高强度地板材料组合物的利记博彩app

专利名称：：高强度地板材料组合物的利记博彩app
技术领域：
：本发明涉及一种高强度地板材料组合物。更具体而言，本发明涉及一种使用卩-煅烧半水合硫酸钙、分散剂和改性剂制成的地板材料组合物。
背景技术：
：石膏和水泥是人们熟知的建筑材料。石膏是壁板的主要组分，其中石膏面上附有纸以提供强度和光滑表面。水泥用于各种应用中，其中其耐水性和硬度(例如)在混凝土结构中很重要。水泥也用于建筑应用中，其中其硬度和耐水性很重要。石膏也称为二水合硫酸钙、白土或建筑石膏粉。巴黎熟石膏也称为煅烧石膏、拉毛7jC)尼(stucco)、半7K合硫酸钙(calciumsulfatesemihydrate、calciumsulfatehalf-hydrate或calciumsulfatehemihydrate)。也可使用合成石膏，其是发电厂烟道气直接脱硫过程的副产物。在开采时，生石膏常以二水合形式发现。在这种形式中，每分子硫酸钙约与两分子水相结合。为产生半水合形式，可对石膏进行煅烧以便按照以下方程式去掉一些水合水CaS04*2H204CaSO4*1/2H2O+3/2H20当与水混合时，半水合物重新水化形成联锁二水合晶体的联锁基质。石膏的水合作用发生于大约数分钟或数小时内，而与之比较水泥发生于数天内。这使得石膏成为许多用途中具有吸引力的替代品，条件是能在石膏中获得足够的硬度和强度。在煅烧过程中，半水合硫酸钙能产生至少两种结晶形式。a-煅烧石膏是通过连续方法或团块摇摆方法(lumprackprocess)借此在压力下煅烧二水合硫酸钙所制得。a-煅烧石膏较(3-煅烧石膏形成更少的针状结晶，此使得结晶紧致地堆积在一起从而制得更紧密且更强固的石膏灰泥。所述结晶形态可使水容易地在晶体间流动，故需要较少的水即可形成可流动桨液。更细长的结晶是P-煅烧石膏的特征。因为结晶的堆积更松散，故此种结晶结构产生欠致密的产品。而且卩形式需要更多的水以使煅烧石膏流化。在硬度很重要的应用中，尽管成本较高且供应有限，但通常优选a-煅烧石膏。当选择应用煅烧石膏时，因为其易于获得且成本较低，因而常选用(3-煅烧石膏。而且因为卩-煅烧石膏更普遍，故其可较a形式降低运输和储存成本。然而，结晶结构使其难以制成高强度、致密的石膏，因为需要更多水来产生既定流动性的浆液。当石膏干燥时，一度为水所占据的空隙在结晶基质中保留下来，此削弱其强度并产生具有较用更少量水所制石膏更小强度的产品。低含水石膏浆液在其中强度很重要的诸如灌注地板等应用中特别有用。以石膏为主的地板可有利地用于需要地板材料快速凝固的情况。已知分散剂可与有助于使水与半水合硫酸钙的混合物流化的石膏一起使用，从而需要较少的水即可制成可流动的浆液。然而，这些分散剂具有若干缺点。聚羧酸盐分散剂可严重减缓、显著降低凝固反应的速率。增加凝固时间可能破坏地板的制造过程。延长凝固时间可导致磨光和使用地板延期。为解决分散剂阻滞效应而添加加速剂可能会导致比不用分散剂的组合物效果更差。尽管有大量关于聚羧酸盐分散剂的先前技术，但仍难以预测任一具体化合物对用其生产的产品的影响。人们一般了解聚羧酸盐可改进水泥的流动性。这并不必然意味着聚羧酸盐会在石膏产品中产生同样的结果。石膏和水泥形成可以不同形式分散于聚羧酸盐溶液中的不同结晶图案。这些水硬材料的凝固时间差异极大，这使得一些聚羧酸盐在水泥中可忽略不计的阻滞效应对石膏壁板的凝固而言显得非常重要。甚至在石膏产品领域内也存在变化，一些聚羧酸盐对某些石膏来源有效而对其他来源无效。在石膏或水泥中，聚羧酸盐功效的完全无法预测性使其难以制成低水含量产品。而且，由使用大量聚羧酸盐分散剂而导致的凝固时间延迟不能通过添加凝固加速剂来克服。在较低的水对拉毛水泥比率下，当使用大剂量聚羧酸盐来制得可流动性浆液时，凝固时间会被延迟至足以需要在如何处理产品方面作出改变，此常常导致制造过程的低效率。在水硬产品中难以达成表面水平衡。若浆液中的沙子或其他聚集体可从悬浮液中沉出并沉降至混合物的底部。水也可从悬浮液中泌出并上升至桨液顶部。如果过多的水从浆液中泌出，则会由于干燥时留下空隙而使表面弱化。然而，如果表面过于干燥，则没有足够水来水合煅烧石膏。此会在地板材料表面留下粉末，如不经额外的制备，会使其更难以与磨光地板物(例如乙烯或陶瓷)粘着。地板的耐磨性也会降低。例如，当用于灌注地板时，在浆液表面上具有一薄层水膜是有益的。此水可确保表面被水合，同时也有助于磨光表面。一些分散剂随水一起上升至浆液顶部，而将不均一分布的分散剂留在所述流体的底部。如果分散剂上升进入浆液顶部的水膜中，则所述表面水可变粘并留下难以磨光的较差的表面。
