專利名稱：：改良的含α-半水合物的含石膏產(chǎn)品的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及a-半水合物在制造石膏基產(chǎn)品上的應用。本發(fā)明還涉及一種在用于制造含石膏產(chǎn)品的漿料中減少需水量以制造石膏墻板的方法，并且尤其是在僅含有a-半水合物或其與P-半水合物結(jié)合的石膏漿料中。本發(fā)明還涉及一種使用(x-半水合物增強石膏墻板的干強度的方法。
背景技術(shù)：
：石膏(二水硫酸鈣)的某些特性使得其非常普遍地應用于制造工業(yè)和建筑產(chǎn)品，尤其是石膏墻板。石膏是豐富的且通常并不昂貴的原材料，其通過脫水(或煅燒)和再水合的方法可以被鑄造、模鑄或者另外形成有用的形狀。生產(chǎn)石膏墻板和其它石膏產(chǎn)品的基礎材料是半水合形式的硫酸鈣(CaS04々2H20)，一般被稱作"灰泥(stucco)"，其是通過二水合形式硫酸牽丐(CaSCV2H20)的熱轉(zhuǎn)化而被生產(chǎn)的，二水合形式硫酸鈣中"/2的水分子被除去。再水合以后，該半水合物溶解，石膏晶體析出，和晶體物凝結(jié)并形成固體，提供一凝固石膏材料。石膏分為^半水合石膏和(3-半水合石膏兩類，其通過不同的煅燒方法而生產(chǎn)。oi-半水合物(或a石膏)是在壓力下煅燒的。(3-半水合物(或P石膏)是通過在釜中(kettle)于大氣壓下煅燒而制造的。用于制造石膏墻板的灰泥是專有的卩-半水合物形式。ot-半水合物不被用于商業(yè)生產(chǎn)石膏墻板主要是由于與p-半水合物相比其較慢的水合速度(這將需要較慢的線速度)，以及當a-半水合物以制造墻板的常規(guī)密度被使用時獲得的較低的強度特性。然而，在制造石膏墻板時能夠使用a-半水合物或a-半水合物和(3-半水合物的混合物將是有益的，因為(x-半水合物是一種具有多種獨特有益特性的、可容易獲得的原材料。這些獨特的有益特性包括比(3-半水合物明顯更低的需水量以生成所需的流動性，而且生成的凝結(jié)鑄件密度更高，強度更高且表面硬度更高。為了保證漿料適當?shù)牧鲃有裕谑酀{料中需要使用相當大量的水。令人遺憾地，這些水絕大部分必須最終通過加熱被除去，由于在加熱處理中所用燃料的成本高而使得這一過程非常昂貴。這一加熱步驟也很耗時。這意味著如果(x-半水合物可以被用于制造墻板，其將大大減少所需用水并因此減少生產(chǎn)墻板所需的費用和時間?，F(xiàn)在已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，當a-半水合物被研磨以生成如下所述的a-半水合物顆粒時，其水合速率可以被充分提高而不損失包括其低需水量在內(nèi)的任何其它所需特性。事實上已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，在用于制造墻板的漿料中a-半水合物的水合速率可以被達到，其完全可以滿足用于生產(chǎn)石膏墻板。
發(fā)明內(nèi)容在一個實施方式中，本發(fā)明構(gòu)成石膏墻板，其包括位于兩層基本上平行的蓋板之間一凝固石膏組合物，該凝固石膏組合物是使用一水的含石膏漿料和研磨過的a-半水合物而制成。該a-半水合物具有在下述范圍內(nèi)的粒徑分布d(0.1)二大約3(a5|li;d(0.5)二大約14(i50|u;<1(0.9)=大約40|a100^i，以及在大約3100cm"g大約9000cm"g范圍的Blaine表面積。在漿料中還使用了其它常規(guī)成分，包括適宜的分散劑(例如萘磺酸鹽)、強度添加劑(例如三偏磷酸鹽)、促進劑、粘結(jié)劑、淀粉、紙纖維、玻璃纖維和其它已知成分。可以添加肥皂泡沫以減小最終石膏墻板產(chǎn)品的密度。