentene og på samme måte som de tilsvarende blandingene og fremgangsmåtene for fremstilling av komposittplate i henhold til tidligere teknikk, f.eks. som beskrevet i US-patent 5 320 677.

Ved fremstilling av et bearbeidbart materiale, kan trimetafosfat-ion anvendes i de konsentrasjonene og på den måten som er beskrevet i det foregående. I enkelte foretrukne former av slike utførelser består blandingen av en blanding av kalsinert gips, et vannløselig trimetafosfatsalt, en stivelse og partikler av en vann-redispergerbar polymer. Blandingen kan blandes med vann for å produsere en blanding av vann, kalsinert gips, trimetafosfat-ion, stivelse og partikler av vann-redispergerbar polymer. Metoden omfatter dannelse av en slik blanding, idet den avsettes på en overflate eller i en form, og at den får stivne og tørke. Når det gjelder aspekter andre enn inkluderingen av trimetafosfatsalter og -ioner, kan blandingen og fremgangsmåten gjennomføres med de samme komponentene og på samme måte som de med de tilsvarende blandingene og fremgangsmåtene for fremstilling av bearbeidbart pussemateriale ifølge tidligere teknikk, for eksempel, som beskrevet i US-patent 5 534 059.

For å produsere et materiale anvendt for å gjøre ferdig en forbindelse mellom kanter av gipsplater, anvendes trimetafosfatsalt eller -ion i de konsentrasjonene som er beskrevet i det foregående. Når det gjelder aspekter andre enn inkludering av trimetafosfatsalter og ioner, kan blandingen og fremgangsmåten gjennomføres med de samme komponenter og på samme måte som med de tilsvarende blandinger og fremgangsmåter for å produsere et materiale for å gjøre ferdig en skjøt ifølge kjent teknikk, f.eks. som beskrevet i US-patent 3 297 601.1 enkelte foretrukne former av slike utførelser omfatter blandingen en blanding av kalsinert gips, et vannløselig trimetafosfatsalt, et bindemiddel, et fortykningsmiddel, og et middel for ikke-utflyting. Blandingen kan blandes med vann for å produsere en blanding av kalsinert gips, trimetafosfat-ion, bindemiddel, fortykningsmiddel og middel for ikke-utflyting. Fremgangsmåten omfatter dannelse av en slik blanding, idet den føres inn i en fuge mellom kanter av gipsplater, og får stivne og tørke.

I slike foretrukne utførelser for fugeavslutning er bindemidlet, fortyknings-midlet og midlet for ikke-utflyting valgt fra komponentene som er velkjente for fagfolk på området fugeforbindelser. For eksempel kan bindemidlet være et kon-vensjonelt lateksbindemiddel, idet polyvinylacetat og polyetylen-ko-vinylacetat er foretrukket og inkluderes i området på fra ca. 1 til ca. 15 vekt% av blandingen. Et eksempel på et anvendbart fortykningsmiddel er et cellulosefortykningsmiddel, f.eks. etylhydroksyetylcellulose, hydroksypropylmetylcellulose, metylhydroksy-propylcellulose, eller hydroksyetylcellulose, inkludert i et område på fra ca. 0,1 til ca. 2 vekt% av blandingen. Eksempler på egnede ikke-utflytingsmidler er attapul-gitt-, sepiolitt-, bentonitt- og montmorillonittleire, inkludert i et område på fra ca. 1 til ca. 10 vekt% av blandingen.

Ved fremstilling av en akustisk flis, så er trimetafosfat-ion inkludert i de konsentrasjonene som er beskrevet i det foregående. I enkelte foretrukne former av slike utførelser omfatter blandingen en blanding av vann, kalsinert gips, trimetafosfation, en gelatinert stivelse og mineralull eller en blanding av vann, kalsinert gips, trimetafosfat-ion, en gelatinert stivelse, ekspanderte perlittpartikler og et fiberforsterkende middel. Fremgangsmåten omfatter dannelse av en slik blanding, støping av den i en skål, og la blandingen stivne og tørke. Når det gjelder aspekter andre enn inkluderingen av trimetafosfat-ion, så kan blandingen og fremgangsmåten gjennomføres med de samme komponentene og på samme måte som de tilsvarende blandingene og fremgangsmåtene for å produsere en akustisk flis ifølge tidligere teknikk, f.eks. som beskrevet i US-patenter 5 395 438 og 3 246 063.

Følgende eksempler presenteres for å illustrere gipsprodukter og fremgangsmåter for fremstilling av gipsplater og gipsblandinger. Om ikke annet er angitt, så er konsentrasjonene av materialer i forbindelsene og blandingene angitt i vektprosent basert på vekten av kalsinert gips som er til stede. Forkortelsen "STMP" står for natriumtrimetafosfat og forkortelsen "TMP" står for trimetafosfat.

EKSEMPEL 1

Trykkfasthet for terning i laboratoriet

Prøver av gipsholdige produkter ble fremstilt og sammenlignet mht. trykkfasthet med prøver fremstilt under anvendelse av forskjellige fremgangsmåter og blandinger. Testprosedyren som ble anvendt var i samsvar med ASTM C472-93.

Prøver ble fremstilt ved tørrblanding: 500 g beta-kalsiumsulfathemihydrat; 0,6 g av en stivneakselerator omfattende finmalte partikler av kalsiumsulfatdihydrat belagt med sukker for å opprettholde effektiviteten og oppvarmet som beskrevet i US-patent nr. 3 513 947; og 0 g additiv (kontrollprøver), 0,5-2 g STMP (foretrukne prøver), eller 0,5-2 g av andre fosfatadditiver (sammenlignende prøver). Prøvene ble deretter blandet med 700 ml springvann med en temperatur på 21,1°C i en 2 liters WARING-blander, fikk ligge i bløt i 5 sekunder og ble blandet ved lav hastighet i 10 sekunder. Oppslemmingene som ble dannet på denne måten ble støpt i former for å fremstille terninger (5,1 cm pr. side). Etter at kalsiumsulfathemihydratet var stivnet for å danne gips (kalsiumsulfatdihydrat), ble terningene fjernet fra formene og tørket i en ventilert ovn ved 44,4°C i minst 72 timer eller inntil terningenes vekt ikke lenger endret seg. De tørkede terningene hadde en densitet på ca. 0,70 g/cm<3>.

Hver tørre ternings trykkfasthet ble målt på en SATEC testmaskin. Resultatene er angitt i tabell 1 i det følgende som gjennomsnittlige verdier for tre testede prøver. Styrkeverdier for kontrollprøver varierte, ettersom det ble anvendt forskjellige kilder for beta-kalsiumsulfathemihydrat og/eller forskjellige satser av beta-kalsiumsulfathemihydrat. Resultater i tabellen er angitt i form av den målte trykkfasthet i g/cm<2>og prosent endring av styrke i forhold til den relevante kontrollen (%A). Målte verdier anslås å ha en forsøksfeil på ca. ±5% (en angitt styrke-økning i forhold til kontrollen på 10% kan således faktisk ha vært hvor som helst i området 5-15%).

Dataen i tabell I viser at prøver (STMP) generelt oppviste betydelig øket styrke i forhold til kontrollen, mens sammenligningsprøvene generelt viste svært liten eller ingen styrkeøkning eller endog en betydelig styrkereduksjon.

EKSEMPEL 2

Motstand mot permanent platedeformering (gipsplate-sigemotstand i laboratoriet)

Prøver av gipsholdige plater ble fremstilt i et laboratorium og sammenlignet mht. motstand mot permanent deformering med prøveplater fremstilt under anvendelse av andre fremgangsmåter og blandinger.