发明内容这些和其他与以石膏为主的地板材料产品相关的问题可由本发明包含一种浆液、一种聚集体的组合物加以改进。更具体而言，本发明的一个实施例是一种与水结合用于制备一种包含约50重量％至约98重量％半水合硫酸钙浆液的混合物，所述混合物具有至少25%的半水合硫酸钙。用于所述混合物中的特定聚羧酸盐分散剂包括至少三种重复单元。第一重复单元包括聚氧烷基醚。第二重复单元包括马来酸类重复单元。第三重复单元包括丙烯酸类重复单元。分散剂以约0.02重量％至约10重量％的量包含于混合物中。当与推荐量的水组合时，可形成能用作地板材料组合物的浆液。在本发明的另一实施例中，所述混合物可用于制造一种速干地板材料组合物，其可在数天而不是数周内固化。通过将水量降低至少于干燥成份重量的25%来获得最快的干燥产品。在非干燥或低干燥度的产品中，优选使用高达100%总半水合物的a-半水合物。即使使用100%的p形式半水合物时，本组合物也可形成高强度地板材料。在改性剂(例如水泥或石灰)的存在下，聚羧酸盐分散剂比其他超增速剂更有效，此使桨液更具流动性且更易流动。混合物流动性相当好，以致(3-煅烧石膏或a与p-煅烧石膏的混合物以低水含量存于浆液中时仍为流态化的，从而可制得比业内已知产品密度更大、更强固的地板材料产品。使用本发明的混合物或由其制得的桨液可获得具有低粘度且更易磨光的表面。所述表面与用其他分散剂所磨光的表面相比更平滑。使用本发明的浆液的磨光剂可在更少时间内并更轻松地完成工作。还可减少浆液的泌浆水并改良沙子悬浮液，此可产生更佳品质的磨光。具体实施例方式一种当与水结合时可制得适宜在地板材料应用中使用的浆液的混合物，其由半水合硫酸钙、改性剂和聚羧酸盐分散剂制得。使用这种具有超过2500磅/平方英吋(175Kg/cn^)压縮强度的组合物可制得高强度地板和底层地板。在下文详细阐释的一优选实施例中，所述组合物的所有组份均按照干燥混合物中的干燥成份进行阐释。应考虑到，此仅是一个可能的实施例，且当根据干燥固体为基础测量时液体成份相当于干燥组份。除非另外说明，所有组份均排除任何可能存在的聚集体或填充剂，而根据干燥固体按重量进行测量。所述干燥混合物的主要组份是半水合硫酸钙或拉毛水泥。所述干燥混合物组合物优选包含约50重量％至约98重量％的半水合物。更优选地，约80%至约98%、约80%至约95%或88%至约95%的混合物为半水合硫酸钙。任何类型的半水合物均可用于此混合物中。其可由任何诸如浆液方法、团块摇摆方法或常压煅烧方法等己知方法制备。a煅烧半水合硫酸钙或卩半水合硫酸钙可用于所述混合物中。所述a形式的半水合硫酸钙结晶较(3形式具有更少的针形形状。更少的针形形状使得结晶在与水混合时能更佳地润湿和流动。与使用P形式半水合硫酸钙的半水合硫酸钙结晶的联锁基质相比较，a形式更低的水需求可产生堆积更紧密、密度更高的合成物。如业内所了解，a及/或(3半水合硫酸钙的组合形式可控制形成可工作浆液所需的水量，该水量可控制最终浇铸模型的密度。任何a或P-煅烧半水合物均适用于本发明组合物。优选a-半水合物包括那些以浆液方法制备者(例如得自美国Gypsum公司(Chicago，IL)的HYDROCALC-Base、J-Base或E-Base)、以团块摇摆方法制备者(例如HYDROCALA-Base或B-Base)、或以任何其他制备a-煅烧半水合物的方法制备者。1号模制石膏灰泥是优选得自美国Gypsum公司(Chicago，IL)的P-半水合物。连续煅烧的合成石膏等同于P-煅烧半水合物。也可使用以其他方法制备的P-半水合物。添加可溶性硫酸钙硬石膏来替代高达50%的半水合物是合适的，且可为基质提供强度。二水合硫酸钙可充当填充剂且仅能少量(少于25重量％的半水合物)使用。对具体应用而言，是选择卩-煅烧石膏、a-煅烧石膏还是a与p的组合取决于许多因素。优选地，当成本是首要考虑因素或者a-煅烧石膏供应受限时在很大程度上使用P-煅烧石膏。(3-煅烧石膏与a形式相比较还具有更高实用性且水份泌出更少。然而，在一些甚至需要更高强度的实施例中，优选a-半水合物或a与卩形式的混合物。在使用a与(3-煅烧半水合物的混合物时，所述混合物应包含至少25%的卩-半水合物。优选地，P-煅烧形式的量大于总半水合物的50%或大于90%。改性剂是一可改良分散剂效果的非分散剂添加剂。优选地，所述改性剂是水泥和石灰、膦酸盐、磷酸盐、碳酸盐、硅酸盐及氢氧化物中的至少一种。优选改性剂包括石灰、苏打灰或碳酸钠和碳酸钾。当在无水泥或石灰存在下以石膏检测时，聚羧酸盐具有可与其他熟知的分散剂相媲美的分散特性。然而，当与改性剂组合时，所述聚羧酸盐令人惊奇地展示甚至更强的分散特性。改性剂在石膏中的用途另外阐述于美国专利第11/152,317号(题为"ModifiersforGypsumProductsandMethodsofUsingThem")中，该专利案以引用的方式并入本文中。