專利名稱::低塵吸聲板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及一種在石膏板線上生產(chǎn),切割時(shí)降低粉塵的天花板磚。
背景技術(shù):
:眾所周知,吸聲板或天花板為頂棚區(qū)域提供精巧的外觀,必要時(shí)還提供吸聲表面。理想地,該面板將聲吸收和長(zhǎng)久耐用進(jìn)行結(jié)合。天花板生產(chǎn)中通常使用礦棉,因?yàn)樗鼮槲章曇籼峁┝硕嗫椎睦w維結(jié)構(gòu),其它常用材料包括玻璃纖維、膨脹珍珠巖、粘土、石膏、灰泥、碳酸鈣和紙纖維。許多天花板都以與紙張或纖維板的制造工序類似的方式制成。在該水-縮絨(water-felting)過程中,纖維、聚集物、粘合劑以及其它添加劑的水分散體分布到多孔表面或線上,這些裝備均經(jīng)重力和真空吸力脫水。將該濕磨木漿在對(duì)流加熱箱干燥,然后切割成所需長(zhǎng)度。如果需要,可涂繪表面以生產(chǎn)成品面板。該面板的例子為USGInteriors(伊利諾伊州,芝加哥)制造的AURATONE天花板磚。制造天花板的另一種工藝是通過鑄造,如美國專利No.l,769,519所述。將礦棉纖維、填料、著色劑、粘合劑如燒熟的淀粉和水組成的組合物置于紙或紙襯箔覆蓋的托盤中。然后,將該組合物用成型板刮平至所需厚度。裝飾面,例如浮雕圖案可通過使用刮平條或壓花輥將圖案加在鑄造材料表面。USGInteriors(伊利諾伊州,芝加哥)生產(chǎn)的ACOUSTONE⑧天花板磚就是該鑄造面板的一個(gè)例子。制造天花板的這兩種方法都相對(duì)昂貴,因?yàn)樗鼈兪褂么罅康乃湍芰?。吸濕粘合劑如紙或淀粉使面板容易凹陷。?dāng)面板支持隔離或其它負(fù)載時(shí)或經(jīng)受高濕度和溫度時(shí),面板凹陷會(huì)加重。石膏板不易凹陷,能以高速進(jìn)程高效率地生產(chǎn)。然而,石膏質(zhì)重且缺乏聲吸收性。目前通過在板上打孔或在穿孔板的背面安置吸聲襯背,才適合用作吸聲天花板。雖然這些孔使重量減輕且吸收聲音,但從美學(xué)角度看并不被消費(fèi)者接受。美國專利出版物No.2004/0231916描述了另一種具有吸聲層的石膏板。該板的一種具體實(shí)施方式是在強(qiáng)度支撐層上形成具有泡沫石膏的吸聲層。該板質(zhì)量輕,抗凹陷且美觀。這種分層的石膏板有個(gè)缺點(diǎn)。安裝過程中,板被切割,以便符合在適當(dāng)位置安裝它們的天花板和/或某個(gè)結(jié)構(gòu)中開口的形狀,如天花板格柵。切割該石膏組合物產(chǎn)生細(xì)小揚(yáng)塵,由于該粉塵粒徑小,需要很長(zhǎng)時(shí)間才能沉降。粉塵的細(xì)小使其在最終沉降前傳播很遠(yuǎn)的距離。切割行為能產(chǎn)生令人討厭的粉塵,降低能見度,還會(huì)進(jìn)入眼睛、耳朵和鼻子。沉降后,還要進(jìn)行大量清理,因?yàn)樵摷?xì)小粉塵能穿過門和其它障礙,沉降在離切割處較遠(yuǎn)的距離。打磨、切割和研磨過程中粉塵減少已經(jīng)成為石膏產(chǎn)品的重要特征。授予3M公司的美國專利No.6,863,723提出通過在含石膏產(chǎn)品中添加某種降塵劑來減少粉塵。授予美國石膏公司的美國專利No.6,673,144特別指出一種含聚乙二醇的聯(lián)合復(fù)合物,該聚乙二醇室溫下為固體。在美國專利No.6,355,099中用機(jī)器制造時(shí),以該聚乙二醇作為內(nèi)部粘合劑的可噴涂石膏產(chǎn)生較少粉塵。但這些參考文獻(xiàn)中都沒有揭示加入聚乙二醇可形成吸聲板。