專利名稱：用于建筑構(gòu)件的粘合劑組合物及制備構(gòu)件的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于建筑構(gòu)件、特別是用于紙面石膏板的粘合劑組合物，以及制造例如隔板、墻面裝飾或天花板的建筑構(gòu)件的方法。
公知使用例如石膏板的建筑護(hù)墻板來制造作為垂直的或傾斜的構(gòu)件的隔板和裝飾，或者制造懸掛的或非懸掛的天花板。
通常，這些石膏板是由一個(gè)中心部分制成，該中心部分基本上由石膏制成，在其每一面上覆蓋有既作為增強(qiáng)件又作為表層的片材，所述片材可由紙或無機(jī)纖維制成。
歐洲專利申請(qǐng)No.496 682公開了一種用于填充由兩塊石膏板相鄰的側(cè)邊形成的接合，以及用于形成一個(gè)無膠帶接合的粘合劑。該粘合劑包括以重量百分比計(jì)算的所有干燥物料-5至30％的半水合石膏；-7至25％作為含水相的懸浮液和/或作為可再分散性粉末的聚合物；-如果需要，用于調(diào)節(jié)固化時(shí)間和/或用于調(diào)節(jié)粘合劑粘貼和/或粘接質(zhì)量的其它添加劑；-至少一種使組合物的組成達(dá)到100％的內(nèi)部填料。
該專利申請(qǐng)的實(shí)施例15特別地公開了一種組合物，包括，以重量份計(jì)的下述組分-194份的α石膏(alpha-plaster)；-108份用聚乙烯醇穩(wěn)定的并具有55％固體含量的乙酸乙烯酯/乙烯共聚物；-6.6份作為可再分散粉末的乙酸乙烯酯/乙烯共聚物；-0.67份纖維素醚；-669.3份石灰石；-2.25份聚乙烯醇；
-0.027份聚丙烯酰胺；-2.25份粘土；-0.045份白色硅酸鹽水泥；-1.12份石膏+淀粉(50/50)；-0.125份水解降解的角蛋白。
美國專利申請(qǐng)No.5 653 797公開了一種用于填充由石膏板形成的護(hù)墻板的相鄰側(cè)邊形成的接合的組合物，該組合物包括(a)硫酸鈣半水合物；(b)足以調(diào)節(jié)組合物粘度的水量；(c)一種緩凝劑，包括基于包含丙烯酰胺和丙烯酸單體的聚合物的組合物；(d)一種促凝劑，包括包含酸性陽離子的金屬鹽。
該專利提及了可能使用例如膠乳或聚乙烯醇的粘合劑。
該專利第8欄的表II列出了一種組合物，包括-20至30％的硫酸鈣半水合物；-1至4％的膠乳型粘合劑；-1至10％的珍珠巖；-10至50％的石灰石；-0.5至4％的粘土；-0.1至1％的增稠劑；-0.5至3％的滑石；-1至4％的云母；-0.01至1％的上述特定的緩凝劑；-0.01至2％的上述特定的促凝劑；-0.01至1％的防腐劑；-20至30％的水。
但是，當(dāng)該組合物變硬時(shí)，其會(huì)出現(xiàn)過度收縮。
國際申請(qǐng)No.99/48833公開了一種可用作填充相鄰石膏板之間接合的組合物。當(dāng)其與有效量的促凝劑混合時(shí)，該組合物會(huì)在水中固化，而且其包括一種例如石膏的材料和一種基于磺化聚合物或共聚物的特定緩凝劑。
該申請(qǐng)的實(shí)施例11公開了一種用于填充接合的組合物，其具有下述組成(以重量％計(jì))-35.9％的硫酸鈣半水合物；-4.1％的乙酸乙烯酯/乙烯共聚物的50％水溶液；-7.1％的珍珠巖；-0.3％的纖維素醚；-8.1％的石灰石；-2.6％的硅灰石；-2.6％的高嶺土；-0.1％的石灰；-1.0％的緩凝劑；-38.3％的水。
該組合物也具有產(chǎn)生過度收縮的主要缺陷。
已經(jīng)描述的這些粘合劑或組合物都具有不令人滿意的缺點(diǎn)，是由于其不具有下述所有質(zhì)量-良好的可使用性；-與將要用于其中的建筑構(gòu)件一致的顏色；-獲得具有零或幾乎為零收縮的接合能力和良好的機(jī)械性能(硬度、抗張強(qiáng)度、耐壓強(qiáng)度、沖擊強(qiáng)度，和輕微的變形或彈性以防止裂縫)。