至少存在一种改性剂以获得所述聚羧酸盐的非凡性能。优选的改性剂包括石灰和水硬水泥。优选地，石灰浓度小于2.5重量％或小于1重量％的干燥成份。一般而言，如果其不是水硬材料，则所述改性剂以约0.05%至约10%的量存在。另一优选改性剂是苏打灰或碳酸钠。苏打灰可提升所述聚羧酸盐的性能而不会形成高pH值浆液。若可接受高pH值，则可使用氢氧化物，尤其是氢氧化钠、氢氧化钾或氢氧化钙。其他碳酸盐、硅酸盐、膦酸盐及磷酸盐也可用作改性剂。也可考虑使用两种或更多种改性剂。干粉形式的石灰便于向优选干燥混合物中添加，然而也应考虑到还可使用液态形式，且可于添加干燥混合物之前将其添加至水中。如使用液体，则改性剂的量应以干燥固体计算，进行测量且应将所有水份均考虑在所述浆液的含水量内。如果所述改性剂为水泥或其他硅酸水硬材料，则可使用数量达50%的干燥混合物。和石膏一样，水硬水泥可与水发生化学反应而硬化。例示性水硬水泥为波特兰水泥(Portlandcement)、飞灰、高炉熔渣、及硅粉。使用最广泛的水泥为尤其优选用于本发明的波兰特水泥(AalsborgCement，Denmark)。更优选的水泥是1型、3型及5型水泥。可使用灰水泥或白水泥。也考虑将C级水泥、炉渣水泥及l号Impmill水泥用于所述组合物中。还可考虑将其他水硬硅酸盐作为改性剂使用。如不存在其他改性剂，则混合物包含至少0.5免的tK泥。水泥浓度优选为约1.7重量％至约50重量％的干燥成份重量。当改性剂与聚羧酸盐分散剂一起使用时，人们发现向桨液中添加所述组份的顺序可影响改性剂的功效。当在分散剂与煅烧石膏接触后向浆液中添加改性剂时，改性剂效果较差。在添加半水合物之前优选将改性剂和分散剂添加至混合物水中。如果改性剂与分散剂都呈干燥形式，可将其相互预混合再与拉毛水泥一同添加。所述方法另外阐释于美国专利第11/152,323号(题为"MethodofMakingaGypsumSlurryw池ModifiersandDispersants")中，该专利案以引用的方式并入本文中。所需聚羧酸盐分散剂浓度根据干燥组份计算为约0.2重量％至约10重量％。更优选地，干燥混合物包含约0.2%至约5%或约0.2%至约2.5%的所述聚羧酸盐。本发明石膏浆液或壁板的另一关键组份是所使用的特定分散剂。目标分散剂是另外阐释于美国专利第6,777,517号中的化合物类别的一个亚类，该专利案以引用的方式并入本文中。其为包含重复单元的共聚物(至少三种重复单元)且优选具有约20,000至约80,000道尔顿的分子量。更优选地，所述共聚物分子量为约30,000至约50,000道尔顿。重复单元可以任何顺序(包括沿聚合物主链随机排列)存在于共聚物中。所述分散剂在壁板应用中的用途另外论述于美国专利第11/152,661号(题为"FastDryingWallboard")中，该专利案以引用的方式并入本文中。如式I中所示，第一重复单元是丙烯酸类重复单元或其衍生物。W为氢原子或具有1至20个碳原子的脂肪族烃基。X为-OaM、-0-(CmH2raO)n-R2、-NH-(CmH2mO)n-R2，其中M为氢、单价或二价金属阳离子、铵离子或有机胺基，a视M为单价或二价阳离子而定为1/2或1，m为2至4，n为0至200且W为氢原子或具有l至20个碳原子的脂肪族烃基、具有5至8个碳原子的环脂族烃基、具有6至14个碳原子的经取代的或未经取代的芳基。优选第一重复单元包括丙烯酸和甲基丙烯酸或其单价或二价金属盐。优选金属为钠、钾、钙或铵。—CH2—CR1—1COX第二重复单元为式II中所示乙烯基醚类重复单元。W如上文所述。W为氢原子或具有i至5个碳原子的脂肪族烃基。P为0至3，m为2至4且n为0至200。优选地，W为氢原子或具有l至5个碳原子的脂肪族烃基且p-0至3。使用聚乙二醇单乙烯基醚(p-0且m-2)尤其有利，且n优选为l至50。—CH广CR3—H"2》「0—(CmH2mO)「R2第三重复单元为马来酸类重复单元或其酯，如式m所示。在式m中，W为氢原子或具有i至5个碳原子的脂肪族烃基。s为氢原子、羧酸、包含单价或二价金属阳呙子的酸盐、铵离子或有机胺基或具有3至20个碳原子的脂肪族烃基、具有5至8个碳原子的环脂族烃基或具有6至14个碳原子的芳基的酸酯。T为具有3至20个碳原子的脂肪族烃基、具有5至8个碳原子的环脂族烃基或具有6至14个碳原子的芳基的酸酯。优选酯类化合物的实例包括二正丁基马来酸酯或富马酸酯或单正丁基马来酸酯或富马酸酯。"1单体的聚合可以一般技术者所知的任一方法实施。制备聚合物的优选方法教示于美国专利第6,777,517号中，其先前已以引用的方式并入本文中。一些可购得的聚羧酸盐分散剂也可用于本发明中。