Гіпсові вироби з високоефективними теплопоглинальними добавками

Реферат: У даному винаході описані гіпсові вироби, що містять щонайменше одну високоефективну теплопоглинальну добавку. Завдяки присутності щонайменше однієї добавки зазначені гіпсові вироби, наприклад гіпсові панелі, мають меншу схильність до руйнуючого впливу екстремальних значень температури при збільшенні температури. UA 115550 C2 (12) UA 115550 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 [0001] Дана заявка заявляє пріоритет на підставі попередньої заявки на патент США № 61/600574, поданої 17 лютого 2012 року, яка в повному обсязі включена в справжній документ за допомогою посилання. ОБЛАСТЬ ТЕХНІКИ [0002] У випадку якщо готові вироби з гіпсу будуть зазнавати впливу порівняно високих температур, таких як температури, що створюються високотемпературним полум'ям або газами, частини гіпсу можуть поглинати кількість тепла, достатню для початку виділення води із кристалів двоводного гіпсу, що втримуються в матеріалі. Поглинання тепла і виділення води із двоводного гіпсу може бути достатнім для затримки на певний час передачі тепла через гіпсовий виріб або всередину виробу. Гіпсовий виріб може виступати в якості бар'єра для запобігання передачі високої температури безпосередньо через зазначений виріб. Залежно від температури джерела тепла і часу впливу, кількість тепла, що поглинається гіпсовим виробом, може виявитися достатньою, щоб у значній мірі відбувся повторний випал деяких частин гіпсу. При певних рівнях температури, тепло, що впливає на гіпсовий виріб, також може викликати фазові зміни в ангідриті гіпсу і перегрупування кристалічних структур. У деяких випадках присутність солей і домішок може вплинути на температури фазового переходу, що призводить до відмінностей в морфологіях кристалів. [0003] Були виготовлені гіпсові панелі, такі, що чинять опір впливу порівняно високих температур протягом певного періоду часу, що може по суті сповільнити передачу високих рівнів тепла через панелі або між панелями, а також у системи (або через них), у яких використовують зазначені панелі. Гіпсові панелі, надалі звані вогнестійкими або “із встановленим ступенем вогнестійкості”, зазвичай виготовляють для посилення здатності панелей сповільнювати передачу тепла через конструкції стін або стелі, і вони відіграють важливу роль у контролюванні поширення вогню в будинках. В результаті органи влади, що встановлюють будівельні норми і правила, а також інші зацікавлені суспільні і приватні організації зазвичай встановлюють суворі стандарти відносно показників вогнестійкості гіпсових панелей із встановленим ступенем вогнестійкості. [0004] Здатність гіпсових панелей протистояти вогню і пов'язаними з ним екстремальними температурами можна оцінити шляхом проведення загальноприйнятих випробувань. Приклади таких випробувань регулярно використовують у будівельній промисловості, наприклад, методики, опубліковані компанією по стандартизації і сертифікації в області техніки безпеки США (Underwriters Laboratories, “UL”), такі як методики і протоколи випробувань UL U305, U419 і U423, а також методики, описані в технічних вимогах E119, наприклад, E119-09a, опублікованих Американським суспільством по випробуваннях і матеріалам (ASTM). Деякі з таких випробувань можуть включати зведення конструкцій для випробувань із застосуванням гіпсових панелей - зазвичай це одношарове накладення панелей на кожну лицьову сторону каркасної стіни, виготовленої з дерев'яних або сталевих стійок. Залежно від випробування, конструкція може зазнавати або не зазнавати навантаження. Лицьову сторону однієї зі сторін конструкції, таку як конструкція, що виготовлена згідно з UL U305, U419 і U423, наприклад, піддають впливу зростаючих температур протягом певного періоду часу відповідно до кривої нагрівання, такій як криві, що описані в методиках, наведених в ASTM E119. [0005] Під час випробувань контролюють температуру поблизу сторони, що нагрівається та температуру на поверхні сторони, що не нагрівається в конструкції для оцінювання температур, які випробовують гіпсові панелі, що піддають впливу, та тепла, що передається через конструкцію до панелей, які не піддаються впливу. Випробування припиняють після одного або більше конструктивних руйнувань панелей та/або при перевищенні температури заздалегідь визначеного граничного значення на тій стороні конструкції, що не зазнає зазначеного впливу. Як правило, такі граничні температури основані на максимальній температурі, що виміряна будь-яким з зазначених датчиків, та/або середньому значенні температурних датчиків на стороні, що не нагрівається. [0006] Методики випробувань, такі як методики, що викладені в UL U305, U419 і U423 і ASTM E119, стосуються стійкості конструкції відносно переносу тепла через зазначену конструкцію в цілому. Зазначені випробування також дозволяють визначити, в одному аспекті, стійкість гіпсових панелей, використовуваних у конструкції, відносно усадки в напрямку по осях X-Y (ширини і довжини) при впливі на конструкцію високотемпературного нагрівання. Такі випробування також дозволяють визначити стійкість панелей до погіршення конструктивної цілісності, що призводить до утворення зазорів або проміжків між панелями в стіновій конструкції, в результаті чого забезпечується передача високих температур у внутрішню порожнину конструкції. В іншому аспекті, зазначені випробування дозволяють визначити 1 UA 115550 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 здатність гіпсових панелей чинити опір переносу тепла через панелі і конструкцію. Вважається, що такі випробування показують здатність певної системи надати, таким що перебувають у будинку і пожежним/протипожежним системам вікно можливості для вживання заходів при пожежі або запобігання умов виникнення пожежі. [0007] У минулому використовували різні стратегії для поліпшення вогнестійкості гіпсових панелей із встановленим ступенем вогнестійкості. Наприклад, виготовляли більш товсті, більш щільні середні шари панелей, у яких використовували більші кількості гіпсу в порівнянні з менш щільними гіпсовими панелями і які, відповідно, містили підвищену кількість води, хімічно зв'язаної у середині гіпсу (дигідрату сульфату кальцію), що дозволяє їм діяти як теплопоглинач, зменшити усадку панелей і збільшити конструкційну стійкість і міцність панелей. Альтернативним чином, у гіпсовий середній шар вводили різні інгредієнти, у тому числі скловолокно і інші волокна, для посилення вогнестійкості гіпсової панелі за рахунок збільшення межі міцності на розрив середнього шару і розподілу усадочних напруг по всій матриці зазначеного середнього шару. Подібним чином, раніше, для забезпечення підвищеної вогнестійкості (і стійкості до високотемпературної усадки) середнього гіпсового шару панелі використовували певні кількості деяких видів глин, таких як глини з розміром частинок менше приблизно одного мікрометра, і добавок у вигляді колоїдного кремнезему або глинозему, таких як добавки з розміром частинок менше одного мікрометра. Однак було встановлено, що зниження маси та/або щільності середнього шару гіпсових панелей за рахунок зменшення кількості гіпсу в середньому шарі буде несприятливим чином впливати на конструктивну цілісність панелей і їх вогнестійкість і стійкість до дії високих температур. [0008] Інший підхід полягав у додаванні нерозширеного вермикуліту (також званого вермикулітовою рудою) і мінерального волокна або скловолокна в середній шар гіпсових панелей. При таких підходах, як припускають, вермикуліт буде розширюватися в умовах нагрівання, що дозволить компенсувати усадку гіпсових компонентів середнього шару. Як вважалося, мінеральне волокно/скловолокно буде втримувати частини гіпсової матриці разом. Існує постійна необхідність у розробці гіпсових виробів, наприклад, з більш низькою масою, що менше піддані руйнуючому впливу екстремальних значень температури. [0009] Варто мати на увазі, що справжній опис рівня техніки було зроблено для того щоб допомоги читачеві і не повинен розглядатися ні як посилання на відомий рівень техніки, ні як вказівка, що які-небудь із перерахованих проблем розглядалися в даній області техніки. КОРОТКИЙ ОПИС КРЕСЛЕНЬ [00010] Фіг. 1a-b являють собою таблиці (таблиця Ia-b), у яких наведено типові склади гіпсових панелей згідно із даним винаходом. [00011] Фіг. 2 являє собою графік, на якому показаний середній часовий показник високотемпературної теплоізоляції (TI) у хвилинах для зразків плит як функція вмісту тригідрату алюмінію (ТГА) у паперовій підкладці згідно з деякими варіантами реалізації справжнього винаходу, що описані у прикладі 1. Маса плити у фунтах/тис. кв. футів (фунт на тисячу квадратних футів) показана для кожної експериментальної точки зразка плити. [00012] Фіг. 3a-c являють собою таблиці (таблиці IIa-c), у яких наведено результати випробувань віднсно показника високотемпературної теплоізоляції (TI), високотемпературної усадки (S) і високотемпературного термічного розширення (TE) зразків 1-9, описаних у прикладі 2A, при варіюванні кількості ТГА. [00013] Фіг. 4 являє собою графік залежності кількості ТГА у вигляді масового відсоткового вмісту за масою штукатурного гіпсу відносно показника високотемпературної теплоізоляції, отриманого на основі даних випробувань, наведених у таблиці IIb на фіг. 3a для прикладу 2A, зразків 3-9 згідно з деякими варіантами реалізації справжнього винаходу. [00014] Фіг. 5a-c являють собою таблиці (таблиці IIIa-c), у яких наведено результати випробувань відносно показника високотемпературної теплоізоляції (TI), високотемпературної усадки (S) і високотемпературного термічного розширення (TE) зразків 10-17, описаних у прикладі 2B, при варіюванні кількості ТГА згідно з деякими варіантами реалізації справжнього винаходу. [00015] Фіг. 6a-b являють собою таблиці (таблиці IVa-b), у яких наведено результати випробувань відносно показника високотемпературної теплоізоляції (TI), високотемпературної усадки (S) і високотемпературного термічного розширення (TE) зразків 18-20, описаних у прикладі 2C, що містять ТГА, згідно з деякими варіантами реалізації справжнього винаходу. ДОКЛАДНИЙ ОПИС ВАРІАНТІВ РЕАЛІЗАЦІЇ ВИНАХОДУ [00016] Альтернативні аспекти і особливості справжнього винаходу будуть зрозумілі з наступного докладного опису і прикладених креслень. Як буде зрозуміло, принципи, що стосуються гіпсових виробів з високоефективними теплопоглинальними добавками (ВЕТП 2 UA 115550 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 добавками), описаними в справжній заявці, можна втілити відповідно з іншими і різними варіантами реалізації винаходу і можна модифікувати в різних аспектах. Відповідно, слід розуміти, що наступний докладний опис наведено як приклад, винятково для пояснення і не обмежує обсяг запропонованих принципів. [00017] Деякі варіанти реалізації справжнього винаходу забезпечують гіпсовий виріб, що містить, що складається по суті або що складається із затверділого гіпсового середнього шару, щонайменше частково покритого щонайменше одним облицювальним аркушем, наприклад, щонайменше одним з облицювальних аркушів, що містять, що складаються по суті або що складаються, наприклад, з паперу і щонайменше однієї високоефективної теплопоглинальної добавки, наприклад, тригідрату алюмінію. [00018] Деякі варіанти реалізації справжнього винаходу стосуються гіпсової панелі, що містить затверділий гіпсовий середній шар розташований між двома облицювальними аркушами, при цьому затверділий гіпсовий середній шар одержують із щонайменше води, штукатурного гіпсу і щонайменше однієї високоефективної теплопоглинальної добавки, 3 наприклад, ТГА, при цьому щільність панелі становить від приблизно 27 фунт/фут (приблизно 3 3 3 430 кг/м ) до приблизно 37 фунт/фут (приблизно 590 кг/м ) і показник високотемпературної теплоізоляції становить більше приблизно 17 хвилин. Показник високотемпературної теплоізоляції можна визначити згідно з методиками, викладеними у звіті ASTM WK25392 Revision of C473-09 Standard Test Methods for Physical Testing of Gypsum Panel Products (далі “публікація ASTM WK25392”), доступному за веб-адресою www.astm.org/DATABASE.CART/WORKITEMS/WK25392.htm або в ASTM International в інших формах або форматах. [00019] Деякі варіанти реалізації справжнього винаходу також забезпечують гіпсову панель, що містить затверділий гіпсовий середній шар, розташований між двома облицювальними аркушами, при цьому затверділий гіпсовий середній шар одержують із щонайменше води, штукатурного гіпсу, і щонайменше однієї високоефективної теплопоглинальної добавки, 3 наприклад, ТГА, при цьому щільність панелі становить від приблизно 27 фунт/фут (приблизно 3 3 3 430 кг/м ) до приблизно 37 фунт/фут (приблизно 590 кг/м ), причому панель ефективно пригнічує передачу тепла через конструкцію з зазначених панелей, виготовлених згідно з методикою, що описана у UL U419, відповідно до яких одну поверхню піддавали впливу джерела тепла, а протилежна поверхня, що не нагрівається, містить численну кількість датчиків, розташованих на зазначеній поверхні так, що максимальна температура поверхні що не нагрівається, виміряна одиничним датчиком, складає менше приблизно 415 °F (приблизно 213 °С) по