TWI633076B - 接縫混料系統及其製備方法 - Google Patents
接縫混料系統及其製備方法 Download PDFInfo
- Publication number
- TWI633076B TWI633076B TW099103624A TW99103624A TWI633076B TW I633076 B TWI633076 B TW I633076B TW 099103624 A TW099103624 A TW 099103624A TW 99103624 A TW99103624 A TW 99103624A TW I633076 B TWI633076 B TW I633076B
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- joint
- weight
- solidified
- calcium
- compound
- Prior art date
Links
- 239000011499 joint compound Substances 0.000 title claims abstract description 44
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 6
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 54
- 238000013329 compounding Methods 0.000 claims abstract description 45
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims abstract description 34
- 229940037003 alum Drugs 0.000 claims abstract description 29
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 claims abstract description 27
- 238000007711 solidification Methods 0.000 claims abstract description 27
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims abstract description 14
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 11
- 230000003405 preventing effect Effects 0.000 claims abstract description 11
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 39
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 29
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 29
- ZOMBKNNSYQHRCA-UHFFFAOYSA-J calcium sulfate hemihydrate Chemical compound O.[Ca+2].[Ca+2].[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O ZOMBKNNSYQHRCA-UHFFFAOYSA-J 0.000 claims description 24
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 claims description 9
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 claims description 9
- OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L calcium sulfate Chemical compound [Ca+2].[O-]S([O-])(=O)=O OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 9
- 239000004816 latex Substances 0.000 claims description 7
- 229920000126 latex Polymers 0.000 claims description 7
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 claims description 6
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 claims description 6
- 239000004927 clay Substances 0.000 claims description 4
- 235000011132 calcium sulphate Nutrition 0.000 claims description 3
- 230000002265 prevention Effects 0.000 claims description 3
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 3
- 238000009736 wetting Methods 0.000 claims description 3
- 239000004113 Sepiolite Substances 0.000 claims description 2
- 239000000440 bentonite Substances 0.000 claims description 2
- 229910000278 bentonite Inorganic materials 0.000 claims description 2
- SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N bentoquatam Chemical compound O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- DQXBYHZEEUGOBF-UHFFFAOYSA-N but-3-enoic acid;ethene Chemical compound C=C.OC(=O)CC=C DQXBYHZEEUGOBF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- GUJOJGAPFQRJSV-UHFFFAOYSA-N dialuminum;dioxosilane;oxygen(2-);hydrate Chemical compound O.[O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3].O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Si]=O GUJOJGAPFQRJSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000005038 ethylene vinyl acetate Substances 0.000 claims description 2