在另一個實施方式中，本發(fā)明建立一種制造石膏墻板的方法，其為通過混合一含水的含石膏漿料和研磨過的a-半水合物，所述a-半水合物具有在下述范圍內(nèi)的粒徑分布d(0.1)二大約3|15|^;d(0.5)二大約14|i50|i;d(0,9)二大約40|a100|ii，以及在大約3100cm"g大約9000cmVg范圍的Blaine表面積。生成的含有石膏的漿料被沉淀到第一紙蓋板上，和第二紙蓋板被放置到己沉淀的槳料上以形成石膏墻板。當含石膏的漿料硬化到足以切削時切削該石膏墻板，并且干燥所生成的石膏墻板。在該漿料中還使用其它常規(guī)成分，包括適宜的分散劑(例如萘磺酸鹽)、強度添加劑(例如三偏磷酸鹽)、促進劑、粘結(jié)劑、淀粉、紙纖維、玻璃纖維和其它己知成分?？梢蕴砑臃试砼菽詼p小最終石膏墻板產(chǎn)品的密度。在又一個實施方式中，本發(fā)明包括石膏墻板和用于制造墻板的漿料，其中一些或者所有的灰泥組分是如上所述粒徑范圍的研磨過的(x-半水合物。灰泥組分不全是a-半水合物的，其余的灰泥組分是(3-半水合物。通過向漿料中引入基于干灰泥重量，按重量計大約0.120.4%的三偏磷酸鹽以及基于配方中干灰泥的重量，按重量計0.52.5%的萘磺酸鹽分散劑來進一步降低在這種用于制造石膏墻板的漿料中的需水量。在該漿料中還使用其它常規(guī)成分，包括適宜的促進劑、粘結(jié)劑、淀粉、紙纖維、玻璃纖維和其它己知成分?？梢蕴砑臃试砼菽詼p小最終石膏墻板產(chǎn)品的密度。圖1描述了本發(fā)明的一個實施方式中a-半水合物和(3-半水合物樣品的粒徑分布曲線圖。圖2描述了精細研磨過的ct-半水合物和P-半水合物50:50的混合物的水合速率以及100%的a-半水合物的水合速率的曲線圖。圖3描述了精細研磨過的a-半水合物和P-半水合物的50:50(w/w)混合物的抗壓強度以及100%的p-半水合物的抗壓強度的曲線圖。圖4描述了本發(fā)明的一個實施方式中作為含石膏漿料配方(配方B)的流動性測量的坍落尺寸的柱狀圖。圖5描述了本發(fā)明的一個實施方式中的含石膏漿料配方(配方A)的抗壓強度的曲線圖。圖6描述了本發(fā)明的一個實施方式中的由精細研磨過的a-半水合物和卩-半水合物的50:50(w/w)混合物制造的板的拔釘試驗數(shù)據(jù)的曲線圖。圖7描述了根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式由100%的研磨過的a-半水合物制造的墻板的拔釘試驗數(shù)據(jù)的曲線圖。本發(fā)明出乎意料地發(fā)現(xiàn)，使用被研磨成特定粒徑范圍的a-半水合物可以獲得石膏墻板。任何適宜的標準市售研磨設備可以被用于此目的。通過使用機械球磨工具可以完成研磨，例如沖擊式磨碎機或球磨機。a-半水合物的粒徑分布("PSD")是本發(fā)明的關(guān)鍵特征并且需要在下述范圍內(nèi)d(0.1"大約3|a5|id(0.5)^大約14p50jid(0.9)^大約40(i100|i。該粒徑范圍可以在MalvernInstrumentsModelMastercizer2000或其它市售可得的測量設備上所測定。上述數(shù)值代表了體積百分數(shù)，即，d(0.1)表示顆?？傮w積的10%具有小于或等于大約3p5p的直徑，而剩余的90。/。具有大于3)i5jli的直徑；d(0.5)表示顆?？傮w積的50%具有小于或等于大約14p5(^的直徑，而50%具有大于14p50^i的直徑；而d(0.9)表示顆粒總體積的90%具有小于或等于大約40!i100^i的直徑，而剩余的10%具有大于40|1100|1的直徑。優(yōu)選地，PSD在下述范圍內(nèi)d(0.1)二大約3(a5ind(0.5)^大約14|a20(id(0.9)-大約40|i50|li。