закінченню при вимірюванні згідно з UL U419, причому джерело тепла підпорядковується кривій час-температура у відповідності зі стандартом ASTM E119-09a, і датчики розставлені згідно зі схемою відповідно до методик, наведених в UL U419. [00020] При виробництві гіпсових виробів варто зменшити масу виробу без втрати корисних властивостей, таких як механічна міцність. Наприклад, для стінової плити для характеристик міцності середнього шару, таких як опір протягуванню цвяхів і твердість середнього шару, існують мінімальні норми, встановлені в промисловості по виробництві стінових плит. Крім того, внаслідок зниження вмісту гіпсу в плиті, що необхідно длязменшення маси, представляється складним завданням відповідність характеристикам пожежонебезпеки стінових плит, таким як характеристики, що необхідні для класифікації типу Х. Видалення частини гіпсу ефективно зменшує деякі можливості тепловідводу, які проявляє гіпс, такі як втрата зв'язаної їм води при підвищеній температурі. Деякі варіанти реалізації справжнього винаходу дозволяють компенсувати зменшення маси гіпсу за рахунок присутності щонайменше однієї високоефективної теплопоглинальної добавки. [00021] Згідно з варіантами реалізації справжнього винаходу гіпсовий виріб або складовий компонент, що застосовується у способі виготовлення гіпсового виробу, містить одну або більше добавок, називаних у справжній заявці високоефективними теплопоглинальними добавками (“ВЕТП добавки”). Теплопоглинальна здатність ВЕТП добавок перевищує теплопоглинальну здатність порівнянних кількостей двоводного гіпсу в діапазоні температур, що викликає дегідратацію і виділення парів води із двоводного гіпсу, що втримується в гіпсовому виробі. Такі добавки можуть бути обрані з композицій, таких як тригідрат алюмінію або інші гідроксиди металів, такі як гідроксид магнію, які розкладаються, виділяючи пари води в тих же або схожих діапазонах температур, що і двоводний гіпс. Хоча можна використовувати і інші ВЕТП добавки (або комбінації ВЕТП добавок) з підвищеною теплопоглинальною здатністю в порівнянні з теплопоглинальною ефективністю порівнянних кількостей двоводного гіпсу, кращі ВЕТП добавки забезпечують у достатньому ступені підвищену теплопоглинальну ефективність у порівнянні із двоводним гіпсом, що дозволяє компенсувати будь-яке збільшення маси або 3 UA 115550 C2 5 10 15 інших небажаних властивостей ВЕТП добавок при застосуванні їх у гіпсовому виробі, призначеному для практичного застосування, що вимагає встановленої межі вогнестійкості, або інших видів застосувань при високих температурах. [00022] Наприклад, згідно з деякими варіантами реалізації винаходу одна або більше ВЕТП добавок буде зазнавати ендотермічної реакції з поглинанням тепла при впливі значного підвищення температури. Згідно з деякими з таких варіантів реалізації винаходу теплота розкладання, що поглинається, (яка може являти собою реакцію дегідратації) на одиницю маси ВЕТП добавки (добавок) становить щонайменше приблизно 685 Джоуль/грам, згідно з іншими варіантами реалізації винаходу щонайменше приблизно 1000 Джоуль/грам і, згідно із ще іншими варіантами реалізації винаходу становить від приблизно 1100 Джоуль/грам до приблизно 1400 Джоуль/грам. Теплота розкладання може мати значення такі, що наведені, наприклад, нижче в таблиці. У зазначеній таблиці “X” являє собою діапазон “від приблизно [що відповідає значенню у верхньому ряді] до приблизно [що відповідає значенню в самому лівому стовпці]”. Наприклад, перший “X” являє собою діапазон “від приблизно 1000 Джоуль/грам до приблизно 1100 Джоуль/грам”. приблизно 1000 Дж/г X X X X приблизно 1100 Дж/г приблизно 1200 Дж/г приблизно 1300 Дж/г приблизно 1400 Дж/г 20 25 30 35 приблизно 1100 Дж/г приблизно 1200 Дж/г приблизно 1300 Дж/г X X X X X X Таким чином, теплота розкладання може перебувати в діапазоні між будь-якими наведеними вище кінцевими значеннями, включаючи самі зазначені кінцеві значення. Згідно з такими варіантами реалізації винаходу, у відповідному діапазоні температур ВЕТП добавка (добавки) можуть мати теплоту розкладання на одиницю маси, що значно перевищує теплоту розкладання двоводного гіпсу в гіпсовому виробі, наприклад, гіпсової панелі. Відповідно, така ВЕТП добавка споживає більше енергії (Джоуль/грам) під час нагрівання, ніж споживається при дегідратації двоводного гіпсу. [00023] Згідно з деякими варіантами реалізації винаходу найнижча температура розкладання ВЕТП добавки (добавок) становить приблизно 40 °C або більше. Згідно з іншими варіантами реалізації винаходу температура розкладання ВЕТП добавки (добавок) змінюється в діапазоні від приблизно 40 °C до приблизно 1000 °C; згідно з іншими варіантами реалізації винаходу від приблизно 150 °C до приблизно 450 °C; і згідно з іншими варіантами реалізації винаходу від приблизно 150 °C до приблизно 300 °C. Згідно з ще одним варіантом реалізації винаходу для ВЕТП добавки (добавок) ендотермічне термічне розкладання починається при температурі приблизно 150 °C і по суті або повністю добавка (добавки) розкладаються при температурі приблизно 980 °C, що є звичайною одногодинною кінцевою температурою на температурній кривій згідно з ASTM-E119. Температура розкладання може мати значення, такі, як наведені, наприклад, нижче в таблиці. У зазначеній таблиці “X” являє собою діапазон “від приблизно [що відповідає значенню у верхньому ряді] до приблизно [що відповідає значенню в самому лівому стовпці].” Наприклад, перший “X” являє собою діапазон “ від приблизно 100 °C до приблизно 200 °C”. приблизно 100 °C приблизно 200 °C приблизно 300 °C приблизно 400 °C приблизно 500 °C приблизно 600 °C приблизно 700 °C приблизно 800 °C приблизно 900 °C приблизно 1000 °C приблизно 200 °C приблизно 300 °C приблизно 400 °C приблизно 500 °C приблизно 600 °C приблизно 700 °C приблизно 800 °C приблизно 900 °C X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X 4 X UA 115550 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Таким чином, температура розкладання може перебувати в діапазоні між будь-якими наведеними вище кінцевими значеннями, включаючи самі зазначені кінцеві значення. [00024] Одна із переважних ВЕТП добавок, що містить, що складається по суті або що складається із тригідрату алюмінію (ТГА), який також відомий як гідрат оксиду алюмінію і гідратований оксид алюмінію, що містить кристалізаційну або іншим способом зв'язану воду або комплекс із водою. ТГА зазвичай дуже стійкий при кімнатній температурі. При температурах вище від приблизно 180 °C до 205 °C, ТГА зазвичай зазнає ендотермічному розкладанню з виділенням парів води. Теплота розкладання таких ТГА добавок більше приблизно 1000 Джоуль/грам і, відповідно одному із переважних варіантів реалізації винаходу становить приблизно 1170 Джоуль/грам. Не будучи зв'язаними теорією, вважається, що при нагріванні до температури що вища за 205 °C ТГА добавка розкладається з виділенням приблизно 35% кристалізаційної води у вигляді парів води в такий спосіб: Al(OH) 3 → Al2O33H2O. Згідно з варіантами реалізації винаходу, у яких застосовують ТГА в якості ВЕТП добавки, можна використовувати будь-який підходящий ТГА. Згідно з варіантами реалізації винаходу можна використовувати ТГА, що поставляється торговельними постачальниками, такими як Akrochem Corp., Akron, Огайо. Можна використовувати будь-яку підходящу марку ТГА. Одним із прикладів є ТГА марки № SB-36. ТГА марки № SB-36 може містити, складатися по суті або складатися із частинок, середній розмір яких становить приблизно 25 мікрон і площа поверхні становить 2 приблизно 1 м /г. Згідно з іншими варіантами реалізації винаходу можна використовувати інші підходящі марки ТГА з будь-яким підходящим середнім розміром частинок і площею поверхні. [00025] Згідно з іншими варіантами реалізації винаходу ВЕТП добавка (добавки) містить, складається по суті або складається з гідроксиду магнію. Згідно з такими варіантами реалізації винаходу теплота розкладання ВЕТП добавки, що представляє собою гідроксид магнію, переважно становить більше, ніж приблизно 1000 Джоуль/грам, наприклад, приблизно 1350 Джоуль/грам, при температурі від 180 °C до 205 °C або вище. Згідно з такими варіантами реалізації винаходу можна використовувати будь-який підходящий гідроксид магнію, такий як гідроксид магнію, що поставляється торговельними постачальниками, у тому числі компанією Akrochem Corp., Akron, Огайо. [00026] Підвищену теплопоглинальну здатність кращих ВЕТП добавок можна використовувати для поліпшення теплоізоляційних властивостей гіпсових виробів, описаних у справжній заявці, у порівнянні з виробами, отриманими без ВЕТП добавки. Кількість і склад ВЕТП добавки (добавок), уведеної в гіпсові вироби, описані в справжній заявці, змінюються залежно від необхідної маси і щільності виробів, чистоти штукатурного гіпсу, застосовуваного для одержання таких виробів, складу виробу, присутності інших добавок і інших подібних факторів. Приклади деяких переважних складів середнього шару для гіпсових панелей, що містять переважні ВЕТП добавки, узагальнені на фіг. 1 (таблиця Ia). ВЕТП добавку можна додавати в сухому вигляді та/або у вигляді суспензії, при цьому сухі інгредієнти зазвичай додають у змішувач для одержання суспензії для одержання середнього шару, і рідкі інгредієнти додають у змішувач або на інших стадіях або процедурах. [00027] Відповідно до одного з таких переважних варіантів реалізації винаходу гіпсовий виріб виготовляють із суспензії обпаленого гіпсу, що містить ВЕТП добавку, що присутня в кількості, ефективній для збільшення показника високотемпературної теплоізоляції гіпсового виробу, наприклад, гіпсової панелі, відносно показника високотемпературної теплоізоляції гіпсового виробу без ВЕТП добавки. Такі кількості можуть становити від приблизно 2% до приблизно 5% за масою відносно штукатурного гіпсу, від приблизно 2% до приблизно 7% за масою відносно штукатурного гіпсу, і в кількостях до приблизно 15% за масою відносно штукатурного гіпсу. Згідно з деякими із зазначених переважних варіантів реалізації винаходу введення ВЕТП добавки до складу середнього шару дозволяє зменшити вміст штукатурного гіпсу в складі, що приводить до зниження маси і щільності гіпсового виробу. Кількість ВЕТП добавки може мати значення, такі, як наведені, наприклад, нижче в таблиці. У зазначеній таблиці “X” являє собою діапазон “від приблизно [що відповідає значенню у верхньому ряді] до приблизно [що відповідає значенню в самому лівому стовпці]”. Наприклад, перший “X” являє собою діапазон “від приблизно 2% до приблизно 3% за масою в перерахунку на масу штукатурного гіпсу”. 5 UA 115550 C2 прибприбприбприбприбприбприбприбприбприбприбприбприблизно лизно лизно лизно лизно лизно лизно лизно лизно лизно лизно лизно лизно 2 мас. % 3 мас. % 4 мас. % 5 мас. % 6 мас. % 7 мас. % 8 мас. % 9 мас. % 10 мас. 11 мас. 12 мас. 13 мас. 14 мас. (маса (маса (маса (маса (маса (маса (маса (маса % (маса % (маса % (маса % (маса % (маса стор. стор. стор. стор. стор. стор. стор. стор. стор. стор. стор. стор. стор. гіпсу) гіпсу) гіпсу) гіпсу) гіпсу) гіпсу) гіпсу) гіпсу) гіпсу) гіпсу) гіпсу) гіпсу) гіпсу) приблизно 3 мас. % (маса стор. гіпсу) приблизно 4 мас. % (маса стор. гіпсу) приблизно 5 мас. % (маса стор. гіпсу) приблизно 6 мас. % (маса стор. гіпсу) приблизно 7 мас. % (маса стор. гіпсу) приблизно 8 мас. % (маса стор. гіпсу) приблизно 9 мас. % (маса стор. гіпсу) приблиз но 10 мас. % (маса стор. гіпсу) приблизно 11 мас. % (маса стор. гіпсу) приблизно 12 мас. % (маса стор. гіпсу) приблизно 13 мас. % (маса стор. гіпсу) приблизно 14 мас. % (маса стор. гіпсу) приблизно 15 мас. % (маса стор. гіпсу) X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X 6 X UA 115550 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 Таким чином, зазначена кількість може перебувати в діапазоні між будь-якими наведеними вище кінцевими значеннями, включаючи самі зазначені кінцеві значення. [00028] В одному із прикладів застосування ВЕТП добавки, співвідношення ВЕТП добавки до вилученого штукатурного гіпсу в перерахунку на масу становить від приблизно 1:1 до приблизно 1:2. В одному з таких прикладів, коли співвідношення становить приблизно 1:2, 2 інакше кажучи, від 40 до 50 фунт/тис. кв. футів (приблизно 0,2 кг/м ) ВЕТП добавки включено до 2 складу середнього шару і приблизно 80-100 фунт/тис. кв. футів (приблизно 0,4-0,5 кг/м ) штукатурного гіпсу вилучено із складу. Відповідно, у цьому прикладі можна добитися зниження 2 маси на приблизно 40-50 фунт/тис. кв. футів (приблизно 0,2 кг/м ) без значної зміни 2 теплоізоляційних властивостей виробу (Термін “тис. кв. футів” або “тис. фут ” являє собою стандартну абревіатуру для тисячі квадратних футів і є результатом вимірювання площі, 2 наприклад, коробок, гофрованого матеріалу і стінової плити. Термін “м ” являє собою квадратний метр.) [00029] Співвідношення ВЕТП добавки до штукатурного гіпсу, вилученого із складу середнього шару, може змінюватися залежно від застосовуваної ВЕТП добавки, її теплопоглинальних властивостей, теплопоглинальних властивостей конкретного штукатурного гіпсу, складу середнього гіпсового шару, необхідних теплоізоляційних властивостей виробу, необхідного зниження маси і фізичних властивостей виробу і подібних