Prøver ble fremstilt ved å blande i en 5-liters WARING-blander i 10 sekunder ved lav hastighet: 1,5 kg beta-kalsiumsulfathemihydrat, 2 g akselerator som tidligere definert, 2 liter springvann og 0 g additiv (kontrollprøver, 3 g STMP (prø-ver, eller 3 g av andre additiver (sammenligningsprøver). Oppslemmingene som ble dannet på denne måten ble støpt i skåler for å fremstille flate gipsplateprøver, idet hver har dimensjoner på ca. 15,2 x 61,0 x 1,27 cm. Etter at kalsiumsulfathemihydratet stivner for å danne gips (kalsiumsulfatdihydrat) ble platene tørket i en 44,4°C ovn inntil platenes vekt ikke endret seg lenger. Den sist målte vekten av hver plate ble registrert. Det ble ikke anvendt noen papirkledning på disse platene for å unngå virkning av papirdekkene på gipsplatenes sigeadferd under fuktede betingelser.

Hver tørket plate ble deretter lagt i en horisontal posisjon på to 12,7 mm brede bærere hvis lengde gikk over hele platens bredde, med én bærer ved hver ende av platen. Platene forble i denne posisjonen i en bestemt tidsperiode (i dette eksemplet 4 dager) under kontinuerlige omgivende betingelser med 32,2°C temperatur og 90% relativ fuktighet. Graden av siging av platen ble så bestemt ved å måle avstanden (i mm) av senteret av toppoverflaten av platen fra det imaginære horisontale planet som strekker seg mellom toppkantene av platens ender. Motstanden mot permanent deformering av den stivnede gipsmatriksen av platen anses som omvendt proporsjonal med graden av siging for platen. Jo større graden av siging er, jo lavere er således den relative motstanden mot permanent deformering av den stivnede gipsmatriksen som omfatter platen.

Testene av motstand mot permanent deformering er angitt i tabell 2, inkludert blandingen og konsentrasjon (vektprosent basert på vekten av kalsiumsulfathemihydrat) av additivet, den endelige vekten av platen og graden av målt siging. De anvendte additivene i sammenligningsprøvene er representative for andre materialer som er blitt anvendt for å forsøke å forbedre gipsplaters motstand mot siging under betingelser med høy fuktighet.

Dataene i tabell 2 viser at platen (STMP) var mye mer motstandsdyktig mot siging (og såleds mye mer motstandsdyktig mot permanent deformering) enn kontrollplaten og sammenligningsplatene. Videre hadde platen siging som var mye mindre enn 2,54 mm siging pr. 91 cm lengde av platen, og således ikke synlig for det menneskelige øyet.

EKSEMPEL 3

Motstand mot permanent deformering (produksjonslinje-gipsplate-sigemotstand)

En sammenligning av produktvekt er vist på fig. 1, og sigemotstanden av slike produkter er vist på figurer 2 og 3. Produktvekten av innendørs 12,7 mm takplate som omfatter en blanding av trimetafosfat med kalsinert gips og vann har den samme vekten som innendørs 12,7 mm SHEETROCK<®>regulær gipsplate fremstilt av United States Gipsum Company. Den gjennomsnittlige 12,7 mm innendørs takplaten vist på fig. 1 er Gold Bondo<®>High Strength Ceiling Board fremstilt av National Gipsum Company. Den gjennomsnittlige 15,9 mm gipsplaten vist på fig. 1 er SHEETROCK<®>15,9 mm Firecode Type X gipsplate fremstilt ved United States Gipsum Company. Fig. 2 er et diagram som sammenligner sigemotstand av en gipsplate med kommersielt tilgjengelige gipsplater beskrevet i det foregående, hvor alle de testede platene er installert under anvendelse av konvensjonell hefte- og skruefesting til tak. Fig. 3 er et diagram som sammenligner sigemotstand av en gipsplate med kommersielt tilgjengelige gipsplater beskrevet i det foregående, hvor alle de testede platene er installert under anvendelse av konvensjonell F2100 to-delers uretaneadhesiv-takfesting.

Gipsplatene og andre konstruksjonsdetaljer for å lage taket anvendt i sige-sammenligninger avbildet på figurer 2 og 3 var som følger:

A. Gipsplate -

1. 1,27 cm x 121,9 cm x 243,8 cm 2. 1,27 cm x 121,9 cm x 243,8 cm National Gypsum Company Gold

Bond® High Strength Ceiling Board.

3. 1,27 cm x 121,9 cm x 243,8 cm vanlig SHEETROCK<®>gipsplate fremstilt av United States Gypsum Company. 4. 1,59 cm x 121,9 cm x 243,8 cm SHEETROCK<®>Firecode Type X gipsplate fremstilt av United States Gypsum Company.

B. Taksperrer - 45,7 cm høy x 259 cm lang og fremstilt fra nominell 5,08 cm x 7,62 cm trelast av R.J. Cole, Inc. Joint Compound - USG Tuff Set HES Joint Compound. Sammenføyningstape - USG Fiberglass Mesh Self-Adhering Joint Tape.

C. Dampbarriere-maling - nr. 4512 Silver Vapor Barrier, artikkel: 246900.

D. Isolering - Delta Blowing Insulation innblåsingsull, Rockwool mineral fiber. E. Spraystruktur - USG SHEETROCK<®>Ceiling Spray Texture Q T medium

poly.

F. Festemidler - 25,4 mm tverrsnitt x 31,8 mm lengde x Ga. kramper, og nr. 6

x 31,8 mm tørrveggskruer. F2100 tokomponents uretanadhesiv fra Foam-seal, Inc.

Takkonstruksjon

A. 2 x 4s ble festet ved begge ender av taksperrene for å lage et

taksperre-bindingsverk.

B. Tolv (12) ark av gipsplater ble festet til taksperre-bindingsverket med F2100 adhesiv. En gjennomsnittlig vulstbredde på 2,54 cm ble målt på gipsplatene. C. Taket ble hevet forsiktig og anbrakt på toppen av fire vegger som allerede var konstruert, for å danne et 2,44 m x 14,63 m rom. D. Taksammensetningen ble festet til topp-platen av veggene med nr. 8 x 8,9 cm skruer rundt omkretsen. Et andre tak ble bygget under anvendelse av skruer og kramper for å feste gipsplatene til taksperrene. Det ble også hevet og festet til fire (4) vegger.

To (2) tak ble bygget under anvendelse av tre (3) ark av hver gipsplatetype i hvert tak. Det ene taket ble festet mekanisk (se fig. 2), mens det andre ble festet utelukkende med F2100 uretanadhesiv (se fig. 3). Gipsplatene ble lagt ut, med alternerende gipsplatetyper, langs takene. De anvendte taksperrene var 2,57 m lange og 45,7 cm høye og anordnet med en avstand på 61 cm fra sentret ( on center = o.c.)

Det mekanisk festede taket anvendte 2,54 cm krone x 3,2 cm lange x 16 Ga. kramper med 17,8 cm. o.c. langs sømmer og nr. 6 x 3,2 cm lange tørrvegg-skruer med 30,5 cm o.c. langs felt-taksperrer.

Taket festet med adhesiv anvendte en omtrent 3,2 cm vulst langs taksperrene. En vulst ble anvendt på én side av felttaksperrene og langs en vulst på begge sider av taksperrene ved gipssømmene.