一個優(yōu)選的a-半水合物具有PSD為d(0.1)=5]Li，d(0.5)=50(i，d(0.9)=100p。另一個更優(yōu)選的a-半水合物具有PSD為d(0.1)=5|n，d(0.5)=20n，d(0.9)=50^i。又一個更優(yōu)選的a-半水合物具有PSD為d(0.1)=3n，d(0.5)=14|n，d(0.9)=40|n。尤其優(yōu)選的a-半水合物具有PSD為d(0.1)=3|n，d(0.5)=14.1^i，d(0.9)=45,另外，同時該研磨顆粒的Blaine表面積應為大約31009000cm2/g，優(yōu)選大約35006000cm々g和最優(yōu)選大約3900cm2/g。該Blaine表面積可以在獲得自HumboldtManufacturingCo.,Norridge,Illinois的設備上或其它市售可基于相同的PSD分析，商品級P-半水合物的PSD為d(0.1)=2.1pd(0.5)=9.2^1，d(0.9)=49.1^i。商品級研磨過的a-半水合物典型地具有下述PSD:d(0.1)-4單d(0.5)=36.8|u，d(0.9)=169|i，而未研磨過的a-半水合物具有下述PSD:d(O.l)-17.4p，d(0.5)=64.5^1，d(0.9)=162.8|i。商品級研磨過的(x-半水合物典型地具有Blaine表面積為大約2700cm2/g。這些數(shù)值全部落在本發(fā)明的實施方式的有效范圍以外。在聯(lián)合使用(3-半水合物和本發(fā)明的a-半水合物的實施方式中，a-半水合物和(3-半水合物優(yōu)選地在引入漿料前被混合。任何適宜的標準市售混合設備或類似裝置可以被用于此目的。例如，出于實驗目的，可以將精細研磨過的(x-半水合物和(3-半水合物加入到一塑料袋中，然后將其密封并用手搖動以制備混合物。尤其優(yōu)選a-半水合物和卩-半水合物按50:50(w/w)的混合物。水/灰泥(w/s)比率，或者"WSR"是一個重要的經(jīng)濟參數(shù)，由于必須最終通過加熱將過量的水除去，由于加熱處理中所使用的燃料的成本高而使得這一過程非常昂貴。將處理水的量以及隨后的WSR保持低值是有益的。在本發(fā)明的實施方式中，WSR可以在大約0.2大約l.O的范圍內(nèi)。在一個優(yōu)選的實施方式中，WSR可以是大約0.4大約0.5，這一范圍證明了相當?shù)偷男杷?。另外，已?jīng)發(fā)現(xiàn)了使用根據(jù)本發(fā)明的(x-半水合物制造的石膏漿料在非常低的WSR，例如從大約0.2到大約0.3時保持了優(yōu)異的流動性。使用這種漿料制造的石膏墻板也展現(xiàn)出優(yōu)異的抗壓強度。按重量計，至少大約0.120.4%的三偏磷酸鹽與大約0.5%2.5%的萘磺酸鹽分散劑(兩者全部基于石膏漿料中所用的干灰泥的重量)的極少量的混合出人意料地并且顯著地提高了石膏漿料的流動性，這一提高超出了使用根據(jù)本發(fā)明的a-半水合物所實現(xiàn)的已經(jīng)顯著提高的流動性。這進一步減少了生產(chǎn)具有顯著流動性的、被用于制造石膏墻板的石膏漿料的需水量。至少是標準配方(三偏磷酸鈉)大約2倍的三偏磷酸鹽的水平被認為促進萘磺酸鹽分散劑的分散活性。需要注意的是在本發(fā)明的所有實施方式中，必須使用萘磺酸鹽分散劑和水溶性偏磷酸鹽或多磷酸鹽(優(yōu)選水溶性三偏磷酸鹽)的混合物。本發(fā)明所使用的萘磺酸鹽分散劑包括聚萘磺酸及其鹽(聚萘磺酸鹽)以及衍生物，其是萘磺酸和甲醛的縮合產(chǎn)物。尤其滿意的聚萘磺酸鹽包括聚萘磺酸鈉和聚萘磺酸鈣。聚萘磺酸鹽的平均分子量可以是大約300020000，盡管優(yōu)選分子量大約800010000。較高分子量的分散劑具有較高的粘性，以及在配方中產(chǎn)生較大的需水量。