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 claims description 2
- 229910052901 montmorillonite Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229920001200 poly(ethylene-vinyl acetate) Polymers 0.000 claims description 2
- 239000011118 polyvinyl acetate Substances 0.000 claims description 2
- 229920002689 polyvinyl acetate Polymers 0.000 claims description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 2
- 229910052624 sepiolite Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 235000019355 sepiolite Nutrition 0.000 claims description 2
- DIZPMCHEQGEION-UHFFFAOYSA-H aluminium sulfate (anhydrous) Chemical group [Al+3].[Al+3].[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O DIZPMCHEQGEION-UHFFFAOYSA-H 0.000 claims 2
- 239000001175 calcium sulphate Substances 0.000 claims 1
- 230000005764 inhibitory process Effects 0.000 claims 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 claims 1
- 230000015271 coagulation Effects 0.000 abstract description 30
- 238000005345 coagulation Methods 0.000 abstract description 30
- 230000008023 solidification Effects 0.000 abstract description 22
- 239000003999 initiator Substances 0.000 abstract description 16
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 10
- 239000010440 gypsum Substances 0.000 abstract description 8
- 229910052602 gypsum Inorganic materials 0.000 abstract description 8
- 238000006703 hydration reaction Methods 0.000 abstract description 8
- 230000036571 hydration Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 11
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 10
- 239000010451 perlite Substances 0.000 description 10
- 235000019362 perlite Nutrition 0.000 description 10
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 description 10
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 10
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 9
- 239000002562 thickening agent Substances 0.000 description 9
- 239000012190 activator Substances 0.000 description 7
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 7
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 6
- 239000000454 talc Substances 0.000 description 6
- 229910052623 talc Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 238000005187 foaming Methods 0.000 description 5
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 5
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 4
- 239000007844 bleaching agent Substances 0.000 description 4
- 239000003130 blood coagulation factor inhibitor Substances 0.000 description 4
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 239000010445 mica Substances 0.000 description 4
- 229910052618 mica group Inorganic materials 0.000 description 4
- NWONKYPBYAMBJT-UHFFFAOYSA-L zinc sulfate Chemical compound [Zn+2].[O-]S([O-])(=O)=O NWONKYPBYAMBJT-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- 229960001763 zinc sulfate Drugs 0.000 description 4