此外，前述文獻(xiàn)US5 653 797和WO 99/48833的組合物具有包含有效緩凝劑的特性，該緩凝劑阻止了硫酸鈣半水合物的水解。因此，使用者要加入促凝劑以使水解開始。由于使用者不能加入準(zhǔn)確計(jì)量的促凝劑，所以當(dāng)將粘合劑用于所用位置時(shí)，必然存有困難。
另外，這些組合物會(huì)隨著時(shí)間而改變。根據(jù)由于組合物的制備而流逝的時(shí)間，在應(yīng)用時(shí)加入相同量的促凝劑不會(huì)具有相同的效果。因此可以斷定，在感覺上水解固化具有不確定性，即不能精確地知道該固化將會(huì)在何時(shí)發(fā)生。
此外，當(dāng)建筑構(gòu)件為覆蓋有紙面的石膏板時(shí)，則產(chǎn)生其它問題-一方面，粘合劑必須具有與紙面的良好粘接性，另一方面，墻紙與接合的粘接也必須是良好的但不能過度，以便可以一次或多次剝離墻紙而既不會(huì)撕破或破壞粘合劑；-粘合劑必須具有與紙面盡可能接近的吸水或吸收顏料的特性，以避免在貼墻紙或著色之前不得不涂覆一底層。
因此，本發(fā)明的目的是提供一種無膠帶或不使用膠帶的粘合劑組合物，該組合物在與水混合后，提供一種具有上述的質(zhì)量和特性的粘合劑。該目的是基于下述發(fā)現(xiàn)，為了使粘合劑令人滿意，粘合劑必須含有硫酸鈣、接合劑和抗水劑，同時(shí)必須使其比例精確。
因此，本發(fā)明的主題是一種粘合劑組合物(joint compoundcomposition)，包括a)50至60％的硫酸鈣半水合物；b)5至15％的粉末狀有機(jī)接合劑；c)0.05至0.2％的抗水劑。
在與水混合后，該組合物由此提供了可通過使用其自身而在水中固化的粘合劑，也就是說，其既是一種填充的粘合劑又是一種最終的粘合劑，并且可以產(chǎn)生一種不必使用膠帶的接合。
本發(fā)明的主題還涉及一種制造構(gòu)件的方法，其中-將建筑構(gòu)件并列放置；-將本發(fā)明的粘合劑組合物與水混合以獲得粘合劑；-不使用膠帶而用上面獲得的粘合劑填充建筑構(gòu)件之間的空間；-留置粘合劑使其硬化。
最后，本發(fā)明涉及一種通過使用該方法而獲得的接合。
通過閱讀下述說明，本發(fā)明的其它特性和優(yōu)點(diǎn)將變得清晰。
本發(fā)明的詳細(xì)描述本發(fā)明的組合物以上已給出了本發(fā)明的基本組成。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，該組合物進(jìn)一步包括d)1至10％的發(fā)光劑(輕質(zhì)量試劑)。
根據(jù)本發(fā)明一個(gè)特別有利的實(shí)施方案，該組合物包括a)50至60％的硫酸鈣半水合物；b)5至10％的有機(jī)接合劑；c)0.07至0.15％的抗水劑；d)3至7％的發(fā)光劑。
當(dāng)然，與100％組成相差的余量由一種或多種填料和任選的一種或多種添加劑組成，該添加劑選自保水劑、增稠劑、增塑劑、染料或顏料、緩凝劑或促凝劑。
優(yōu)選地，使用α型硫酸鈣半水合物，因?yàn)檫@樣可以減少用于混合組合物的水的必需量。
有機(jī)接合劑具有軟化接合中的硫酸鈣及獲得良好機(jī)械性能的作用。作為粘合劑，可以使用乙烯基酯的共聚物和乙烯單體的共聚物，例如增塑的或未增塑的乙烯/乙酸乙烯酯(EVA)共聚物、乙烯/叔碳酸(versatate)乙烯共聚物和乙酸乙烯酯/叔碳酸乙烯共聚物、聚丙烯酸、乙酸乙烯酯/丙烯酸共聚物、苯乙烯/丙烯酸和苯乙烯/丁二烯共聚物、乙酸乙烯酯/叔碳酸乙烯/丙烯酸和乙酸乙烯酯/叔碳酸乙烯/乙烯馬來酸酯三元共聚物、丙烯酸三元共聚物及其混合物。