факторів. Відповідно з деякими переважними варіантами реалізації винаходу при застосуванні тригідрату алюмінію співвідношення ВЕТП добавки до вилученого штукатурного гіпсу може становити приблизно 1:2 згідно з деякими варіантами реалізації винаходу, згідно з іншими варіантами реалізації винаходу приблизно 1:3 і згідно із ще іншими варіантами реалізації винаходу приблизно 1:4. Співвідношення ВЕТП добавки (добавок) до вилученого штукатурного гіпсу може різнитися для різних композицій ВЕТП добавок і практичних застосувань. [00030] Згідно з деякими варіантами реалізації винаходу ВЕТП добавку, наприклад, ТГА, додають до одного або більше або до всіх облицювальних шарів гіпсового виробу, наприклад, у паперові обшивки, для забезпечення першого бар'єра проти тепла. Посилена теплопоглинальна здатність паперу сповільнює швидкість, з якою забезпечується передача тепла через виріб. Згідно з варіантами реалізації винаходу, у яких гіпсовий виріб містить стінову плиту, затримка передачі тепла може захистити конструктивні елементи, розташовані за плитою. Крім того, ВЕТП добавки можуть забезпечити поліпшені поверхневі характеристики горіння паперових обшивок. Згідно з деякими варіантамиреалізації винаходу ВЕТП добавку включають у паперові обшивки при готуванні складу в якості компонента паперового середнього шару та/або наносять ззовні на поверхню паперу. Згідно з деякими варіантами реалізації винаходу гіпсовий виріб містить передній облицювальний аркуш, задній облицювальний аркуш або обидва облицювальних аркуша, що містять ВЕТП добавку. [00031] Згідно з деякими варіантами реалізації винаходу частинки ВЕТП добавки додають у подрібнену паперову масу при виробництві паперу. У такому випадку, ВЕТП добавку можна додавати в якості наповнювача тим же способом, яким додають інші наповнювачі (наприклад, карбонат кальцію), і поряд з іншими компонентами (клеючими речовинами) її можна використовувати для одержання паперу. Іншу частину операцій по виготовленню паперу, у тому числі пресування і сушіння, можна виконувати звичайним способом. [00032] Частинки ВЕТП добавок можна додавати до подрібненої паперової маси при виробництві паперу при рівнях додавання, при яких ВЕТП добавка присутня в кількості, ефективній для збільшення показника високотемпературної теплоізоляції паперового та/або гіпсового виробу, у якому використовують папір, відносно показника високотемпературної теплоізоляції паперового та/або гіпсового виробу без ВЕТП добавки. Така кількість може становити від приблизно 5% до приблизно 40% за масою сухої паперової маси. Кількість ВЕТП добавки в папері може мати значення, що наведені, наприклад, нижче в таблицях. У таблиці “X” являє собою діапазон “від приблизно [що відповідає значенню у верхньому ряді] до приблизно [що відповідає значенню в самому лівому стовпці].” Наприклад, перший “X” являє собою діапазон “від приблизно 5% до приблизно 6% за масою в перерахуванні на суху масу паперової маси.” 7 UA 115550 C2 приблизно 5 мас.% (маса сухої паперової пульпи) приблизно 6 мас.% (маса сухої паперової пульпи) приблизно 8 мас.% (маса сухої паперової пульпи) приблизно 10 мас.% (маса сухої паперової пульпи) приблизно 12 мас.% (маса сухої паперової пульпи) приблизно 14 мас.% (маса сухої паперової пульпи) приблизно 16 мас.% (маса сухої паперової пульпи) приблизно 18 мас.% (маса сухої паперової пульпи) приблизно 20 мас.% (маса сухої паперової пульпи) приблизно 6 мас.% (маса сухої паперової пульпи) приблизно 8 мас.% (маса сухої паперової пульпи) приблизно 10 мас.% (маса сухої паперової пульпи) приблизно 12 мас.% (маса сухої паперової пульпи) приблизно 14 мас.% (маса сухої паперової пульпи) приблизно 16 мас.% (маса сухої паперової пульпи) приблизно 18 мас.% (маса сухої паперової пульпи) X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X приблизно 5 мас.% (маса сухої паперової пульпи) приблизно 22 мас.% (маса сухої паперової пульпи) приблизно 24 мас.% (маса сухої паперової пульпи) приблизно 26 мас.% (маса сухої паперової пульпи) приблизно 28 мас.% (маса сухої паперової пульпи) X приблизно 6 мас.% (маса сухої паперової пульпи) приблизно 8 мас.% (маса сухої паперової пульпи) приблизно 10 мас.% (маса сухої паперової пульпи) приблизно 12 мас.% (маса сухої паперової пульпи) приблизно 14 мас.% (маса сухої паперової пульпи) приблизно 16 мас.% (маса сухої паперової пульпи) приблизно 18 мас.% (маса сухої паперової пульпи) X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X 8 UA 115550 C2 приблизно 5 мас.% (маса сухої паперової пульпи) приблизно 6 мас.% (маса сухої паперової пульпи) приблизно 8 мас.% (маса сухої паперової пульпи) приблизно 10 мас.% (маса сухої паперової пульпи) приблизно 12 мас.% (маса сухої паперової пульпи) приблизно 14 мас.% (маса сухої паперової пульпи) приблизно 16 мас.% (маса сухої паперової пульпи) приблизно 18 мас.% (маса сухої паперової пульпи) X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X приблизно 30 мас.% (маса сухої паперової пульпи) приблизно 32 мас.% (маса сухої паперової пульпи) приблизно 34 мас.% (маса сухої паперової пульпи) приблизно 36 мас.% (маса сухої паперової пульпи) приблизно 38 мас.% (маса сухої паперової пульпи) приблизно 40 мас.% (маса сухої паперової пульпи) прибприбприбприбприбприбприбприбприбприблизно лизно лизно лизно лизно лизно лизно лизно лизно лизно 20 мас.% 22 мас.% 24 мас.% 26 мас.% 28 мас.% 30 мас.% 32 мас.% 34 мас.% 36 мас.% 38 мас.% (маса (маса (маса (маса (маса (маса (маса (маса (маса (маса сухої сухої сухої сухої сухої сухої сухої сухої сухої сухої паперової паперової паперової паперової паперової паперової паперової паперової паперової паперової пульпи) пульпи) пульпи) пульпи) пульпи) пульпи) пульпи) пульпи) пульпи) пульпи) приблизно 22 мас.% (маса сухої паперової пульпи) приблизно 24 мас.% (маса сухої паперової пульпи) приблизно 26 мас.% (маса сухої паперової пульпи) приблизно 28 мас.% (маса сухої паперової пульпи) X X X X X X X X X X 9 UA 115550 C2 прибприбприбприбприбприбприбприбприбприблизно лизно лизно лизно лизно лизно лизно лизно лизно лизно 20 мас.% 22 мас.% 24 мас.% 26 мас.% 28 мас.% 30 мас.% 32 мас.% 34 мас.% 36 мас.% 38 мас.% (маса (маса (маса (маса (маса (маса (маса (маса (маса (маса сухої сухої сухої сухої сухої сухої сухої сухої сухої сухої паперової паперової паперової паперової паперової паперової паперової паперової паперової паперової пульпи) пульпи) пульпи) пульпи) пульпи) пульпи) пульпи) пульпи) пульпи) пульпи) приблизно 30 мас.% (маса сухої паперової пульпи) приблизно 32 мас.% (маса сухої паперової пульпи) приблизно 34 мас.% (маса сухої паперової пульпи) приблизно 36 мас.% (маса сухої паперової пульпи) приблизно 38 мас.% (маса сухої паперової пульпи) приблизно 40 мас.% (маса сухої паперової пульпи) 5 10 15 20 X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X Таким чином, зазначена кількість може перебувати в діапазоні між будь-якими наведеними вище кінцевими значеннями, включаючи самі зазначені кінцеві значення. [00033] ВЕТП добавку можна нанести на поверхню паперу зовні, коли ВЕТП добавка присутня в кількості, ефективній для збільшення показника високотемпературної теплоізоляції паперового та/або гіпсового виробу, у якому використовують папір, відносно показника високотемпературної теплоізоляції паперового та/або гіпсового виробу без ВЕТП добавки. Згідно з деякими варіантами реалізації винаходу зовнішнє нанесення здійснюють у формі щонайменше часткового покриття, склад якого містить носій на основі води, що містить ВЕТП добавку, при вмісті твердої фази до 50%, і який можна використовувати в устаткуванні по виробництві плит. Після сушіння ВЕТП добавка на поверхні паперу (коли ВЕТП добавка може бути розподілена по поверхні паперу) може створювати теплозахисний бар'єр для збільшення терміну служби в умовах пожежі. [00034] Згідно з варіантами реалізації винаходу можна використовувати будь-який підходящий облицювальний аркуш. Наприклад, згідно з деякими варіантами реалізації винаходу в якості облицювального аркуша можна використовувати аркуш паперу, такий як манільський папір або крафт-папір. Згідно з деякими варіантами реалізації винаходу, такими як варіанти, у яких плита може зазнавати впливу значної кількості вологи облицювальний аркуш, що підходить, містить, складається по суті або складається з мату, такого як волокнистий мат. [00035] Застосовуваний в якості облицювальних аркушів папір включає 7-шаровий манільський папір і 5-шаровий папір News-Line, які можна придбати в компанії United States 10 UA 115550 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Gypsum Corporation, Чикаго, Іллінойс; 3-шаровий папір Grey-Back і 3-шаровий манільський папір Ivory, які можна придбати в компанії Caraustar, Ньюпорт, Індіана; і манільський щільний папір і манільський папір MH HT (підвищеної міцності), які можна придбати в компанії United States Gypsum Corporation, Чикаго, Іллінойс. Типовим папером для задніх облицювальних аркушів є 5шаровий папір News-Line. Типовий папір для лицьових облицювальних аркушів включає манільський папір MH HT (підвищеної міцності) і 7-шаровий манільський папір. [00036] У справжній заявці термін “мат” включає сітчасті матеріали. Волокнисті мати можуть включати будь-який підходящий волокнистий сітчастий матеріал. Наприклад, згідно з деякими варіантами реалізації винаходу облицювальний аркуш може являти собою мат, виконаний зі скловолокна, полімерного волокна, мінерального волокна, органічного волокна або т.п. або їх комбінацій. Полімерні волокна включають, але не обмежується ними, поліамідні волокна, поліарамідні волокна, поліпропіленові волокна, поліестерові волокна (наприклад, полієтилентерафталат (PET)), полівініловий спирт (PVOH) і полівінілацетат (PVAc). Приклади органічних волокон включають бавовну, штучне волокно і т.п. Крім того, деякі варіанти реалізації винаходу по суті не містять якого-небудь одного або більше із волокон, описаних вище. У справжній заявці “по суті не містить” означає, що композиція містить 0 % мас. волокна в перерахунку на масу облицювального аркуша, або не містить волокно, або містить неефективну або несуттєву кількість волокна. Прикладом неефективної кількості є кількість нижче граничного значення, необхідного для досягнення наміченої мети застосування волокна, як буде зрозуміло середньому фахівцеві в даній області техніки. Несуттєва кількість волокна може становити, наприклад, 0,1% або менше, 0,05% або менше, 0,01% або менше, 0,005% або менше, або 0,001% або менше у перерахунку намасу облицювального аркуша залежно від інгредієнта, як буде зрозуміло фахівцеві в даній області техніки. [00037] Волокнисті мати, що застосовуються із плитами згідно з деякими варіантами реалізації справжнього винаходу, комерційно доступні в багатьох формах, таких як ткані або неткані мати. Неткані мати можуть містити, складатися по суті або складатися з волокон, зв'язаних за допомогою зв'язувальної речовини. Зв'язувальна речовина може являти собою будь-яку зв'язувальну речовину, зазвичай що застосовується в промисловості у виробництві матів, таку як сечовинний формальдегід, меламіновий формальдегід, зв'язаний зі стеариновою кислотою меламіновий формальдегід, поліестер, акрилові волокна, полівінілацетат, сечовинний або меламіновий формальдегід, модифікований полівінілацетатом або акриловим волокном або змішаний з ними, стиролакрилові полімери і т.