- 229910000368 zinc sulfate Inorganic materials 0.000 description 4
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N citric acid Chemical compound OC(=O)CC(O)(C(O)=O)CC(O)=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 3
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 230000000813 microbial effect Effects 0.000 description 3
- 239000003755 preservative agent Substances 0.000 description 3
- 230000009182 swimming Effects 0.000 description 3
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000005708 Sodium hypochlorite Substances 0.000 description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 2
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 2
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 2
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 2
- DIOQZVSQGTUSAI-UHFFFAOYSA-N decane Chemical compound CCCCCCCCCC DIOQZVSQGTUSAI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000645 desinfectant Substances 0.000 description 2
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 2
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 2
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 2
- 239000000417 fungicide Substances 0.000 description 2
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 2
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 2
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 2
- SUKJFIGYRHOWBL-UHFFFAOYSA-N sodium hypochlorite Chemical compound [Na+].Cl[O-] SUKJFIGYRHOWBL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000019832 sodium triphosphate Nutrition 0.000 description 2
- NWPCFCBFUXXJIE-UHFFFAOYSA-N 2-(hydroxymethylamino)ethanol Chemical compound OCCNCO NWPCFCBFUXXJIE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005995 Aluminium silicate Substances 0.000 description 1
- ZKQDCIXGCQPQNV-UHFFFAOYSA-N Calcium hypochlorite Chemical compound [Ca+2].Cl[O-].Cl[O-] ZKQDCIXGCQPQNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000896 Ethulose Polymers 0.000 description 1
- 239000001859 Ethyl hydroxyethyl cellulose Substances 0.000 description 1
- 229920000663 Hydroxyethyl cellulose Polymers 0.000 description 1
- 239000004354 Hydroxyethyl cellulose Substances 0.000 description 1
- 229920002153 Hydroxypropyl cellulose Polymers 0.000 description 1
- 239000005909 Kieselgur Substances 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JETSKDPKURDVNI-UHFFFAOYSA-N [C].[Ca] Chemical compound [C].[Ca] JETSKDPKURDVNI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000012211 aluminium silicate Nutrition 0.000 description 1
- IXWIAFSBWGYQOE-UHFFFAOYSA-M aluminum;magnesium;oxygen(2-);silicon(4+);hydroxide;tetrahydrate Chemical compound O.O.O.O.[OH-].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[Mg+2].[Al+3].[Si+4].[Si+4].[Si+4].[Si+4] IXWIAFSBWGYQOE-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 1