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明解決了現(xiàn)有技術(shù)的需要,特別提供一種包括吸聲層和凝聚添加劑以便切割時(shí)減少粉塵的吸聲板。更具體地,該吸聲層具有二水合硫酸鈣的聯(lián)鎖基質(zhì)、降塵劑,以及選自纖維、輕骨料及其混合物中至少一種。該吸聲層在聯(lián)鎖基質(zhì)中具有空洞,這些空洞構(gòu)建來吸收聲音。選用聚乙二醇,以便在板切割時(shí)摩擦產(chǎn)生的溫度下凝聚粉塵細(xì)粒。制造吸聲板的方法包括制造含有半水合硫酸鈣,聚乙二醇,水,以及選自輕骨料、纖維及其組合物中至少一種的漿體。漿體中加入泡沫,優(yōu)選在混合物排出時(shí)添加。從漿體中形成吸聲層材料的連續(xù)條帶(continuousstrip)。通過將該條帶切割成單獨(dú)的板形成吸聲板。最后,使部分水合的半水合硫酸l丐充分固化。該板還可選擇地包括一或多個(gè)基布層(scrimlayer),一致密層和一支撐層。這些可選的層為吸聲層提供保護(hù)和支撐。輕質(zhì)吸聲板易碎,容易破裂?;紝印⒅旅軐雍椭螌拥募{入提供支撐,使板切割和懸掛時(shí)減少破損。使用支撐還可以減少板因僅由角落或邊緣支撐,如同使用吊頂格柵時(shí)發(fā)生的下陷。添加聚乙二醇也可以降低切割磚時(shí)產(chǎn)生的細(xì)小揚(yáng)塵。選擇特定的聚乙二醇是至關(guān)重要的。選擇的聚乙二醇在室溫下為固體,在切割產(chǎn)生的壓力和摩擦下,轉(zhuǎn)化為凝聚粉塵的液體或粘性形式。產(chǎn)生的顆粒足夠大,迅速掉落地面被清掃,易于處理。該組合物使粉塵細(xì)粒的空氣傳播最小化,以至石膏粉塵不能擴(kuò)散到廣闊的區(qū)域。發(fā)明的詳細(xì)說明本發(fā)明提供一種質(zhì)輕、降低聲音和切割時(shí)降低粉塵的改進(jìn)的吸聲板。該板包括具有二水合硫酸鈣晶體的聯(lián)鎖基質(zhì)的一吸聲層和切割時(shí)用以粘結(jié)粉塵細(xì)粒的合適的凝聚添加劑,如聚乙二醇。該吸聲層的密度優(yōu)選為101b/ft325lb/ft3。更優(yōu)選地,該密度為約12lb/ft320lb/ft3,最優(yōu)選為約1620lb/ft3。該板可選擇地包括一致密層,一基布層或二者皆有。煅燒石膏優(yōu)選用于制造吸聲層??墒褂冒ò胨狭蛩徕}或水溶性硫酸鈣硬石膏或兩者的任何煅燒石膏。半水合硫酸鈣產(chǎn)生至少兩種晶體形式,a和P形式。卩半水合硫酸鈣通常用于石膏板面板中,但在本發(fā)明中也考慮由a半水合硫酸鈣制成的層也是有用的。這些形式的任一種或兩種可用來生產(chǎn)優(yōu)選吸聲層,該優(yōu)選吸聲層為基于吸聲層重量至少50%石膏。優(yōu)選地,該石膏量為至少80%。在一些具體實(shí)施方式中,吸聲層為至少98%重量的石膏。使用硫酸鈣硬石膏的水溶性形式時(shí),優(yōu)選以低于20%的少量使用。本發(fā)明的吸聲層中可添加一種或多種降塵劑,以降低板切割時(shí)產(chǎn)生的細(xì)小粉塵。降塵劑為惰性、非反應(yīng)性、易于分散的添加劑,往往吸附在細(xì)小粉塵顆粒的表面,同時(shí)其本身具有親和力。優(yōu)選的降塵劑在室溫下呈固體,切割條件下熔化,然后切割時(shí)從板上脫離后再凝固以便凝聚和粘合粉塵細(xì)粒。降塵劑包括由環(huán)氧乙垸和/或環(huán)氧基取代的環(huán)氧乙烷在水中的加成反應(yīng)生成的水溶性的線性聚合物。最優(yōu)選的降塵劑為聚乙二醇("PEG"),聚乙二醇甲醚("MPEG"),聚氧乙二醇,三官能化的聚乙二醇("TPEG")或其結(jié)合。由于在工作現(xiàn)場(chǎng)用美工刀切割天花板磚時(shí),PEG應(yīng)當(dāng)在特定低的溫度下熔化。