[发明专利]毡面水泥物品及其制备方法

说明书

相关申请的交叉引用

本专利申请要求于2008年10月30日提交的美国临时专利申请号61/109,886的利益，其内容通过引用结合在此。

技术领域

本领域涉及水泥物品，并且具体是毡面石膏板及其制造方法。

背景技术

水泥物品(如石膏板和水泥板)在多种应用中都是有用的，其中有些应用要求一定程度的耐水性，包括例如室外的护套和覆盖屋顶的产品。传统的纸面水泥物品在高湿度条件下或者当暴露在室外时并不总是表现良好的。因此，对于这类应用通常希望的是，使用一种以玻璃或基于聚合物的纤维毡代替纸来构成面层的水泥物品。在水泥内芯中使用改善了内芯材料自身的耐水性的添加剂也可以是有利的。

水泥物品(如石膏板和水泥板)的制造方法典型地涉及将一种水性的水泥浆料沉积在一种第一构成面层材料上、并且用同样类型的一种第二构成面层材料覆盖该湿浆料，使得水泥浆料被夹在两种构成面层材料之间。之后，通过干燥从浆料中移除过量的水。在最终干燥之前允许水泥浆料硬化以产生一种固体物品。

由于当浆料仍然处于液态时水性的水泥浆料有漏过或渗透过纤维毡的孔的倾向，因此使用纤维毡制造水泥物品可能是有挑战性的。这种渗透问题在浆料首先被沉积到纤维毡上的这一点上是尤其显著的。

浆料的渗透可以导致在纤维毡的外表面上的不希望的水泥材料以及在机器设备上纤维材料的积累。水泥材料积累在该制造方法中所使用的机器设备上要求定期关闭机器用于清理，因为该处理设备上的石膏可能转移到纤维毡片的外表面上和/或导致纤维网片进入成型铺装头中的网片痕迹(web tracking)问题。毡外表面上的水泥材料可以损害一个修饰涂层的粘性并且呈现出对于顾客不愉快的外观。

在防止浆料渗透或者使其最小的方面已经提出了不同的尝试。然而，这些尝试中的许多都要求额外的方法步骤、采用附加的材料、使浆料特征变化到不希望的范围内、限定使用定制的或非标准的纤维毡、和/或增加了水泥物品的成本。

因此，所希望的是提供一种石膏板以及一种生产该石膏板的方法，并且在石膏板的制造过程中该石膏板具有降低的、并且优选最小的或没有石膏浆料渗透。本发明的这些以及其他优点连同另外的本发明的特征都将从在此提供的对本发明的说明中变得清楚。

发明内容

在此提供了一种毡面水泥复合材料物品，该毡面水泥复合材料物品包括：(a)一种水泥内芯，(b)一种与该水泥内芯接触具有大于该水泥内芯的密度的薄涂层(skim coat)水泥层，以及(c)一种第一纤维毡，该第一纤维毡包括(i)微纤维以及(ii)具有大约0.6cm或更大的长度的连续纤维，其中该第一纤维毡包括一个与该薄涂层水泥层相接触的内表面。

在此还提供了一种生产毡面水泥物品的方法，该方法包括：(a)提供一种具有一个内表面的纤维毡，其中该毡包括(i)微纤维以及(ii)具有大约0.6cm或更大的长度的连续纤维；(b)将水泥浆料的一种水性薄涂层沉积在该第一纤维毡的内表面上；并且(c)将一种水性的水泥内芯浆料沉积在该薄涂层浆料上以形成一种毡面水泥复合材料物品。

发明详细说明：

本发明至少部分是基于出人意料并且意外地发现了一种毡面水泥复合材料物品及其制造方法，该毡面水泥复合材料物品包括一种水泥内芯，一种毡，这种毡包括具有显著长度的连续纤维结合微纤维，以及一种薄而致密的水泥层(“薄涂层”)，该复合材料有利地提供了足够的强度和刚性同时降低或避免了对该薄涂层或水泥内芯的不希望的“渗透”。在一个方面，本发明降低或消除了不希望的从水泥内芯或者从薄涂层渗透过纤维毡的水泥浆料量，而没有向制造水泥板的典型方法中增加额外的方法步骤。

这种水泥内芯可以包括任何包含或得自水硬水泥的材料、物质、或者组合物，连同任何适合的添加剂。可以用在水泥内芯中的材料的非限制性例子包括波特兰水泥、栗色水泥、矿渣水泥、飞灰水泥、钙铝水泥、水溶性硫酸钙硬石膏、硫酸钙α-半水化物、硫酸钙β-半水化物、天然、合成或化学改性的硫酸钙半水化物、硫酸钙二水合物(“石膏”、“建筑石膏”或“水合石膏”)及它们的多种混合物。如在此所使用的，术语“硫酸钙材料”是指上面提及的硫酸钙的任何形式。

薄涂层具有大于水泥内芯的密度，但是该薄涂层另外还可以包括任何包含水硬水泥或者从水硬水泥得到的材料、物质或者组合物，连同任何添加剂，如在此对于水泥内芯所说明的。用在薄涂层中的材料可以是与用在水泥内芯中的材料相同的或是不同的，条件是该薄涂层具有大于水泥内芯的密度。