MELFLUX2641F是DegussaConstructionPolymers,GmbH(TrostbergGermany)的产品，在美国其由Degussa公司(Kennesaw，GA)(下文中为"Degussa")提供，其为尤其优选的聚羧酸盐分散剂。(MELFLUX是DegussaConstructionPolymers,GmbH的注册商标)。它是通过喷雾干燥一改良的聚醚羧酸酯而产生的自由流动粉末。其他优选聚羧酸盐分散剂包括来自Degussa的MELFLUX2651F和MELFLUX2500L及其他基于氧化烯-垸基醚、马来酸和丙烯酸重复单元的聚羧酸盐分散剂。MELFLUX2500L是一种在水性悬浮液中包含43重量％固体的液体分散剂。在测量液体分散剂时，在对分散剂剂量计算中仅需考虑聚合体固体，而在计算水/拉毛水泥比率时应考虑来自分散剂的水。使用相同的三种重复单元的不同分布可制得许多聚合体。包含酸的重复单元与包含聚醚的重复单元的比率直接与电荷密度相关。优选地，所述共聚物的电荷密度处于约300至约3000pequiv电荷/g共聚物的范围内。人们已发现在所述类型的分散剂中，经检测用于降低水量最有效的分散剂MELFLUX2651F具有最高的电荷密度。然而，人们还发现电荷密度增加可进一步导致分散剂阻滞效应增加。具有低电荷密度的分散剂(例如MELFLUX2500L)较具有高电荷密度的MELFLUX265IF分散剂可更少地延迟凝固时间。因为凝固时间的延迟量随用高电荷密度分散剂所得功效的增加而增加，因此制备具有低水含量、良好流动性及合理凝固时间的浆液需将电荷密度保持在中等范围内。更优选地，所述共聚物的电荷密度处于约600至约2000pequiv电荷/g共聚物的范围内。还应注意，本发明的聚羧酸盐分散剂足够有效，因此其不需再与其他分散剂组合。优选地，地板材料和制备地板材料的桨液不含萘类分散剂。添加至干燥混合物中的水量以干燥混合物的重量计处于10重量％至约50重量％的范围内。优选地，含水量处于约20%至约40%、约12%至约40%且更优选处于约28%至约32%的范围内。拟添加的合适水量的选择为熟习此项技术者所精通。在所述组合物的一些实施例中，使用少于理论所需的水量来水合水硬组份。R-CIT:nc—s用于制备浆液的水应尽可能纯净以对浆液和凝固石膏灰泥二者的特性实施最佳控制。人们己熟知盐和有机化合物可改良浆液的凝固时间，其可在加速剂到凝固抑制剂间广泛变化。一些杂质可导致作为二水合晶体形式的联锁基质的结构不规则，此会降低凝固产物的强度。因此，产物强度和一致性可通过使用尽可能无污染的水而得以提高。速干地板材料组合物的实施例也可使用髙达100%的a-半水合物获得。通过降低含水量，拟通过干燥去除的水更少。优选的含水量处于约15%至约25%范围内。浆液流动性的改善容许以更低水含量(甚至低于半水合物完全水合理论所需值)形成可泵送的浆液。在任何石膏灰泥组合物中，添加水量增加都会降低凝固熟石膏的强度。许多额外的成份适于优化干燥混合物。消泡剂用于减少在干燥混合物与水混合过程中所形成的气泡。使用时干燥混合物可包含高达0.5%的消泡剂。FOAMASTERCN(AstroChemicals,Kankakee,IL)和AGITANP-801、P-800、P-823(MunzingChemie,Heilbronn，Germany)为优选的消泡剂。视情况向干燥混合物中添加硼酸以减少煅烧和真菌/霉菌生长。优选地，其以高达1.25%的量添加。其他优选的硼酸添加范围为高达1%和高达0.5%。添加阻滞剂以增加浆液的工作时间。目标工作时间为约10分钟至约2小时，其取决于所使用的组合物、在何处及如何施用浆液。任何已知可与半水合硫酸钙一起使用的阻滞剂适合于以可产生与目标范围一致的工作时间的量使用。还可优选蛋白质阻滞剂，例如SUMA、CreamofTartar(酒石酸氢钾)、Rochelle盐酒石酸钾钠、柠檬酸钠和二乙烯基三胺五乙酸。凝固加速剂用于促进浆液的凝固。可使用任何已知可促进半水合物凝固的加速剂，包括但不限于硫酸和二水合硫酸钙。使用量随所选加速剂的功效而变，但一般少于1重量％。经精细粉碎的二水合硫酸钙为优选的加速剂。当新制备时，其效能很高并适于在浆液中立即使用。然而，如在使用之前经保存，则其会丧失其功效。美国专利第2,078,198号(以引用的方式并入本文中)揭示包含与诸如糖等材料混和的二水合硫酸钙的改良加速剂。所述混合物可使二水合硫酸钙较少地经受由老化引起的变质并因此可在数天(数星期)内用于浆液中。美国专利第3,573,947号(以引用的方式并入本文中)揭示加热共研磨的糖与二水合硫酸钙混合物可使焦化的糖在二水合硫酸钙上形成涂层。