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的作用良好的低熔點(diǎn)固體包括科萊恩公司(ClariantCorporation,MountHolly,NC)的M750。優(yōu)選地,熔點(diǎn)高于室溫(21-23。C)的降塵劑難以被推薦用于本發(fā)明。由于多種原因,熔點(diǎn)恰好高于室溫的聚乙二醇優(yōu)選用于本發(fā)明。這些材料具有與其分子量直接相關(guān)的相變特性。低分子量的聚乙二醇室溫下以液體存在,而較高分子量以固體存在。固體形式使它們適合用于干組合物的制備,液體形式也是如此。低分子量的形式能吸附在粉塵細(xì)粒的表面,從而將其粘在一起,而較高分子量的形式既能表面吸附,又能通過固體到液體的相變凝聚粉塵細(xì)粒。分子量還影響溶解程度。較高分子量的聚乙二醇的溶解度比較低分子量的聚乙二醇低。由于作為通過蒸發(fā)的水遷移而運(yùn)輸進(jìn)行干燥時(shí),固態(tài)形式的較低溶解度使它們不易背離濃度梯度。分子量大于或等于200g/摩爾的聚乙二醇是合適的。優(yōu)選地,聚乙二醇的分子量為約750g/摩爾3000g/摩爾,最優(yōu)選為約750g/摩爾1100g/摩爾。降塵劑可以添加任何合適的量。優(yōu)選地,它以聯(lián)合混合物干重的約0.1%8%的濃度存在。在另一個(gè)優(yōu)選范圍內(nèi),它以約0.5%8%的濃度添加,最優(yōu)選地為約0.5%4%。如果它是干粉的形式,則降塵劑優(yōu)選按計(jì)量加入另一干成分中。其它潛在合適的降塵劑包括所選的具有如上所述相同熔點(diǎn)的低熔點(diǎn)石蠟。已被評(píng)估的低熔點(diǎn)石蠟包括??松梨诠?ExxonMobil,弗吉尼亞州,費(fèi)爾法克斯)的Waxrex2401以及來自Borden和Henry的其它石蠟。用于制造吸聲層的漿體由水、半水合硫酸鈣和降塵劑組成。水以對(duì)制造吸聲層有用的任意量存在。干組分中加入足夠的水以制成可流動(dòng)的漿體。水的合適的量為超過水合所有煅燒石膏以便形成二水合硫酸鈣所需量的75%。至少在一定程度上,水的確切用量由產(chǎn)品即將應(yīng)用的領(lǐng)域和所用添加劑的量和類型確定。部分地,水含量由所用煅燒石膏的類型確定。a-煅燒灰泥需要較少的水,以實(shí)現(xiàn)與P-煅燒灰泥相同的流動(dòng)性。水灰泥的比率是在水重量干煅燒石膏重量的基礎(chǔ)上計(jì)算得到。優(yōu)選比率為約0.5:11.5:1。煅燒石膏優(yōu)選主要為卩半水合物,在該情況下水煅燒石膏的比率優(yōu)選為約0.7:11.5:1,較優(yōu)選為約0.7:11.4:1,更優(yōu)選為約0.75:11.2:1,更優(yōu)選為約0.77:11.1:1。用來制造漿體的水應(yīng)該和用于最佳控制漿體和固化燒石膏的性質(zhì)的實(shí)際應(yīng)用的水一樣純。眾所周知,鹽和有機(jī)化合物可改變漿體的固化時(shí)間,從促進(jìn)劑變化到固化抑制劑,范圍很廣。某些雜質(zhì)導(dǎo)致二水合晶體形式的聯(lián)鎖結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)不規(guī)則現(xiàn)象,降低固化產(chǎn)品的強(qiáng)度。因此,通過使用如實(shí)際應(yīng)用的水一樣的無污染水,可增強(qiáng)產(chǎn)品強(qiáng)度和堅(jiān)固性。在一些優(yōu)選的實(shí)施方式中,可選擇地添加纖維,以便改善成品板和增強(qiáng)濕板的生強(qiáng)度。優(yōu)選具有小于約3mm纖維的纖維素纖維(Cellulosicfiber),例如紙和再生新聞紙。