有用的萘磺酸鹽包括獲得自HenkelCorporation的LOMARD，獲得自GEOSpecialtyChemicals,Cleveland,Ohio的DILOFLO，以及獲得自HampshireChemicalCorp.,Lexington,Massachusetts的DAXAD。萘磺酸鹽優(yōu)選以水溶液形式被使用，例如，按重量計大約4045%的固體含量。本發(fā)明所使用的聚萘磺酸鹽具有下述通式結(jié)構(gòu)(I):其中n〉2，和其中M是鈉、鉀、鈣等?；谑鄰秃衔锱浞街兴褂玫母苫夷嘀亓?，按重量計萘磺酸鹽分散劑必須在大約0.5大約2.5%的范圍內(nèi)被使用。萘磺酸鹽分散劑的優(yōu)選范圍是基于干灰泥重量，按重量計大約0.5%大約1.5%，更優(yōu)選基于干灰泥重量，按重量計大約0.7%大約1.5%，最優(yōu)選基于干灰泥重量，按重量計大約0.7%大約1.2%。根據(jù)本發(fā)明可以使用任何適宜的水溶性偏磷酸鹽或多磷酸鹽。優(yōu)選使用三偏磷酸鹽，包括復鹽(doublesalts)，即具有兩種陽離子的三偏磷酸鹽。尤其有用的三偏磷酸鹽包括三偏磷酸鈉，三偏磷酸鉀，三偏磷酸鈣，三偏磷酸鈉鈣，三偏磷酸鋰，三偏磷酸銨等或其組合。優(yōu)選的三偏磷酸鹽是三偏磷酸鈉。優(yōu)選使用該三偏磷酸鹽的水溶液，例如，按重量計大約1015%固體含量。也可以使用其它環(huán)形或非環(huán)形多磷酸鹽，如在Yu等的美國專利6，409，825中所述，所述專利在此被引用作為參考。在含石膏組合物中，三偏磷酸鈉是公知的添加劑，盡管其通常以基于在石膏漿料中所使用的干灰泥重量，按重量計大約0.05%0.08%的范圍內(nèi)被使用。在本發(fā)明的實施方式中，基于在石膏復合物配方中所使用的干灰泥重量，按重量計，三偏磷酸鈉(或其它水溶性偏磷酸鹽或多磷酸鹽)必須在大約0.12%大約0.4%的范圍內(nèi)?；谠谑鄰秃衔锱浞街兴褂玫母苫夷嘀亓?，按重量計，三偏磷酸鈉(或其它水溶性偏磷酸鹽或多磷酸鹽)優(yōu)選在大約0.12%大約0.3%的范圍內(nèi)。淀粉，尤其包括預膠化淀粉可以被用于根據(jù)本發(fā)明所制備的含有石膏的漿料中。優(yōu)選的預膠化淀粉是預膠化玉米淀粉，例如獲得自Bunge,St.Louis，Missouri的預膠化玉米粉，其具有下述典型分析濕度7.5%，蛋白8.0%，油0.5%,粗纖維0.5%，灰0.3%;具有生坯強度(greenstrength)為0.48psi;以及具有松裝體積密度為35.0lb/ft3?；诤酀{料中所用的干灰泥的重量，預膠化玉米淀粉可以按重量計高達大約10%被使用。其它有用的淀粉包括酸改性淀粉，例如獲得自Bunge,St.Louis,Missouri的諸如HI-BOND的酸改性玉米粉。該淀粉具有下述典型分析濕度10.0%，油1.4%，溶質(zhì)17.0%，堿的流動性98.0%，松裝體積密度30lb/ft3，以及20y。漿料產(chǎn)生pH4.3。再一個有用的淀粉是非-預膠化小麥淀粉，例如獲得自ADM/Ogilvie，Montreal,Quebec,Canada的ECOSOL-45，其具有最大量的溶質(zhì)為25.0%。根據(jù)本發(fā)明，當萘磺酸鹽分散劑三偏磷酸鹽組合物與預膠化玉米淀粉結(jié)合，以及可選擇地與紙纖維或玻璃纖維結(jié)合，可以進一步達到出人意料的結(jié)果。由含有這三種成分的配方所制造的石膏墻板強度增加且重量減小，而且由于在其制造中需水量降低而在經(jīng)濟上更加令人滿意。在本發(fā)明的含石膏組合物中可以使用促進劑，例如，如Yu等在美國專利6,409,825中所述的濕石膏促進劑(WGA)，其在此被引用作為參考。一個所需的抗熱促進劑(HRA)可以由石膏粉(landplaster)(二水硫酸鈣)的干研磨而制成。小量(通常大約按重量計5%)諸如糖、葡萄糖、硼酸和淀粉的添加劑可以被用于生產(chǎn)該HRA。