- LFVGISIMTYGQHF-UHFFFAOYSA-N ammonium dihydrogen phosphate Chemical compound [NH4+].OP(O)([O-])=O LFVGISIMTYGQHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000387 ammonium dihydrogen phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000844 anti-bacterial effect Effects 0.000 description 1
- 239000002518 antifoaming agent Substances 0.000 description 1
- 239000003899 bactericide agent Substances 0.000 description 1
- 239000004067 bulking agent Substances 0.000 description 1
- 159000000007 calcium salts Chemical class 0.000 description 1
- 230000001112 coagulating effect Effects 0.000 description 1
- UYGPQLSLSJKHDQ-UHFFFAOYSA-H dialuminum;sulfonato sulfate Chemical compound [Al+3].[Al+3].[O-]S(=O)(=O)OS([O-])(=O)=O.[O-]S(=O)(=O)OS([O-])(=O)=O.[O-]S(=O)(=O)OS([O-])(=O)=O UYGPQLSLSJKHDQ-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 1
- BUACSMWVFUNQET-UHFFFAOYSA-H dialuminum;trisulfate;hydrate Chemical compound O.[Al+3].[Al+3].[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O BUACSMWVFUNQET-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 235000019326 ethyl hydroxyethyl cellulose Nutrition 0.000 description 1
- 239000011152 fibreglass Substances 0.000 description 1
- HKIOYBQGHSTUDB-UHFFFAOYSA-N folpet Chemical compound C1=CC=C2C(=O)N(SC(Cl)(Cl)Cl)C(=O)C2=C1 HKIOYBQGHSTUDB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 1
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 1
- 238000009499 grossing Methods 0.000 description 1
- 239000003906 humectant Substances 0.000 description 1
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 1
- 235000019447 hydroxyethyl cellulose Nutrition 0.000 description 1
- 239000001863 hydroxypropyl cellulose Substances 0.000 description 1
- 235000010977 hydroxypropyl cellulose Nutrition 0.000 description 1
- 239000001866 hydroxypropyl methyl cellulose Substances 0.000 description 1
- 235000010979 hydroxypropyl methyl cellulose Nutrition 0.000 description 1
- 229920003088 hydroxypropyl methyl cellulose Polymers 0.000 description 1
- UFVKGYZPFZQRLF-UHFFFAOYSA-N hydroxypropyl methyl cellulose Chemical compound OC1C(O)C(OC)OC(CO)C1OC1C(O)C(O)C(OC2C(C(O)C(OC3C(C(O)C(O)C(CO)O3)O)C(CO)O2)O)C(CO)O1 UFVKGYZPFZQRLF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 description 1
- NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N kaolin Chemical compound O.O.O=[Al]O[Si](=O)O[Si](=O)O[Al]=O NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LWXVCCOAQYNXNX-UHFFFAOYSA-N lithium hypochlorite Chemical compound [Li+].Cl[O-] LWXVCCOAQYNXNX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000005923 long-lasting effect Effects 0.000 description 1
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 1
- -1 methyl hydroxypropyl Chemical group 0.000 description 1
- 239000011812 mixed powder Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 235000019837 monoammonium phosphate Nutrition 0.000 description 1
- 239000006012 monoammonium phosphate Substances 0.000 description 1
- 229940111688 monobasic potassium phosphate Drugs 0.000 description 1
- 235000019796 monopotassium phosphate Nutrition 0.000 description 1
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 1
- 239000011505 plaster Substances 0.000 description 1