優(yōu)選纖維的平均最大直徑約2mm或更低。據(jù)認(rèn)為,纖維素纖維與固化石膏基質(zhì)相結(jié)合,使其減少脆性。盡管優(yōu)選纖維素纖維,但也可考慮使用其它纖維。纖維在成品層中以高達(dá)約12%的重量存在。一些商業(yè)上可獲得的紙纖維,如Kayocel1650(AmericanFillersandAbrasives)包含高達(dá)50y。重量的碳酸鈣。碳酸鈣的存在是被接受并有利的,因?yàn)樗梢苑乐辜庸み^程中紙纖維的凝集。吸聲層中另一種可選組分是輕骨料。優(yōu)選輕骨料密度小于約10lb/ft3,并提供填料空間,以降低吸聲板的密度和重量。合適的輕骨料的例子包括但不限于膨脹聚苯乙烯、膨脹蛭石、膨脹珍珠巖、陶瓷微球、樹脂微球等或其結(jié)合。親水性骨料不太可取,因?yàn)樗鼈儠?huì)增加漿體的需水量,增加干燥吸聲層所需的能量。疏水性材料,如切碎的膨脹聚苯乙烯為優(yōu)選輕骨料。輕骨料以任何量提供,以便產(chǎn)生所需的填料空間量,總體密度和/或成品重量的降低。例如,輕骨料以成品層重量的約0.2%35%存在。膨脹珍珠巖,膨脹蛭石和膨脹聚苯乙烯為優(yōu)選輕骨料的例子。在優(yōu)選實(shí)施方式中,切得很碎的膨脹聚苯乙烯具有約0.2lb/ft30.5lb/ft3的容積密度,所提供輕骨料的量為該層固體物含量約0.2%3%的重量。優(yōu)選地,該膨脹聚苯乙烯的平均長(zhǎng)度為2毫米或更低。固化促進(jìn)劑也是該組合物中的可選組分。"CAS"是一種石膏固化促進(jìn)劑,包括95%的二水合硫酸鈣與5%的糖一起研磨,并加熱至250。F(121。C)使糖熔化成焦糖。CAS可獲取自美國石膏公司,索瑟德,OKplant,根據(jù)共同所有的美國專利No.3,573,947制得,在此納入作為參考。HRA是以每IOO磅二水合硫酸鈣,約525磅糖的比率,與糖一起新鮮研磨的二水合硫酸鈣。美國專利No.2,078,199中有進(jìn)一步描述,在此納入作為參考。這兩種都是優(yōu)選的促進(jìn)劑。本發(fā)明中可考慮以合適的量使用任何石膏促進(jìn)劑或其結(jié)合。粘合劑也可以選擇添加到煅燒石膏漿體中,以改善固化石膏基質(zhì)的完整性和改善吸聲層對(duì)可選支撐層的粘接,任何合適的粘合劑或粘合劑的結(jié)合都可以使用。粘合劑最好包含在水煅燒石膏漿中。優(yōu)選地,粘合劑為淀粉,如玉米或小麥淀粉,乳膠,如聚醋酸乙烯酯、丙烯酸和苯乙烯丁二烯膠乳,或其結(jié)合。優(yōu)選粘合劑是一種形成自連接丙烯酸乳液的丙烯酸粘合劑,如獲取自Rohm&Haas公司(費(fèi)城,PA)的RHOPLEXHA-16。丙烯酸粘合劑優(yōu)選用量約0.5%5%,更優(yōu)選約0.8%1.5%,按干吸聲層重量計(jì)算。淀粉粘合劑可選擇包含在吸聲層或致密層中,或兩層均有。改性或非改性淀粉都有用。非改性淀粉還適用于直接溶在紙支撐層,以加強(qiáng)與石膏的粘接。淀粉優(yōu)選為約0.8%1.5%的量存在,以干吸聲層重量計(jì)。在該吸聲層中有用的預(yù)膠化,非改性淀粉的例子包括GemGel淀粉(ManildraGroupUSA,堪薩斯州,肖尼團(tuán))和PCF1000(Lauhoff谷物有限公司,密蘇里州,圣路易絲)。非預(yù)膠化,非改性淀粉的例子包括Minstar2000和Clinton106玉米淀粉(兩者均來自阿徹丹尼爾斯米德蘭公司,伊利諾依州,迪克特市)。改性淀粉的例子包括Hi-Bond淀粉和LC-211淀粉(兩者均來自阿徹丹尼爾斯米德蘭公司,伊利諾依州,迪克特市)。吸聲層的另一可選組分是減水劑,它提高漿體流動(dòng)性,使其加入較少水時(shí)容易流動(dòng)。聚磺酸鹽、三聚氰胺化合物和聚羧酸酯是優(yōu)選的減水劑,以基于成分干重的高達(dá)1.5%的量存在于漿體中。