Gipsplaten ble festet med de papirtildekkede kantene rettet parallelt inn mot taksperre-kordene.

Begynnelsesposisjonen ble målt etter at gipssømmene var teipet. Deretter ble taket malt med dampbarriere-maling og så spray-teksturert. En andre avlesing ble gjort umiddelbart etter teksturing. Rockwool isolering ble så blåst inn i toppen av taksperrene. En tredje avlesing ble så gjort. Temperaturen og fuktigheten ble hevet i løpet av tiden hvor isoleringen ble blåst inn. Måltemperaturen og -fuktigheten var 32,2°C og 90% relativ fuktighet. Disse betingelsene ble holdt i syv (7) dager mens nedbøyninger ble målt hver morgen og ettermiddag. Etter de syv da-gene ble rommet åpnet og bragt ned til omgivelsestemperatur. Målinger av siging ble avlest i ytterligere tre (3) dager, og deretter ble forsøket avsluttet.

Som vist på figurer 2 og 3 tilveiebringer disse gipsplatene betydelig sigemotstand i forhold til andre gipsplater og var under terskelen på ca. 2,54 mm siging pr. 91 cm lengde av plate som er synlig for det menneskelige øyet.

EKSEMPEL 4

Laboratorie-spikertrekkingsmotstand i gipsplate Laboratoriefremstilte prøver av typiske papirtildekkede gipsplater ble sammenlignet med kontrollplater mht. spikertrekkingsmotstand. Spikertrekkingsmotstand er et mål på en kombinasjon av styrkene av platens gipskjerne, dens papirdekkark og bindingen mellom papiret og gipsen. Testen måler den maksimale kraft som kreves for å trekke en spiker med et hode gjennom platen inntil en større revning av platen finner sted, og gjennomføres i samsvar med ASTM C473-95.

Oppslemminger ble fremstilt ved blanding i en HOBART blander i 40 sekunder ved middels hastighet: 3,0 kg beta-kalsiumsulfathemihydrat, 5 g akselerator som tidligere definert, 10 g LC-211 stivelse (en tørrmalt syremodifisert ikke-pregelatinert hvetestivelse som typisk er inkludert i formuleringer for gipsplater ifølge tidligere teknikk og kommersielt tilgjengelig fra Archer Daniels Midland Milling Co.), 20 g fintfliset papirfiber, 3 liter springvann, 0-6 g STMP og 0-30 g PCF1000 pregelatinert maisstivelse, kommersielt tilgjengelig fra Lauhoff Grain Co.

De således dannede oppslemmingene ble støpt i skåler på toppen av papir og deretter ble papir påført på deres toppoverflate for å fremstille flate gipsplate-prøver, hver med dimensjoner på ca. 35,6 x 61,0 x 1,27 cm. Papiret på den ene overflaten var flerlags med manila ytre sjikt, og papiret på den andre overflaten var flerlags papir av avistype, begge typiske for papirtyper som anvendes for å fremstille papirdekket gipsplate i plateindustrien. Hver plate ble deretter holdt i en ovn ved 176,7°C inntil den hadde mistet 25% vekt, og ble deretter overført til og holdt i en ovn ved 44,4°C inntil den hadde oppnådd konstant vekt.

Endelig platevekt og spikertrekkingsmotstand ble målt. Resultatene er angitt i tabell 3.

Resultatene i tabell 3 viser at plater med STMP-konsentrasjon og PCF1000 stivelse oppviste høyere generell styrke (spikertrekkingsmotstand) sammenlignet med kontrollplater.

EKSEMPEL 5

Dimensjonsstabilitet og motstand mot permanent deformering av produksjonslinje-gipsplate

Papirdekkede skummede gipsplater ble fremstilt på en typisk fullskala produksjonslinje i et kommersielt gipsplatefremstillingsanlegg. Plater ble fremstilt med forskjellige konsentrasjoner av trimetafosfat-ion og ble sammenlignet med kontrollplater (fremstilt uten trirnetafosfat-ion) mht. dimensjonsstabilitet og motstand mot permanent deformering. Bortsett fra inkluderingen av trimetafosfat-ion ved fremstillingen av enkelte av platene, ble platene fremstilt under anvendelse av metoder og bestanddeler som er typiske for fremgangsmåtene for og bestanddelene i gipsplateproduksjon i henhold til tidligere teknikk. Bestanddelene og om- trentlige vektprosentandeler derav (uttrykt som relativt smale områder basert på vekten av kalsinert gips som anvendes) er angitt i tabell 4.

I tabell 4 bestod stivningsakseleratoren av finmalte sukkerbelagte partikler av kalsiumsulfatdihydrat som beskrevet i US-patent nr. 3 573 947, hvor akseleratoren ikke oppvarmes under fremstillingen derav; stivelsen var tørrmalt syremodifisert HI-BOND stivelse, kommersielt anskaffet fra Lauhoff Grain Co.; dis-pergeringsmidlet var DILOFLO, et naftalensulfonat kommersielt anskaffet fra GEO Specialty Chemicals of Ambler, Pennsylvania; papirfiberen varfinfliset papirfiber; stivne-retarderingsmidlet varVERSENEX 80, et chelateringsmiddel kommersielt anskaffet fra Van Walters & Rogers of Kirkland, Washington; skummemidlet var WITCOLATE 1276, kommersielt anskaffet fra Witco Corp. of Greenwich, Connecticut; natriumtrimetafosfatet var kommersielt anskaffet fra Monsanto Co. of St. Louis, Missouri; og rekalsineringsinhibitoren var CERE-LOSE 2001, en dekstrose som anvendes for å redusere rekalsinering av plate-ender under tørking.

Platene ble produsert på en 122 cm bred kontinuerlig produksjonslinje ved: kontinuerlig tilføring og blanding av bestanddelene i en blander for å danne en vandig oppslemming (skummemidlet ble anvendt for å generere vandig skum i et separat skumgenererende system; skummet ble så tilført til oppslemmingen gjennom blanderen); kontinuerlig avsetning av oppslemmingen på et papirdekkark (forsidepapir) på et transportbånd; anbringelse av et annet papirdekkark (bakside-papir) over den avsatte oppslemmingen for å danne 12,7 mm tykk plate; når hydratiseringen av kalsiumsulfathemihydratet for å danne kalsiumsulfatdihydrat er kommet så langt at oppslemmingen kan gjøres hard nok til å kunne skjæres nøy-aktig, kuttes den bevegende platen til enkeltvise plater på ca. 366 x 122 cm og 12,7 mm tykkelse; og tørking av platene i en oppvarmet tørkeovn med flere etasjer.

Motstand mot permanent deformering av platene ble så bestemt ved å måle siging som beskrevet i eksempel 2, bortsett fra at de testede platene var ca. 30,5 x 122 cm (idet 30,5 cm var i produksjonslinjeretningen, dvs. parallellretning) seksjoner skåret fra produksjonsplatene. Måling av siging ble gjennomført etter behandling av platene i omgivelser med 32,2°C temperatur og 90% relativ fuktighet i 24, 48, og 96 timer. Resultater er angitt i tabell 5 for prøver produsert med forskjellige konsentrasjoner av trimetafosfat-ion og kontrollprøver (0% natriumtrimetafosfat) produsert umiddelbart før og etter prøvene.

Dataene i tabell 5 viser at platene i stigende grad ble mer motstandsdyktige mot siging (og følgelig i stigende grad mer motstandsdyktige mot permanent deformering) enn kontrollplatene ettersom STMP-konsentrasjonen ble øket.