可以使用聚乙烯醇穩(wěn)定乙烯基共聚物。
優(yōu)選地，還可以以可再分散的粉末形式使用有機(jī)接合劑。
作為可以在本發(fā)明的粘合劑組合物中使用的抗水劑，特別地可選擇脂肪酸、脂肪酸鹽、蠟或硅樹脂衍生物。
優(yōu)選地，使用油酸或硬脂酸來作為脂肪酸。
作為脂肪酸鹽，優(yōu)選其堿金屬或堿土金屬鹽，特別是其鈉、鉀、鎂、鈣鹽。
作為硅樹脂衍生物，可以提及的是硅酸鹽、硅烷、氫化的硅酮油、硅油乳液、氨基硅油乳液、烷基硅氧烷樹脂，如氫解的甲基聚硅氧烷和聚二甲基氨基硅氧烷、及其混合物。
最為優(yōu)選的抗水劑選自油酸、硬脂酸、油酸鈉或硬脂酸鈉。
作為適用于本發(fā)明的發(fā)光劑，可以提及的是珍珠巖、玻璃微珠和聚合物微球。
優(yōu)選地，該發(fā)光劑為非抗水膨脹的珍珠巖。
也可以使用至少一種的填料，例如石灰石、碳酸鎂、碳酸鈣鎂(白云石)、氫氧化鎂、硅石、天然或合成石膏、或其他磨過的天然或合成硬石膏。優(yōu)選地，使用石灰石。
本發(fā)明的粘合劑組合物還可包括一種或多種保水劑，該保水劑選自纖維素醚、特別是甲基纖維素(MC)、羧甲基纖維素(CMC)、羥乙基纖維素(HEC)、乙基羥乙基纖維素(EHEC)、甲基羥丙基纖維素(MHPC)或甲基羥乙基纖維素(MHEC)。
由于這些保水劑還具有改變粘度的作用，因此其對(duì)膏狀物的質(zhì)量具有負(fù)面影響。
任選地，該纖維素醚可部分地被可參與膏狀物流變性的、天然存在的聚碳酸酯衍生物、例如半乳甘露聚糖、聚糖、黃原膠、瓜爾膠衍生物等所取代，或者伴隨有這些物質(zhì)。市場(chǎng)上可購得的“改性”纖維素醚通常為前述的帶有其它濕潤劑或增稠劑的分子其非常適用于本發(fā)明。但也可以使用其它保水劑或改變粘度的試劑，例如淀粉醚或除了其主要功能以外，還表現(xiàn)出保水作用的試劑，如聚乙烯醇。
本發(fā)明的粘合劑組合物可進(jìn)一步地包括一種或多種增稠劑，其可以是聚丙烯酰胺、CMC、淀粉衍生物或如綠坡縷石、海泡石、蒙脫石和斑脫土的粘土。
優(yōu)選地，增稠劑為聚丙烯酰胺。
本發(fā)明的組合物還可包括一種或多種塑化劑。該塑化劑可以是增塑劑、濕潤劑或增滑劑。
作為適用于本發(fā)明的增塑劑，可以提及的是磺化的聚合物，優(yōu)選具有磺化的三聚氰胺-甲醛的試劑。
作為適用于本發(fā)明的濕潤劑，可以提及的是烷基硫酸鹽，例如.十二烷基硫酸鈉、烷基芳香基磺酸鹽或磷酸鹽衍生物。
作為適用于本發(fā)明的增滑劑，可以提及的是滑石或云母。由于其薄片狀的形態(tài)，當(dāng)粘接和幫助降低收縮時(shí)，這些試劑可促進(jìn)涂步機(jī)的滑動(dòng)。
本發(fā)明的組合物還可包含一種或多種著色劑，選自例如二氧化鈦或任選的熒光增白劑。
本發(fā)明的組合物還可含有用于調(diào)節(jié)固化時(shí)間的添加劑，其為緩凝劑或促凝劑。
通常，加入一對(duì)試劑，其中之一為促凝劑，而另一個(gè)為緩凝劑。
在可適用于本發(fā)明的促凝劑中，可以提及的是硫酸鹽。優(yōu)選地，以粉末狀石膏和淀粉的混合物的形式使用石膏，由于含有不會(huì)使石膏老化的淀粉，所以石膏總是保持促進(jìn)石膏板固化的相同能力。因此，使得粘合劑的固化不會(huì)受到外部石膏污染物，特別是以石膏板的槽或敷料器中的固化核心形式存在的那些污染物的影響。
在促凝劑中，可以提及的是基于水解降解的角蛋白、羥基羧酸如酒石酸、檸檬酸及這些酸的鹽和單磷酸鈣的試劑?？梢砸砸欢ǖ谋壤齺硎褂眠@些制劑，其比例是根據(jù)半水合物石膏和促凝劑的比例而變化的。
有利地，以硬化時(shí)間足夠短而使得粘接在一天內(nèi)完成的方式來調(diào)節(jié)促凝劑和緩凝劑的比例。