減水劑以液體形式添加時(shí),基于干固體的重量計(jì)算其用量。優(yōu)選減水劑為DiloFloGW(GEO特種化學(xué)品公司,印地安那州,拉斐特)和EthaCryl6-3070(Lyondell化學(xué)有限公司,德克薩斯州,休斯頓)。漿體中可選擇含有一種或多種增強(qiáng)材料,以促進(jìn)強(qiáng)度、尺寸穩(wěn)定性或二者皆有。優(yōu)選地,該增強(qiáng)材料為三偏磷酸鹽化合物,一種具有500-3000個(gè)重復(fù)單元的聚磷酸銨,和四偏磷酸鹽化合物,包括任意這些化合物的鹽或陰離子部分。六偏磷酸鹽化合物能有效增強(qiáng)凹陷阻力,但不太可取,因?yàn)樗l(fā)揮緩凝劑的作用,降低強(qiáng)度。增強(qiáng)材料在共有美國專利No.6,342,284中有描述。尤其優(yōu)選的是三偏磷酸鹽化合物。增強(qiáng)材料可以使用任意合適的量,優(yōu)選基于成分干重約0.004%2%的重量。漿體脫離拌漿機(jī)時(shí),可在漿體中添加泡沬,以促進(jìn)固化石膏基質(zhì)中空洞的形成,從而改善聲吸收和減輕重量。已知在石膏產(chǎn)品中有用的任何常規(guī)發(fā)泡劑均可用于本領(lǐng)域。優(yōu)選地,所選發(fā)泡劑能在吸聲層中形成穩(wěn)定的泡沫單元。更優(yōu)選地,至少一些空洞互相連接,以便形成開放的單元結(jié)構(gòu)。優(yōu)選的泡沫體積為約35%60%,更優(yōu)選為約40%55%,再優(yōu)選為約45%50%。合適的發(fā)泡劑包括垸基醚硫酸鹽和鈉laureth硫酸鹽,如STEOLCS-230(斯泰潘化學(xué)公司,伊利諾州,北田)。添加的發(fā)泡劑的量足以使吸聲層獲得所期望的吸聲性質(zhì)。優(yōu)選地,發(fā)泡劑以基于干成分重量約0.003%0.4%的量存在,更優(yōu)選為約0.005%0.03%。可選地,將適量的泡沫穩(wěn)定劑添加至水煅燒石膏漿中。將煅燒石膏,降塵劑和可選干組分在拌槳機(jī)中與水結(jié)合,形成漿體。優(yōu)選地,所有干組分,如煅燒石膏、降塵劑、固化促進(jìn)劑、粘合劑和纖維,在加入水之前于粉末混合器中混合。液體成分可在干組分添加之前、之后或添加過程中,直接加入水中?;旌虾螳@得均勻漿體,將漿體輸出拌漿機(jī),在此添加泡沬。發(fā)泡劑加入漿體之前,先與泡沬水結(jié)合形成泡沫,然后在漿體排放出拌漿機(jī)時(shí)加入。一旦泡沫添加至漿體,它被排放到移動(dòng)的傳輸帶,直接在傳輸帶表面或直接在可選的支撐層上。支撐層在制造過程中,通過穿過板的長(zhǎng)度轉(zhuǎn)移壓力支撐吸聲層,尤其當(dāng)板是濕板時(shí)。這是類似于石膏墻板生產(chǎn)中所用的飾面材料。優(yōu)選實(shí)施方式中,該支撐層為紙,包括馬尼拉紙或牛皮紙、無紡布玻璃、金屬箔或其結(jié)合,當(dāng)選擇紙為支撐層時(shí),可使用多層紙,如傳統(tǒng)墻板紙。層數(shù)可選擇18層,取決于所選擇的紙。在一些實(shí)施方式中,致密層可選擇位于支撐層和吸聲層之間。該層增強(qiáng)板的濕強(qiáng)度和干強(qiáng)度,使其在加工和切割過程或正常磨損過程中,較少可能破碎。該致密層優(yōu)選比吸聲層薄,例如約0.050.3英寸,更優(yōu)選約0.1250.25英寸,再優(yōu)選約0.1750,225英寸。該層密度優(yōu)選至少約30lbs/ft3,更優(yōu)選至少35lbs/ft3,再優(yōu)選約40lbs/ft345lbs/ft3。該致密層至少包括石膏,但可選擇地包括任意或所有摻入吸聲層中的添加劑。