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 description 1
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 1
- GNSKLFRGEWLPPA-UHFFFAOYSA-M potassium dihydrogen phosphate Chemical compound [K+].OP(O)([O-])=O GNSKLFRGEWLPPA-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 230000002335 preservative effect Effects 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 1
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 1
- 238000007712 rapid solidification Methods 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 239000003340 retarding agent Substances 0.000 description 1
- 238000004826 seaming Methods 0.000 description 1
- FQENQNTWSFEDLI-UHFFFAOYSA-J sodium diphosphate Chemical compound [Na+].[Na+].[Na+].[Na+].[O-]P([O-])(=O)OP([O-])([O-])=O FQENQNTWSFEDLI-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 235000019818 tetrasodium diphosphate Nutrition 0.000 description 1
- QORWJWZARLRLPR-UHFFFAOYSA-H tricalcium bis(phosphate) Chemical compound [Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O QORWJWZARLRLPR-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 1
- UNXRWKVEANCORM-UHFFFAOYSA-I triphosphate(5-) Chemical compound [O-]P([O-])(=O)OP([O-])(=O)OP([O-])([O-])=O UNXRWKVEANCORM-UHFFFAOYSA-I 0.000 description 1
- 239000000080 wetting agent Substances 0.000 description 1
- 230000003245 working effect Effects 0.000 description 1
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 1
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 1
- VUDJAFZYSMINQA-UHFFFAOYSA-L zinc metaphosphate Chemical compound [Zn+2].[O-]P(=O)=O.[O-]P(=O)=O VUDJAFZYSMINQA-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
Landscapes
- Sealing Material Composition (AREA)
Abstract
一種接縫混料系統，包含一經凝固抑制、預先濕潤、凝固型、可隨時混合之接縫混料及一凝固起始劑。該經凝固抑制、預先濕潤之凝固型接縫混料包含一可隨時混合之凝固型接縫混料基質與一無鈣之磷酸鹽-凝固防止劑，該防止劑能阻礙該凝固型接縫混料中之石膏成分的化學水合作用。該接縫混料基質係不含碳酸鈣。該凝固起始劑包含再度起始該化學水合反應之明礬。
Description
本發明係關於一種可隨時混合之接縫混料(joint-compound)；特定言之，係關於一種在預定時間(stated time)內能快速且確實地進行化學硬化之接縫混料。
由石膏壁板所構成之牆壁通常係藉由以下方式建造。將壁板築板(wallboard panels)附於壁骨(studs)上，並且以一種稱為接縫混料之特殊配製組合物填充及覆蓋築板間之接縫。濕式接縫混料(乾固型(drying type)；貼蓋(taping)級)係置於該由壁板築板之相鄰邊緣所形成之接縫，並且以該在隨後使其乾固之接縫混料將紙強化膠帶埋入該接縫中。當該接縫混料乾固時，施用一第二接縫混料(飾頂(topping)或修飾級)於該接縫之上，並且同樣使其乾固。通常必須再施用一第三接縫混料，且在其乾固後可進行輕微的砂磨(sanded)且通常可以裝飾材料(顏料、壁布(texture)或壁紙)修飾，然後用於牆壁。除了使用二種等級之接縫混料外，尚有一種市售之通用接縫混料，其可同時用在鑲埋膠帶及修飾覆層。若使用一玻璃纖維強化膠帶，則在施用接縫混料之前就施用至牆壁上並與化學凝固型之接縫混料連用。該貼蓋階段中，該凝固型接縫混料係施用覆蓋該玻璃纖維膠帶之上並且透過該膠帶強化。
一般而言，所有接縫混料皆包含一填料、一黏著劑及一稠化劑。貼蓋級之接縫混料通常較飾頂級者包含更多黏著劑。習知之填料為碳酸鈣，二水合硫酸鈣(石膏)，以及半水合硫酸鈣(燒石膏)。
如美國專利申請第3,297,601號所揭露者，半水合硫酸鈣僅使用於凝固型接縫混料。在現行的建築實務中，通常較佳係使用一種可隨時混合、預先濕潤之乾固型接縫混料，其包含碳酸鈣填料或石膏填料中之一者。就避免在工地(jobsite)中將粉末材料混入水時所帶來之問題(空浮灰塵(airborne dust)、凌亂的地板及工作空間、移除團塊以實現平滑的混合物、以及額外的時間)的便利性而言，該可隨時混合、預先濕潤之乾固型接縫混料係較佳的。然而，習知乾固型接縫混料在乾固時會遇到收縮性問題，使得該接合物更難以獲致一平滑的牆壁表面，且在施加額外的塗層之前，乾固型接縫混料之各層必須徹底乾固。
為克服乾固型接縫混料之缺點，凝固型接縫混料本身即具有之低收縮性且可在凝固後再次塗層因而能更快的建造。粉末狀之凝固型接縫混料有著於工地使用時需與水攪拌混合(drill mixed)之缺點。於工地攪拌混合粉末混料會產生過度之灰塵與凌亂，難以消除團塊以獲致一平滑混合物，且相較於使用可隨時混合之混料需耗費更多時間。美國專利第5,746,822號中所提及之先前技術係併於此處以供參考，其揭露一種可隨時混合之凝固型接縫混料。凝固阻止劑係有效阻斷半水合硫酸鈣化學轉換成二水合硫酸鈣。該阻斷化學凝固過程之能力造就一可隨時混合之型態而非粉末狀之凝固型接縫混料。在該可隨時混合之凝固混料中，經使用凝固阻止劑所阻斷之凝固反應可藉由添加一凝固活化劑而重新啟動。可隨時混合、預先濕潤之較佳產物的優點因而被引入至具有凝固型接縫混料之收縮性及再塗覆性優勢的產物中。美國專利第5,746,822號揭露一種二成分之組合物，其具有一種預先混合之水