目前優(yōu)選糖或葡萄糖。其它有用的促進劑是如在美國專利3,573,947中所述的"氣候穩(wěn)定促進劑(climatestabilizedaccelerator)"或者"可氣候穩(wěn)定的促進劑(climatestableaccelerator)"(CSA)，其在此被引用作為參考。根據(jù)本發(fā)明的實施方式所制造的石膏墻板包括蓋板或面板，在它們中間由含石膏的漿料形成了一凝固的石膏芯。根據(jù)本發(fā)明，含石膏漿料將包括具有如上所述粒徑的研磨過的a-半水合物，或者該a-半水合物和p-半水合物的混合物。該凝固的含石膏芯材料被夾在兩層基本上平行的蓋板之間，例如紙蓋板。本領(lǐng)域公知的各種類型的紙蓋板以及所有該類型的紙蓋板可以被用于本發(fā)明。也可以使用包括玻璃或聚合物纖維底板的蓋板。下述實施例進一歩說明了本發(fā)明。它們不能被解釋為以任何方式限制本發(fā)明的范圍。煅燒技術(shù)提供了一種經(jīng)濟地生產(chǎn)a-半水合物的方法。然而，商品級的，工廠生產(chǎn)的a-半水合物不能以墻板生產(chǎn)所需的方式被容易地水合。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，如在實施例1中所示，將常規(guī)(x-半水合物研磨成如圖1所示的所需粒徑分布("PSD")加速了水合過程，如圖2和下面表1所示。實施例l、制備精細研磨過的《-半水合物用獲得自VortecIndustriesofLongBeach,California的VortecM-l沖擊式磨粉機，以60Hz速度設定在1.8lb./min來研磨未研磨過的a-半水合物。原材料以及精細研磨過的材料的PSD如圖l所示。用實驗室規(guī)模的雙筒混合器將所獲得的精細研磨過的a-半水合物與p-半水合物以50:50(wt/wt)的比率混合。如圖1所示，精細研磨過的a-半水合物的PSD非常接近類似于卩-半水合物的PSD。圖中也顯示了未研磨過的a-半水合物用于比較。如圖2所示，盡管100%的a-半水合物樣品也被精細研磨過，但是該精細研磨過的a-半水合物和(3-半水合物的50:50混合物的水合速率比100%的a-半水合物的水合速率充分地減少。根據(jù)Veeramasuneni等在美國專利6,815,049的實施例2中所建立的檢測方法測定水合速率，其在此被引用作為參考。表1說明了用于示例性混合物的水合時間的提高。表l:<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>所有的50:50混合物包括按重量計1.0%的LOMARD。如表1所示，隨著混合物被優(yōu)化，98%水合(干燥爐)的時間從大約12min減少到8.8min。事實上，當精細研磨過的a-半水合物包括未煅燒的石膏(CaS04-2H20，g卩"石膏粉，，)時，水合更加迅速為7.8min。因此，a-半水合物的精細研磨解決了水合速率慢的問題。實施例2、a/p混合物的抗壓強度參考圖3，精細研磨過的a-半水合物與p-半水合物的50:50(Ww)混合物顯示出與100。/。p-半水合物大體上相等的臺架立方體強度(benchcubestrength)。如圖l所報告的，使用凈灰泥立方體測定抗壓強度psi，該灰泥立方體僅僅由水和灰泥(沒有泡沬)以不同密度(每立方英尺(pcf)的磅數(shù))而制造。未研磨過的a-半水合物與(3-半水合物的50:50(w/w)混合物產(chǎn)生了較差的強度結(jié)果。實施例3、樣品石膏漿料的配方下表2顯示了石膏漿料的配方。表2中的所有數(shù)值表示為基于干灰泥總重量的重量百分數(shù)。表2:<table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>實施例4、配方B對需水量的作用如表2所示，如配方B中的高水平三偏磷酸鹽和淀粉被用于制備含石膏漿料。