п., або їх комбінації. Крім того, деякі варіанти реалізації винаходу по суті не містять якого-небудь одного або більше зі зв'язувальних речовин, описаних вище. У справжній заявці “по суті не містять” означає, що композиція містить 0 % мас. зв'язувальної речовини в перерахунку на масу облицювального аркуша, або не містить зв'язувальної речовини, або містить неефективну або несуттєву кількість зв'язувальної речовини. Прикладом неефективної кількості є кількість нижче граничного значення, необхідного для досягнення наміченої мети застосування зв'язувальної речовини, як буде зрозуміло фахівцеві в даній області техніки. Несуттєва кількість зв'язувальної речовини може становити, наприклад, 0,1% або менше, 0,05% або менше, 0,01% або менше, 0,005% або менше, або 0,001% або менше у перерахунку на масу облицювального аркуша залежно від інгредієнта, як буде зрозуміло середньому фахівцеві в даній області техніки. [00038] Волокна мату можуть бути гідрофобними або гідрофільними. Вони також можуть мати покриття або бути непокритими. Вибір підходящого типу волокнистого мату буде залежати, частково, від типу практичного застосування, у якому буде використана плита. Наприклад, при використанні плити в застосуваннях, що вимагають водостійкості, у волокнистому мату можна використовувати гідрофобні волокна. [00039] Можна використовувати неткані скловолокнисті мати Duraglass, які можна придбати 2 в компанії Johns-Manville, маса яких становить від приблизно 1,2 фунт/100 фут (приблизно 59 2 2 2 г/м ) до приблизно 2,0 фунт/100 фут (приблизно 98 г/м ), при цьому маса мату становить від приблизно 40% до приблизно 50% відносно покриття на основі смоли. Інші застосовувані волокнисті мати включають, але не обмежується ними, ткані скловолокнисті мати і нецелюлозні тканини. Крім того, у деяких варіантах реалізації гіпсові вироби не містять нетканих облицювальних аркушів, описаних вище. [00040] Згідно з варіантами реалізації винаходу, у яких використовують два облицювальні аркуші, другий облицювальний аркуш може бути таким же, як і перший, як по матеріалу, так і по орієнтації відносно середнього шару, або може мати досить схожі властивості розширення і стискання, та/або ті ж самі характеристики зв'язування, що і перший аркуш, так, що деформування плити зменшується або не відбувається. Згідно з варіантами реалізації винаходу, що включають облицювальний аркуш, що містить ВЕТП добавку, облицювальний 11 UA 115550 C2 5 10 15 20 25 30 35 аркуш може мати будь-яку підходящу масу і товщину. [00041] Деякі варіанти реалізації справжнього винаходу являють собою гіпсові вироби, що містять затверділий гіпсовий середній шар, щонайменше частково покритий щонайменше одним облицювальним аркушем, при цьому щонайменше один з облицювальних аркушів містить папір і щонайменше одну високоефективну теплопоглинальну добавку, наприклад, тригідрат алюмінію (ТГА). [00042] Згідно з деякими варіантами реалізації винаходу маса паперу становить від 2 приблизно 35 фунт/тис. кв. футів (приблизно 0,17 кг/м ) до приблизно 60 фунт/тис. кв. футів 2 (приблизно 0,3 кг/м ). У деяких аспектах, основна маса першого облицювального аркуша 2 становить від приблизно 40 фунт/тис. кв. футів (приблизно 0,2 кг/м ) до приблизно 60 фунт/тис. 2 кв. футів (приблизно 0,3 кг/м ), і основна маса другого облицювального аркуша становить від 2 приблизно 35 фунт/тис. кв. футів (приблизно 0,17 кг/м ) до приблизно 55 фунт/тис. кв. футів 2 2 (приблизно 0,27 кг/м ), наприклад, від приблизно 45 фунт/тис. кв. футів (приблизно 0,22 кг/м ) до 2 приблизно 55 фунт/тис. кв. футів (приблизно 0,27 кг/м ) або від приблизно 48 фунт/тис. кв. футів 2) 2 (приблизно 0,23 кг/м до приблизно 53 фунт/тис. кв. футів (приблизно 0,26 кг/м ). Застосування щільного манільського паперу в якостіпершого облицювального аркушу може поліпшити властивості панелей, пов'язані із протягуванням цвяхів і згинанням, у всіх застосуваннях, у тому числі в стельових виробах. Згідно з деякими варіантами реалізації винаходу товщина паперу становить від приблизно 0,013 дюймів (приблизно 0,33 мм) до приблизно 0,018 дюймів (приблизно 0,46 мм). [00043] Згідно з деякими варіантами реалізації винаходу гіпсова панель містить, складається по суті або складається з затверділого гіпсового середнього шару, розташованого між двома облицювальними аркушами, при цьому затверділий гіпсовий середній шар одержують із щонайменше води, штукатурного гіпсу і щонайменше однієї ВЕТП добавки, наприклад, тригідрату алюмінію, при цьому щільність панелі становить від приблизно 27 3 3 3 3 фунт/фут (приблизно 430 кг/м ) до приблизно 37 фунт/фут (приблизно 590 кг/м ), а показник високотемпературної теплоізоляції більше приблизно 17 хвилин. [00044] Згідно з деякими варіантами реалізації винаходу щільність гіпсового виробу, наприклад, панелі, відрізняється від щільності панелі, виготовленої згідно з іншими варіантами реалізації винаходу. Згідно з деякими варіантами реалізації винаходу щільність становить від 3 3 приблизно 10 фунт/фут (або “фунт на кубічний фут” (pcf)) до приблизно 40 фунт/фут або від 3 3 приблизно 25 фунт/фут до приблизно 40 фунт/фут . Щільність може мати значення такі, що наведені, наприклад, нижче в таблиці. У зазначеній таблиці “X” являє собою діапазон “від приблизно [що відповідає значенню у верхньому ряді] до приблизно [що відповідає значенню в самому лівому стовпці]”. Наприклад, перший “X” являє собою діапазон “ від приблизно 10 3 3 фунт/фут до приблизно 15 фунт/фут ”. приблизно 3 10 фунт/фут приблизно 3 15 фунт/фут приблизно 3 20 фунт/фут приблизно 3 25 фунт/фут приблизно 3 30 фунт/фут приблизно 3 35 фунт/фут приблизно 3 40 фунт/фут 40 приблизно 3 15 фунт/фут приблизно 3 20 фунт/фут приблизно 3 25 фунт/фут приблизно 3 30 фунт/фут приблизно 3 35 фунт/фут X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X Згідно з іншими варіантами реалізації винаходу щільність може мати значення такі, що наведені, наприклад, нижче в таблицях. У таблиці “X” являє собою діапазон “від приблизно [що відповідає значенню у верхньому ряді] до приблизно [що відповідає значенню в самому лівому 3 стовпці]”. Наприклад, перший “X” являє собою діапазон “ від приблизно 27 фунт/фут до 3 приблизно 28 фунт/фут ”. 12 UA 115550 C2 приблизно приблизно приблизно приблизно приблизно приблизно приблизно приблизно приблизно приблизно 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 фунт/фут³ фунт/фут³ фунт/фут³ фунт/фут³ фунт/фут³ фунт/фут³ фунт/фут³ фунт/фут³ фунт/фут³ фунт/фут³ приблизно 28 фунт/фут³ приблизно 29 фунт/фут³ приблизно 30 фунт/фут³ приблизно 31 фунт/фут³ приблизно 32 фунт/фут³ приблизно 33 фунт/фут³ приблизно 34 фунт/фут³ приблизно 35 фунт/фут³ приблизно 36 фунт/фут³ приблизно 37 фунт/фут³ 5 10 15 20 25 30 35 40 X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X Таким чином, щільність може перебувати в діапазоні між будь-якими наведеними вище кінцевими значеннями, включаючи зазначені самі кінцеві значення. [00045] Здатність гіпсових панелей чинити опір вогню і пов'язаними з ним екстремальними температурами можна оцінити шляхом проведення відповідних випробувань. Приклади таких випробувань, що регулярно використовуються у будівельній промисловості, включають випробування, що опубліковані компанією по стандартизації і сертифікації в області техніки безпеки США (Underwriters Laboratories,“UL”), такі як методики і протоколи випробувань UL U305, U419 і U423, а також методики, що описані в технічних вимогах E119, опублікованих Американським суспільством по випробуваннях і матеріалам (ASTM). Деякі із зазначених випробувань включають будівництво конструкцій для випробувань із застосуванням гіпсових панелей, наприклад, при одношаровому накладенні панелей на кожну лицьову сторону каркасної стіни, виготовленої з дерев'яних або сталевих стійок. Залежно від випробування, конструкцію можна піддавати або не піддавати навантажуючим силам. Лицьову сторону однієї зі сторін конструкції піддають впливу зростаючих температур протягом певного періоду часу відповідно до кривої нагрівання, такій як криві, які необхідні в методиках випробувань UL U305, U419 і U423 і методиках, наведених в ASTM E119. [00046] Під час випробування контролюють температуру поблизу сторони, що нагрівається, і температуру на поверхні сторони, що не нагрівається, конструкції для оцінки температур, які піддають дії гіпсові панелі, і тепла, що передається через конструкцію через панелі що не піддаються зазначеному впливу. Випробування припиняють після одного або більшої кількості конструктивних руйнувань панелей та/або при перевищенні температури заздалегідь визначеного граничного значення на тій стороні конструкції, що не зазнає зазначеного впливу. Як правило, такі граничні температури основані на максимальній температурі, що виміряна будь-яким з зазначених датчиків, та/або середньому значенні температурних датчиків на стороні, що не нагрівається. [00047] Методики випробувань, такі як методики, що викладені в UL U305, U419 і U423 і ASTM E119, стосуються стійкості конструкції відносно переносу тепла через зазначену конструкцію в цілому. Зазначені випробування також дозволяють визначити, в одному аспекті, стійкість гіпсових панелей, використовуваних в конструкції, відносно усадки в напрямку по осях X-Y (ширини і довжини) при впливі на конструкцію високотемпературного нагрівання. Такі випробування також дозволяють визначити стійкість панелей до зниження конструктивної цілісності, що призводить до утворення зазорів або проміжків між панелями в стіновій конструкції, в результаті чого забезпечується передача високих температур у внутрішню порожнину конструкції. В іншому аспекті, зазначені випробування дозволяють визначити здатність гіпсових панелей чинити опір переносу тепла через панелі і конструкцію. Вважається, що такі випробування показують здатність певної системи надати, таким що перебувають у будинку і пожежним/протипожежним системам відповідне вікно можливості для запобігання умов виникнення пожежі або вживання заходів при пожежі. [00048] Здатності одного або більше гіпсових виробів, наприклад, панелей, чинити опір впливу тепла можна сприяти шляхом застосування ізоляційного матеріалу зовні виробу. Крім того, застосування ізоляційного матеріалу, наприклад, може сприяти запобіганню переносу тепла через гіпсову панель. Наприклад, як описано вище, стінову конструкцію можна 13 UA 115550 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 побудувати шляхом одношарового накладення гіпсових панелей на кожну лицьову сторону каркасної стіни, виготовленої з дерев'яних або сталевих стійок, при цьому в такій конструкції зазвичай є простір у внутрішній частині конструкції між стійками і гіпсовими панелями. Зазначені порожнини або камери в такому просторі можуть бути порожніми (тобто, містити тільки повітря) або можуть бути повністю або частково заповнені (наприклад, ізоляційним матеріалом). Присутність ізоляційного матеріалу дозволяє зменшити перенос тепла через камери з однієї облицювальної гіпсової панелі конструкції в іншу облицювальну гіпсову панель. Таким чином, ізоляційний матеріал можна використовувати для зменшення переносу тепла через стінову конструкцію в цілому. [00049] Присутність ізоляційного матеріалу в одній або більше камері (камерах) конструкції дозволяє зменшити перенос тепла, так що одна або більше гіпсова панель (панелі) в конструкції можуть мати більш низьку масу/щільність. Як і в присутності в середньому шарі гіпсової панелі вогнестійкої добавки, наприклад, ВЕТП добавки, присутність ізоляційного матеріалу зовні гіпсового виробу, наприклад, у камері, дозволяє зменшити вміст будівельного гіпсу в складі, що приводить до зменшення маси і щільності гіпсового виробу. Застосування вогнестійкої добавки, наприклад, ВЕТП добавки, у комбінації з ізоляційним матеріалом у камері може привести до подальшого зменшення маси/щільності. [00050] Присутність ізоляційного матеріалу зовні гіпсового виробу, як описано вище, не обмежене стіновими конструкціями і взагалі не обмежене стінами. Зменшення маси/щільності гіпсової панелі можна реалізувати в будь-якій конструкції, у якій є присутньою здатна до заповнення камера. Наприклад, поряд зі стінами, зазначений принцип також придатний до застосувань для стель (наприклад, стеля що покрита стельовою плиткою), підлога (наприклад, підлога що покрита плиткою для підлоги) і т.д. Крім того, камера може бути оточена гіпсовим виробом з більш ніж однієї сторони, наприклад, гіпсовою панеллю, або оточена гіпсовим виробом тільки з однієї сторони. [00051] Згідно з деякими варіантами реалізації винаходу масу гіпсового виробу зменшують, при цьому виріб все ще успішно проходить певні іспитові процедури, наприклад, описані вище, під час відсутності зовнішньої ізоляції, і цей же гіпсовий виріб у присутності зовнішньої ізоляції успішно проходить додаткові іспитові процедури. За рахунок застосування в гіпсовому виробі вогнестійких добавок, наприклад, ВЕТП добавок, та/або застосування ізоляційного матеріалу зовні виробу, гіпсовий виріб можна спроектувати таким чином, що його вогнестійкість зростає до максимуму, а маса/щільність зменшується до мінімуму. Така оптимізація може бути корисною при проектуванні виробів, які повинні відповідати вимогам при експлуатації конструкцій у різних умовах, наприклад, вимогам до комерційних конструкцій відносно вимог до житлових будинків, коли, наприклад, стінові конструкції можуть різнитися (застосування сталевих стійок відносно дерев'яних стійок, відстань між стійками т.