泥成分，包含濕潤的半水合硫酸鈣、習知接縫混料黏著劑及稠化劑及一種針對水泥基質之凝固阻止劑。其他成分，例如硫酸鋅之凝固活化劑，係重新啟動先前經該凝固阻止劑阻斷之化學凝固反應。硫酸鋅係一種作用緩慢之凝固活化劑。在強度方面，即使相當大量的使用，以硫酸鋅活化之接縫混料亦要消耗長久的時間以進行化學硬化。施用者要等到該接縫混料塗層充分堅固及強硬後才可施用後續之塗層，有時後要等至隔日。
明礬(alum)係一種用於半水合硫酸鈣系統的習知化學凝固加速劑。其加速了混合物中之煅石膏與水的凝固水合反應。然而，因為在碳酸鈣之存在下會過度發泡，因此很少使用明礬。碳酸鈣可為主原料中之原生汙染物或添加成分。在接縫混料中，此種泡沫之生成會使強度下降且使表面凹凸不平(cratering)。此外，由該泡沫之生成所致之大幅度體積膨脹可能會導致該接縫混料膨脹高出攪拌桶。且若在該混料施用於壁板表面後仍持續膨脹，該經修飾的接縫可能會膨脹而造成觀感不佳之凸塊接合工程(冠狀接縫)。在諸多先前技術之教示中教導在含有碳酸鈣之粉刷灰泥(stuccos)中避免使用明礬，但卻規避建議任何解決該問題的其他解決方案。
本發明之一優點係藉由一種接縫混料系統來實現，其包含一經凝固抑制、預先濕潤之凝固型接縫混料，其係與添加物相配製而能遞送給客戶作為一可隨時混合之接縫混料；以及一分開之凝固起始劑。本發明結合使用一種強力凝固起始劑與一種不含碳酸鈣、預先濕潤之凝固型接縫混料，以在無過度發泡下，產生快速、
強力之凝固作用。
該經凝固抑制、預先濕潤之凝固型接縫混料包含一可隨時混合之凝固型接縫混料基質及一無鈣之磷酸鹽-凝固防止劑，該防止劑係阻礙該凝固型接縫混料中之石膏成分的化學水合作用。該接縫混料基質不含碳酸鈣。該凝固起始劑包含明礬以重新開始該化學水合反應。
出乎意料地，發現可在不過度發泡之情況下使用明礬作為凝固抑制劑於已添加凝固防止劑之隨時可混合、凝固型接縫混料基質。該接縫混料系統係利用一種無鈣之磷酸鹽-凝固阻止劑、作為凝固起始劑之明礬及含量有限之碳酸鈣之接縫混料基質組合。此一特徵組合提供該接縫混料一長時效之凝固防止作用以提供隨時混合功能性、隨著該明礬凝固起始劑之加入而產生之快速凝固起始作用、以及無過度發泡之平滑且細緻的質地。
在不遭到過度發泡問題之情況下，使用明礬為凝固起始劑之能力產生了數項優點。較於先前技術之鋅混料，使用該明礬凝固起始劑使凝固速率顯著地加快且較為堅硬。此促成了「快速凝固(snap set)」，該接縫混料藉此在施用於牆壁或天花板後能快速地凝固且很快即可再度覆層或砂磨。此組合物進一步地含有以下之優點：可製造一種實質上不發泡之接縫混料同時產生先前技術中所無法獲得之所欲的快速凝固功效。此外，相較於使用先前技術之硫酸鋅，明礬能促使凝固活化劑之使用量大幅減少，此使得該凝固起始劑能較容易地混入該預先濕潤之凝固型基質中。減少的使用量使得工地所需之凝固起始劑的重量及體積大幅減少，並且使該凝固起始劑以較低體積之凝縮型態銷售。
已發展出一種作為凝固型接縫混料之接縫混料系統，其在隨時可混合之狀態下保有絕佳之保存期限(shelf life)且在加入一活化劑後具有快速之凝固時間。此系統包含一經凝固抑制、預先濕潤之凝固型接縫混料與一分開部分之明礬，該分開部分之明礬係於欲使用該接縫混料系統時加入。
該經凝固抑制、預先濕潤之凝固型接縫混料為一種將該水泥凝固反應去活化、防止或中止之可隨時混合的凝固型接縫混料基質。該預先濕潤之凝固型接縫混料中之一關鍵組分係一種維持該隨時可混合之水硬(hydraulic)基質於未凝固狀態的長效凝固防止劑。通常在一受延緩添加物(retarder additives)控制之0.1至5小時之凝固時間下，水的存在將水合半水合硫酸鈣。已發現能在隨時可混合之水泥組合物中提供長效凝固防止效果的添加物為不含鈣之磷酸鹽。其中特別發現(1)六偏磷酸鋅及(2)三聚磷酸鉀能提供長效之凝固防止效果，以及(3)焦磷酸四鈉能提供最長效之凝固防止效果。其他有效凝固防止劑包含(4)三聚磷酸鈉、(5)磷酸一銨及(6)一元(monobasic)磷酸鉀。一般而言，少量之該磷酸鹽添加物即可提供該凝固防止效果，以不含水之總組合物重量計，為約0.1重量%至約2重量%。在某些實施態樣中，以不含水之總組合物重量計，該磷酸鹽添加物之量為約0.1%至約0.6%，該磷酸鹽固化防止劑可為除磷酸鈣鹽外之一任意水溶性磷酸鹽。於此，該辭彙「無鈣之磷酸鹽凝固防止劑」特別不包括凝固防止化合物之鈣鹽類。
該磷酸鹽之固化防止劑係用於取代或額外添加於習知凝固延緩
添加物。一種有用之凝固阻止劑的例子為蛋白質延緩劑，例如SUMA凝固延緩劑。在某些接縫混料基質之實施態樣中，以乾組分的重量計，使用約0.02%至1%之延緩劑，且在某些實施態樣中，使用約0.02%至0.1%。該凝固延緩劑係單獨或以任何有效劑量與其他種延緩劑組合使用。添加習知凝固延緩劑在長效凝固防止作用會有如同不含鈣之磷酸鹽所提供之些許功效，然而一旦使用凝固起始劑以重新啟動水合反應時，習知凝固延緩劑會幫助控制該隨時可混合之凝固型接縫混料的凝固時間。
在接縫混料基質中，另一種主要組分係石膏成分，例如半水合硫酸鈣填料。經發現，α晶型之半水合硫酸鈣對於維持未凝固、隨時可混合之包含不含鈣的磷酸鹽組合物而言係較佳的。一般而言，以乾的接縫混料基質之重量計，至少約20重量%係半水合硫酸鈣，其範圍可高達約99重量%，更佳為乾組分之60%至約90%。其他型式之半水合硫酸鈣(包含β晶型或者α晶型與β晶型之混合物)係同樣有用的。
皆知碳酸鈣係存在於天然石膏(landplaster)(剛挖掘之硫酸鈣來源)中。碳酸鈣通常以一污染物之方式存在於半水合硫酸鈣中。對許多用途來說，碳酸鈣係作為惰性填料且沒有什麼問題。然而，當碳酸鈣與水以及明礬結合時，則會觀察到不利的影響，包含過度發泡。對將與明礬活化劑一起使用之接縫混料基質之用途來說，使該半水合硫酸鈣實質上不含碳酸鈣係至關重要的。「實質上不含」碳酸鈣之半水合硫酸鈣表示為該水合物具有小於2重量%之碳酸鈣。某些半水合硫酸鈣之實施態樣具有小於1%或甚至小於0.5%之碳酸鈣。於至少一實施態樣中，該半水合硫酸鈣係不含碳
酸鈣。
當縫混料基質中不存在碳酸鈣時，在某些實施態樣中係使用任意之惰性填料作為體積填充劑(bulking agent)。一較佳之惰性填料係滑石。因其密度與碳酸鈣大致相同，故可以等量之滑石取代碳酸鈣，結果僅會使接縫混料基質之密度有些微之變化。其他種填料亦可接受；然而，在該接縫混料基質中之其他組分的相對用量亦須作調整以維持所欲之接縫混料密度。
在製備接縫混料基質時，其他習知接縫混料組分亦可併入組合物中。乳膠乳液黏著劑係一種在接縫混料領域中之習知技藝者所悉知之重要組分。可使用任何習知之乳膠黏著劑，較佳為聚乙酸乙烯酯及乙烯乙酸乙烯酯乳液。在存在乳膠黏著劑之情況下，以組合物加水前之重量計，乳膠黏著劑之量為約0.5重量%至約15重量%，有些實施態樣使用1重量%至約8重量%。亦可考慮使用噴乾(spray-dried)黏著劑。