諸如配方B的漿料組合物被發(fā)現(xiàn)在低WSR時具有優(yōu)異的流動性。如圖4所示，使用諸如配方B保持了相當?shù)偷男杷?。為了測定漿料中的流動性，進行如下的坍落試驗。坍落試驗。使用石膏板芯漿料在混合器上進行這一試驗。該試驗在12X12英寸樹脂玻璃板上進行以便不需要等到漿料凝固就可以測量漿料的直徑。漿料被從距離混合器盡可能近地抽出。用試驗漿料樣品迅速填充2X4英寸的平壁銅器或者PVC圓筒模具，并溢出使其變得平整。然后將圓筒模具迅速直向上提起以獲得石膏餅。測量該石膏餅的直徑。所生成的石膏餅的直徑在大約510英寸的范圍內(nèi)。重復該試驗直到三個連續(xù)試驗的結(jié)果在1/8英寸以內(nèi)，并且然后將該數(shù)值記錄為坍落直徑(坍落尺寸)。整個試驗過程進行不超過15秒。實施例5、配方A對抗壓強度的作用當諸如配方A(表2)的漿料組合物被用于立方體試驗時被發(fā)現(xiàn)顯示出出眾的抗壓強度。如圖5所示，當使用配方A時，不同立方體密度的抗壓強度與沒有淀粉或者沒有淀粉及分散劑的試驗相比至少高出大約10%。需要強調(diào)的是，為了實現(xiàn)漿料中WSR低，總是需要萘磺酸鹽分散劑。根據(jù)ASTMC-472以及根據(jù)Veeramasuneni等的美國專利6,815,049測定抗壓強度，該專利在此被引用作為參考。實施例6、使用50:50混合的精細研磨過的a-半水合物與p-半水合物的制備的墻板的拔釘試驗(NaiIPuIITests)根據(jù)Yu等的美國專利6,342,284以及Yu等的美國專利6,632,550制備樣品石膏墻板，所述專利在此被引用作為參考。該方法包括分別產(chǎn)生泡沫并將該泡沫引入到如這些專利的實施例5中所述的其它成分的漿料中。為了說明使用精細研磨過的a-半水合物與(3-半水合物的50:50(w/w)混合物，萘磺酸鹽分散劑以及三偏磷酸鹽的更優(yōu)異性能，在0.472WSR制備板材樣品。如圖6所示，在0.55WSR，由精細研磨過的a-半水合物與P-半水合物的50:50(w/w)混合物，基于灰泥重量按重量計1%的萘磺酸鹽分散劑，以及基于灰泥重量按重量計0.3%的三偏磷酸鹽制造的板材比由常規(guī)(工廠研磨的)a-半水合物與p-半水合物的50:50(w/w)混合物(以及相同的添加劑)所制備的板材提供了更加好的拔釘數(shù)值。使用精細研磨過的a-半水合物與p-半水合物的混合物制備兩套測試板材。根據(jù)ASTMC-473進行了拔釘抗性試驗。另外注意到典型的石膏墻板厚為大約K英寸以及重為每1000平方英尺材料上大約16001800磅，或者lb/MSF。("MSF"是本領(lǐng)域?qū)η椒接⒊叩臉藴士s寫；其是對盒子，波紋介質(zhì)以及墻板的面積測量。)實施例7、使用100。/。精細研磨過的a-半水合物制備的漿料如果在漿料配方中使用實施例1所制備的100%精細研磨過的(x-半水合物，可以預期與使用(3-半水合物制造的漿料相比將會得到更低的需水量。另外，如果在諸如上述實施例3中的包括三偏磷酸鹽以及萘磺酸鹽分散劑的漿料配方中使用100%精細研磨過的(x-半水合物，可以預期需水量將更加減少，即WSR的范圍在大約0.2大約0.3。如圖7所示，根據(jù)本發(fā)明由100%研磨過的a-半水合物所制造的墻板提供了滿足或超出工業(yè)標準的優(yōu)異的拔釘數(shù)值。使用100%研磨過的01-半水合物制備三套測試板材。除非在此另有說明或者明顯與上下文相矛盾，在說明本發(fā)明的文中(尤其是在下述權(quán)利要求的文中)使用的術(shù)語"一"("a""an")和"該,,("the")以及類似的所指對象被理解為包括單數(shù)和復數(shù)。