熔融的糖涂层可进一步稳定二水合硫酸钙，此可将老化效应降低至较未经加热糖/二水合混合物更大的程度。以所述方式制备的经研磨的二水合硫酸钙在所述实例中称为"CSA"(美国Gypsum公司，Chicago,IL)。在任何形式中，所述经研磨的脱水物优选以少于0.5重量％的浓度使用。添加0.0006%至约0.5%的多糖可提高沙子载量、减少泌浆和沉降并提高所述实施例组合物的可泵送性。一起使用聚羧酸盐和多糖可产生易于操作、均一并具有高强度(单独使用任一种聚合物所不能够达成的特性组合)的产品。多糖也可与聚羧酸盐分散剂一起发挥作用以便使浆液组份保持悬浮，直至形成足够的结晶基质来确保均一分布。应防止沙粒或其他聚集体发生沉降。所述桨液粘性较小且易于泵送，由此可降低能源消耗。所述组合物的实用性及表面润滑性也得以加强。尤其优选用于本发明的多糖有多种。最优选者为生物聚合胶。葡聚糖产品(例如硬葡聚糖、裂褶多糖及诸如此类)是尤其优选者。硬葡聚糖是由菌核类丝状真菌所产生。裂褶多糖是一种由裂褶菌类真菌产生的细胞外多糖。多糖硬葡聚糖和裂褶多糖的直链具有1-3个经连接D-糖基单元，其中所述直链的约30%至约35%包含由1-6个键合连接的单一D-糖基单元。平均分子量大于或等于5x106。这两种多糖是非离子型同多糖(hom叩olysaccharide)。所述链以三股螺旋排列形式自缔合。它们可溶解于水中形成假塑性溶液。所述化合物的其他性质及其制备方法教示于美国专利第4，954，440号中，该专利案以引用的方式并入本文中。优选的硬葡聚糖是由Degussa公司(Kennesaw，GA)以商品名BIOVIS销售者。其他多糖胶(例如黄原胶、文莱胶(welangum)及其他胶)也可用于本发明。杂多糖是高分子量的、包含两种或更多种不同种类单糖的通常为线性的碳水聚合物。形成聚合重复单元的两种或更多种单糖(例如S-657)在美国专利案第5,175,278号及第6,110,271号中论及，两个专利案均以引用的方式并入本文中。所述多糖是在本发明中尤其有用的黄原胶实例。S-657形成一个据估计分子量超过两百万道尔顿的延伸缠绕的3重左手双螺旋结构，且由KelcoBiopolymers(SanDiego，CA)以商品名Diutan市售。当向组合物中添加聚集体时，可使用精通此项技术者所了解的任一聚集体。硅沙和其他硅酸盐是最常用的聚集体，因为其成本很低且易于等到。可选择聚集体以改良磨光产品的密度。大范围的沙子可适用于本发明，包括河沙、莫霍克中粒沙(MohawkMediumsand)、多灰混合细沙(RichMixFinesand)、Atlanta沙、Dothan沙、Florida沙及诸如此类。可将多种类型的沙组合以获得特定粒径分布或其他特性。诸如(但不限于)岩石、砾石、细砾和硅粉等更重的聚集体可增强产品密度，而添加陶粒、粘土、浮石、泡沫材料、蛭石或空心微球体可降低密度。也可使用任何类型的填料，例如珍珠岩、粉煤灰或炉渣。以高达300%不含聚集体组份的干基量向组合物中添加聚集体。本发明组合物可根据特定应用视情况含有许多其他添加剂。所述添加剂可包括业内所知量的增稠剂、着色剂、防腐剂和其他添加剂。用于特定目的的添加剂及适宜浓度为精于此项技术者所了解。诸如颜料、染剂或染料等着色剂也可用作添加剂，尤其在地板材料应用中。任何已知着色剂均可用于本发明。二氧化钛对增白所述组合物尤其有用。可以照惯例用于所述类型组合物的量及方法来使用及添加着色剂。在本发明另一实施例中，可调节混合物以制得一种自流平地板材料，其需很少或不需要磨光就能产生高品质的水平表面。用于所述应用的浆液具有更大的自由流动性。虽然仅通过添加水就能降低浆液粘度，但磨光产品的强度也会降低，且水的分离(称为泌浆)会增加。流平组合物一般将聚合树脂纳入到浆液中并可能需要对组合物进行改进。水平组合物也可使用聚合树脂来改良磨光地板的表面特性。当以达到5%或优选从约0.05%至约1%的浓度使用聚合物时可降低表面脆度。示例性树脂包括购自ElotexAG(Sempach，Switzerland)的10184和50E200及VINNAPASRP-226(WackerPolymerSystems,LP,Adrian,MI)。根据所使用的混合或泵送设备，在本发明范围内改变所述组合物常常是有利的。不同品牌的泵送设备可产生为使浆液正确流动而要求所述浆液具有某种特性的剪切应力。一些机器使用特定粒径分布的聚集体。其他机器生产商建议对组合物稍加改变。为适应可使用的设备而对组合物进行的改进应为可正常制备用于所述设备浆液的技术人员所熟知。当作为局部衬垫层使用时，可改良所述组合物以便能自由流动并易于通过软管泵送。人们期望获得更高的流动性且无需分离聚集体。在所述应用中，水和聚合树脂以其浓度范围的高端使用。应对聚集体加以选择以减少软管内固体沉积物的分离。