一般而言，接縫混料基質較佳包含一或多種稠化劑。在本發明之接縫混料中，可使用常見的纖維素稠化劑，例如乙基羥基乙基纖維素、羥基丙基甲基纖維素、甲基羥基丙基纖維素、羥基乙基纖維素及前述之混合物。在存在纖維素稠化劑之情況下，以總組合物組分(不含所添加之水)之重量計，纖維素稠化劑之量可為約0.1重量%至約3重量%，較佳為0.3重量%至1重量%。可考慮使用其他稠化劑取代或添加於纖維素稠化劑。
本發明之接縫混料基質亦包含一種如阿塔普爾加斯黏土(attapulgus clay)之非調平劑(non-leveling agent)。這種組分提供非調平性、滑順感及保水性。已發現阿塔普爾加斯黏土能提供
一具有良好工作性質之接縫混料，且參照美國專利第3,297,601號可知使用阿塔普爾加斯黏土有助於一隨時可混合之凝固型接縫混料之長效延遲性質及穩定性。一般而言，在存在非調平劑之情況下，以在加水前之基質組合物重量計，非調平劑之量係約1重量%至約10重量%，較佳係2重量%至7重量%。亦可在該接縫混料基質中使用如海泡石(sepiolite)、皂土(bentonite)、蒙脫土(montmorillonite)等其他黏土，以添加於或取代阿塔普爾加斯黏土。
習知可隨時混合之接縫混料時常會包含例如矽藻土、雲母、滑石或絹雲母之填料以提供在隨著乾固時對裂縫之阻抗。本發明之接縫混料基質可免於使用該等組分，其能在不使用具雲母或滑石之情況下即具有絕佳之裂縫阻抗；然而，可能在配比上會包含微量之雲母以提供改良之滑順感及工作性質。當用於本發明之接縫混料基質時，以加水前之組合物重量計，雲母或滑石係約2重量%至約15重量%。
本發明接縫混料之pH值較佳為7至8。在某些情況下則需使用如檸檬酸之添加物以降低pH值。一般而言，控制pH值之添加物的量可約為該接縫混料組合物之0.1重量%至1重量%。
常用於接縫混料之其他組分亦可考慮用於本發明之接縫混料系統中。該等組分可任意地包含保濕劑(humectants)、填料、濕潤劑、高嶺土(kaolin)、消泡劑，但不限於此，且在瞬間接縫混料基質中亦可使用塑化劑。
若所欲為一輕量、可隨時混合之接縫混料，參照美國專利第4,454,267號之揭露內容，可藉由併入一膨脹珍珠岩於該接縫混料
基質中以提供輕量性質。若要將其併入接縫混料基質中，於本領域中皆知較佳係為能通過一100目之篩網的膨脹珍珠岩。在一可隨時混合之接縫混料，該膨脹之珍珠岩可以任意之方式處理成對水失敏化(water-insensitive)或保持不覆層(left uncoated)之狀態。若處理膨脹珍珠岩係有利的，有數種方法可使膨脹珍珠岩處於對水失敏化之狀態，美國專利第4,525,388號即揭露其中一種方法。其他方法係以矽膠或矽烷處理膨脹珍珠岩，然而亦可使用其他材料使其對水失敏化(例如疏水處理)。經過特殊處理之膨脹珍珠岩係可自供應商(如Silbrico公司)取得。
為獲得所欲之輕量性質，以隨時可混合之水泥混料中之所有組分的重量計(不含水)，膨脹珍珠岩之量應為至少約3重量%。以隨時可混合之接縫混料中之所有組分之重量計(不含水)，膨脹珍珠岩之量尤佳為至少約5重量%至約10重量%。
水係以選擇能產生所欲接縫混料黏度之量的方式添加。在本發明某些實施態樣中所標定之布拉班德單黏度為200布拉班德(Brabender)單位至400布拉班德單位間。該測量方法係基於使用A型探針及250cmg之轉矩頭(torque head)。
當製備一可隨時混合之接縫混料時，必須提供於儲存期間、在濕潤環境中之微生物生成之控制。一種減少微生物之方法為導入殺菌劑，其以接觸消滅之方式以消毒(shock)該接縫混料基質。接觸消滅之殺菌劑的例子包含：家用漂白水(6%之水相次氯酸鈉)或用以對游泳池進行消毒處理之化學物質，例如次氯酸鋰或鈣。雖然該等添加物實質上消滅在製造期間存在於該接縫混料基質中之所有微生物，但無法防止後續之微生物生成。
常見的罐裝防腐劑(in-can preservatives)，包含MERGAL 174及/或FUNGITROL 158，可用於延遲微生物之生成。其可用於結合或取代該接觸消滅處理。亦可考慮多種防腐劑之組合。
在該接縫混料系統中之第二成分係明礬。該成分用以活化該預先濕潤之凝固型接縫混料，重新啟動該半水合硫酸鈣/水之水合反應，以化學硬化該接縫混料。「明礬」所指的係任何鋁的硫酸鹽，包含鋁的二硫酸鹽，一鉀與鋁之雙合硫酸鹽以及一鋁與氨之雙合硫酸鹽。亦可考慮含水型式之明礬。當使用明礬時，可以減少活化劑之用量。以100公克之隨時可混合之接縫混料計，明礬之使用量約0.5公克至約2公克。
本發明之可隨時混合之水泥組合物，在使用時當添加入一凝固起始劑以起始該凝固作用時，其係有能力作為一凝固型接縫混料。該加速劑克服該磷酸鹽凝固阻止劑之功效且能使該半水合硫酸鈣水合及能進行化學凝固與硬化。在添加該凝固起始劑至該濕潤之接縫混料後，會發生水合反應(半水合硫酸鈣變成二水合硫酸鈣)，以在數分鐘或數小時內產生一硬化凝固之物件。
預先濕潤、經凝固抑制、凝固型、可隨時混合之接縫混料係使用表1之成分所製備。編號1消毒劑(Shock)所指為一種常用於游泳池之乾的次氯酸鈣消毒劑。漂白水所指為家用漂白水，其為約6%之次氯酸鈉水溶液。漂白水與游泳池殺菌劑皆用作為接觸消滅之殺菌劑。
對上述二種組合物而言，該接縫混料基質係秤取該等乾成分且在一容器中將其結合。該等乾成分包含半水合硫酸鈣、碳酸鈣或滑石、珍珠岩、稠化劑及延緩劑。
秤取水並置入一第二容器中。就本實施例而言，所標定之布拉班德黏度為250。剩餘之濕組分亦經秤取並加入該水中，該濕組分包含乳膠乳液及防腐劑。
隨後將濕、乾成分結合以形成該可隨時混合之接縫混料。該接縫混料之凝固係被抑制直至後續將表1中所列之明礬量加入。
測試該接縫混料之凝固時間並列於表2中。Vicat凝固時間之參考資料係參考ASTM C-472，併於此處以供參考。該Vicat凝固時間係自將明礬加入至該隨時可混合之接縫混料中時開始計算。將100公克之隨時可混合之接縫混料樣品與所列之量的明礬混合。將該樣品傾注於一壓克力板(acrylic sheet)上以形成一餅塊(patty)。一300公克之Vicat探針以半置入之方式(held half way)，介於該餅塊之中心及外邊緣之間，垂直於該餅塊之表面。該探針被置在該餅塊之表面且鬆放以藉由其自身重量自由落下。當該探針無法穿透該餅塊之底部時，即斷定為凝固時間。
再塗覆凝固時間為該接縫混料堅硬至足夠抵抗再塗覆時之形變的時間。當凝固型接縫混料水合時，隨著反應之進行，溫度會有所上升。較高之溫度反映出較快的凝固時間。
比較習知之接縫混料與本發明之接縫混料，即使在使用相同之凝固起始劑，例如使用明礬，該創新之接縫混料顯示能獲得較快之凝固時間。此係藉由再塗覆凝固時間、Vicat凝固時間及Vicat所證實。
再者，可獲得一在混合時係平滑且細緻之改良產物。在混合時無氣泡生成且產物無膨脹。
雖然已顯示及描述該可隨時混合之接縫混料之特定實施態樣，但本領域習知技藝者當可了解在不背離本發明範疇之情況下可進行之改變及改良。
Claims (9)