在此，列舉數(shù)值范圍僅僅意圖作為對單獨引證每個落入此范圍的數(shù)值的簡化方法，除非在此另有說明，每個單獨數(shù)值如同在此所單獨列舉而被引入說明書中。在此描述的所有方法可以以任何適宜的順序進行，除非另有指明或者明顯與文中相矛盾。除非另有主張，在此提供的任何一個以及全部實施例，或者示例性語言(例如"例如")的使用僅僅意指對本發(fā)明更好的說明并且不限制本發(fā)明的范圍。說明書中的語言不能被理解為將任何非-主張的要素作為對實踐本發(fā)明很重要。在此描述了本發(fā)明優(yōu)選的實施方式，包括發(fā)明人已知的進行本發(fā)明的最佳方式。需要理解的是該說明性實施方式僅僅是示例性的，并且不能被用于限制本發(fā)明范圍。權(quán)利要求1、一種石膏墻板，包括一凝固石膏組合物，其在兩層基本上平行的蓋板之間形成，所述凝固石膏組合物使用含石膏的漿料制造，該含石膏的漿料包括水，和研磨過的α-半水合物，其具有在下述范圍內(nèi)的粒徑分布d(0.1)＝大約3μ～5μ，d(0.5)＝大約14μ～50μ，d(0.9)＝大約40μ～100μ，以及大約3100cm2/g～大約9000cm2/g的Blaine表面積。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的石膏墻板，其中所述研磨過的a-半水合物具有在下述范圍內(nèi)的粒徑分布(1(0.1)=大約3|i5|a，d(0.5)=大約l,20|a，d(0.9)=大約40|i50|Li，以及大約3500cm2/g大約6000cm2/g的Blaine表面積。3、根據(jù)權(quán)利要求1所述的石膏墻板，其中所述研磨過的a-半水合物具有粒徑分布為d(0.1)^大約3ia，(1(0.5)=大約14.1|a，d(0.9)=大約45.9p，以及大約3900cm2/g的Blaine表面積。4、根據(jù)權(quán)利要求1所述的石膏墻板，其中所述含石膏漿料進一步包括基于a-半水合物的重量，按重量計含量為至少大約0.12%的三偏磷酸鈉，以及基于a-半水合物的重量，按重量計含量為大約0.5%大約2.5%的萘磺酸鹽分散劑。5、根據(jù)權(quán)利要求4所述的石膏墻板，其中所述含石膏漿料進一步包括淀粉。6、根據(jù)權(quán)利要求5所述的石膏墻板，其中所述淀粉是預膠化玉米淀粉，基于a-半水合物的重量，按重量計，其含量高達大約6%。7、根據(jù)權(quán)利要求1所述的石膏墻板，其中所述含石膏漿料進一步包括卩-半水合物。8、根據(jù)權(quán)利要求7所述的石膏墻板，其中所述(x-半水合物和(3-半水合物的比率是大約50:50(w/w)。9、根據(jù)權(quán)利要求7所述的石膏墻板，其中所述含石膏漿料進一步包括基于a-半水合物和P-半水合物的總重量，按重量計含量為至少大約0.12%的三偏磷酸鈉，以及基于a-半水合物和卩-半水合物的總重量，按重量計含量為大約0.5%大約2.5%的萘磺酸鹽分散劑。10、根據(jù)權(quán)利要求8所述的石膏墻板，其中所述含石膏漿料進一步包括基于(x-半水合物和(3-半水合物的總重量，按重量計含量為至少大約0.12%的三偏磷酸鈉，以及基于(x-半水合物和卩-半水合物的總重量，按重量計含量為大約0.5%大約2.5%的萘磺酸鹽分散劑。11、根據(jù)權(quán)利要求IO所述的石膏墻板，其中所述含石膏漿料進一步包括淀粉。12、根據(jù)權(quán)利要求11所述的石膏墻板，其中所述淀粉是預膠化玉米淀粉，基于oi-半水合物和(3-半水合物的總重量，按重量計，其含量高達大約6%。13、根據(jù)權(quán)利要求l所述的石膏墻板，其中所述蓋板包括紙。