对于制备高品质产品，所述组合物的使用不需特殊混合步骤或处理条件。获得制备所述干燥混合物或浆液的成份。视所选确切添加剂而定，可使用液体形式、干燥形式或二者。如使用液体形式，则添加剂浓度按干基进行确定。本发明混合物通过获得包括以下材料的成份(均根据干固体计算)而制备约50%至约98%的包含至少25%卩-煅烧形式的半水合硫酸钙、约0.2%至约10%聚羧酸盐分散剂及约0.05%至约50%的改性剂。可选添加剂如凝固加速剂、阻滞剂、聚合树脂、消泡剂、及诸如此类也可加入。为易于混合，优选将所述成份分成湿成份和干成份。视情况在搅拌器(例如Marion搅拌器)中对干燥成份进行掺和直至获得均一混合物。视情况对干燥混合物进行包装用于随后销售或配给。在拟铺设地板或底层地板的地方，根据干燥固体计算，每100克成份测量约12cc至约40cc的水并将其置于混合容器中。如使用任何湿的或液体成份，则将其混入水中。随后将干燥成份混入水中，形成均一浆液。然后将浆液涂抹、泵送、倾倒或灌注在衬底上并使其凝固，形成地板或底层地板。虽然所述地板产品不需磨光，但在精通此项技术者所熟知的环境下需要对表面进行磨光。磨光技术的选择应使磨光者可在一定程度上控制表面特性，包括表面磨损性。可视情况用任何水泥工所知技术(包括但不限于抹平、擀平或刮平)对地板进行磨光。在以下实例中对这些及其他实施例加以说明。在所述实例中，除非另有说明，否则所有所示数量均以磅计。根据干燥、不含聚集体的重量计算浓度或百分数。数个实例使用坍度试验来研究聚集体(例如沙子)在浆液中悬浮的程度。所述试验旨在模拟在灌注地板及通过软管泵送浆液时的情形。有时，必须停止泵送以转至不同批次或将软管移至地板不同区域。这些时间内，浆液在软管内静置数分钟，然后重新开始泵送。坍度试验旨在模拟这些情形。除非另有说明，制备4000克样品是根据干燥组份计算。称量全部干燥组份(包括聚集体)并将其干掺合在一起。测量预定量的去离子水并将其灌注于混合钵内。将千掺和材料添加于水中并记录时间作为测定凝固时间的起点。将混合钵置于HOBART搅拌器上并混合大约5秒种。浸泡1分钟后，将材料在低速下混合2分钟。将钵从搅拌器上移走并用搅拌器(wisk)将内容物搅拌约15秒钟以确保所有材料均匀混合。将起始塌落样品灌注至一置于塑料片上的2"x4"(5cmx10cm)潮湿圆筒中，并稍微过量填充圆筒。将过量材料从顶部刮去，随后将圆筒平稳地升起，并使浆液从底部流出，制成圆饼状物。在相距90°的两个方向上测量所述圆饼状物(±1/8")，并将平均值报告为圆饼状物直径。使剩余样品材料在水罐中静置凝固5分钟。不进行搅拌，以5分钟为间隔灌注更多塌落样品，直到所有材料用完或直至材料凝固且不可灌注为止。在塌落样品之间，不对混合物进行搅拌。材料凝固后，测定作为样品表面过量水的泌浆水。将130mL样品灌注进一240mL凝固杯中并使其凝固直至达成维卡氏(Vicat)凝固。称量包含样品和泌浆水的杯子(士O.lOg.)。然后，倒出泛浆水并摇振杯子以除去过量水。重新称量杯子和样品。按下示计算泌浆水(起始重量-最终重量)+起始重量*100=%泌浆水使用聚集的2英吋立方体来测试密度和压縮强度。通过以凡士林密封模型底部以防止泄漏并以许可的释放剂(例如WD-40)润滑模型来制备立方体模型。将样品材料灌注进立方体角落直至立方体约3/4满，若需要则加以搅拌以保持沙子悬浮。使用小型抹刀，将样品材料从一角落至另一角落强力搅动3-5秒，同时消除立方体内的所有气泡。然后将立方体填充至轻微过满，并将剩余样品材料灌注至凝固杯中以用于进一步测试。维卡氏凝固后10分钟将过量样品从立方体模型上刮去并且在大约50分钟后将立方体小心地从模型上移去。制备立方体后约24小时，将其置于110。F(43'C)强制通风烘箱中8天，直至达恒重。通过称量若干干燥立方体并应用下式测定样品密度密度(lb/ft3)=(立方体重量*0.47598)+立方体数量用压縮强度测试机利用聚集立方体来测试压縮强度。将立方体置于两块压板之间。当压板被推向一起时力量作用于立方体。机器记录碾碎立方体所需力的磅数。通过除以样品的表面积(在所述情况下为4in"25cm2)),将以磅计的总力转换成每平方英吋(psi)的磅数。凝固时间的参照指每ASTMC-472的维卡氏凝固时间，其以引用的方式并入本文中。维卡氏凝固时间对于人工搅拌是从向水中添加石膏灰泥时开始，而对于机器搅拌是从浆液自搅拌器中流出时开始。用50克干燥且不含聚集体的材料和足量水制成一样品，以获得用于期望应用的标准稠度。将所述样品灌注至丙烯酸树脂薄片上以形成圆饼状物。将一300克的维卡氏针夹持于圆饼状物的中心与外边缘之间的中点处并与圆饼状物表面垂直。将所述针夹持于圆饼状物表面并释放，以其自身重量自由下落。