優(yōu)選地,該致密層是制成吸聲層的漿體的滑流,通過破壞全部或部分泡沫,制成的吸聲層更密集。實(shí)現(xiàn)致密層的一種方法是通過使用edgemixers,沖擊液流,破壞泡沫。或者,該致密層由添加泡沫之前的漿體的滑流制成,或該致密層可選擇地由一個(gè)完全獨(dú)立的層形成?;紝邮俏暟宓牧硪环N可選組成。它的位置與吸聲層臨近。當(dāng)使用可選的致密層時(shí),基布層優(yōu)選位于吸聲層與致密層之間。如果吸聲板中同時(shí)具有致密層與支撐層,該板結(jié)構(gòu)中優(yōu)選具有吸聲層,基布層,致密層,以及支撐層,按此順序放置。另一種可選也可使用的結(jié)構(gòu)以基布層作為表面材料,接著是吸聲層,致密層,以及支撐層,并按此順序放置。選擇的致密層具有與支撐層相似的膨脹特性,以防止在不同濕度下變形。優(yōu)選地,該基布層為多孔結(jié)構(gòu),以促進(jìn)各層之間的連接和吸聲層的干燥。如果基布層用作表面材料,則所選基布層為透聲的??蔀槲晫犹峁┲我约熬哂信c支撐層(如果使用)相容的膨脹性質(zhì)的任何材料,如果使用的話,均可用作基布材料。優(yōu)選地,例如用作支撐層的紙質(zhì)、無紡玻璃纖維基布、紡玻璃纖維墊、其它合成纖維墊例如聚酯,及其結(jié)合,都是有用的基布材料。與IMPERIAL石膏一起使用的IMPERIAL石膏基面紙(都由USG股份公司制造,伊利諾伊州,芝加哥)是優(yōu)選的基布材料。優(yōu)選地,當(dāng)用紙作為基布層時(shí),外觀層優(yōu)選不經(jīng)防水劑處理。在包含基布層的板的實(shí)施方式中,另一種可選的組分是基布粘合劑(scrimbinder),以改善基布層與吸聲層或致密層之間的粘附性。該基布粘結(jié)劑可選擇應(yīng)用于基布表面的一側(cè)或兩側(cè),或者選擇將其添加至形成吸聲層的漿體中?;颊澈蟿┑膽?yīng)用可通過攤開(spreading),滾動(dòng)(rolling),噴涂,刮平或使用該材料的本領(lǐng)域技術(shù)人員知道的其它使用方法來完成。優(yōu)選的基布粘合劑為預(yù)凝膠淀粉。盡管單獨(dú)的吸聲板可以通過本領(lǐng)域熟知的批量生產(chǎn)制備,但更有利的是通過連續(xù)過程制成連續(xù)板,該板可切割成所需長(zhǎng)度。先制得成型的支撐層,并放置到位來接收石膏漿。優(yōu)選地,如果存在支撐層,其具有一寬度以形成連續(xù)的僅切割兩次就可制成所需的成品尺寸的板的條帶。任何已知的支持材料可用于制備墻體板,包括紙、玻璃氈(glassmat)和塑料薄膜。優(yōu)選地,該飾面是多層紙背襯。支撐層連續(xù)供向板生產(chǎn)線。通過混合干組分和濕組分形成漿。漿體、煅燒石膏以及任何干燥添加劑的干組分在進(jìn)入混合器之前先混合。水經(jīng)量取后直接加入混合器。將液體添加劑加到水中,將混合器開動(dòng)短時(shí)間使其混合。如果該配方使用一種或多種改性劑,該改性劑優(yōu)選在添加灰泥前和分散劑一起加入混合器中。將干組分添加至混合器的液體中,攪拌直至干組分潤濕。當(dāng)水對(duì)灰泥的比率下降時(shí),應(yīng)該注意置于混合器上的負(fù)荷?;旌掀陂g減少漿水增加了組合物的粘度。甚至當(dāng)添加足夠量的分散劑以生成一種可流動(dòng)的混合物時(shí),初始混合過程在分散劑有機(jī)會(huì)分散石膏顆粒前,此時(shí)負(fù)荷最重。更長(zhǎng)的混合時(shí)間對(duì)最終產(chǎn)品沒有任何有害影響。然后,將漿體攪拌得到均勻漿體。通常,在漿體中混入水泡沫,以控制所產(chǎn)生的芯材的密度。這種水泡沫通常是在所產(chǎn)生的泡沫引入漿體之前,通過適當(dāng)?shù)陌l(fā)泡劑、水以及空氣的高剪切混合而產(chǎn)生的。