14、一種含石膏漿料，包括水，禾口研磨過的a-半水合物，其具有在下述范圍內(nèi)的粒徑分布€1(0.1)=大約3|^5|1，(1(0.5)=大約14^i50|^，d(0.9)二大約40ii10(Hi，以及大約3100cmVg大約9000cm2/g的Blaine表面積。15、根據(jù)權(quán)利要求14所述的含石膏漿料，其中所述研磨過的(x-半水合物具有在下述范圍內(nèi)的粒徑分布<1(0.1)=大約3(i5(i，d(0.5)二大約14|ii20|u，d(0.9)^大約40|u50n，以及大約3500cm2/g大約6000cm2/g的Blaine表面積。16、根據(jù)權(quán)利要求14所述的含石膏漿料，其中所述研磨過的a-半水合物具有粒徑分布為d(0.1)=大約3p，d(0.5)=大約14.1(i，d(0.9)=大約45.9|x，以及大約3900cm2/g的Blaine表面積。17、根據(jù)權(quán)利要求14所述的含石膏漿料，進一步包括基于a-半水合物的重量，按重量計含量為至少大約0.12%的三偏磷酸鈉，以及基于a-半水合物的重量，按重量計含量為大約0.5%大約2.5%的萘磺酸鹽分散劑。18、根據(jù)權(quán)利要求14所述的含石膏漿料，進一步包括(3-半水合物。19、一種制造石膏墻板的方法，包括下述步驟(a)混合含石膏的漿料，所述含石膏的漿料包括水，禾口研磨過的a-半水合物，其具有在下述范圍內(nèi)的粒徑分布(1(0.1)=大約3^15^1，(1(0.5)=大約14(i50|Li，(1(;0.9)=大約40p100^L，以及大約3100cm"g大約9000cm2/g的Blaine表面積；(b)將含有石膏的漿料沉淀到第一蓋板上；(C)將第二蓋板放置到沉淀的漿料上以形成石膏墻板；(d)當含石膏的漿料硬化到足以切削后切削該石膏墻板；和(e)干燥該石膏板。20、根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，其中所述研磨過的a-半水合物具有在下述范圍內(nèi)的粒徑分布(1(0.1)=大約3^15|11，(1(0.5)=大約14|a20|^，d(0.9"大約40|150^1，以及大約3500cm2/g大約6000cm2/g的Blaine表面積。21、根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，其中所述研磨過的a-半水合物具有粒徑分布為d(0.1)二大約3iu，d(0.5)二大約14.1p，d(0.9)=大約45.9)n，以及大約3900cm2/g的Blaine表面積。22、根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，其中所述含石膏漿料進一步包括基于oc-半水合物的重量，按重量計含量為至少大約0.12%的三偏磷酸鈉，以及基于a-半水合物的重量，按重量計含量為大約0.5%大約2.5°/。的萘磺酸鹽分散劑。23、根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，其中所述含石膏漿料進一步包括(3-半水合物。24、根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，其中所述第一蓋板和第二蓋板由紙制成。全文摘要本發(fā)明提供一種石膏墻板，其由具有突出的水合速率特征的含石膏漿料制成，所述含石膏漿料包括僅僅是α-半水合物或其與β-半水合物的組合物，所述α-半水合物被研磨成特定粒徑分布范圍以及具有大約3100cm²/g～大約9000cm²/g的Blaine表面積。文檔編號C04B28/08GK101248022SQ200680031040公開日2008年8月20日申請日期2006年8月1日優(yōu)先權(quán)日2005年8月26日發(fā)明者強于,劉清霞,大衛(wèi)·衛(wèi)新·宋申請人:美國石膏公司