当针不能穿过圆饼状物底部时测定凝固时间。当穿过程度不明确时，将针轻微推动一下以确定其是否已接触到下表面。实例1根据本发明，制备了一种适合用于地板衬垫层产品的石膏水泥调配物。用p-煅烧石膏取代大量的a-煅烧石膏且通过添加约0.025%至约10%的聚羧酸盐制得了高品质的产品。表I<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>将干燥组份干掺合并测l量1185克样品。将各样品与2815克沙子混合，然后氺部组份添加至水中并进行掺合。坍度试验、密度及强度结果示于表n中。表n<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>与使用两种重复单元分散剂的类似样品(MELFLUX1641)比较，测试样品7-133使用较具有a-煅烧石膏及类似密度的样品12-95更低的水量，然而却产生了高得多的压縮强度。即使不存在ot-煅烧石膏，所述样品也可使用最低剂量的分散剂，此表明了与MELFLUX1641F的两种重复单元分散剂相比较MELFLUX2641F三种重复单元分散剂的优越功效。实例2使用不同石膏源制备并测试了数种地板调配物。如表in-A和ni-B中所示，可使用多种经煅烧的石膏并以各种水含量制备高强度地板材料，且仍能提供良好的沙子稳定性及产生低泌浆水。表m-A基底地板衬垫层组合物组份5-1535-0855-105卩-煅烧石膏377527971500来源BaltimoreSouthardFt.Dodgea-煅烧石膏09602285C级水泥200205200I型ImpMillGray水泥000消泡剂772硼酸0CSA0.250.250.25Suma预混合料223稳定剂预混合料222MELFLUX2641F151010MELFLUX2651F000水(cc)/1000cc干混合物180190175起始坍度，英吋(cm)8.87(22.5)8.94(22.7)9.13(23.2)密度，2小时133133134强度，2小时123113161408密度，8天120118129强度，8天279630133129泌浆水0.05%0.38%0.01%浮渣(Scum)若干若干若干沙子悬浮性极好好好维卡氏凝固(miii)866369表III-B基底地板衬垫层组合物成份2-1445-75卩-煅烧石膏27971878来源SouthardSoutharda-煅烧石膏9601878c级水泥0205I型ImpMillGray水泥2050消泡剂27硼酸05CSA0.250.25Suma预混合料22稳定剂预混合料12MELFLUX2641F90MELFLUX2651F05水(cc)/1000cc干混合物190180起始坍度，英吋(cm)9(23)9(23)密度，2小时133134强度，2小时15551193密度，8天118120强度，8天35253117泌浆水0%0.14%浮渣若干若干沙子悬浮性极好好维卡氏凝固(min)6945配方2-144表明使用聚羧酸盐MELFLUX2641F家族中的增塑剂可使所用的稳定剂量减少并可得到意想不到的高得多的强度。考虑到此种变化，当增塑剂减少时，可独特地提高拉毛水泥的持沙特征。结果是有可能进一步降低增塑剂用量并可以相同增塑剂含量制得强度更高的产品。表中的数据表明，容许使用一种以上类型的水泥且实际上可接受广范围类型。配方5-75表明a与p拉毛水泥的比率可伴随MELFLUX2651F增塑剂的使用而改变，且所述增塑剂的应用显著减少。此可降低与高度塑化混合物相关的负效应，例如增塑剂的阻滞效应。实例3用表IV中的材料制成一种高强度面层全部度量均以磅计。表IV4-271,4-2745-885-76855lbs8551bs8551bs655lbs6551bs6551bs225lbs2251bs2251bsC-基底浇铸物c级水泥5型WHITEAABORG水泥MELFLUX薩FMELFLUX264IFMELFLUX265IFCNCSASODATESTAB.LVR预混合料50E200RP-226钾OKLAHOMA沙子MOHAWK细沙237.5LBS11LBSOlbs0-lbslib0.25lbs20lbs0.75lbs1.80lbs5.0lbs2.5lbs5001bs237.5LBSOLBS11lbsOlbslib0.251bs20lbs0.751bs1.涵s5.01bs2.51bs5001bs15001bs237.5LBSOLBSOlbs11lbs1lb0.25lbs20lbs0.75lbs1.80lbs5.0lbs2.5lbs500lbs1500lbs1500lbs将取自大批次的4000g干燥混合材料与以下所示量的水混合(每lOOOg干燥混合物)。