Sigemotstanden tilveiebrakt ved hjelp av blandingene og fremgangsmåtene er ytterligere avbildet i tabell 5A. Nærmere bestemt viser tabell 5A siging, dvs. fuktet nedbøyning i samsvar med ASTM C 473-95, av en produksjonslinje-gipsplate med dimensjoner på 30,5 cm x 61 cm og med den samme formuleringen som vist i ovenstående tabell 4. Tabell 5A viser de samme trendene i sigemotstand i overensstemmelse med ASTM C 473-95 som trendene i sigemotstanden for lengre plater (30,5 cm x 122 cm) som vist på fig.

5.

Både våte 366 x 122 cm. produksjonsplater og endelig tørkede 366 x 122 cm produksjonslinjeplater ble også målt (i samsvar med ASTM C473-95) for å bestemme hvor mye platenes bredder og lengder krympet etter tørking. Jo mer platene krymper, jo mindre er platenes dimensjonsstabilitet. Resultatene er angitt i tabell 6.

Dataene i tabell 6 viser at plater var mer dimensjonsstabile enn kontrollplater. Ved tilsetning av 0,04% og mer av STMP, ble det ikke funnet krymping i lengde eller bredde.

EKSEMPEL 6

Sigemotstand under fuktede betingelser og kondensasjonsbetingelser

(produksjonslinje-gipsplate)

En ytterligere test illustrerer sigemotstand. Nærmere bestemt ble produksjonslinje-takplate testet der hvor kontrollert kondensasjon fikk finne sted ved en dampbarriere anbrakt mellom takplaten og sammenføyningene. Fremgangsmåten for denne testen er som følger. Det ble konstruert et kvistkammer og innelukket rom i liten skala. Kvistkammerarealet ble isolert på toppen og sidene og holdt kjøling for å oppnå kontrollert kondensasjon i taket. Takarealet var 244 x 244 cm, med 91 cm x 244 cm ramme og 61 cm o.c. Romarealet ble innelukket ved hjelp av en 0,15 mm poly dampbarriere ved dets topp og sider, og fuktigheten i romarealet ble forhøyet for å oppnå kontrollert kondensasjon i taket.

To 122 cm x 244 cm plater av testmateriale (ett prøveprodukt og ett kon-trollprodukt) ble festet side om side til taksperrene, med polyetylen-dampbarrieren på 0,15 mm lokalisert direkte over platen. Platens ender var ikke festet. Fuktigheten i romandelen ble deretter øket ved hjelp av en fordampningsfukter samtidig som temperaturen i kvistkammeret ble senket under anvendelse av en tempera-turutjevningsenhet med vindusluft. Damputbyttet av fukteren ble justert inntil det forekom en konstant kondensasjon ved dampbarrieren over takplaten. Det ble ikke gjort noe forsøk på å opprettholde konstant temperatur og fuktighet gjennom testen. Resultatene må derfor sees som et relativt mål på sigemotstandsytelse mellom forsøks- og kontrollproduktene, og ikke et forsøk på å forutsi størrelsen på siging i omgivelser med definerte betingelser.

Taksiging ble deretter målt periodisk for tre steder langs platen (ved midtspennet mellom hvert par av taksperrer), noe som ga til sammen seks nedbøy-ningsavlesinger pr. produkt pr. test. Temperaturen i kvistkammeret og det innluk-kede rommet ble også registrert ved hver måling av siging.

For bakgrunnsinformasjon er de teoretiske duggpunktbetingelsene (under forutsetning av en konstant romtemperatur på 21,1°C) vist i det følgende.

Det ble gjennomført en test over en nittendagersperiode under anvendelse av følgende materiale: 12,7 mm produktlinje-gipsplate; og 15,9 mm Firecode Type X gipsplate som tidligere beskrevet. Resultater er vist på fig. 4, og viser at platen har konsistent mindre siging enn kontrollen, dvs. 15,9 mm Firecode Type X gipsplate som tidligere beskrevet.

I denne testen ble en fordelt belastning på 454 g/lineær 30.5 cm påført ved midtspennet mellom hver taksperre umiddelbart fulgt av avlesingen for dag 8. Påføring av denne belastningen øket i betydelig grad siging av kontrollplaten, men hadde mye mindre virkning på platen. Som vist på fig. 4 har gipsplater defleksjon av siging som er betydelig under det som er synlig for det menneskelige øyet, dvs. mindre enn 2,54 mm pr. 61 cm lengde.

EKSEMPEL 7

Produksjonslinje-gipsplate-spikertrekkingsmotstand

Et annen sett av papirdekkede skummede gipsplater ble fremstilt i en typisk fullskala-produksjonslinje i et gipsplate-fremstillingsanlegg. Plater ble fremstilt med tre konsentrasjoner av trimetafosfat-ion, og ble sammenlignet med kontrollplater (fremstilt uten trimetafosfat-ion) mht. spikertrekkingsmotstand.

Bortsett fra inkluderingen av trimetafosfat-ion i fremstillingen av enkelte av platene, så ble platene fremstilt under anvendelse av fremgangsmåter og bestanddeler som er typisk for gipsplate-produksjonsmetoder og bestanddeler i henhold til tidligere teknikk. Bestanddelene og deres vektprosentandeler var de samme som de som er angitt i tabell 4 ovenfor. Fremgangsmåten for fremstilling av platene var som beskrevet i eksempel 5.

Spikertrekkingsmotstand ble bestemt i samsvar med ASTM C473-95. Resultater er angitt i tabell 7 for prøver produsert med forskjellige konsentrasjoner av trimetafosfat-ion og kontrollprøver (0% natriumtrimetafosfat) produsert umiddelbart før og etter prøvene

Resultatene i tabell 7 viser at produksjonsplater oppviste høyere generell styrke (spikertrekkingsmotstand) sammenlignet med kontrollplater.

EKSEMPEL 8

Papirbindingsintegritet for produksjonslinje-gipsplate

Et annet sett av papir-tildekkede skummede gipsplater ble fremstilt på en typisk fullskala produksjonslinje i et fremstillingsanlegg for gipsplater. Plater ble fremstilt med forskjellige konsentrasjoner av trimetafosfat-ion, pregelatinert stivelse, og ikke-pregelatinert stivelse og ble sammenlignet med kontrollplater (fremstilt uten trimetafosfat-ion eller pregelatinert stivelse) med henblikk på integriteten av bindingen mellom gipsplatekjernen og dens frontildekningspapir etter kondisjo-nering under ekstremt våte og fuktiggjorte betingelser.

Med unntak av inkluderingen av trimetafosfat-ion og pregelatinert stivelse og variering av konsentrasjonen av ikke-pregelatinert stivelse ved fremstillingen av noen av platene, ble platene fremstilt under anvendelse av metoder og bestanddeler typisk i henhold til kjent teknikk for gipsplateproduksjon. Bestanddelene og deres vektprosenter var de samme som de opplistet i tabell 4 ovenfor. Fremgangsmåten for fremstilling av platene var som beskrevet i eksempel 5.

Den pregelatinerte stivelsen anvendt i testene var PCF1000, kommersielt tilgjengelig fra Lauhoff Grain Co. Den ikke-pregelatinerte stivelsen var HI-BOND, en tørrmalt syremodifisert ikke pregelatinert stivelse kommersielt tilgjengelig fra Lauhoff Grain Co.