д.). [00052] Будь-який підходящий ізоляційний матеріал у будь-якій підходящій кількості можна використовувати зовні гіпсового виробу, за умови що перенос тепла зменшується. Приклади підходящого ізоляційного матеріалу включають мінеральну вату і скловолокно. [00053] Згідно з деякими варіантами реалізації винаходу гіпсова панель містить, складається по суті або складається із затверділого гіпсового середнього шару, розташованого між двома облицювальними аркушами, при цьому затверділий гіпсовий середній шар одержують із щонайменше води, штукатурного гіпсу, і щонайменше однієї ВЕТП добавки, наприклад, тригідрату алюмінію, при цьому щільність панелі становить від приблизно 27 3 3 3 3 фунт/фут (приблизно 430 кг/м ) до приблизно 37 фунт/фут (приблизно 590 кг/м ), і панель ефективно пригнічує перенос тепла через конструкцію із зазначених панелей, виготовлених згідно з методиками, що описані у U419, при цьому одну поверхню піддають впливу джерела тепла, а протилежна поверхня, що не нагрівається, містить численну кількість датчиків, що розташовані на зазначеній поверхні, так що максимальна температура поверхні та, що не нагрівається, виміряна одиничним датчиком, складає менше приблизно 415 °F (приблизно 213 °С) після приблизно 30 хвилин при вимірюванні згідно з UL U419, і при цьому джерело тепла відповідає кривій час-температура у відповідності зі стандартом ASTM E119-09a, і датчики розставлені згідно зі схемою відповідно до методик, що наведені в UL U419. [00054] Згідно із ще іншими варіантами реалізації винаходу гіпсова панель містить, складається по суті або складається з затверділого гіпсового середнього шару, розташованого між двома облицювальними аркушами, при цьому затверділий гіпсовий середній шар одержують із щонайменше води, штукатурного гіпсу, і щонайменше однієї ВЕТП добавки, наприклад, тригідрату алюмінію, при цьому щільність панелі становить від приблизно 25 3 3 3 3 фунт/фут (приблизно 400 кг/м ) до приблизно 40 фунт/фут (приблизно 640 кг/м ), і панель ефективно стримує перенос тепла через конструкцію із зазначених панелей, виготовлених 14 UA 115550 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 згідно з методиками, описаними в UL U305, U419, і U423, так що зазначена панель відповідає щонайменше 30 хвилинним, і, згідно з іншими варіантами реалізації винаходу, одногодинним стандартам випробувань панелей із встановленим ступенем вогнестійкості згідно з UL U305, U419 і U423, відповідно. [00055] Згідно з іншими варіантами реалізації винаходу гіпсовий виріб містить стельову плитку, що містить щонайменше одну ВЕТП добавку, наприклад, ТГА. Згідно з деякими варіантами реалізації винаходу стельові плитки являють собою акустичні панелі. Акустичні панелі згідно з деякими варіантами реалізації винаходу одержують способами, аналогічними способам, що використовуються у традиційному виробництві паперу, шляхом застосування звалювання водою розведених водних дисперсій, що містять мінеральну вату, перліт, зв'язувальну речовину та інші інгредієнти, при необхідності. У таких процесах з метою зневоднювання дисперсія переміщається по дротяній сітці, що рухається перфорованій підтримуючій, такої як у машинах з виготовлення матів Fourdrinier або Oliver, як буде зрозуміло фахівцеві в даній області техніки. Дисперсію спочатку збезводнюють шляхом дренажу самопливом, а потім за допомогою вакуум-відсмоктувача. Вологий мат висушують у нагрітій конвекційній печі, і висушений матеріал розріжуть до необхідних розмірів і можливо покривають зверху фарбою для одержання готової панелі. Прикладом панелі, не пропонованої в справжньому винаході, отриманої таким способом, є стельова плитка AURATONE®, яку можна придбати в компанії USG Interiors. [00056] Акустичні панелі відповідно з деякими іншим варіантам реалізації винаходу одержують шляхом формування або виливка вологої паперової маси. Згідно із цим процесом, для формування або виливка панелі одержують формувальну композицію, що містить, що складається по суті або що складається, наприклад, з волокон гранульованої мінеральної вати, наповнювачів, барвників, зв'язувальної речовини, такої як зварений крохмаль, і води. Композицію поміщають на підходящі лотки, які були покриті папером або металевою фольгою з паперовою основою і потім композицію вирівнюють до необхідної товщини за допомогою формуючої плити. Потім лотки, заповнені композицією мінеральної вати, поміщають у піч для висушування. Прикладом панелі, не пропонованої в справжньому винаході, отриманої таким способом, є стельова плитка ACOUSTONE®, яку можна придбати в компанії USG Interiors. Додаткові деталі, що стосуються зазначених процесів, описані в патенті США № 1769519, що включений в справжню заявку за допомогою посилання. [00057] Акустичні панелі відповідно до деяких інших варіантів реалізації винаходу виготовляють із застосуванням інших технологій виробництва, наприклад, шляхом одержання розведеної водної дисперсії мінерального волокна та/або заповнювача і аніонно-стабілізованої латексної зв'язувальної речовини, зв'язування твердої фази зв'язувальної речовини з матеріалами мінерального волокна відбувається шляхом додавання невеликої кількості флокулянта, такого як катіонний поліакриламід, і переміщення суспензії в першу затоплену секцію підтримуючої дротової сітки з одержанням пухкої, поплутаної маси готового виробу, що містить воду у внутрішньо поруватому просторі поплутаної маси. Воду видаляють із зазначеної маси і масу висушують без руйнування пухкої структури шляхом пропущення нагрітого сухого повітря через пухку поплутану структуру. Зазначений процес використовують для виробництва, TM наприклад, панелей MARS , які можна придбати в компанії USG Interiors. Додаткові деталі, що стосуються зазначених процесів, описані в патенті США № 5250153, що включений в справжню заявку за допомогою посилання. [00058] Акустичні панелі відповідно з деякими іншими варіантами реалізації винаходу виготовляють із застосуванням інших технологій виробництва. Один зі способів включає одержання розведеної суспензованої суміші, що містить, наприклад, воду, мінеральну вату, термопластичну зв'язувальну речовину та/або крохмаль, і розподіл розведеної суспензії на пористому носії з одержанням суспензії, зневодненої до основного мату за рахунок самопливного дренажу, у ході якого відбувається видалення води під дією сили ваги. Вакуумний пристрій регулюють таким чином, щоб поступово впливати вакуумом на збезводнений під дією сили ваги основний мат з подальшим зневоднюванням зазначеного основного мату, не піддаючи мат впливу статичного тиску, який би здавлював основний мат. Основний мат висушують із одержанням акустичного стельового виробу з низькою щільністю і відмінними звукопоглинальними властивостями. Додаткові деталі, що стосуються зазначених процесів, описані в патенті США № 7862687, що вкючений в справжню заявку за допомогою посилання. [00059] Застосування ТГА в акустичній стельовій плитці дозволяє поліпшити її характеристики поверхневого горіння і вогнестійкість. Спосіб застосування ВЕТП добавки (добавок) у стельовій плитці реалізують за допомогою нанесення поверхневого покриття згідно з деякими варіантами реалізації винаходу або за допомогою зв’язувальних волокон згідно з 15 UA 115550 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 іншими варіантами реалізації винаходу. У випадку нанесення поверхневого покриття, наприклад, від приблизно 0,1% до приблизно 25% за масою ТГА в перерахунку на загальну масу твердої фази покриття можна змішати з іншими наповнювачами і латексом у покритті. Отримане покриття можна напилити або розкатати на лицьову сторону основного мату стельової плитки. Далі, мат, що містить вологе покриття, можна висушити в печі із встановленою температурою від приблизно 120 C до приблизно 250 C. У випадку сполучних волокон, наприклад, від приблизно 0,1% до приблизно 20% за масою ТГА в перерахунку на масу зв’язувального волокна можна спочатку змішати з полімерною смолою в матковій суміші. Потім полімерну смолу можна ввести у двокомпонентні волокна. ВЕТП добавку, наприклад, ТГА, можна використовувати або в середньому шарі, або в оболонці двокомпонентного волокна. Потім двокомпонентні волокна можна змішати з іншими елементами стельових плиток. Із зазначеної суміші можна виготовити основний мат стельових плиток за допомогою способу вологого звалювання (наприклад, AURATONE® від компанії USG Interiors), способу сушіння повітрям (наприклад, як описано в публікаціях патентів США №№ 2009/0253323 і 2009/0252941, кожна з яких включена в справжню заявку за допомогою посилання), або способу виливки (наприклад, ACOUSTONE® від USG Interiors). Сполучні волокна, що містять, наприклад, ТГА, можна активувати шляхом нагрівання в печі, наприклад, при температурі від приблизно 120 C до приблизно 250 C. [00060] Згідно з деякими варіантами реалізації винаходу акустична панель містить затверділий гіпс (тобто, дигідрат сульфату кальцію) в акустичному шарі. Така акустична панель може включати дуже великі зроблені механічними способами отвори, які можна, наприклад, просвердлити, пробити або виготовити іншим чином, і які проходять через усю товщину панелі, підсилюючи акустичні властивості стельової плитки. Діаметр таких отворів в акустичних панелях цього типу зазвичай становлять щонайменше один сантиметр, як, наприклад, має місце в акустичних панелях, які можна придбати в компанії Danoline, Valby, Данія і у компанії British Gypsum. Згідно з деякими варіантами реалізації винаходу зазначена стельова плитка може містити акустично функціональний аркуш-основу. Акустично функціональний аркуш-основа може містити скловату або полімерний матеріал, який поглинає або розсіює звук, переданий більшими отворами які зроблені механічними способами. Стельові панелі/акустичні плитки також описані в публікаціях заявок на патент США №№ 2007/0277948 і 2011/0319543, і в патентах США №№ 7364015 і 7851057, кожний з яких включено за допомогою посилання. [00061] Згідно з іншими варіантами реалізації винаходу гіпсовий виріб включає шовний герметик, що містить щонайменше одну ВЕТП добавку, наприклад, ТГА. Шовний герметик може являти собою будь-який шовний герметик, що застосовується з гіпсовими панелями у вогнезахисних виробах із встановленим ступенем вогнестійкості. Згідно з деякими варіантами реалізації винаходу шовний герметик включає штукатурні матеріали, що містять воду, обпалений гіпс і інші компоненти, такі як, наприклад, наповнювачі, загусники, добавки, що регулюють тужавлення, зв'язувальні речовини і т.п., які необхідні для одержання підходящої для роботи в’язкої суспензії. Шовний герметик можна нанести на стик між двома сусідніми стіновими плитами, встановленими на несучій конструкції, часто поверх стрічкової або сітчастої опори. При застосуванні шовного герметика зазвичай вирівнюють стик між двома стіновими плитами і з'єднують зверху шпонками щонайменше ділянку кожної із двох частин стінової плити, щоб сховати стик і додати виробу однорідного і цілісного вигляду. Досить часто для досягнення необхідного ефекту шовний герметик наносять декілька раз. [00062] Шовний герметик можна залишити тужавіти і висушуватися після нанесення кожного шару. У ході процесу тужавіння і сушіння, обпалений гіпс реагує з водою з утворенням матриці гідратованого гіпсу або кристалів дигідрату сульфату кальцію. Кращою є гідратація обпаленого гіпсу, яка дозволяє одержати матрицю кристалів затверділого гіпсу, що переплітається, і, тим самим додати міцність гіпсовій структурі в застосовуваному шовному герметику. Після затужавіння і висушування шовного герметика композитну структуру поверхні зазвичай декорують, щоб створити видимість однорідної суцільної поверхні стіни. [00063] У випробуванні на вогнестійкість система гіпсової плити може руйнуватися на стику між гіпсовими плитами - у місці, де стик заповнений готовим товарним (висушеним) шовним герметиком. Легкий шовний герметик може містити, складатися по суті або складатися з неорганічних наповнювачів, карбонату кальцію (кальциту-CaСО3) і розширеного перліту, наповнювача з низькою щільністю, який може складати більшу частину об’єму висушеного виробу. Полівінілацетат (PVA) може являти собою основну зв'язувальну речовину. Сухий шовний герметик може руйнуватися, коли PVA починає розкладатися при температурі від приблизно 200 °F (приблизно 93 °С) до приблизно 300 °F (приблизно 149 °С), і такий полімер, а також інші полімерні добавки в шовному герметику, можуть запалюватися при температурах, 16 UA 115550 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 що перевищують 600 °F (приблизно 315 °С). Заміна, наприклад, ТГА на карбонат кальцію в складі при рівнях вмісту від приблизно 5% до приблизно 20% по загальній масі відносно твердої фази, може значно сповільнити такий процес розкладання, що протікає при введенні джерела тепла, не виявляючи шкідливого впливу на фізичні властивості шовного герметика. [00064] Згідно з різними варіантами реалізації винаходу шовний герметик може бути сухим або являти собою товарну суміш. Сухий шовний герметик надходить споживачеві у формі сухого порошку. Коли споживач збирається використовувати шовний герметик, він може додати до сухого герметика воду. Після додавання води шовний герметик такого типу має порівняно короткий час роботи до стужавіння - від декількох хвилин до години, і його не можна зберігати у вологих умовах. [00065] Навпаки, при виробництві до компонентів товарного шовного герметика додають воду, при цьому одержують шовний герметик, який можна зберігати до застосування у вологому стані протягом порівняно довгого часу (наприклад, місяці). Перед застосуванням може знадобитися додавання до товарного герметика невеликої кількості води або додавання води не потрібне. [00066] Згідно з різними варіантами реалізації винаходу товарний герметик може являти собою тип герметика, що висихає після застосування або, що схоплюється після застосування. Герметик, що висихає після застосування, твердіє після втрати води внаслідок випаровування, тоді як герметик, що схоплюється після застосування, твердіє в результаті хімічної реакції, яка відбувається між обпаленим гіпсом (напівгідратом сульфату кальцію) і водою. [00067] Інші приклади шовних герметиків, що підходять для застосування разом з ВЕТП добавкою, також описані в патентах США №№ 6406537 і 6805741 і в публікації патенту США № 2008/0305252, кожний з яких включено в справжню заявку за допомогою посилання. [00068] Гіпсові вироби відповідно з деякими іншими варіантами реалізації винаходу включають гіпсоволокнисті панелі, що містять щонайменше одну ВЕТП добавку. Гіпсоволокнисті панелі можна виготовити, застосовуючи, наприклад, спосіб вологого звалювання або напівсухий спосіб. Згідно з деякими варіантами реалізації винаходу ТГА переважно додають