任選地，可將各種其它的添加劑加入到本發(fā)明的組合物中。因此，可以在組合物中加入一種可使粘合劑的pH值為堿性的試劑。主要地當(dāng)保水劑為纖維素醚時(shí)，該堿性試劑使保水劑可更易于溶解并隨后有利于粘度的形成。作為堿性試劑，可使用無機(jī)試劑，優(yōu)選“白”硅酸鹽水泥，即沒有氧化鐵或氧化鈣的硅酸鹽水泥。
同樣優(yōu)選地，在粘合劑中加入使pH值達(dá)到大于或等于8所需的堿性試劑量。
本發(fā)明組合物的制備通過以任何的方式混合其組分至獲得均勻的粉末，來制備本發(fā)明的粘合劑組合物。
盡管本發(fā)明組合物的組分不必都是以粉末形式，一旦已將其混合后，本發(fā)明的組合物通常且全部都是粉末狀。
通常，構(gòu)成粉末的顆?？梢跃哂凶畲?00微米的直徑。
制造本發(fā)明構(gòu)件的方法根據(jù)本發(fā)明，為了制造一個(gè)構(gòu)件，將護(hù)墻板或建筑構(gòu)件并列放置，將本發(fā)明的粘合劑組合物與水混合，從而獲得粘合劑，隨后不使用膠帶而用所得粘合劑填充建筑構(gòu)件之間的空間，留置粘合劑使其硬化。
通常，以40至50％范圍內(nèi)的水與粘合劑組合物的質(zhì)量比進(jìn)行混合。
本發(fā)明的方法尤為適用于以涂覆有紙面的石膏板為主的構(gòu)件制造。
根據(jù)本發(fā)明的接合通過使用本發(fā)明的方法，可以獲得令人滿意的接合。
這樣的接合還具有可利用本領(lǐng)域普通技術(shù)人員使用的所有適宜著色技術(shù)，特別是利用輥、刷子或利用無空氣噴涂來應(yīng)用顏料的優(yōu)點(diǎn)。
實(shí)施例下述的實(shí)施例用于解釋本發(fā)明，而不是要限制本發(fā)明的范圍。
實(shí)施例1制備根據(jù)本發(fā)明的粘合劑組合物E，以及三種本發(fā)明范圍以外的粉末狀粘合劑組合物A、B和C，來用作對(duì)比。
在下面的表中給出了其相應(yīng)的配方，其中所列出的值為重量份
(1)用聚乙烯醇穩(wěn)定；(2)用聚乙烯醇穩(wěn)定；(3)白硅酸鹽水泥；(4)非抗水膨脹的。
實(shí)施例2通過以每100克的組合物中有42克水的量，將水加入到實(shí)施例的組合物E、A、B、C中來制備粘合劑。隨后對(duì)所得粘合劑進(jìn)行測(cè)試以便制造在兩個(gè)紙面石膏板間的接合。
組合物A未給出滿意的結(jié)果，特別是因?yàn)樗嗟氖褂靡允節(jié){狀物具有高pH值，因此導(dǎo)致淀粉基壁紙粘合劑的水解，并因此使得壁紙不能粘接。
組合物B對(duì)將將顏料加到接合上具有良好應(yīng)用以及對(duì)壁紙好的粘接。但是，很難混合該組合物，可能是因?yàn)楣铇渲臐駶櫺院懿?。因此在所用現(xiàn)場(chǎng)不能進(jìn)行這種混合。
組合物C具有好的混合。但是，當(dāng)施加顏料時(shí)，接合吸收顏料過快，同時(shí)由于接合過大的孔隙度使該組合物吸收過多粘接，壁紙粘接到粘合劑上的粘接是不充分的。
滿足所有本發(fā)明配方標(biāo)準(zhǔn)的組合物E混合正常，同時(shí)產(chǎn)生良好粘接，并且粘接劑產(chǎn)生了足夠厚的膜來施加顏料或用于壁紙的粘接。所使用的α型石膏能夠減少所需的水，并因此降低了干燥時(shí)的收縮。珍珠巖使得粘合劑易于刷平同時(shí)也減少了收縮。因此該粘合劑滿足了所有觀點(diǎn)。
權(quán)利要求