Etter produksjonslinjefremstilling av plater ble prøver med dimensjoner på 10,2 x 15,2 x 1,27 cm (10,2 cm var i produksjonslinjeretning) skåret fra platene. Hver av disse mindre plateprøvene ble deretter behandlet ved å holde hele området av den ytre overflaten til dekkpapiret på forsiden i kontakt med et klede som var blitt fullstendig oppbløtet i vann i ca. 6 timer i en omgivelse med en temperatur på 32,2°C and 90% relativ fuktighet og deretter fjerne det våte kledet og la plateprøven tørke langsomt i de samme omgivelsene inntil den oppnådde konstant vekt (vanligvis ca. 3 dager). Et 3,2 mm dypt rett innsnitt ble så gjort i den bakre overflaten av plateprøven 6,35 cm fra og parallelt til én av kantene på 15,2 cm. Platekjernen ble så snappet langs innsnittet uten å brekke eller stresse papiret på frontsiden av platen, og det større (6,35 x 15,2 cm) stykket av plateprøven ble så rotert og presset nedover mens det mindre stykket ble holdt stasjonært og horisontalt med baksideoverflaten opp, i et forsøk på å

tvinge frontsidepapiret på forsiden av platen til å skalle av fra det større stykket. Kraften ble øket inntil de to platestykkene var blitt fullstendig adskilt. Frontover-

flaten av det større stykket ble så undersøkt for å bestemme på hvilken prosent-andel av overflaten tildekningspapiret var blitt revet fullstendig bort fra kjernen (angitt som "ren avskalling". Denne prosentandelen er i tabell 8 angitt som "% bindingssvikt".

Dataene i tabell 8 viser når det gjelder problemet med papir-til-kjerne-bindingssvikt etter ekstrem våtbehandling: STMP forverrer problemet; det å øke konsentrasjonen av typisk ikke-pregelatinert stivelse (HI-BOND) gjør ikke problemet mindre; tilsetning av noe pregelatinert stivelse (PCF1000) gjør problemet mindre eller eliminerer problemet.

EKSEMPEL 9

Etterbehandling av kalsiumsulfatdihydrat Kalsiumsulfatdihydrat-støpen kan behandles med en vandig løsning av trimetafosfat-ion, på en måte som er tilstrekkelig til jevnt å dispergere løsningen av trimetafosfat-ion i kalsiumsulfatdihydrat-støpen, for å øke styrke, motstand mot permanent deformering (f.eks. sigemotstand) og dimensjonsstabilitet av stivnede gipsholdige produkter etter tørking på nytt. Nærmere bestemt er behandling av kalsiumsulfatdihydrat-støp med trimetafosfat-ion funnet å øke styrke, motstand mot permanent deformering (f.eks. sigemotstand) og dimensjonsstabilitet i en grad tilsvarende det som oppnås med utførelsene hvor trimetafosfat-ion settes til kalsinert gips. Utførelsen hvor trimetafosfat-ionet settes til stivnet gips tilveiebrin ger således nye blandinger og fremgangsmåter for å fremstille forbedrede gipsholdige produkter, inkludert, men ikke begrenset til plater, paneler, murpuss, fliser, gips/cellulosefiberkompositter, etc. Ethvert gipsbasert produkt som krever streng kontroll med sigemotstand vil derfor dra fordel av denne utførelsen. Behandlingen øker også styrken av gipsstøp med -15%. Trimetafosfat-ion kan lastes ved 0,04-2,0% (basert på gipsvekt) i gipsstøp ved spraying eller dynking med en vandig løsning som inneholder trimetafosfat-ion og deretter la gipsstøpen tørke på nytt.

To fremgangsmåter for etterbehandling av stivnet gips er som følger:

1) Stukkgips og andre additiver (tørre) pluss vann for å lage oppslemming Skum (for vekt- eller densitetsreduksjon)

Gipsstøping/endelig stivning og tørking

i

Etterbehandling med STMP (spraying eller dynking)

i

Gipsstøpen tørkes på nytt

i

Forbedret gipsprodukt

2) Stukkgips og andre additiver (tørre) pluss vann for å lage oppslemming

i

Blanding/omrøring (våt)

Gipsstøping/endelig stivning og tørking

ir

Etterbehandling med STMP (spraying av overflaten)

ir

Tørk gipsproduktet

ir

Forbedret gipsprodukt

I begge de ovennevnte fremgangsmåtene anvendes den vandige løsnin-gen av trimetafosfat-ion fortrinnsvis i en mengde og på en måte som er tilstrekkelig for å danne en konsentrasjon på ca. 0,04-0,16 vekt% (basert på vekten av kalsiumsulfatdihydrat) av trimetafosfat-ion i kalsiumsulfatdihydrat-støpen.

Fordeler ved reduksjon i sigenedbøyning (dvs. sigemotstand) med den første fremgangsmåten i det foregående er vist på fig. 5. Fem (5) plater ble fremstilt og testet mht. sigenedbøyning som vist på fig. 5. De tørkede platene hadde en vekt i området fra 750 til 785 gram. Kontrollplatene ble ikke påført noen løsning etter gipsstøping/endelig stivning og tørking. Platen identifisert som plate med bare vann ble bare påført vann som en spray på den stivnede og tørkede gipsstøpen, og ble så tørket på nytt. Platen identifisert som platen med STMP-løsning ble påført en 1 vekt% vandig trimetafosfat-ionløsning som en spray på den stivnede og tørkede gipsstøpen, og ble så tørket på nytt. Platen identifisert som Gyp-STMP-løsning hadde en vandig blanding mettet med gips og som inneholdt 1 vekt% trimetafosfat-ion påført som en spray på den stivnede og tørkede gipsstøpen, og ble så tørket på nytt. Generelt er det foretrukket at løsningen som skal sprayes inneholder en konsentrasjon av trimetafosfat-ion i området fra 0,5% til 2%. Sluttmengden av trimetafosfat-ion i både platen med STMP-løsningen og platen med Gyp-STMP-løsningen var 0,2% basert på vekten av stukkgipsen som ble anvendt for å fremstille gips-støpen og 0,17% basert på vekten av den resulterende stivnede gipsplaten.

EKSEMPEL 10

Behandling av materialer med høyt saltinnhold

Stivnede gipsholdige produkter fremstilt fra blandinger av kalsiumsulfatmaterialer og vann med høye konsentrasjoner av kloridioner eller salter derav (dvs. minst 0,015 vekt%, basert på vekten av kalsiumsulfatmaterialer i blandingen, mer vanlig 0,02-1,5 vekt%). Kloridionene eller saltene derav kan være urenheter i selve kalsiumsulfatmaterialet eller vannet (f.eks. sjøvann eller saltholdig underoverflatevann) som anvendes i blandingen, kunne tidligere ikke anvendes for å fremstille stabile stivnede gipsholdige produkter på grunn av problemer som fulgte med, slik som blærer, papirbindingssvikt, sluttbrenning, lav motstand mot permanent deformering, lav styrke og lav dimensjonsstabilitet.

Testene som er inkludert i tabell 9 angår gipsplater fremstilt og behandlet på samme måte som beskrevet i eksempel 2, bortsett fra at forskjellige mengder kloridion ble innført i blandingen sammen med forskjellige mengder trimetafosfat-ion. Sigenedbøyningen ble testet på samme måte som beskrevet i eksempel 2.

Testene som er inkludert i tabell 10 viser at behandling med trimetafosfat-ion muliggjør anvendelse av blandinger med høye konsentrasjoner av kloridioner eller salter derav. Platene ble fremstilt og behandlet på samme måte som i eksempel 4, bortsett fra at forskjellige mengder av kloridion ble innført i blandingen sammen med forskjellige mengder av trimetafosfat-ion. Bindingens integritet mellom gipsplatekjernen og dens forside-dekkpapir ble testet på samme måte som beskrevet i eksempel 8.