до зміцнених волокном гіпсовим складам, застосовуваним при виготовленні опорних поверхонь або підкладок плиток, при цьому поліпшення теплових характеристик може бути аналогічно поліпшенню, що спостерігається в гіпсокартонному аркуші. Додавання, наприклад, ТГА в кількості від приблизно 5% до приблизно 20% відносно кількості гіпсу поліпшує поведінку при термічному впливі і вогнестійкість такого виробу за рахунок забезпечення додаткової можливості тепловідводу. [00069] Однією з областей застосування є плити для обшивки дахів. Звичайна гіпсоволокниста плита для обшивки даху може мати обмежене застосування внаслідок її обмежених пожежних робочих характеристик, обумовлених при випробуванні відповідно до методик UL 790, згідно з якими плиту для обшивки оцінюють на її здатність захистити легкозаймистий дерев'яний настил від впливу переривчастого полум'я з температурою що значно вище за 1000 F (приблизно 537 °С) і від постійно палаючих головешок. Введення в гіпсоволокнисту плиту щонайменше однієї ВЕТП добавки, наприклад, ТГА, може поліпшити її теплові характеристики, обумовлені згідно з методиками UL 790, відповідно до характеристик гіпсоволокнистої плити без ВЕТП добавки (добавок). [00070] Згідно з деякими варіантами реалізації винаходу гіпсоволокнисту плиту згідно із даним винаходом, що містить щонайменше одну ВЕТП добавку, можна одержати способами, описаними в патентах США №№ 5817262 і/або 5320677, кожний з яких включено у справжню заявку за допомогою посилання. У цілому, процес одержання композитного гіпсового/волокнистого матеріалу починають шляхом змішування від приблизно 0,5% до приблизно 30%, і переважно, від 3% до 20% за масою деревних волокон з відповідною добавкою здрібненого необпаленого гіпсу. Суху суміш поєднують із достатньою кількістю рідини, переважно, води, з одержанням розведеної суспензії, що містить від приблизно 70% до приблизно 95% за масою води. Суспензію можна обробити в ємності високого тиску, такій як автоклав, при температурі приблизно від 285 F (приблизно 140 °С) до 305 F (приблизно 151 °С), яка є достатньою для перетворення гіпсу в голчасті кристали напівгідрату сульфату кальцію. Бажано безупинно струшувати суспензію шляхом обережного перемішування або змішування для руйнування будь-яких згустків волокна і утримання всіх частинок у вигляді суспензії. Після утворення напівгідрату і його випадіння з розчину у вигляді кристалів напівгідрату, тиск на отриману суспензію можна зменшити при вивантаженні суспензії з автоклава. Саме в цей момент часу до суспензії можна додати будь-які інші необхідні добавки. Поки суспензія все ще гаряча, суспензію можна помістити в напірний ящик, який дозволяє розподілити суспензію на пористий валяльний конвеєр. При знаходженні суспензії на конвеєрі, суспензію можна зневоднити за допомогою вакуумних насосів, які витягають воду через 17 UA 115550 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 валяльний конвеєр, що призводить до утворення фільтрувального осаду на поверхні конвеєрів. За допомогою вакуумних насосів можна вилучити з фільтрувального осаду до 90% незв'язаної води. Температуру нагрітої суспензії можна підтримувати на рівні вище приблизно 160 F (приблизно 71 °С), до тих пір, поки суспензія не буде по суті знезводнена і спресована вологим способом з одержанням плити. Завдяки видаленню води фільтрувальний осад можна остудити до температури, при якій може початися регідратація. Однак усе ще може знадобитися зовнішнє охолодження для встановлення температури, досить низької для завершення регідратації в межах прийнятного проміжку часу. [00071] Перед тривалою регідратацією фільтрувальний осад можна піддати вологому пресуванню з одержанням плити необхідної товщини та/або щільності. При необхідності додання плиті спеціальної текстури поверхні або ламінованої фінішної поверхні, таку процедуру можна здійснити під час або після зазначеної стадії процесу. Під час вологого пресування, яке можна провести при постійно зростаючому тиску для збереження цілісності виробів, можуть відбутися дві речі: (1) може відбутися видалення додаткової води, наприклад, приблизно від 50% до 60% води, що залишилася; і (2) як наслідок видалення додаткової води, фільтрувальний осад може додатково остудитися до температури, при якій відбувається швидка регідратація. Напівгідрат сульфату кальцію гідратується з утворенням гіпсу, так що голчасті кристали напівгідрату кальцію перетворюються в кристали гіпсу in-situ у деревних волокнах і близько них. Після завершення регідратації, плити можна розрізати і зачистити, при необхідності, і потім направити у випалювальну піч на сушіння. Температуру сушіння можна підтримувати досить низкою, щоб уникнути випалу гіпсу на поверхні. [00072] Відповідно з деякими іншими варіантами реалізації винаходу виріб на основі цементу містить будівельну цементуючу панель, що містить щонайменше одну ВЕТП добавку, наприклад, ТГА. Згідно з деякими варіантами реалізації винаходу цементуюча панель містить щонайменше один або більше шарів цементуючої зв'язувальної речовини, що чергується з дискретною волокнистою арматурою або розташованими між шарами сітчастою арматурою. Згідно з деякими варіантами реалізації винаходу арматура являє собою скловолокнисту сітку або еквівалент, який можна нанести за допомогою ролика, накладаючи аркуші на шари здатної до стужавіння суспензії або між ними. Композиції гіпсу і цементу в цілому описані в патентах США №№ 5685903, 5858083, 5958131, зміст кожного з яких включено в справжню заявку за допомогою посилання. Конструкційні цементні панелі можна одержати із застосуванням процесу виготовлення багатошарових структур способом, що описаний у патенті США № 7445738, яку включено в справжню заявку за допомогою посилання. [00073] Конструкційні цементуючі панелі, в даний час, що виготовляються з товщиною приблизно 3/4”, можуть містити приблизно дві третини гіпсу в їхньому сполучному складі, при цьому частина, що залишається, являє собою портландцемент, мікрокремнезем і вапно. Фракція гіпсу надає панелі відмінні характеристики вогнестійкості, характеристики поверхневого горіння і характеристики незапалення. Заміна (або додавання) частини такого гіпсу на ВЕТП добавку, наприклад, ТГА, у кількості від приблизно 5 до приблизно 20% за масою в перерахуванні на масу штукатурного гіпсу, додатково поліпшує теплові характеристики такого виробу, що дозволяє робити більш тонкі секції. Більш тонкі секції, що включають секції з розмірами від приблизно 1/4" до приблизно 5/8", можна використовувати в стінових, оздоблювальних і покрівельних виробах, коли переважним є більш легкі і тонкі вироби з достатньою міцністю. ВЕТП добавку, наприклад, ТГА, можна додавати в якості частини складу разом з усіма сухими порошками перед змішуванням з одержанням суспензії, і будучи наповнювачем, зазначена добавка не виявляє впливу на властивості свіжоприготованої суспензії або на міцність затверділого виробу. [00074] Гіпсові вироби, що описані в справжній заявці, можуть містити, складатися по суті або складатися із щонайменше однієї ВЕТП добавки і наступних компонентів, застосовуваних окремо або в будь-якій комбінації. [00075] Штукатурні гіпси - Штукатурний гіпс (або обпалений гіпс), застосовуваний для формування кристалічної матриці середнього гіпсового шару, зазвичай містить таку, що складається по суті або складається з бета-напівгідрату сульфату кальцію, водорозчинного ангідриту сульфату кальцію, альфа-напівгідрату сульфату кальцію або суміші будь-яких або всіх з перерахованих речовин, отриманих із природних або синтетичних джерел. Згідно з деякими варіантами реалізації винаходу штукатурний гіпс включає мінеральні матеріали, які не є гіпсом, наприклад, незначні кількості глин або інших компонентів, зв'язаних із джерелом гіпсу або доданих під час випалу, обробки та/або доставки штукатурного гіпсу в змішувач. [00076] Як приклад, кількості штукатурного гіпсу, наведені в таблиці Ia на фіг. 1, допускають, що чистота джерела гіпсу становить щонайменше приблизно 95%. Відповідно, компоненти і їх 18 UA 115550 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 відносні кількості, такі як компоненти і кількості, наведені вище в таблиці I і застосовувані для одержання суспензії, з якої виготовляють середній шар, можуть варіювати або бути модифіковані залежно від джерела штукатурного гіпсу, його чистоти і вмісту. Наприклад, композицію суспензії гіпсового середнього шару і кількість застосовуваного вермикуліту з високим коефіцієнтом розширення можна змінювати для одержання різних композицій штукатурного гіпсу залежно від чистоти гіпсу, природного або синтетичного джерела гіпсу, вмісту води в штукатурному гіпсі, вмісту глини в штукатурному гіпсі і т.д. [00077] Тверді частинки з високим коефіцієнтом розширення - Гіпсові вироби зі зниженими масою і щільністю, наприклад, панелі, що отримані відповідно до справжнього винаходу, дозволяють добитися унікальних і несподіваних результатів відносно стійкості до вогню і зв'язаним екстремальним тепловим умовам, не використовуючи підвищені кількості напівгідратів гіпсу, типові для загальноприйнятих гіпсових панелей із установленим ступенем вогнестійкості, або переважно не використовуючи загальноприйнятий вермикуліт з порівняно низьким коефіцієнтом розширення, такий як вермикуліт, надалі іменований нерозширеним вермикулітом “марки № 5” (як правило, розмір частинок становить менше приблизно 0,0157 дюйма (0,40 мм)). Наприклад, у деяких варіантах реалізації панелей згідно із даним винаходом можна використовувати тверді частинки з високим коефіцієнтом розширення у формі вермикуліту з більшим обсягом розширення відносно вермикуліту марки № 5 (система маркування США) і інших вермикулітів з низьким коефіцієнтом розширення, які застосовували в промислових гіпсових панелях із установленим ступенем вогнестійкості. [00078] Об'ємне розширення вермикулітів, що мають назву у справжній заявці “вермикуліт з високим коефіцієнтом розширення”, після нагрівання протягом однієї години при температурі приблизно 1560 °F (приблизно 850 °C) становить приблизно 300% або більше відносно їхнього початкового об’єму. Для порівняння, об'ємне розширення нерозширеного вермикуліту марки № 5 при температурі приблизно 1560 °F (приблизно 850 °C) зазвичай становить приблизно 225%. Згідно з деякими варіантами реалізації справжнього винаходу, так само можна використовувати і інші тверді частинки із властивостями, порівнянними із властивостями вермикуліту з високим коефіцієнтом розширення. Згідно з деякими варіантами реалізації винаходу можна використовувати вермикуліти з високим коефіцієнтом розширення, об'ємне розширення яких становить від приблизно 300% до приблизно 380% відносно їхнього початкового об’єму після розміщення протягом однієї години на камері з температурою приблизно 1560 °F (приблизно 850 °C). [00079] Один з таких вермикулітів з високим коефіцієнтом розширення часто називають нерозширеним вермикулітом марки № 4 (система маркування США) (у патенті США № 3454456 такі вермикуліти з високим коефіцієнтом розширення були відхилені в якості корисних інгредієнтів для використання в гіпсокартонному аркуші із встановленим ступенем вогнестійкості). Згідно з деякими варіантами реалізації винаходу щонайменше приблизно 50% частинок у вермикуліті з високим коефіцієнтом розширення, застосовуваному у виробах згідно із даним винаходом, більше приблизно 50 меш (тобто більше отворів з розмірами приблизно 0,0117 дюйма (приблизно 0,297 мм)). Згідно з іншими варіантами реалізації винаходу щонайменше приблизно 70% частинок більше приблизно 70 меш (тобто більше отворів з розмірами приблизно 0,0083 дюйма (приблизно 0,210 мм)). [00080] Згідно з іншими варіантами реалізації винаходу можна використовувати вермикуліти з високим коефіцієнтом розширення, класифіковані згідно з різними та/або іноземними системами маркування. Такі вермикуліти з високим коефіцієнтом розширення повинні мати по суті схожі характеристики розширення та/або термостійкості, типові для вермикулітів, розглянутих у справжній заявці. Наприклад, згідно з деякими варіантами реалізації винаходу можна використовувати вермикуліт, класифікований за європейською, південноамериканською або південноафриканською класифікаціями як вермикуліт марки 0 (мікронних розмірів) або марки 1 (високодисперсний). [00081] Згідно з деякими варіантами реалізації винаходу можна використовувати вермикуліт з високим коефіцієнтом розширення, який містить, складається по суті або складається із частинок, що характеризуються розподілом частинок, у якому до приблизно 50% частинок вермикуліту мають розмір менше приблизно 500 мікрометрів, до приблизно 60% частинок вермикуліту мають розмір від приблизно 500 мікрометрів до приблизно 1000 мікрометрів, до приблизно 40% частинок вермикуліту мають розмір від приблизно 1000 мікрометрів до приблизно 1500 мікрометрів і до приблизно 20% частинок вермикуліту мають розмір від приблизно 1500 мікрометрів до приблизно 3000 мікрометрів. Згідно з деякими варіантами реалізації винаходу вермикуліт з високим коефіцієнтом розширення може містити, складатися по суті або складатися із частинок, що характеризуються наступним розподілом: від приблизно 19 UA 115550 