1.一種粘合劑組合物，包括a)50至60％的硫酸鈣半水合物；b)5至15％的粉末狀有機(jī)接合劑；c)0.05至0.2％的抗水劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粘合劑組合物，其特征在于所述組合物進(jìn)一步包括d)1至10％的發(fā)光劑。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粘合劑組合物，其特征在于所述組合物包括a)50至60％的硫酸鈣半水合物；b)5至10％的有機(jī)接合劑；c)0.07至0.15％的抗水劑；d)3至7％的發(fā)光劑。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一所述的粘合劑組合物，其特征在于所述硫酸鈣半水合物為α型。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一所述的粘合劑組合物，其特征在于所述有機(jī)粘接劑選自乙烯基酯的共聚物和乙烯單體的共聚物、聚丙烯酸、乙酸乙烯酯/丙烯酸共聚物、苯乙烯/丙烯酸和苯乙烯/丁二烯共聚物、乙酸乙烯酯/叔碳酸乙烯/丙烯酸和乙酸乙烯酯/叔碳酸乙烯/乙烯馬來酸酯三元共聚物、丙烯酸三元共聚物或其混合物。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一所述的粘合劑組合物，其特征在于所述抗水劑選自脂肪酸、脂肪酸鹽、蠟或硅樹脂衍生物。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一所述的粘合劑組合物，其特征在于所述抗水劑選自油酸、硬脂酸或其堿金屬或堿土金屬鹽。
8.根據(jù)權(quán)利要求2至7任一所述的粘合劑組合物，其特征在于所述發(fā)光劑為珍珠巖，特別是非抗水膨脹的珍珠巖。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8任一所述的粘合劑組合物，其特征在于所述組合物是粉末狀的。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的粘合劑組合物，其特征在于所述粉末是由具有最大為200微米直徑的顆粒構(gòu)成。
11.一種制造構(gòu)件的方法，其中-將建筑構(gòu)件并列放置；-將權(quán)利要求1至10任一所述的粘合劑組合物與水混合以獲得接縫粘接劑；-不使用膠帶而用上述所得粘合劑填充建筑構(gòu)件之間的空間；-留置粘合劑使其硬化。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于所述建筑構(gòu)件為涂覆有紙的石膏板。
13.通過使用根據(jù)權(quán)利要求11或權(quán)利要求12所述的方法來實(shí)現(xiàn)的兩個(gè)建筑構(gòu)件之間的粘合結(jié)構(gòu)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于建筑構(gòu)件、特別是用于具有紙面涂層的石膏板的粘合涂層組合物。所述組合物包括a)50至60％的硫酸鈣半水合物；b)5至15％的粉末狀有機(jī)接合劑；和c)0.05至0.2％的防水劑。本發(fā)明進(jìn)一步涉及用于制造例如隔板、墻壁包層或天花板結(jié)構(gòu)的方法。根據(jù)所述方法，使建筑構(gòu)件鄰接，將所述涂層組合物與水混合以獲得涂層材料，不使用膠帶而用上述所得的涂層材料填充建筑構(gòu)件之間的空隙，并且留置涂層使其硬化。
文檔編號(hào)E04F13/04GK1705622SQ200380101761
公開日2005年12月7日 申請(qǐng)日期2003年11月7日 優(yōu)先權(quán)日2002年11月8日
發(fā)明者C·博內(nèi)托, M·多梅內(nèi)克, A·珀蒂 申請(qǐng)人:拉法基石膏公司