該泡沫可以在混合器中插入到漿體中,或優(yōu)選地,當(dāng)漿體從排放管道排出混合器時(shí)插入漿體。舉例,參見美國專利No.5,683,635,在此納入作為參考。在石膏板面板中,當(dāng)由此產(chǎn)生的漿體連續(xù)排出混合器時(shí),經(jīng)常將固體和液體連續(xù)加入混合器,且它們?cè)诨旌掀髦械钠骄A魰r(shí)間小于5秒。該漿體連續(xù)地從混合器的一個(gè)或多個(gè)出口,經(jīng)排放管道以連續(xù)條帶的形式分配,并存放在傳送帶上。該傳送帶將連續(xù)條帶運(yùn)送到刀處,在此處切割成事先所選尺寸的面板。優(yōu)選地,采用兩階段干燥程序。首先板經(jīng)高溫干燥爐快速加熱,開始去除過多的水分。干燥爐的溫度和板的停留時(shí)間隨板的厚度而變。例如,1/2英寸的板(12.7mm)優(yōu)選于300°F(149°C)下干燥約2050分鐘。隨著表面水蒸發(fā),水經(jīng)毛細(xì)作用從板內(nèi)部散出,以取代表面水。相對(duì)快速的水分運(yùn)動(dòng)有助于淀粉和吡啶硫酮鹽向紙內(nèi)遷移。第二階段的烘爐溫度一般小于300°F(149。C),以限制板的煅燒。實(shí)施例在實(shí)驗(yàn)室生產(chǎn)板芯材料,添加或不添加降塵劑。制備不同平均分子量的甲氧聚乙二醇,并測(cè)試物理性質(zhì)、可切性及細(xì)小粉塵的產(chǎn)生。來自科萊恩公司的降塵劑標(biāo)定為"M"以表示甲基聚乙二醇,和一個(gè)表示平均分子量的數(shù)字。由此,"M500"是平均分子量為500g/摩爾的甲基聚乙二醇。基礎(chǔ)成分包括1.2%的中級(jí)、切碎的膨脹聚苯乙烯,0.5。/。的CAS石膏固化促進(jìn)劑,0.02%的表面活性劑,2%的紙纖維,分散劑和固體殘余物為板灰泥(P-半水合煅燒硫酸鈣)。每個(gè)樣品中添加MPEG的類型和量如表I所示。固體材料在雙筒混合器中預(yù)攪拌,然后在霍巴特(Hobart)混合器中用"槳"攪拌與液體成分結(jié)合。用英斯特朗型(InstronModel)1130測(cè)試儀測(cè)試斷裂模數(shù)("MOR")。校正斷裂模數(shù)校準(zhǔn)了MOR的樣品密度差異。通過將墊刀固定在試驗(yàn)臺(tái)上客觀地測(cè)量切穿板樣品所需的力,定量測(cè)量可切性。通過觀察切割時(shí)與降落基底的粉塵相比的揚(yáng)塵量,來確定粉塵??汕行院头蹓m產(chǎn)生的報(bào)告等級(jí)為010,其中0最差,IO最好。表I<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>含有MPEG的樣品和對(duì)照樣品之間,在切割光滑性和粉塵等級(jí)之間存在明顯差異。從量的基礎(chǔ)上看,用M750和M1100生產(chǎn)的這些樣品切割最流暢,揚(yáng)塵最少。雖然本發(fā)明顯示和描述了低塵吸聲板的具體實(shí)施方式,但本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)理解的是,可在更廣范圍內(nèi)不背離本發(fā)明的情況下做出各種變化和修飾,如下面權(quán)利要求書所述。權(quán)利要求1.一種包括一吸聲層的吸聲板,該吸聲層包括二水合硫酸鈣的聯(lián)鎖基質(zhì),降塵劑,以及選自纖維、輕骨料及其混合物中的至少一種,其中所述聯(lián)鎖基質(zhì)中形成空洞以吸收聲音,選擇所述降塵劑以在切割所述板時(shí),在摩擦產(chǎn)生的溫度下凝聚粉塵。2.如權(quán)利要求l所述的板,其中所述降塵劑的熔點(diǎn)小于55。