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 25% до приблизно 45% частинок мають розмір менше приблизно 500 мікрометрів, від приблизно 40% до 60% частинок мають розмір від приблизно 500 мікрометрів до приблизно 1000 мікрометрів, до приблизно 20% частинок мають розмір від приблизно 1000 мікрометрів до приблизно 1500 мікрометрів і до приблизно 10% частинок мають розмір від приблизно 1500 мікрометрів до приблизно 3000 мікрометрів. Згідно із ще іншими варіантами реалізації винаходу вермикуліт з високим коефіцієнтом розширення може містити, складатися по суті або складатися із частинок, що характеризуються наступним розподілом: від приблизно 5% до приблизно 20% частинок мають розмір менше приблизно 500 мікрометрів, від приблизно 35% до 60% частинок мають розмір від приблизно 500 мікрометрів до приблизно 1000 мікрометрів, від приблизно 20% до приблизно 40% частинок мають розмір від приблизно 1000 мікрометрів до приблизно 1500 мікрометрів і до приблизно 20% частинок мають розмір від приблизно 1500 мікрометрів до приблизно 3000 мікрометрів. [00082] Згідно із ще іншими варіантами реалізації винаходу також можна використовувати вермикуліти, які були хімічно оброблені або іншим способом модифіковані, так що їх поведінка при об'ємному розширенні при нагріванні подібна до поведінки вермикулітів з високим коефіцієнтом розширення, описаних у справжній заявці. Поряд з вермикулітом з високим коефіцієнтом розширення, що застосовується у виробах, наприклад, панелях, деякі варіанти реалізації справжнього винаходу містить, таку що складається по суті або складається з інших вермикулітів, сумішей вермикулітів та/або композицій, що містять вермикуліти (і мають інші розміри частинок і розподілу частинок за розміром), а також з інших зернистих матеріалів з порівнянною здатністю до розширення, які забезпечують характеристики усадки і розширення панелей, типові для панелей, описаних в справжній заявці. Крім того, інші підходящі вермикуліти з високим коефіцієнтом розширення і інші тверді частинки можуть відрізнятися від описаних у справжній заявці, по відношенню до того, що вони не є матеріалом, що забезпечує одержання вогнестійких гіпсових виробів зі зниженими масою і щільністю, описаних у справжній заявці. [00083] Згідно з деякими варіантами реалізації винаходу вермикуліт з високим коефіцієнтом розширення, що застосовується у вогнестійких гіпсових виробах зі зниженими масою і щільністю, містить, складається по суті або складається із промислового вермикуліту марки 4 (маркування США), що можна придбати в різних джерелах. Кожний із промислових виробників може забезпечити технічні вимоги відносно фізичних властивостей вермикуліту з високим коефіцієнтом розширення, такі як, наприклад, твердість за шкалою Мооса, загальна волога, вільна волога, об'ємна щільність, питоме співвідношення, співвідношення геометричних розмірів, катіонообмінна ємність, розчинність, pН (у дистильованій воді), ступінь розширення, температура розширення і температура плавлення. Припускають, що в різних варіантах реалізації винаходу, у яких використовують різні джерела вермикулітів з високим коефіцієнтом розширення, зазначені фізичні властивості можуть змінюватися. [00084] Згідно з деякими варіантами реалізації винаходу частинки вермикулата з високим коефіцієнтом розширення, загалом, розподілені по всьому середньому шару гіпсових виробів. Згідно з іншими варіантами реалізації винаходу частинки вермикуліту з високим коефіцієнтом розширення в цілому розподілені рівномірно по всьому середньому шару гіпсових виробів. [00085] У цілому, вермикуліт з високим коефіцієнтом розширення може бути хаотично розподілений по всіх ділянках зі зниженою щільністю середнього шару виробу. Згідно з деякими варіантами реалізації винаходу бажано мати інший розподіл вермикуліту в більш щільних частинах виробу, такого як панель, наприклад, у згаданому гіпсовому шарі з підвищеною щільністю, що граничить із лицьовою стороною (сторонами) панелі, або в частинах середнього шару з більшою щільністю, розташованих уздовж країв панелі. Згідно з іншими варіантами реалізації винаходу вермикуліт з високим коефіцієнтом розширення можна по суті виключити з таких більш щільних частин панелей, таких як зміцнені краї і лицьові сторони панелей. Такі варіації в змісті і розподілі частинок вермикуліту в більш щільних частинах панелей можуть бути результатом добування суспензії, використовуваної для виготовлення середнього шару, зі змішувача, у якому одержують суспензію середнього шару, для застосування в зазначених частинах панелі шляхом уведення вермикуліту за допомогою інших підходящих засобів у суспензію, призначену для одержання ділянок середнього шару панелі зі зниженою щільністю, шляхом використання бортових змішувачів або інших способів, відомих фахівцям у даній області техніки. [00086] Також може мати місце значне варіювання кількості частинок з високим коефіцієнтом розширення, розподілених по всьому середньому шару, і конкретного розподілу частинок у деяких варіантах реалізації виробів згідно із даним винаходом, у порівнянні з розподілом частинок в інших виробах. Такі відмінності в кількості і розподілі частинок з високим 20 UA 115550 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 коефіцієнтом розширення будуть залежати, поряд з іншими факторами, від кількості і виду вермикуліту або інших частинок, уведених у суспензію, розміру частинок з високим коефіцієнтом розширення і розподілу за розміром, складу суспензії для одержання середнього шару і методів змішування і розподілу зазначеної суспензії для одержання середнього шару. Подібним чином, розподіл окремих частинок, властивості частинок і розміри частинок усередині середнього шару можуть мінятися і залежати від подібних факторів при змішуванні і розподілі суспензії в процесі одержання виробу. [00087] Згідно з деякими варіантами реалізації винаходу розподіл частинок з високим коефіцієнтом розширення дозволяє уникнути випадків виникнення більших концентрацій частинок з високим коефіцієнтом розширення в тих частинах середнього шару виробу, які значно знижують конструкційну міцність і цілісність середнього шару при звичайному використанні виробів або в умовах високих температур та/або пожежі. Сказане вище не стосується незначних відмінностей, що виникають при звичайному промисловому виробництві. Розподіл частинок з високим коефіцієнтом розширення також можна модифікувати відносно концентрації частинок в одному або більше частинах середнього шару для конкретних необхідних застосувань виробів. [00088] Згідно з деякими варіантами реалізації винаходу розподіл частинок з високим коефіцієнтом розширення в середньому шарі виробів зі зниженою щільністю відбувається під час змішування суспензії для одержання середнього шару, проходження зазначеної суспензії до першого покриваючого шару та/або розподілу суспензії по всьому облицювальному аркушу. Згідно з деякими варіантами реалізації винаходу при змішуванні і одержанні суспензії для одержання середнього шару, у змішувач для одержання суспензії середнього шару можна додати частинки з високим коефіцієнтом розширення разом з іншими сухими або напівсухими матеріалами. Альтернативним чином, згідно з іншими варіантами реалізації винаходу частинки з високим коефіцієнтом розширення додають в інших процедурах, стадіях або етапах, які, загалом, дозволяють розподілити частинки з високим коефіцієнтом розширення усередині необхідних частин середнього гіпсового шару виробу. [00089] Крім того, припускають, що деякі варіанти реалізації винаходу по суті не містять якого-небудь одного або більше із твердих частинок з високим коефіцієнтом розширення, наприклад, вермикуліту, як описано вище. У справжній заявці “ по суті не містить” означає, що композиція містить 0 % мас. твердих частинок з високим коефіцієнтом розширення в перерахунку на масу штукатурного гіпсу або не містить твердих частинок з високим коефіцієнтом розширення, або містить неефективну або несуттєву кількість твердих частинок з високим коефіцієнтомрозширення. Прикладом неефективної кількості є кількість нижче граничного значення, необхідного для досягнення наміченої мети застосування твердих частинок з високим коефіцієнтом розширення, як буде зрозуміло фахівцеві в даній області техніки. Несуттєва кількість твердих частинок з високим коефіцієнтом розширення може становити, наприклад, 0,1% або менше, 0,05% або менше, 0,01% або менше, 0,005% або менше, або 0,001% або менше у перерахуванні на масу штукатурного гіпсу залежно від інгредієнта, як буде зрозуміло фахівцеві в даній області техніки. [00090] Крохмалі - Як буде зрозуміло фахівцеві в даній області техніки, варіанти реалізації складу суспензії для одержання середнього шару для застосування при виготовленні гіпсових виробів, наприклад, панелей, згідно з деякими варіантами реалізації справжнього винаходу, містять, такі що складаються по суті або складаються із крохмалю. У деяких варіантах реалізації панелей згідно із даним винаходом, і способах одержання таких панелей, склад суспензії для одержання середнього шару, такий як склад, наведений у таблиці Iа на фіг. 1, включає пептизований крохмаль або функціонально-еквівалентний крохмаль. Необроблений крохмаль можна пептизувати шляхом варіння крохмалю у воді при температурах щонайменше 185 °F (приблизно 85 °С) або за допомогою інших добре відомих способів, що викликають утворення гелю в крохмалі, що використовується в середньому шарі виробу. Крохмаль можна ввести в суспензію для одержання середнього шару в сухій формі, попередньо диспергованій рідкій формі або у вигляді комбінацій обох форм. У сухій формі, крохмаль можна внести в змішувач для одержання суспензії середнього шару разом з іншими сухими інгредієнтами або із застосуванням процедури, стадії або етапу роздільного додавання. У попередньо диспергованій формі, крохмаль можна додати разом з іншими рідкими інгредієнтами, такими як вода для заутворення, наприклад, або із застосуванням процедури, стадії або етапу роздільного додавання. [00091] Деякі приклади легко доступних пептизованих крохмалів, які можна використовувати при практичному застосуванні справжнього винаходу, являють собою комерційно доступний попередньо желатинуватий крохмаль із борошна жовтозернистої кукурудзи, що поставляється 21 UA 115550 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 компанією Cargill, Inc. або компанією Archer Daniels Midland Co. Згідно з деякими варіантами реалізації винаходу крохмальний компонент містить, складається по суті або складається із щонайменше пептизованого кукурудзяного крохмалю, такого як пептизоване кукурудзяне борошно, що поставляється компанією Bunge Milling, Сент-Луїс, Міссурі. Такі пептизовані крохмалі мають наступні типові характеристики: вологість приблизно 7,5%, вміст білка приблизно 8,0%, вміст масла приблизно 0,5%, вміст необробленого волокна приблизно 0,5%, вміст золи приблизно 0,3%; міцність до випалу приблизно 0,48 psi (фунтів на квадратний дюйм); 3 3 і об'ємна щільність приблизно 35 фунт/фут (приблизно 560 кг/м ). Згідно із ще іншими варіантами реалізації винаходу склад суспензії для одержання середнього шару містить, складається по суті або складається з одного або більше комерційно доступних гідроксиетильованих крохмалів, що підходять для цілей справжнього винаходу. [00092] Згідно з деякими варіантами реалізації винаходу склад суспензії для одержання середнього шару містить гідроксиетильований крохмаль. У справжній заявці “гідроксиетильований крохмаль” являє собою природний, модифікований або оброблений крохмаль, який прореагував з підходящим реагентом, що привело до функціоналізації частини вільних гідроксильних груп, що містяться в крохмалі, гідроксиетильними групами. Гідроксиетильовані крохмалі іноді називають етильованими крохмалями. Крохмаль можна модифікувати або обробити перед гідроксиетилюванням або після нього шляхом, наприклад, декстринізації, кислотній модифікації, ферментній модифікації, механічного здвигу, етерифікації, естерифікації, зшивання, катіонування і т.