Tabell 11 viser behandling med trimetafosfat-ion og PFCIOOO-stivelse av materialer med høyt innhold av kloridsalt (0,08 til 0,16 vekt% natriumklorid i stukkgips) i plater som ellers ble fremstilt og behandlet på en måte som var tilsvarende den som tidligere er beskrevet i eksempel 5. Som vist i tabell 11, resulterer behandlingen i en økning i spikertrekkingsstyrke (målt på samme måte som i eksempel 4, dvs. ASTM C 473-95) og tilveiebringer tilsvarende bindingsytelse (målt på samme måte som i eksempel 8) sammenlignet med kontrollplater uten natriumklorid. Videre tilveiebrakte behandling med trimetafosfat-ion betydelig forbedring i fuktet siging, selv helt opptil tilsetning av 0,3% kloridsalt.

Tabell 12 viser behandling med trimetafosfat-ion og PFCIOOO-stivelse av materialer selv med enda høyere (enn vist i tabell 11) innhold av kloridsalt (0,368 vekt% kloridsalt i stukkgips) i plater som ellers var fremstilt og behandlet på en måte som tilsvarer den som tidligere er beskrevet i eksempel 5. Som vist i tabell 12, resulterer behandlingen i en økning i spikertrekkingsstyrke (målt på samme måte som i eksempel 4, dvs. ASTM C 473-95) og tilveiebringer bedre bindingsytelse (målt på samme måte som i eksempel 8) sammenlignet med kontrollplater.

EKSEMPEL 11

Behandling av kalsinert gips med forskjellige forsterkende materialer

I eksemplet på de utførelsene som tidligere er drøftet er det forsterkende materialet trimetafosfat-ion. Generelt vil imidlertid ethvert forsterkende materiale som faller innenfor den generelle definisjon av forsterkende materialer som tidligere er drøftet gi gunstige resultater (f.eks. øket motstand mot permanent deformering) i behandling av kalsinert gips. De forsterkende materialene som generelt kan anvendes er kondenserte fosforsyrer, hvorav hvert omfatter 2 eller flere fosforsyreenheter; og salter eller ioner av kondenserte fosfater, hvorav hver omfatter 2 eller flere fosfatenheter.

Spesifikke eksempler på slike forsterkende materialer omfatter f.eks. føl-gende syrer eller salter, eller de anioniske andelene derav: natriumtrimetafosfat med molekylformelen (NaP03)3natriumheksametafosfat med 6-27 gjentatte fosfatenheter og med molekylformelen Nn+2P203n+ihvor n=6-27, tetrakaliumpyro-fosfat med molekylformelen K4P2O7, trinatriumdikaliumtripolyfosfat med molekylformelen Na3K2P30io, natriumtripolyfosfat med molekylformelen Na3P30io, tetra-natriumpyrofosfat med molekylformelen Na4P207, aluminiumtrimetafosfat med molekylformelen AI(P03)3, surt natriumpyrofosfat med molekylformelen Na2H2P207, ammoniumpolyfosfat med 1000-3000 gjentatte fosfatenheter og med molekylformelen (NH4)n+2Pn03n+i, hvor n=1000-3000, eller polyfosforsyre med 2 eller flere gjentatte fosforsyreenheter og med molekylformelen Hn+2Pn03n+i hvor n er 2 eller mer.

Resultater av anvendelse av slike forsterkende materialer for å behandle kalsinert gips er vist i tabeller 13, 14 og 15.

I tabell 13 ble det anvendt forskjellige forsterkende materialer for å behandle kalsinert gips i prosessen med å fremstille gipsplater og terninger. Platene ble fremstilt og behandlet på samme måte som tidligere beskrevet i eksempel 2. Terningene ble fremstilt og behandlet på samme måte som tidligere beskrevet i eksempel 1. Unntatt i begge tilfellene er det at det ble anvendt en rekke ulike forsterkende materialer i stedet for bare trimetafosfat-ion. Fuktet sigenedbøyning ble målt på samme måte som tidligere beskrevet i eksempel 2. Trykkfasthet ble målt på samme måte som tidligere beskrevet i eksempel 1.

I tabell 14 ble det anvendt polyfosforsyre for å behandle kalsinert gips i prosessen med å fremstille gipsplater og terninger. Platene ble fremstilt og behandlet på samme måte som tidligere beskrevet i eksempel 2. Terningene ble fremstilt og behandlet på samme måte som tidligere beskrevet i Eksempel 1. Unntaket i begge tilfellene er at det ble anvendt en rekke ulike forsterkende materialer i stedet for bare trimetafosfat-ion. Fuktet sigenedbøyning ble målt på samme måte som tidligere beskrevet i eksempel 2. Trykkfasthet ble målt på samme måte som tidligere beskrevet i eksempel 1.

I tabell 15 ble det anvendt ammoniumpolyfosfat ("APP") for å behandle kalsinert gips i prosessen med å fremstille gipsplater og terninger. Platene ble fremstilt og behandlet på samme måte som tidligere beskrevet i eksempel 2. Terningene ble fremstilt og behandlet på samme måte som tidligere beskrevet i eksempel 1. Unntatt i begge tilfeller var at det ble anvendt en rekke ulike forsterkende materialer i stedet for bare trimetafosfat-ion. Fuktet sigenedbøyning ble målt i på samme måte som tidligere beskrevet i eksempel 2. Trykkfasthet ble målt på samme måte som tidligere beskrevet i eksempel 1.

Resultatene i tabeller 13,14 og 15 viser at alle testede materialer som er innenfor definisjonen av forsterkende materialer i det foregående, gjør, når de anvendes for å behandle kalsinert gips i produksjon av stivnede gipsholdige produkter, at produktene oppviser betydelig motstand mot permanent deformering sammenlignet med kontrollene.

EKSEMPEL12

Behandling av kalsiumsulfatdihydrat-støp med forskjellige forsterkende materialer

Generelt vil ethvert forsterkende materiale som faller innenfor den generelle definisjonen av forsterkende materialer som tidligere drøftet, gi fordelaktige resultater (f.eks. øket motstand mot permanent deformering og øket styrke) i behandling av kalsiumsulfatdihydrat-støp. De generelt anvendbare forsterkende materialene er: fosforsyrer, hvorav hver omfatter 1 eller flere fosforsyreenheter; salter eller ioner av kondenserte fosfater, hvorav hver omfatter 2 eller flere fosfatenheter; og enverdige salter eller flerverdige ioner av ortofosfater.

Resultater av anvendelse av slike forsterkende materialer for å behandle kalsiumsulfatdihydrat-støp er vist i tabell 16.

I tabell 16 ble en rekke ulike materialer anvendt for å behandle stivnet og tørket kalsiumsulfatdihydrat i form av plater og terninger. Platene ble fremstilt på samme måte som tidligere beskrevet i eksempel 2 og ytterligere behandlet på samme måte som i eksempel 9. Terningene ble fremstilt på samme måte som tidligere beskrevet i eksempel 1 og ytterligere behandlet på en måte tilsvarende den som ble anvendt i eksempel 9. Unntaket i begge tilfellene var at det ble anvendt en rekke ulike forsterkende materialer i stedet for bare trimetafosfat-ion. Fuktet sigenedbøyning ble målt på samme måte som tidligere beskrevet i eksempel 2. Trykkfasthet ble målt på samme måte som tidligere beskrevet i eksempel 1.

