[发明专利]一种减少含有纤维素醚的石膏灰泥或填料组合物中团聚的方法

说明书

本发明涉及一种提供改性的石膏灰泥或填料组合物的方法，该改性的石膏灰泥或填料组合物与含有特定量为0.1-1.0重量％的水溶性纤维素醚的石膏灰泥或填料组合物相比，减少了团聚，重量百分数以所述组合物总干重为基准计。本发明还提供用于该方法的含有水溶性纤维素醚、明胶和石膏的干砂浆，以及包含水溶性纤维素醚和明胶的无石膏混合物，可将该混合物加到石膏粘结剂(gypsum binder)中以用于该方法中。

背景

通常，通过将石膏砂浆(即含有不少于10重量％(以砂浆总干重计)石膏的干混物)与足够量的水混合以在使用时制备石膏灰泥和填料组合物，所述足够量的水是指能使得到的灰泥或填料组合物在干燥凝固和硬化前施涂到应用表面。

常规灰泥和填料组合物通常含有石膏和一种或多种添加剂的组合，所述添加剂例如增稠剂、抑制剂、促进剂、分散剂、增塑剂和稳定剂，从而提供具有改善的物理特性的改性的石膏灰泥或填料组合物。具体地，可使用润湿剂或保水添加剂以对灰泥或填料组合物和/或得到的硬化产品的物理性质产生有益效果，该有益效果极大地依赖于最初的水合过程和随后当该组合物干燥凝固并硬化时的水去除。例如，掺入润湿剂或保水添加剂可使得工艺性质(如粘度、开口时间、凝固速率和干燥时间)得到有益效果。

多糖衍生物(具体为水溶性纤维素醚化合物)用作石膏砂浆的保水添加剂是众所周知的。例如，美国专利US-A-2004/0258901公开了一种含有水溶性纤维素醚粘结剂的石膏灰泥，其优选的分子量为12,000－30,000。此外，美国专利US-A-2003/0005861公开了一种用于建筑工业的基于干石膏的用水可再分散性聚合物粉末改性的砂浆制剂。适合于在该制剂中使用的增稠剂包括多糖，例如纤维素醚。此外，EP-A-0774445公开了含有石灰的石膏灰泥组合物，其使用非离子型纤维素醚和羧甲基纤维素的组合作为保水剂和增稠剂。这些添加剂的组合使得开口时间延长。

纤维素醚外，已知石膏灰泥组合物还含有其它添加剂。例如，US-A-2005/0241541公开了一种用于制备改性的石膏灰泥的混合组合物，其中制得的灰泥含有0.01-1.0重量％由原棉绒制备的烷基羟烷基纤维素和/或羟烷基纤维素以及0.0001-10重量％的至少一种添加剂。通常公开的特定添加剂的列表包括明胶。

当该石膏砂浆中包含的纤维素醚颗粒在与水接触时会变成溶解的，该组合物发生增稠。这样增稠的后果是，水相不会均匀地润湿该石膏颗粒。石膏颗粒这样非均匀地润湿会导致组合物中组分的团聚，从而形成可见的缺陷例如团簇(clusters)、团块或球团粒(nodules)(其统称为团聚结构)，将这样的组合物施涂到基材上后这些团聚结构变得非常明显，所述施涂可以是喷涂(如果采用机械施涂)或手工施涂。这样的团聚会在硬化的组合物上提供不令人满意的涂层，因此，一旦发现这些团聚，就必须去除湿石膏组合物或对其进行密集返工(如打磨)以试图去除或减少组合物中这样的团聚结构，或使干燥硬化的表面变平整。

在WO99/64368中讨论了含有纤维素醚的石膏组合物中的团聚问题，其中采用的添加剂主要由纤维素醚与少量聚合的羧酸和甲基丙烯酸酯或丙烯酸酯均聚物或互聚物组成。不过，水性羧酸溶液的使用可导致pH诱导的纤维素醚链降解。团聚的问题同样在WO2009/018876中公开，其中用交联剂处理烷基羟烷基纤维素，所述交联剂例如单醛、二醛(如乙二醛)和硅化合物。不过，该交联反应取决于得到的组合物的pH，高的pH诱导交联的快速裂解。因此，必须小心控制该组合物的pH以使得交联反应在适合减少团聚的时间范围内发生。

尽管上述现有技术文献一定程度上解决了在这样的改性石膏灰泥和/或填料组合物中的团聚问题，但是现有技术中的方案依赖于具有高或低pH的组合物，该高或低pH可能对组合物或应用的适用性不利。因此，依然需要得到一种减少含有纤维素醚的灰泥或填料组合物中的团聚的方法，且该团聚减少不会引起含有纤维素醚的石膏组合物性能或性质上任何显著的不利效果。

发明内容

本发明在其各个方面如所附权利要求所述。

第一方面，本发明提供了一种用于提供改性石膏灰泥或填料组合物的方法，该组合物与含有特定量X的水溶性纤维素醚的石膏灰泥或填料组合物相比减少了团聚，该特定量以所述组合物组分总干重计为0.1-1.0重量％，所述方法包括：形成含有石膏粘结剂的干砂浆；含量为X-Y的水溶性纤维素醚；含量为Y的明胶，其中Y是0.02X-0.30X；将所述干砂浆与水混合以形成改性的石膏灰泥或填料组合物。