相關(guān)申請

本專利申請基于35usc119(e)要求于2015年1月5日提交的美國臨時序列號62/099,798，以及于2015年9月16日提交的美國序列號14/856,333的優(yōu)先權(quán)。

背景技術(shù)：

本發(fā)明一般地涉及多組分粉末組合物，并且更具體地涉及用于可凝固粉末組合物(例如但不限于墻板接頭混配物)的包裝的添加劑。

常規(guī)地通過將墻板附接到框架構(gòu)件或立柱并且用稱為接頭混配物的專門配制的糊狀組合物填充和涂覆面板之間的接頭來構(gòu)造由石膏墻板制成的墻和天花板。接頭混配物可以作為粉末組合物被供應(yīng)(以在施工現(xiàn)場與水混合)，或者可以在工廠與水預(yù)混以產(chǎn)生預(yù)混(或糊狀)接頭混配物。將糊狀接頭混配物(膠帶級)置于由墻板面板的鄰接邊緣形成的接頭內(nèi)和上方，并且將紙加強帶嵌入接頭中，然后允許干燥接頭混配物?？蛇x地，加強帶可以是非纖維素組合物，但是具有與紙接頭帶的條帶相似的尺寸和形狀。可選地，加強帶可以是需要使用化學(xué)凝固型接頭混配物的玻璃纖維織物。當(dāng)接頭混配物變干時，在接頭上施加第二接頭混配物(修頂或修飾級)，并且也允許其變干。通常需要第三次施加接頭混配物，并且在第三涂覆變干之后，可以將其輕輕地打磨，并且可以常規(guī)地用然后施加到墻的裝飾材料(油漆，紋理或壁紙)進行修飾。接頭混配物的所有三次涂層可以可選地伴隨例如濕混合器的粘結(jié)和混合器馬達的超載等問題而完成。

存在幾類接頭混配物。干燥型混配物通過水的蒸發(fā)而變硬，而凝固型接頭混配物在固化過程中與水化學(xué)反應(yīng)。凝固型接頭混配物通常使用硫酸鈣半水合物，也稱為灰泥或熟石膏，作為基質(zhì)。當(dāng)將水加入凝固型粉末中時，它經(jīng)由水合反應(yīng)與硫酸鈣半水合物反應(yīng)，以形成硫酸鈣二水合物晶體的互鎖基質(zhì)?；ユi晶體基質(zhì)給予混配物提高的強度。凝固型接頭混配物超過干燥型的益處是成品接頭的總強度，導(dǎo)致較少的收縮和開裂，以及在進一步精加工之前無需等待接頭混配物完全干燥的獨立性。干燥型接頭混配物具有易于使用的優(yōu)點，因為它們通常以預(yù)混形式獲得，其中水被制造商加入和混合。第三類接頭混配物將基于硫酸鈣半水合物的混配物的凝固作用與預(yù)混化合物的易于使用相結(jié)合。

預(yù)混接頭混配物典型地以體積為3.5至4.5加侖(13.25-17.03l)的單位在紙板箱或塑料桶中供應(yīng)給客戶。接頭混配物以典型地高于在施工現(xiàn)場應(yīng)用的粘度被供應(yīng)。這允許承包商使用動力鉆機和混合槳在額外的水中混合以獲得期望的應(yīng)用粘度。

典型地通過在混合器中混合濕成分和干成分直到均勻，通過加水將粘度調(diào)節(jié)至期望水平，然后填充和密封容器以運送給顧客，從而實現(xiàn)預(yù)混接頭混配物生產(chǎn)。該過程會被使用很快速增稠的成分破壞并且需要較長時間以完全潤濕和降低粘度，使混合器中混合的濕和干成分通過典型的混合循環(huán)并且以高于期望的粘度競爭水。以上過程導(dǎo)致機械限制和問題，例如濕混合器的粘結(jié)和混合器馬達的超載。在混合循環(huán)結(jié)束時高于期望的粘度影響將材料泵送和移動到混合體系之外和通過包裝生產(chǎn)線的容易程度，并且也會干擾容器的封蓋和閉合。

已知在工作現(xiàn)場在配制過程中對接頭混配物混合物提供選擇性能增強添加劑以增強性能特征。在某些情況下，凝固或干燥時間加快，在其他情況下延遲。另外，在砂磨期間的粘度和/或灰塵生成是受到混合物添加劑的影響的特性。

因此，在用于制造預(yù)混物的典型濕混合體系中可以使用的原料的類型上存在機械限制。取決于特定的產(chǎn)品要求(包括長使用前保質(zhì)期，快速凝固，低應(yīng)用粘度等)，已經(jīng)提出若干選擇以提供具有分離的添加劑的接頭混配物，在即將應(yīng)用之前完成混合物時其使用戶能夠獲得增強的或更理想的接頭混配物性能特性。