- 一種接縫混料，包含：明礬(alum)，其中該明礬係硫酸鋁，且以100公克之該接縫混料計，其量為0.5公克至2公克；一種無鈣之磷酸鹽-凝固防止劑，以不含水之總接縫混料重量計，其量為0.1重量%至2重量%；水，其量為足以達成黏度為200至400布拉班德(Brabender)單位；以及一包含半水合硫酸鈣之凝固型接縫混料基質，以不含水之總接縫混料重量計，其量為60重量%至90重量%；其中該接縫混料基質不含添加的碳酸鈣且該半水合硫酸鈣包含小於約2重量%之碳酸鈣；其中該明礬係直接加到該接縫混料基質中並與之混合。
- 如請求項1之接縫混料，其中以該半水合硫酸鈣之重量計，該半水合硫酸鈣含小於約0.5重量%之碳酸鈣。
- 如請求項1之接縫混料，其中該半水合硫酸鈣實質上不含碳酸鈣。
- 如請求項1之接縫混料，其中，以該基質在添加水前之重量計，該基質更包含一量約1重量%至約15重量%的乳膠乳液黏著劑。
- 如請求項4之接縫混料，其中該乳膠乳液黏著劑包含選自由以下構成之乳液或噴乾粉末群組之混料之一者：聚乙酸乙烯酯、乙烯乙酸乙烯酯、及其混合物。
- 如請求項1之接縫混料，其中以該基質在添加水前之重量計， 該基質更包含一量約1重量%至約10重量%的非調平劑(non-leveling agent)。
- 如請求項6之接縫混料，其中該非調平劑係選自以下群組：海泡石(sepiolite)、皂土(bentonite)、蒙脫土(montmorillonite)、阿塔普爾加斯黏土(attapulgus clay)及其混合物。
- 如請求項1之接縫混料，其中該無鈣之磷酸鹽-凝固防止劑、水及該凝固型接縫混料基質係經預先混合以形成一種經凝固抑制、預先濕潤之凝固型接縫混料。
- 一種製備接縫混料之方法，包含：提供一經凝固抑制、預先濕潤之凝固型接縫混料基質，其係包含半水合硫酸鈣，以不含水之總接縫混料重量計，其量為60重量%至90重量%；水，其量為足以達成黏度為200至400布拉班德單位；及一無鈣之磷酸鹽-凝固防止劑，以不含水之總接縫混料重量計，其量為0.1重量%至2重量%；其中該接縫混料基質係不含添加的碳酸鈣且該半水合硫酸鈣包含小於2重量%之碳酸鈣；以及混合該經凝固抑制、預先濕潤之凝固型接縫混料基質與明礬，其中該明礬係硫酸鋁，且以100公克之該接縫混料計，其量為0.5公克至2公克。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US12/621,835 US10669215B2 (en) | 2009-01-14 | 2009-11-19 | Snap-set, ready-mix joint compound |
| US12/621,835 | 2009-11-19 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| TW201118056A TW201118056A (en) | 2011-06-01 |
| TWI633076B true TWI633076B (zh) | 2018-08-21 |
Family
ID=44936615
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| TW099103624A TWI633076B (zh) | 2009-11-19 | 2010-02-06 | 接縫混料系統及其製備方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| TW (1) | TWI633076B (zh) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1155878A (zh) * | 1994-05-12 | 1997-07-30 | 美国石膏公司 | 预混合的固化型填缝料 |
| TW200930681A (en) * | 2007-12-28 | 2009-07-16 | United States Gypsum Co | Decreased evaporation with retarder for a high water to stucco ratio lightweight board |
-
2010
- 2010-02-06 TW TW099103624A patent/TWI633076B/zh not_active IP Right Cessation
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1155878A (zh) * | 1994-05-12 | 1997-07-30 | 美国石膏公司 | 预混合的固化型填缝料 |
| TW200930681A (en) * | 2007-12-28 | 2009-07-16 | United States Gypsum Co | Decreased evaporation with retarder for a high water to stucco ratio lightweight board |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| TW201118056A (en) | 2011-06-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US11560338B2 (en) | Snap-set, ready-mix joint compound | |
| CA2788841C (en) | Snap-set, ready-mix joint compound | |
| US5746822A (en) | Ready-mixed setting type joint compound | |
| KR100713255B1 (ko) | 무점토, 예비-혼합된 경화형 접합재조성물 | |
| KR20150065181A (ko) | 저 수분 건조형 결합 화합물 | |
| BRPI0907330B1 (pt) | método de acabamento de uma parede interior | |
| US11760692B2 (en) | Setting type joint compound compositions with reduced plaster | |
| AU2003277106B2 (en) | Lightweight joint compoud formulation | |
| TWI633076B (zh) | 接縫混料系統及其製備方法 | |
| JP7442367B2 (ja) | ポリマーセメント組成物用原料セット、ポリマーセメント組成物及びその製造方法、並びにポリマーセメント硬化体 | |
| US12006262B2 (en) | Plasticizer dedusting agents for joint compounds | |
| JP5897095B2 (ja) | スナップ硬化調合済み目地材 | |
| BRPI0907329B1 (pt) | painel de gesso revestido | |
| RU2237037C1 (ru) | Сухая смесь |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees |