(57)【要約】  ベース接合化合物の主容器（１２）と、ベース接合化合物から隔離されており、かつベース接合化合物と最終的に混合される前に、添加剤パッケージが湿気にさらされることから保護されるように構築および配設された少なくとも１つの、好ましくは複数の添加剤パッケージ（３０）を収容する、添加剤容器（２８）と、を含む、接合化合物システム（１０）が提供される。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
接合化合物システムであって、
ベース接合化合物の主容器と、
前記ベース接合化合物から隔離されており、かつ添加剤パッケージが前記ベース接合化合物と最終的に混合される前に、前記添加剤パッケージが湿気にさらされることから保護されるように構築および配設された少なくとも１つの、好ましくは複数の、添加剤パッケージを収容する、添加剤容器と、を備える、接合化合物システム。
【請求項２】
前記ベース接合化合物が、粉末またはレディミックスのいずれかである、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記主容器が、取り外し可能な蓋を有し、前記添加剤容器が、前記蓋の上に位置する、請求項１に記載のシステム。
【請求項４】
前記添加剤容器が、前記蓋の下側に位置する、請求項３に記載のシステム。
【請求項５】
前記添加剤容器に、壊れやすい壁が設けられている、請求項３に記載のシステム。
【請求項６】
前記添加剤パッケージが、水溶性材料、好ましくはポリビニルアルコール内に封入されている、請求項１に記載のシステム。
【請求項７】
前記少なくとも１つの添加剤パッケージが、複数のパッケージであり、各前記パッケージが、前記複数の他の前記パッケージと同一または異なる添加剤のうちの１つを含有する、請求項１に記載のシステム。
【請求項８】
前記添加剤パッケージが、５〜２０グラムの範囲、より好ましくは１０グラムの添加剤を含有する、請求項１に記載のシステム。
【請求項９】
前記添加剤パッケージが、完全接合化合物を含有する、請求項１に記載のそれらシステム。
【請求項１０】
接合化合物システムであって、
ベース接合化合物の主容器と、
前記主容器とは異なり、かつ水溶性添加剤パッケージが前記ベース接合化合物と最終的に混合される前に、前記添加剤パッケージが湿気にさらされることから保護されるように構築および配設された少なくとも１つの、好ましくは複数の、前記水溶性添加剤パッケージを収容する、別個の容器と、を備え、
前記添加剤パッケージが、水溶性ポリビニルアルコール内に封入され、
前記少なくとも１つの添加剤パッケージが、複数のパッケージであり、各前記パッケージが、前記複数の他の前記パッケージと同一または異なる添加剤のうちの１つを含有し、
前記添加剤パッケージが、５〜２０グラムの範囲、より好ましくは１０グラムの添加剤を含有する、接合化合物システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概して、多成分粉末化組成物に関し、より具体的には、限定されないが、壁板接合化合物のような硬化性粉末組成物のためのパッケージ化添加剤に関する。
【背景技術】
【０００２】
石膏壁板から作製された壁および天井は、従来、壁板パネルをフレーム部材またはスタッドに取り付け、パネル間の接合部を接合化合物と呼ばれる特別に配合されたペースト組成物で充填およびコーティングすることによって構成される。接合化合物は、粉末化組成物として（作業現場で水と混合するために）供給することができ、または工場で水と予備混合して、レディミックスされた（もしくはペースト状）接合化合物を得ることができる。ペースト状の接合化合物（テーピンググレード）を壁板パネルの隣接する縁部によって形成された接合部内およびその上に載置し、次いで紙補強テープを接合化合物と共にその接合部に埋め込んでから乾燥させる。代替的に、補強テープは、非セルロース組成物であってもよいが、紙接合テープのストリップと同様のサイズおよび形状のものでよい。代替的に、強化テープは、化学硬化型の接合化合物の使用を必要とするガラス繊維織りのものであってもよい。接合化合物が乾燥しているときは、第２の接合化合物（トッピングまたは仕上げグレード）が接合部の上に塗布され、それも乾燥される。それは通常、接合化合物の３回目の塗布のために必要であり、３回目のコーティングが乾燥した後に、それは軽く磨かれ得、また、慣用的には装飾材料（ペイント、テクスチャ、または壁紙）で仕上げられ、次いで、壁に塗布され得る。接合化合物の３つのコーティングすべてに、全目的（Ａｌｌ  Ｐｕｒｐｏｓｅ）グレードの接合化合物を交互に塗布することができる。
【０００３】
接合化合物には、いくつかのカテゴリがある。乾燥型の化合物は、水の蒸発によって硬化するが、硬化型の接合化合物は、硬化プロセス中に水と化学的に反応する。硬化型の接合化合物は、典型的には、ベースとして、漆喰またはパリの石膏としても既知である、硫酸カルシウム半水和物を使用する。水が硬化型粉末に添加されると、それは、水和反応を介して、硫酸カルシウム半水和物と反応して、硫酸カルシウム二水和物結晶の連結マトリックスを形成する。連結結晶マトリックスは、化合物に強度を増加させる。乾燥型に対する硬化タイプの接合化合物の利益は、完成した接合部の全体的な強度であり、収縮および亀裂が少なくなり、かつさらなる仕上げの前に、接部化合物が完全に乾燥するのを待つ必要がなくなる。乾燥型の接合化合物は、製造元によって水が添加され、混合されて、それらが典型的にはレディミックスされた形態になるので、使い易さの利点を有する。第３の型の接合化合物は、硫酸カルシウム半水和物ベースの化合物の硬化作用と、レディミックスされた接合化合物の使いやすさとを組み合わせる。
【０００４】
レディミックスされた接合化合物は、典型的に、厚さ３．５〜４．５ガロン（１３．２５〜１７．０３Ｌ）の単位で、段ボール箱またはプラスチックの缶のいずれかで顧客に供給される。接合化合物は、現場で塗布される粘度よりも典型的には高い粘度で供給される。これにより、請負業者は、電動ドリルおよび混合パドルを使用して、追加の水を混合して、所望の塗布粘度を達成することができる。
【０００５】
レディミックス接合化合物の製造は、典型的には、湿潤成分および乾燥成分を滑らかになるまで混合機でブレンドし、水を添加して所望のレベルに粘度を調整し、次いで、顧客に出荷される容器に充填および密封することによって達成される。このプロセスは、非常に急速に増粘する成分の使用により中断され得、かつ完全に湿潤し、粘度を低下させるのにより長い時間を要し得、混合機内の組み合わされた湿潤成分および乾燥成分は、典型的な混合サイクルを通して、かつ所望の粘度よりも高い粘度で、水を奪い合う。上記の方法は、湿式混合機の結合および混合機モータの過負荷のような機械的制限および問題をもたらす。混合サイクルの完了時に所望の粘度よりも高いことは、混合システムからパッケージラインを通して材料をポンピングおよび移動させることの容易さに影響を及ぼし、また、容器に蓋を付けることおよび閉鎖することも妨害する。
【０００６】
性能特性を向上させるために、現場での配合中に、接合化合物混合物に選択的な性能向上添加剤を提供することが既知である。ある場合には、硬化または乾燥時間は加速され、他の場合には遅れる。また、研磨中の粘度および／または粉塵発生は、混合物への添加剤によって影響される特徴である。したがって、レディミックスを製造するための典型的な湿式混合システム内で使用することができる原材料の種類には、機械的制限がある。使用前の長い貯蔵寿命、迅速な硬化、塗布の低粘度など、特定の製品要件に応じて、塗布の直前に混合物が完成したときに、ユーザが、向上したまたはより望ましい接合化合物性能特性を得ることを可能にする分離添加剤を有する接合化合物を提供するためのいくつかの選択肢が提案されている。
【０００７】
参照により本明細書に組み込まれる米国特許第６，４７６，０９９号は、壁板表面への塗布後に改善された亀裂、改善された収縮、および表面仕上げ欠陥の減少を伴う性能を生み出すための接合化合物への界面活性剤添加物の添加を開示している。参照により本明細書に組み込まれる米国特許第６，２２８，１６３号および第５，７４６，８２２号は、追加の添加剤が提供されるまで比較的不活性であり、機能的に活性化剤として役立つ、ベース接合化合物を配合した接合化合物を開示している。
【０００８】
参照により組み込まれる米国特許第８，８２２，５６６号は、不均一配合物を提供することを開示している。ユーザが特定の状況に合うように接合化合物の動作特性を調整することを可能にする形態で添加剤を提供することに対する継続的な必要性がある。
【発明の概要】
【０００９】
上記の必要性は、本添加剤パッケージシステムで満たされ、ユーザが、混合の間に、接合化合物の特性または所望の組成を調整することができるように、主容器内でベース接合化合物または他の粉末もしくは硬化性組成物と共に使用するための別個にパッケージ化された添加剤を提供することを含む。好ましい実施形態では、引き裂きパウチまたはスティックパックの形態の小型の可撓性パッケージは、乾式壁仕上げ製品用の指定量の添加剤を含み、これにより、ユーザは、得られる接合化合物において、所望の特性または特徴を達成するための添加剤を加えることができる。このパッケージは、事前に分割された少量の添加剤を消費者に容易に分配することを可能にし、それにより、それらが添加剤を乾式壁仕上げ製品、例えば接合化合物、乾式壁用パッチング化合物、石膏などに加えることを可能にする。任意の所望の形質を達成するために。本パッケージで提供される好ましい添加剤としては、当技術分野で既知であるように、色味剤、除塵剤、結合剤、顔料、接着促進剤、活性剤、促進剤、遅延剤、増粘剤などが挙げられるが、これらに限定されない。
【００１０】
一実施形態では、個々の添加剤パッケージは水溶性であるので、ユーザがパッケージをベース接合化合物の主容器に落とすと、パッケージは、溶解して、混合物の一部となる。粉末化配合物中の完全に配合された接合化合物を含有する別個のパッケージが提供されることも考えられる。パッケージ用の好ましい材料は、水溶性ポリビニルアルコールであるが、しかしながら、それらが室温で完全に水溶性であるという条件で、他の水溶性プラスチックも考えられる。パッケージされた添加物の状態は、液体、固体、または粉末であり得る。
【００１１】
本システムの他の特徴は、小さな壁の補修作業などに使用するための少量の接合化合物を所望するユーザに対して、添加剤が比較的少容量の用量で提供されることである。本システムのさらに別の特徴は、同じ添加剤の複数の比較的小容量のパッケージも考えられることである。例えば、促進剤の場合、与えられたバッチサイズの接合化合物に対して、ユーザは、完成した混合接合化合物の比較的速い硬化を得るために、加速剤の多数のパッケージを追加する。
【００１２】
本システムは、粉末またはレディミックスのいずれかであるベース接合化合物の主容器を含む。さらに、添加剤パッケージがそれらの最終的な混合の前に湿気にさらされることから保護されるように、別個の容器が少なくとも１つ、好ましくは複数の水溶性添加剤パッケージを収容する。本システムには、添加剤の供給を含む可撓性パッケージも含まれる。
【００１３】
より具体的には、接合化合物システムが提供され、
ベース接合化合物の主容器と、前記ベース接合化合物から隔離されており、かつ前記ベース接合化合物と最終的に混合される前に、添加剤パッケージが湿気にさらされることから保護されるように構築および配設された少なくとも１つの、好ましくは複数の添加剤パッケージを収容する添加剤容器と、を含む。一実施形態では、ベース接合化合物は、粉末またはレディミックスのいずれかである。別の実施形態では、主容器は、取り外し可能な蓋を有し、添加剤容器は、前記蓋の上に配置され、さらに添加剤容器は、前記蓋の下面に配置される。代替的に、添加剤容器には、壊れやすい壁が設けられている。
【００１４】
一実施形態では、添加剤パッケージは、水溶性材料、好ましくはポリビニルアルコール内に封入されている。また、添加剤は、好ましくは遅延剤、促進剤、活性剤、顔料、接着促進剤、および粉塵減少剤からなる群から採用される。後者の実施形態では、少なくとも１つの添加剤パッケージは、複数のパッケージであり、各前記パッケージは、前記複数の他の前記パッケージと同一または異なる添加剤のうちの１つを含有する。
【００１５】
一実施形態では、添加剤パッケージは、５〜２０グラム、より好ましくは１０グラムの添加剤を含む。
【００１６】
別の実施形態では、ベース接合化合物の主容器と、前記主容器とは異なり、かつ主容器ベース接合化合物と最終的に混合される前に、添加剤パッケージが湿気にさらされることから保護されるように構築および配設された少なくとも１つの、好ましくは複数の水溶性添加剤パッケージを収容する別個の添加剤容器と、を含む、接合化合物システムが提供され、前記添加剤パッケージは、水溶性ポリビニルアルコール内に封入され、前記少なくとも１つの添加剤パッケージは、複数のパッケージであり、各前記パッケージは、前記複数の中の他の前記パッケージと同一または異なる添加剤のうちの１つを含み、前記添加剤パッケージは、５〜２０グラムの範囲、より好ましくは１０グラムの添加剤を含む。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本添加剤システムの垂直断面図である。
【図２】添加剤パッケージが主接合化合物容器に追加されていることを示す本システムの分解垂直断面図である。
【図３】添加剤パッケージが接合化合物に混合されていることを示す、本システムの分解垂直断面図である。
【図４】添加剤パッケージ用に別の容器を使用した本添加剤システムの交互の実施形態の垂直断面図である。
【図５】添加剤パッケージが主接合化合物容器に混合されていることを示す図４の実施形態の垂直断面図である。
【図６】本システムでの使用に好適な可撓性パッケージである。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
図１〜図３を参照すると、本水溶性添加剤システムは、全体として１０で示されており、ユーザが混合中に接合化合物または所望の組成物の特性を調整することができるように、ベース接合化合物または他の粉末もしくは硬化性組成物と共に使用するための別個にパッケージ化された添加剤を含む。より具体的には、主容器１２は、典型的には、レディミックス壁板接合化合物を包装するために使用される種類のプラスチックバケツまたはタブであり、底部１４、環状側壁１６、および上部リップ１８を含み、これらはすべて、成形プラスチックからなり、組み合わされて内部チャンバ２０を画定することによって一体的に形成される。容器１２に関しては、金属および厚紙を含むがこれらに限定されない、他の材料が考えられる。レディミックス接合化合物２２の供給は、内部チャンバ２０を実質的に充填する。好ましい実施形態では、ベース接合化合物２２は、レディミックス型であるが、粉末または硬化型の接合化合物が好適であることも考えられる。
【００１９】
内部チャンバ２０は、当技術分野でよく知られているように、容器の外側にあるプラスチッククリップまたはコネクタ（図示せず）を使用して上部リップ１８と係合して主容器１２上で閉じられる取り外し可能な蓋２４によって覆われる。本システム１０の特徴は、容器蓋２４の下側２６に、少なくとも１つ、好ましくは複数の個々の添加剤パッケージ３０を保持するように構成および配置された区画または添加剤容器２８を備えることである。添加剤容器２８は、蓋２４と同じ材料で作製されていることが好ましく、使用前に添加剤パッケージ３０がベース接合化合物２２から、ならびに内部チャンバ２０から隔離され、添加剤パッケージを接合化合物２２と最終的に混合する前に水分にさらすことから保護するように構成される。本発明の水溶性添加剤パッケージ３０における個々のパッケージ化に好適な考えられる添加剤３２としては、遅延剤、促進剤、活性剤、粉塵低減剤、顔料、ポリビニルアルコールまたはポリ酢酸ビニルを含む粉末接着剤などの接着促進剤などが挙げられるが、これらに限定されない。パッケージされた添加剤３２の状態は、液体、固体または粉末であると考えられる。
【００２０】
添加剤容器２８の下壁３４は、刻み目付け、ミシン目、より薄い壁厚さを有することなどによって壊れやすい。したがって、主容器１２内の接合化合物２２のユーザが接合化合物を塗布する準備ができているとき、壊れやすい壁３４は、テーピングナイフまたは同様の道具を使用してユーザによって容易に破られ、壁が破られると、添加剤パッケージ３０は、接合化合物２２内に落下する（図２）。
【００２１】
一実施形態では、添加剤パッケージ３０は、水溶性であり、接合化合物は、レディミックス型であり、これは、容器１２が開かれたときそれが湿ったペーストであることを意味する。パッケージ３０用の好ましい材料は、水溶性ポリビニルアルコールであるが、しかし、それらが室温で完全に水溶性であるという条件で、他の水溶性プラスチックも考えられる。パッケージ３０が接合化合物２２内の主容器１２内に落下または載置されると、パッケージは、溶解して混合物の一部となる。図３に見られるように、内容物を完全に混合するために電動混合機３６を使用することが考えられる。ここで図６を参照すると、パッケージ３０は、水不溶性材料で作製されており、「スティック」パックと称される狭い長方形、およびユーザによって引き裂かれ、添加剤３２がベース接合化合物２２と混合される比較的正方形または円形のパウチの少なくとも１つで提供されることが考えられる。
【００２２】
本システム１０の別の特徴は、小さな壁の補修作業などで使用するための接合化合物の小さなバッチを望むユーザに対して、添加剤パッケージ３０が比較的小容量の容量で提供されることである。好ましくは、添加剤パッケージ３０は、５〜２０グラムの範囲の添加剤３２を含む。より好ましくは、パッケージ３０は、１０グラムの範囲の添加剤を含有する。
【００２３】
さらに、粉末化された形態の完全に配合された接合化合物が、パッケージ３０のうちの１つの中にパッケージされていることが考えられる。そのような容器３０は、１ポンドのパッケージを含むがこれに限定されない、様々な容積で任意に提供される。
【００２４】
本システムのさらに別の特徴は、同一の添加剤３２の複数の比較的小容量のパッケージ３０もまた企図されることである。例えば、促進剤の場合、与えられたバッチサイズの接合化合物２２に対して、ユーザは、完成した混合された接合化合物２２の比較的速い硬化を得るために、加速剤の多数のパッケージ３０を追加する。
【００２５】
ここで図４および５を参照すると、本発明の接合化合物添加剤システム１０の別の実施形態が、全体として４０で示される。システム１０と共有される構成要素は、同一の参照番号で示される。システム４０の主な特徴は、添加剤パッケージ３０が、主容器１２から分離され隔離されている指定添加剤容器４２内に固定されていることである。システム４０内の添加剤パッケージ３０は、システム１０内と同一の特性を有する。
【００２６】
添加剤容器４２において、パッケージ３０は、水溶性の形態で提供されるとき、それらが添加剤３２を時期尚早に溶解して放出することになる、湿気にさらされることが防止される。主容器１２の場合と同様に、添加剤容器４２は、底部４４、環状壁４６および上部リップ４８を含み、これらはすべて成形プラスチックからなることによるように一体的に接合されているのが好ましい。蓋５０は、上部リップ４８を被覆し、添加剤パッケージ３０を封入し、添加剤３２を使用に必要となるまで不活性状態に保持する、添加剤キャビティ５２を封入する。
【００２７】
図５に見られるように、作業者が添加剤３２を接合化合物２２に組み入れる必要があると、添加剤容器４２が開かれ、少なくとも１つの、好ましくは複数の添加剤パッケージ３０が主容器１２に入れられ、パッケージ３０は、溶解され、添加剤３２は、主接合化合物２２に混合される。好ましくは、電動混合機３６が必要に応じて使用される。図６の水不溶性パッケージを使用する場合、ユーザは、パッケージ３０を引き裂いて切り開き、添加剤３０を手作業でベース接合化合物２２内に空け、そこで添加剤を当該技術分野で既知のように混合する。
【００２８】
使用時には、システム１０またはシステム４０を含めて、ユーザは、水溶性添加剤パッケージ３０を主容器１２に入れ、パッケージを水中に溶解させるのに十分な水を加えて、パッケージ粉末またはレディミックスされた接合化合物２２と混合して所望の接合化合物を達成する。そのようなパッケージ３０またはポッドのいくつかは、密封容器２８または４２内に提供されると考えられ、したがって、従来の粉末ベースの硬化型の接合化合物を混合する間に発生する混乱および粉塵を減少させる。
【００２９】
粉末化組成物用の添加剤を送達するための本パッケージの特定の実施形態を本明細書に記載したが、本発明から逸脱することなく下記の特許請求の範囲に記載されているその広い態様および変更に従って変更および修正を加え得ることは当業者には理解されよう。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【国際調査報告】
2020500786.tif 000009
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