Resultatene i tabell 16 viser at alle testede materialer som er innenfor definisjonen av forsterkende materialer i det foregående, gjør, når de anvendes for å behandle stivnet og tørket kalsiumsulfatdihydrat-støp, at de resulterende produktene oppviser betydelig motstand mot permanent deformering og betydelig øket styrke sammenlignet med kontrollene.

Fagfolk innenfor området vil forstå at det i fremstillingen av stivnede gipsholdige produkter kan anvendes et bredt område av pH-verdier, dvs. høyere enn eller lik 3,5.

I fremstillingen av gipsplate som beskrevet her vil pH-området som anvendes fortrinnsvis være ca. 5,0 til 9,0, og mer foretrukket ca. 6,5 til 7,5.

EKSEMPEL 13

Forhindring av retardasjon og nedgang i styrke

I pre-stivnebehandling av kalsiumsulfatmateriale har det videre blitt oppdaget at enkelte forsterkende materialer vil sette ned hydratiseringshastigheten for dannelse av stivnet gips og på negativ måte påvirke styrken til det stivnede gipsholdige produktet. Det er oppdaget at denne retardasjonen og den negative virkningen på styrke kan gjøres mindre eller endog forhindres ved at det i blandingen inkluderes en akselerator i en egnet mengde og på en egnet måte. Dette er vist i den følgende tabell 17. Det ble fremstilt en oppslemming i henhold til eksempel 1 i det foregående, og natriumheksametafosfat ble anvendt som et forsterkende materiale. En andel av oppslemmingen ble testet under anvendelse av ASTM C 472 for å bestemme den tiden det tok for å oppnå 98% hydratisering av stivnet gips. En annen porsjon av oppslemmingen ble anvendt for å fremstille terninger i samsvar med eksempel 1 for å teste trykkfasthet. Ethvert av materialene kjent for å kunne anvendes for akselerering av dannelseshastigheten for stivnet gips kan anvendes for dette formålet. En foretrukket akselerator for dette formålet er akseleratoren som tidligere identifisert i det foregående i eksempel 1.

EKSEMPEL 14

Gipsplaten gis en ønsket form

Det har funnet at gipsplate med en ønsket form kan fremstilles i henhold til beskrivelsen i foreliggende beskrivelse. Før foreliggende oppfinnelse ble formen til regulær flat gipsplate typisk modifisert ved å fukte platen med vann for å gjøre platen svakere og gjøre den mer bøyelig og deretter modifisere platens form etter ønske og så vente på at platen tørker. Denne tidligere teknikken kan imidlertid forårsake mange fremstillings- og installasjonsulemper ettersom fuktingen som er nødvendig for å gjøre platen svakere og mer bøyelig slik at den kan modifiseres til en ønsket form krever mye tid, dvs. minst én eller flere timer, og tolv timer er ikke uvanlig. I tillegg er det ifølge den tidligere teknikken ikke lett å modifisere den ønskede formen av platen. Dersom platen ikke er gjort tilstrekkelig svak, er det vanskelig å modifisere formen til platen etter behov. Det vil si at jo mer kraft som er nødvendig for å modifisere formen til platen etter behov, og jo større kraft som anvendes, så vil platen gå i stykker. Det er således et stort behov for fremgangsmåter og blandinger som vil redusere fuktetiden og gjøre fremstilling og installering av gipsplate med ønsket form lettere.

En flat gipsplate kan for eksempel sprayes med en vandig kloridløsning som inneholder ethvert forsterkende materiale (som beskrevet i foregående eksempler i og sammendrag av foreliggende oppfinnelse) for å gjøre platen svakere og mer bøyelig. Platen som er gjort svakere og mer bøyelig kan så lett modifiseres til en ønsket form med mindre kraft enn tidligere teknikker, og den ønskede formen av den modifiserte platen vil opprettholdes etter at platen er tørket på grunn av de fordelaktige virkningene til det forsterkende materialet, spesielt motstanden mot permanent deformering.

Nærmere bestemt så har det f.eks. blitt oppdaget at 7,9 mm, 9,5 mm og 12,7 mm tykk regulær flat gipsplate kan modifiseres til en ønsket form ved å fukte gipsplaten ved spraying av en kloridsaltløsning eller en kombinasjon av forskjellige kloridsaltløsninger (slik som natriumklorid, kalsiumklorid, magnesiumklorid, kaliumklorid, aluminiumklorid, etc.) som inneholder et forsterkende materiale som tidligere beskrevet for platen. For å oppnå de mest foretrukne resultatene kan et fuktemiddel (så som Tergitol NP-9 overflateaktivt middel fra Union Carbide Chemical & Plastic Company, Inc.; Neodol® 1-7 og Neodol® 1-5 fra Shell Chemical Company, og Iconol TDA-6 og Iconol DA-6 fra BASF Corporation) anvendes for å oppnå en hurtig og effektiv behandling for å gjøre platen svakere. En stivelse (så som Stapol 580 og Stapol 830 fra A.E. Staley Manufacturing Company) kan anvendes for å forbedre den endelige papir-til-kjerne-bindingen og øke styrken til den modifiserte platen. Et antiskummiddel kan være inkludert i saltløsningen dersom skumming blir et problem på grunn av skummingskarakteristikkene til fukte-midlene.

I den foretrukne utførelsen anvendes den forannevnte saltløsningen og andre behandlingsmaterialer på én side av platen, mens den andre siden er ubehandlet for å opprettholde strekkfasthet på den ubehandlede siden av platen for å forhindre at platen går i stykker under modifisering av platens form.

Den behandlede platen kan f.eks. være enhver typisk papirtildekket gipsplate, med hvilke som helst av de typiske additivene og gipsformuleringene for en slik plate. I den foretrukne utførelsen har platen indre forsterkende materialer, slik som adskilte fibrer (f.eks. glass, papir og/eller syntetiske fibrer).

I samsvar med foreliggende oppfinnelse kan gipsplater av enhver størrelse og tykkelse modifiseres i form. I samsvar med den foretrukne utførelsen i henhold til foreliggende oppfinnelse ble formen til 7,9 mm, 9,5 mm og 12,7 mm papirdekket gipsplate modifisert ved å behandle én side av gipsplaten med en "bøye"-løs-ning omfattende (basert på total vekt av løsning) 0,05 vekt% natriumklorid, 0,05 vekt% natriumtrimetafosfat, 0,05 vekt% Tergitol NP-9 overflateaktivt middel (fuktemiddel) og 0,025 vekt% Stapol 580 (modifisert maisstivelse). Papirdekkede gips-plateark på 122 x 122 cm av typen USG SHEETROCK<®>veggplate med forskjellig tykkelse ble sprayet med den foretrukne bøyeløsningen identifisert i det foregående, på en måte som var tilstrekkelig til å bløtlegge 7,9 mm-platen med ca. 908 gram bøyeløsning, 9,5 mm-platen med ca. 1816 gram bøyeløsning og the 12,7 mm-platen med ca. 2724 gram bøyeløsning. Testene ble foretatt ved å behandle én side av gipsveggplaten, og resultatene var de samme uansett om den behandlede siden var forsiden eller baksiden. Resultatene er vist i tabell 18.

Som vist i tabell 18 kan formen av gipsveggplatene av forskjellige tykkelser modifiseres som ønsket etter behandling i samsvar med foreliggende oppfinnelse. Som vist var den nødvendige tiden mellom påføring av bøyeløsning og platebøy-ing et spørsmål om minutter i stedet for de timene som var nødvendig med de tidligere anvendte teknikkene.