坍度及强度数据报告于表V中。表V水160cc150cc130cc枬度(英吋，cm)109/16"101/2"101/4"干燥密度(弁/ft3)124.4128.10133干燥强度(PSI)8,2589,48310,240维卡氏凝固(min)404470与先前配方中的1641F增塑剂相比较，以2641F与2651F分散增塑剂制备的配方使用更少的水，且展示更高的干燥强度。此可使用与MELFLUX1641F配方相比较相同的增塑剂剂量率来达成。而且，使用MELFLUX2651F的配方5-76表现出更长的凝固时间，因为更长的凝固时间可改良面层材料的工作时间，因此是有利的。与MELFLUX1641F配方相比，5-76与5-88二者的配方可减少增塑剂以降低成本并同时保持强度及凝固特性。配方5-76可提供减少阻滞剂的可能性，并具有保持当前凝固及工作特性的可能性。权利要求1、一种混合物，其与水一起使用以制备可水合形成高强度石膏化合物的浆液，其包括改性剂；约50重量％至约99.8重量％的半水合硫酸钙(以无聚集体计算)；及约0.02重量％至约10重量％的不含萘的聚羧酸盐分散剂，其包含聚醚重复单元、丙烯酸类重复单元和马来酸类重复单元。2、如权利要求1所述的混合物，其中所述半水合硫酸钙包含至少25重量％的|3-煅烧形式。3、如权利要求2所述的混合物，其中所述半水合硫酸钙实质上由P-煅烧形式组成。4、如权利要求2所述的混合物，其中所述半水合物构成约80重量％至约95重量%的所述混合物。5、如权利要求1所述的混合物，其中所述混合物进一步包括diutan胶。6、如权利要求1所述的混合物，其中所述混合物包括约0.2重量％至约1重量％的聚羧酸盐(以干燥、无聚集体计算)。7、一种包括可泵送浆液水合产物的底层地板，其包括包含约50%至约98%的半水合硫酸钙的干燥混合物(以干燥、无聚集体计算)，所述半水合物包括至少25%的卩-煅烧形式；约0.02%至约10%的聚羧酸盐分散剂，其包含聚醚重复单元、丙烯酸类重复单元和马来酸类重复单元；及每100克所述半水合物、聚羧酸盐及改性剂的组合混合物(以干燥固体计算)约12cc至约40cc的水，所述水合产物具有超过2500psi(175Kg/cm、的压縮强度。8、如权利要求7所述的底层地板，其中所述半水合物实质上由P-煅烧半水合物组成。9、如权利要求7所述的底层地板，其中所述聚羧酸盐分散剂的浓度以干燥、无聚集体计算为约0.2重量％至约重量1%。10、如权利要求7所述的底层地板，其进一步包含改性剂。11、如权利要求10所述的底层地板，其中所述改性剂选自由水泥、硅酸盐、碳酸盐和磷酸盐化合物组成的群组。12、如权利要求7所述的底层地板，其中所述水以每100克混合物(以干燥、无聚集体计算)少于35cc的量存在。13、如权利要求12所述的底层地板，其中所述水以每100克混合物(以干燥、无聚集体计算)少于25cc的量存在。14、一种制备用于底层地板的浆液的方法，其包括选择分散剂，所述分散剂包含聚醚重复单元、丙烯酸类重复单元和马来酸类重复单元；选择改性剂；形成干燥混合物，所述干燥混合物包含至少50%半水合硫酸转；获得水；组合所述分散剂、改性剂、干燥混合物和水以形成浆液。15、如权利要求14所述的方法，其中所述形成步骤中的干燥混合物进一步包含由凝固加速剂、凝固阻滞剂、杀生物剂、消泡剂、多糖、增稠剂、着色剂、防腐剂和聚合树脂组成的群组中的至少一种。16、如权利要求14所述的方法，其中所述改性剂选自由碳酸钠、碳酸钾和石灰组成的群组。17、如权利要求14所述的方法，其中所述分散剂为MELFLUX2500L。18、如权利要求14所述的方法，其中所述组合步骤进一步包括在添加干燥混合物之前将所述分散剂混合至所述水中。19、如权利要求14所述的方法，其中所述形成步骤的半水合硫酸钙包括至少25%的卩-煅烧形式。20、如权利要求14所述的方法，其进一步包括将所述浆液施用于衬底。全文摘要本发明揭示一种混合物的组合物，所述混合物拟与水一起用于制备可水合形成高强度地板材料化合物的浆液。所述混合物包括约50重量％至约98％的半水合硫酸钙。三个重复单元的聚羧酸盐分散剂以约0.2重量％至约10重量％的量包含于所述混合物中。所述重复单元包括聚醚重复单元、丙烯酸类重复单元和马来酸类重复单元。可增强所述分散剂功效的改性剂也是所述混合物的组份。当与推荐量的水合并时，可形成能用作地板材料组合物的浆液。文档编号C04B28/14GK101535209SQ200680020278公开日2009年9月16日申请日期2006年5月11日优先权日2005年6月14日发明者丹尼斯·M·莱特克曼,威廉·K·贝德韦尔,约翰·W·威尔逊申请人:美国石膏公司