C。3.如權(quán)利要求l所述的板,其中所述纖維包括紙。4.如權(quán)利要求l所述的板,其中所述二水合硫酸鈣以至少85%重量的濃度存在。5.如權(quán)利要求1所述的板,其中所述纖維以小于吸聲板重量3%的濃度存在。6.如權(quán)利要求1所述的板,其中所述輕骨料以小于吸聲板重量3%的濃度存在。7.如權(quán)利要求l所述的板,其中所述輕骨料選自膨脹蛭石,膨脹珍珠巖和切碎的膨脹聚苯乙烯中的至少一種。8.如權(quán)利要求l所述的板,進(jìn)一步包括至少一支撐層。9.如權(quán)利要求l所述的板,其中所述支撐層包括紙。10.如權(quán)利要求l所述的板,進(jìn)一步包括比所述吸聲層更緊密的一致密層。11.如權(quán)利要求IO所述的板,進(jìn)一步包括一支撐層。12.如權(quán)利要求11所述的板,其中所述致密層位于所述吸聲層和所述支撐層之間。13.如權(quán)利要求1所述的板,進(jìn)一步包括一基布層。14.如權(quán)利要求13所述的板,其中所述基布層包括多層紙層。15.如權(quán)利要求14所述的板,其中所述板包括所述吸聲層,所述基布層,所述致密層和所述支撐層,按所述順序放置。16.如權(quán)利要求14所述的板,其中所述板包括所述基布層,所述吸聲層,所述致密層和所述支撐層,按所述順序放置。17.如權(quán)利要求1所述的板,該板具有的空洞體積至少為板體積的35%。18.如權(quán)利要求17所述的板,該板具有的空洞體積至少為板體積的45%。19.如權(quán)利要求1所述的板,進(jìn)一步包括一增強(qiáng)材料,該增強(qiáng)材料包括聚磷酸銨、三偏磷酸鹽化合物、四偏磷酸鹽化合物、六偏磷酸鹽化合物及其結(jié)合中的至少一種。20.如權(quán)利要求1所述的板,進(jìn)一步包括固化促進(jìn)劑,減水劑及其結(jié)合中的至少一種。21.—種制造吸聲板的槳體,本質(zhì)上包括半水合硫酸鈣,強(qiáng)化纖維,輕骨料和聚乙二醇。22.—種制造吸聲板的方法,包括制造含有半水合硫酸鈣,降塵劑,水,以及選自輕骨料、纖維及其混合物中至少一種的漿體;在漿體中添加泡沫;形成吸聲層材料的漿體的連續(xù)條帶;切割該條帶形成吸聲板;和使半水合硫酸鈣固化。23.如權(quán)利要求22所述的方法,進(jìn)一步包括干燥該板。24.如權(quán)利要求22所述的方法,進(jìn)一歩包括放置一基布層接收漿體,其中通過將該漿體分布在該基布層上形成所述形成步驟中的連續(xù)條帶。25.如權(quán)利要求22所述的方法,進(jìn)一步包括在形成步驟前將該漿體分為主流和滑流;從滑流中制成致密層;其中所述形成步驟中的連續(xù)帶是通過將該漿體分布在該致密層上形成。全文摘要一種包括一吸聲層的吸聲板,該吸聲層包括二水合硫酸鈣聯(lián)鎖基質(zhì),降塵劑,以及由纖維、輕骨料及其混合物組成的組中的至少一種。該吸聲層的聯(lián)鎖基質(zhì)中具有空洞以吸收聲音。選擇聚乙二醇以便當(dāng)切割板時(shí),在摩擦產(chǎn)生的溫度下凝聚粉塵。一種制造吸聲板的方法,包括制造含有半水合硫酸鈣,降塵劑,水,以及輕骨料、纖維及其混合物中至少一種的漿體;在漿體中添加泡沫,優(yōu)選在排出混合器時(shí)添加;從漿體中形成吸聲層材料的連續(xù)條帶。通過將該條帶切割成單獨(dú)的板形成吸聲板。最后,使部分水合的半水合硫酸鈣充分固化。文檔編號(hào)E04B1/82GK101506442SQ200780030963公開日2009年8月12日申請(qǐng)日期2007年8月22日優(yōu)先權(quán)日2006年9月7日發(fā)明者薩瓦特利·C·小愛莫迪諾,馬克·H·恩格勒特申請(qǐng)人:美國石膏公司