Den minimale bøyeradien (dvs. en måling av graden av bøying som er opp-nåelig; jo mindre radien er, desto større grad bøyning kan det oppnås) er vist i tabell 18 for hver platetykkelse. I hvert tilfelle er den minimale radien betydelig mindre enn den som kan oppnås med tidligere kjente teknikker. Som vanlig kan platene bøyes ytterligere i den iboende svakere bredderetningen.

En foretrukket fremgangsmåte for behandling og installering av gipsplate på et konstruksjonssted er som følger.

Ta kloridsalter, stivelse, forsterkende materiale, fuktemiddel og ønsket mengde vann

i

Bland den forsiktig sammen for å oppnå en ensartet bøyeløsning Spray bøyeløsning på én side av gipsplaten, vent i 5-25 minutter

Bøy gipsplaten til ønsket krumming, installer platen og la platen bli naturlig tørr

Bruksnivå av løsningsvekt: 0,05-1 % kloridsalt; 0,05-0,3% fuktemiddel; 0,05-0,5% forsterkende materiale; 0,025-0,2% stivelse. Videre kan en skumdem-per (f.eks. FoamMaster fra Henkel Corporation) inkluderes i bøyeløsningen i en mengde av løsningens vekt på 0,01-0,05%, om nødvendig.

Kloridsaltet, fuktemidlet og det forsterkende materialet kan påføres platen separat, sammen eller flere når som helst før tørking av platen for å oppnå for-delene med foreliggende oppfinnelse.

Claims

1. Fremgangsmåte for fremstilling av en formet gipsplate,karakterisert vedat den omfatter fremstilling av en ensartet, vandig løsning omfattende vann, minst ett kloridsalt, et fuktemiddel, og ett eller flere forsterkende materialer som velges fra gruppen som består av fosforsyrer, hvorav hver omfatter 1 eller flere fosforsyreenheter; salter eller ioner av kondenserte fosfater, hvorav hver omfatter 2 eller flere fosfatenheter; og enverdige salter eller enverdige ioner av ortofosfater, og påføring av den ensartede, vandige løsningen på en gipsplate i en mengde som er tilstrekkelig til å gjøre gipsplaten svakere slik at det er mulig å modifisere gipsplatens form, modifisering av gipsplatens form etter ønske, og tillate at gipsplaten tørker for å produsere den formede gipsplaten, idet kloridsaltet, det/de forsterkende materialet eller materialene, og fuktemidlet, har blitt påført gipsplaten i en mengde som gjør at den modifiserte formen av den formede gipsplaten oppnås på en kortere tid og at den formede gipsplaten har større motstand mot permanent deformasjon enn om kloridsaltet, det forsterkende materialet og fuktemidlet ikke hadde vært påført på gipsplaten.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert vedat den anvendte løsningen videre omfatter en pregelatinert stivelse.

3. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert vedat den anvendte løsningen videre omfatter et antiskummiddel.

4. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert vedat den anvendte løsningen har en konsentrasjon av kloridsalt på 0,05-1,0 vekt% av løsning.

5. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert vedat den anvendte løsningen har en konsentrasjon av fuktemiddel på 0,05-0,3 vekt% av løsning.

6. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert vedat den anvendte løsningen har en konsentrasjon av forsterkende materiale på 0,05-0,5 vekt% av løsning.

7. Fremgangsmåte ifølge krav 2, karakterisert vedat den anvendte løsningen har en konsentrasjon av stivelse på 0,025-0,2 vekt% av løsning.

8. Fremgangsmåte ifølge krav 3, karakterisert vedat den anvendte løsningen har konsentrasjon av antiskummiddel på 0,01-0,05 vekt% av løsning.

9. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert vedat gipsplaten er en papirtildekket plate.

10. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert vedat den ensartede vandige løsningen påføres på bare én side av gipsplaten.

11. Fremgangsmåte for å fremstille en formet gipsplate,karakterisert vedat den omfatter påføring på en gipsplate en ensartet, vandig løsning som omfatter vann og et fuktemiddel, påføring på en gipsplate en ensartet, vandig løsning som omfatter vann og minst ett kloridsalt, påføring på gipsplaten, før gipsplaten får tørke, av en løsning som omfatter ett eller flere forsterkende materialer som velges fra gruppen som består av fosforsyrer, hvorav hver omfatter 1 eller flere fosforsyreenheter; salter eller ioner av kondenserte fosfater, hvorav hver omfatter 2 eller flere fosfatenheter; og enverdige salter eller enverdige ioner av ortofosfater, modifisering av formen til gipsplaten etter ønske, og gipsplaten får tørke for å produsere den formede gipsplaten, idet kloridsaltet, det/de forsterkende materialet eller materialene, og fuktemidlet, har blitt påført gipsplaten i en mengde som gjør at den modifiserte for men av den formede gipsplaten oppnås på en kortere tid og at den formede gipsplaten har større motstand mot permanent deformasjon enn om kloridsaltet, det forsterkende materialet og fuktemidlet ikke hadde vært påført på gipsplaten.

12. Fremgangsmåte ifølge krav 11, karakterisert vedat en løsning som omfatter en pregelatinert stivelse også påføres på gipsplaten før tørking av platen.

13. Fremgangsmåte ifølge krav 11. karakterisert vedat en løsning som omfatter et antiskummiddel også påføres på gipsplaten før tørking av platen.

14. Fremgangsmåte ifølge krav 11, karakterisert vedat den anvendte løsningen som omfatter kloridsaltet har en konsentrasjon av kloridsalt på 0,05-1,0 vekt% av løsning.

15. Fremgangsmåte ifølge krav 11, karakterisert vedat den anvendte løsningen som omfatter fuktemidlet har en konsentrasjon av fuktemiddel på 0,05-0,3 vekt% av løsning.

16. Fremgangsmåte ifølge krav 11, karakterisert vedat den anvendte løsningen som omfatter det/de forsterkende materialet eller materialer har en konsentrasjon av forsterkende materiale på 0,05-0,5 vekt% av løsning.

17. Fremgangsmåte ifølge krav 12, karakterisert vedat den anvendte løsningen som omfatter en stivelse har en konsentrasjon av stivelse på 0,025-0,2 vekt% av løsning.

18. Fremgangsmåte ifølge krav 13, karakterisert vedat den anvendte løsningen som omfatter at antiskummiddel har en konsentrasjon av antiskummiddel på 0,01-0,05 vekt% av løsning.

19. Fremgangsmåte ifølge krav 11, karakterisert vedat gipsplaten er en papirtildekket plate.

20. Fremgangsmåte ifølge krav 11, karakterisert vedat kloridsaltet, det/de forsterkende materialet eller materialene og fuktemidlet påføres bare på én side av gipsplaten.

21. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert vedat det ene eller de flere forsterkende materialer velges fra gruppen som består av fosforsyrer, hvorav hver omfatter 1 eller flere fosforsyreenheter.

22. Formet gipsplate, karakterisert vedat den er fremstilt ved fremgangsmåten ifølge krav 21.

23. Fremgangsmåte ifølge krav 11, karakterisert vedat løsningen omfatter ett eller flere forsterkende materialer som velges fra gruppen som består av fosforsyrer, hvorav hver omfatter 1 eller flere fosforsyreenheter.

24. Formet gipsplate, karakterisert vedat den er fremstilt ved fremgangsmåten ifølge krav 23.