通過引用并入本文的美國專利號6,476,099公開了向接頭混配物添加表面活性劑添加劑以在應(yīng)用到墻板表面之后產(chǎn)生裂化改善、收縮改善和表面光潔度缺陷減少的性能。通過引用并入本文的美國專利號6,228,163和5,746,822公開了用基礎(chǔ)接頭混配物配制的接頭混配物，其具有相對惰性直到提供在功能上用作活化劑的額外添加劑。

通過引用并入本文的美國專利號8,822,566公開了提供添加劑的非均勻制劑，其具有預(yù)混基礎(chǔ)接頭混配物以便用戶在施工現(xiàn)場最終混合。持續(xù)需要提供以使用戶能夠調(diào)整接頭混配物的操作特性以適應(yīng)特定情況的形式的添加劑。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

上述需要由本發(fā)明的添加劑包裝體系滿足，所述添加劑包裝體系包括提供與主容器中的基礎(chǔ)接頭混配物或者其他粉末或可凝固組合物一起使用的分開包裝的添加劑，使得用戶能夠調(diào)節(jié)在混合期間接頭混配物或所需組合物的性質(zhì)。因此，在本專利申請中，“接頭混配物”指粉末形式的任何類型的可凝固組合物，其設(shè)計為加入水中以制備可凝固產(chǎn)物。在優(yōu)選實施例中，各個添加劑包裝是水溶性的，因此當(dāng)用戶將包裝放入基礎(chǔ)接頭混配物的主容器內(nèi)時，包裝溶解并且成為混合物的部分。適合于在本發(fā)明的水溶性容器中分開包裝的所考慮的添加劑包括但不限于緩凝劑、促進劑、活化劑、除塵劑、顏料、助粘劑等等。還設(shè)想提供含有在粉末制劑中的完全配制的接頭混配物的分開包裝。包裝的優(yōu)選材料是水溶性聚乙烯醇；然而考慮了其他水溶性塑料，條件是它們在室溫下完全溶于水。經(jīng)包裝的添加劑的狀態(tài)可以是液體、固體或粉末。

本發(fā)明體系的另一個特征在于添加劑以相對小的體積劑量提供給需要在小型墻修復(fù)作業(yè)等等中使用的小批量的接頭混配物的用戶。本發(fā)明體系的另外一個特征是還考慮了相同添加劑的多個相對小體積的包裝。例如，在促進劑的情況下，對于給定批量大小的接頭混配物，用戶添加多個促進劑包裝用于獲得完成的混合接頭混配物的相對較快的凝固。

本發(fā)明體系包括基礎(chǔ)接頭混配物的主容器，所述基礎(chǔ)接頭混配物為粉末或預(yù)混物。另外，分開的容器容納至少一個并且優(yōu)選多個水溶性添加劑包裝，使得在其最終混合之前，添加劑包裝被保護免受暴露于水分。

更具體地，本發(fā)明提供了接頭混配物體系，其包括：基礎(chǔ)接頭混配物的主容器；以及與基礎(chǔ)接頭混配物分開、并且容納至少一個并且優(yōu)選多個水溶性添加劑包裝的添加劑容器，所述水溶性添加劑包裝被構(gòu)造和布置成使得在其與基礎(chǔ)接頭混配物最終混合之前，添加劑包裝被保護免受暴露于水分。

在另一個實施例中，本發(fā)明提供了接頭混配物體系，其包括基礎(chǔ)接頭混配物的主容器；以及與主容器不同并且容納至少一個并且優(yōu)選多個水溶性添加劑包裝的分開容器，所述水溶性添加劑包裝被構(gòu)造和布置成使得在其與基礎(chǔ)接頭混配物最終混合之前，添加劑包裝被保護免受暴露于水分。

附圖說明

圖1是本發(fā)明添加劑體系的垂直橫截面；

圖2是本發(fā)明體系的分解垂直橫截面，顯示了添加劑包裝被加入主接頭混配物容器中；

圖3是本發(fā)明體系的分解垂直橫截面圖，顯示了添加劑包裝被混合到接頭混配物內(nèi)；

圖4是使用用于添加劑包裝的分開容器的本發(fā)明添加劑體系的可選實施例的垂直橫截面；和

圖5是圖4的實施例的垂直橫截面圖，顯示了添加劑包裝被混合到主接頭混配物容器內(nèi)。

具體實施方式

參見圖1-3，顯示了本發(fā)明的水溶性添加劑體系，一般指定為10，并且包括與主容器中的基礎(chǔ)接頭混配物或者其他粉末或可凝固組合物一起使用的分開包裝的添加劑，使得用戶能夠調(diào)節(jié)在混合期間接頭混配物或所需組合物的性質(zhì)。更具體而言，主容器12通常是用于包裝預(yù)混墻板接頭混配物類型的塑料桶或盆，并且包括全部整體形成的底部14、環(huán)形側(cè)壁16和上唇緣18，如通過模制塑料制成，并且組合以限定內(nèi)部室20。其他材料考慮用于容器12，包括但不限于金屬和紙板。預(yù)混接頭混配物22的供應(yīng)基本上填充內(nèi)部室20。雖然在優(yōu)選實施例中，基礎(chǔ)接頭混配物22是預(yù)混型，但也考慮粉末型接頭混配物或凝固型接頭混配物是合適的。

內(nèi)部室20被可移除的容器蓋24覆蓋，該容器蓋24接合上唇緣18，并且使用在容器外部上的塑料夾或連接器(未示出)在主容器12上關(guān)閉閂鎖，如本領(lǐng)域中眾所周知的。本發(fā)明體系10的特征在于，容器蓋24的下側(cè)26提供有室或添加劑容器28，其被構(gòu)造和布置成保留至少一個并且優(yōu)選地多個分開的添加劑包裝30。添加劑容器28優(yōu)選由與蓋24相同的材料制成，并且構(gòu)造成使得在使用之前，添加劑包裝30與基礎(chǔ)接頭混配物22以及內(nèi)部室20分離，并且在添加劑包裝與接頭混配物22最終混合之前，被保護免受暴露于水分。

適合于在本發(fā)明的水溶性添加劑包裝30中分開包裝的考慮添加劑32包括但不限于緩凝劑、促進劑、活化劑、除塵劑、顏料、助粘劑如粉末粘合劑，包括聚乙烯醇或聚乙酸乙烯酯)等等。經(jīng)包裝的添加劑32的狀態(tài)考慮是液體、固體或粉末。

添加劑容器28的下壁34如通過打孔、穿孔、具有較薄的壁厚度等等而是易碎的。因此，當(dāng)主容器12中的接頭混配物22的用戶準備好施加接頭混配物時，易碎壁34被用戶使用刮刀或類似工具容易地破壞，并且一旦壁被破壞，添加劑包裝30就落入接頭混配物22內(nèi)(圖2)。

在優(yōu)選實施例中，添加劑包裝30是水溶性的，并且接頭混配物是預(yù)混型，這意味著當(dāng)容器12打開時它是濕糊劑。包裝30的優(yōu)選材料是水溶性聚乙烯醇；然而考慮了其他水溶性塑料，只要它們在室溫下完全溶于水。一旦包裝30落入或放入主容器12內(nèi)的接頭混配物22內(nèi)，包裝就溶解并且成為混合物的部分。如圖3中可見的，考慮動力混合器36用于完全混合內(nèi)容物。

本發(fā)明體系10的另一個特征是添加劑包裝30以相對小的體積劑量提供給需要在小型墻修復(fù)作業(yè)等等中使用的小批量的接頭混配物的用戶。優(yōu)選地，添加劑包裝30含有在5至20克范圍內(nèi)的添加劑32。更優(yōu)選地，包裝30含有在10克范圍內(nèi)的添加劑。

另外，考慮將粉末形式的完全配制的接頭混配物包裝在包裝30之一內(nèi)。這種容器30任選地以各種體積提供，包括但不限于1磅包裝。

本發(fā)明體系的另外一個特征是還考慮了相同添加劑32的多個相對小體積的包裝30。例如，在促進劑的情況下，對于給定批量大小的接頭混配物22，用戶添加多個促進劑包裝30，用于獲得完成的混合接頭混配物22的相對較快的凝固。

現(xiàn)在參考圖4和圖5，本發(fā)明接頭混配物添加劑體系10的另一個實施例一般指定為40。與體系10共用的組分用相同的附圖標記指定。體系40的主要顯著特征在于添加劑包裝30固定在指定添加劑容器42內(nèi)，所述指定添加劑容器42與主容器12分開且隔離。體系40中的添加劑包裝30具有與體系10相同的特性。

在添加劑容器42中，包裝30被防止暴露于水分，所述水分將導(dǎo)致它們過早溶解且釋放添加劑32。如同主容器12的情況一樣，添加劑容器42包括全部優(yōu)選整體形成的底部44、環(huán)形壁46和上唇緣48，如通過模制塑料制成。蓋50覆蓋上唇緣48并且封閉另外的室52，所述室52封閉添加劑包裝30并且將添加劑32保持在失活狀態(tài)，直到需要使用時。

如圖5中可見的，一旦操作者需要將添加劑32摻入接頭混配物22中，添加劑容器42就打開，并且至少一個并且優(yōu)選多個添加劑包裝30堆積到主容器12中，其中包裝30溶解并且添加劑32混合到主接頭混配物22內(nèi)。優(yōu)選地，根據(jù)需要使用動力混合器36。

在包括體系10或體系40的使用中，用戶將水溶性添加劑包裝30放入主容器12內(nèi)，并且添加足夠的水以將包裝溶解在水中，以與經(jīng)包裝的粉末或預(yù)混接頭混配物22混合至得到所需的接頭混配物。這些包裝30或分離艙(pod)的若干個考慮為在密封容器28或42中提供，從而減少在混合常規(guī)的基于粉末的凝固型接頭混配物時生成的混亂和灰塵。

雖然在本文中已描述了用于遞送粉末組合物的添加劑的本發(fā)明的水溶性包裝的具體實施例，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，在其更廣泛方面不偏離本發(fā)明的情況下并且如以下權(quán)利要求中所述可作出改變和修改。