п. або із застосуванням будь-якої комбінації зазначених способів. [00093] Згідно з деякими варіантами реалізації винаходу можна використовувати гідроксиетильований крохмаль, який можна придбати в компанії Grain Processing Corporation, Маскатин, Айова, і який продається на ринку у вигляді етильованого кукурудзяного крохмалю COATMASTER® K98F. Згідно з іншими варіантами реалізації винаходу можна використовувати гідроксиетильований крохмаль, який можна придбати в компанії PacMoore Products, Хаммонд, Індіана, і який продається на ринку у вигляді S-Size 30 G. Згідно з іншими варіантами реалізації винаходу крохмаль може являти собою 2015 Gum або 2040 Gum від компанії Tate & Lyle. Згідно із ще іншими варіантами реалізації винаходу можна використовувати інший підходящий гідроксиетильований крохмаль, який містить модифікований кукурудзяний крохмаль із наступними типовими характеристиками: вологість від 10 до 13%, pН від 5,0 до 7,5, частинки, що проходять через сито з розміром 100 меш становлять 95%, питома маса приблизно 1,50, 3 молекулярна маса більше приблизно 10000 г/моль, і об'ємна щільність приблизно 35 фунт/фут 3 (приблизно 560 кг/м ). Кожний з наведених вище крохмалів можна використовувати окремо або в комбінації. Згідно із ще іншими варіантами реалізації винаходу можна використовувати і інші гідроксиетильовані крохмалі окремо або в комбінації. Див. також публікацію заявки на патент США № 2008/0070026, що включена в справжню заявку за допомогою посилання. [00094] Згідно з іншими варіантами реалізації винаходу гіпсовий виріб містить, складається по суті або складається з інших застосовуваних крохмалів, у тому числі кислотномодифікованих крохмалів, таких як кислотно-модифіковане кукурудзяне борошно, доступне у вигляді HI-BOND від компанії Bunge Milling, Сент-Луїс, Міссурі. Такий крохмаль має наступні типові характеристики: вологість приблизно 10,0%, вміст масла приблизно 1,4%, вміст речовин, розчинних у холодній воді, приблизно 17,0%, лужна текучість приблизно 98,0%, об'ємна 3 щільність приблизно 30 фунт/фут , при цьому приблизно 20% суспензії створює pH приблизно 4,3. Інший підходящий крохмаль являє собою непептизований пшеничний крохмаль, такий як ECOSOL-45, що поставляється компанією ADM/Ogilvie, Монреаль, Квебек, Канада. [00095] Згідно з деякими варіантами реалізації винаходу гіпсовий виріб містить, складається по суті або складається з більше ніж одного з таких видів крохмалів, описаних у справжній заявці. Згідно з іншими варіантами реалізації винаходу гіпсовий виріб містить, складається по суті або складається з одного або більше крохмалів, які можуть бути модифіковані за допомогою більше ніж одного способу. Наприклад, як описано вище, крохмаль може бути гідроксиетильований і, наприклад, модифікований кислотою. Крім того, у якості іншого прикладу, необроблений крохмаль можна піддати варінню для здійснення пептизування і потім модифікувати кислотою. У якості ще одного прикладу, крохмаль можна гідроксиетилювати, пептизувати і модифікувати кислотою. Як описано вище, кожний із крохмалів у гіпсовому виробі можна модифікувати із застосуванням одного або більше способів, як описано в справжній заявці. [00096] Крім того, деякі варіанти реалізації винаходу по суті не містять якого-небудь одного або більше із крохмалів, наприклад, пептизильованих крохмалів, описаних вище. У справжній заявці вираз “по суті не містить” означає, що композиція містить 0 % мас. крохмалю в 22 UA 115550 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 перерахунку на масу штукатурного гіпсу або не містить крохмалю, або містить неефективну або несуттєву кількість крохмалю. Прикладом неефективної кількості є кількість нижче граничного значення, необхідного для досягнення наміченої мети застосування крохмалю, як буде зрозуміло фахівцеві в даній області техніки. Несуттєва кількість крохмалю може становити, наприклад, 0,1% або менше, 0,05% або менше, 0,01% або менше, 0,005% або менше, або 0,001% або менше у перерахунку на масу штукатурного гіпсу залежно від інгредієнта, як буде зрозуміло фахівцеві в даній області техніки. [00097] Волокна - У деяких варіантах реалізації, у яких використовують волокна, такі як волокна, що наведені в таблиці Ia на фіг. 1, і способах одержання таких панелей, волокна містять, складаються по суті або складаються з мінеральних волокон, вуглецевих волокон та/або скловолокон і суміші таких волокон, а також інших порівнянних волокон, що забезпечують панелі сумірні переваги. Згідно з деякими варіантами реалізації винаходу в суспензію гіпсового середнього шару, і в кристалічну структуру середнього шару що утворюється вводять скловолокно. Середня довжина скловолокон згідно з деякими з таких варіантів реалізації винаходу може становити від приблизно 0,5 дюймів (приблизно 13 мм) до приблизно 0,75 дюймів (приблизно 19 мм), і діаметр може становити від приблизно 11 мікронів до приблизно 17 мікронів. Згідно з іншими варіантами реалізації винаходу середня довжина такого скловолокна може становити від приблизно 0,5 дюймів (приблизно 13 мм) до приблизно 0,675 дюймів (приблизно 17 мм), і діаметр може становити від приблизно 13 мікронів до приблизно 16 мікронів. Згідно із ще іншими варіантами реалізації винаходу використовують Eскловолокно з температурою розм'якшення що вища за приблизно 800 °C, і одним з таких видів волокна є скловолокно Advantex® (що поставляється компанією Owens Corning) з температурою розм'якшення вище щонайменше приблизно 900 °C. Замість або в комбінації зі скляними волокнами, такими як зазначені вище волокна, можна застосовувати мінеральну вату або вуглецеві волокна, такі як волокна, що відомі середньому фахівцеві в даній області техніки. [00098] Крім того, деякі варіанти реалізації винаходу по суті не містять якого-небудь одного або більше із волокон, описаних вище. У справжній заявці вираз “по суті не містять” означає, що композиція містить 0 % мас. волокна в перерахунку на масу штукатурного гіпсу, або не містить волокна, або містить неефективну або несуттєву кількість волокна. Прикладом неефективної кількості є кількість нижче граничного значення, необхідного для досягнення наміченої мети застосування волокна, як буде зрозуміло середньому фахівцеві в даній області техніки. Несуттєва кількість волокна може становити, наприклад, 0,1% або менше, 0,05% або менше, 0,01% або менше, 0,005% або менше, або 0,001% або менше у перерахунку на масу штукатурного гіпсу залежно від інгредієнта, як буде зрозуміло середньому фахівцеві в даній області техніки. [00099] Фосфати - Згідно з деякими варіантами реалізації винаходу до гіпсової суспензії, що використовується для одержання гіпсового виробу, наприклад, гіпсового середнього шару панелі, додають фосфатну сіль або інше джерело фосфатних іонів, таких що наведені в таблиці Iа на фіг. 1. Гіпсовий виріб містить, складається по суті або складається з фосфату. Застосування зазначених фосфатів може сприяти одержанню гіпсового середнього шару з підвищеною міцністю, стійкістю до залишкової деформації (наприклад, стійкістю до провисання) і стабільністю розмірів у порівнянні з затвердівшим гіпсом, отриманим із суміші, що не містить фосфату. Згідно з деякими з таких варіантів реалізації винаходу джерело фосфату додають у кількостях, що забезпечують виробу і середньому шару виробу стабільність розмірів або міцність у вологому стані, незважаючи на те, що напівгідрат гіпсу в середньому шарі гідратується і утворює кристалічну структуру середнього шару на основі двоводного гіпсу (наприклад, у проміжку часу між формуванням плити і випалом у процесі одержання). Крім того, слід зазначити, що оскільки доданий фосфат діє як сповільнювач тужавлення, можна додати підходящий прискорювач тужавлення до рівня необхідного, щоб подолати будь-який несприятливий сповільнюваний вплив фосфату. Фосфати зазвичай додають у сухій формі та/або рідкій формі, разом із сухими інгредієнтами, як правило, що додаються в змішувач для одержання суспензії, і рідкими інгредієнтами, що додаються в змішувач, або із застосуванням інших стадій або процедур. [000100] Фосфатмісткі компоненти, які можна використовувати в справжньому винаході, включають водорозчинні компоненти, і можуть бути у формі іону, солі або кислоти, а саме, конденсованих фосфорних кислот, кожна з яких містить два або більше ланок фосфорної кислоти; солей або іонів конденсованих фосфатів, кожний з яких містить дві або більше фосфатних ланки; і одноосновних солей або одновалентних іонів ортофосфатів, таких що розглянуті, наприклад, у патентах США №№ 6342284, 6632550 і 6815049, описи яких включені в справжню заявку за допомогою посилання. Підходящі приклади таких класів фосфатів будуть 23 UA 115550 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 очевидні фахівцям у даній області техніки. Наприклад, будь-яке підходяще одноосновне таке що містить ортофосфат з'єднання можна використовувати при практичному застосуванні принципів справжнього винаходу, у тому числі, але не обмежуючись ними, моноамонійфосфат, мононатрійфосфат, монокалійфосфат і їх комбінації. Переважна одноосновна фосфатна сіль являє собою монофосфат калію. [000101] Подібним чином, згідно із даним винаходом можна використовувати будь- яку підходящу водорозчинну поліфосфатну сіль. Поліфосфат може бути циклічним або ациклічним. Типові циклічні поліфосфати включають, наприклад, триметафосфатні солі і тетраметафосфатні солі. Триметафосфатну сіль можна вибрати, наприклад, із триметафосфату натрію (також, що називається в справжній заявці як STMP), триметафосфату калію, триметафосфату літію, триметафосфату амонію і т.п. або їх комбінацій. [000102] Крім того, згідно із даним винаходом можна використовувати будь-яку підходящу водорозчинну ациклічну поліфосфатну сіль. Ациклічна поліфосфатна сіль містить щонайменше дві фосфатні ланки. В якості прикладу, підходящі ациклічні поліфосфатні солі відповідно до справжнього винаходу включають, але не обмежуються ними, пірофосфати, триполіфосфати, гексаметафосфат натрію, що містить від приблизно шести до приблизно 27 повторюваних фосфатних ланок, гексаметафосфат калію, що містить від приблизно шести до приблизно 27 повторюваних фосфатних ланок, гексаметафосфат амонію, що містить від приблизно шести до приблизно 27 повторюваних фосфатних ланок і їх комбінації. Переважна ациклічна ® поліфосфатна сіль згідно із даним винаходом комерційно доступна у вигляді CALGON , що поставляється компанією ICL Performance Products LP, Сент-Луїс, Міссурі, що являє собою гексаметафосфат натрію, що містить від приблизно шести до приблизно 27 повторюваних фосфатних ланок. [000103] Фосфатмісткі з'єднання переважно вибрані із групи, що складається із триметафосфату натрію, що має молекулярну формулу (NaРО 3)3, гексаметафосфату натрію, що містить від приблизно шести до приблизно 27 повторюваних фосфатних ланок, що і має молекулярну формулу Nan+2PnO3n+1, при цьому n=6-27, тетракалійпірофосфату, що має молекулярну формулу K4P2O7, тринатрійдикалійтриполіфосфату, що має молекулярну формулу Na3K2P3O10, триполіфосфату натрію, що має молекулярну формулу Na 5P3O10, тетранатрійпірофосфату, що має молекулярну формулу Na4P2O7, триметафосфату алюмінію, що має молекулярну формулу Al(PO3)3, кислого пірофосфату натрію, що має молекулярну формулу Na2H2P2O7, поліфосфату амонію, що містить від 1000 до 3000 повторюваних фосфатних ланок, і що має молекулярну формулу (NH 4)n+2PnО3n+1, при цьому n=1000-3000, або поліфосфорної кислоти, що містить дві або більше повторюваних ланок фосфорної кислоти, і що має молекулярну формулу Hn+2PnO3n+1, при цьому n являє собою два або більше. Триметафосфат натрію є найбільш переважним і поставляється компанією ICL Performance Products LP, Сент-Луїс, Міссурі. [000104] Крім того, деякі варіанти реалізації винаходу по суті не містять якого-небудь одного або більше із фосфатів, наприклад, триметафосфату натрію, описаного вище. У справжній заявці вираз “по суті не містять” означає, що композиція містить 0 % мас. фосфату в перерахунку на масу штукатурного гіпсу, або не містить фосфату, або містить неефективну або несуттєву кількість фосфату. Прикладом неефективної кількості є кількість нижче граничного значення, необхідного для досягнення наміченої мети застосування фосфату, як буде зрозуміло середньому фахівцеві в даній області техніки. Несуттєва кількість фосфату може становити, наприклад, 0,001% або менше, 0,0005% або менше, або 0,0001% або менше у перерахуванні на масу штукатурного гіпсу залежно від інгредієнта, як буде зрозуміло середньому фахівцеві в даній області техніки. [000105] Диспергатори - Згідно з іншими варіантами реалізації винаходу диспергатори, такі як диспергатори, що наведені в таблиці Ia на фіг. 1, можуть бути включені в суспензію гіпсового середнього шару. Гіпсові вироби, що описані в справжній заявці, можуть містити, складатися по суті або складатися з диспергатора. Диспергатори можна додати в змішувач для одержання суспензії в сухій формі разом з іншими сухими інгредієнтами та/або в рідкій формі разом з іншими рідкими інгредієнтами або за допомогою інших стадій або процедур. [000106] Згідно з деякими варіантами реалізації винаходу зазначені диспергатори можуть включати нафталінсульфонати, тому що полінафталінсульфокислота і її солі (полінафталінсульфонати) і похідні, які являють собою продукти конденсації нафталінсульфокислот і формальдегіду. Такі переважні полінафталінсульфонати включають нафталінсульфонат натрію і кальцію. Середня молекулярна маса нафталінсульфонатів може становити від приблизно 3000 до 27000, хоча переважно, щоб молекулярна маса становила приблизно від 8000 до 10000. У водяному розчині при заданому відсотковому вмісті твердої 24 UA 115550 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 фази, диспергатор з більш високою молекулярною масою має більш високу в'язкість і вимагає підвищеного вмісту води в складі, ніж диспергатор з більш низькою молекулярною масою. [000107] Підходящі нафталінсульфонати включають DILOFLO, що поставляється компанією GEO Specialty Chemicals, Клівленд, Огайо; DAXAD, що поставляється компанією Hampshire Chemical Corp., Лексінгтон, Массачусетс; і LOMAR D, що поставляється компанією GEO Specialty Chemicals, Лафейетт, Індіана. Нафталінсульфонати переважно використовують у вигляді водяних розчинів при вмісті твердої фази в діапазоні, наприклад, від приблизно 35% до приблизно 55% за масою. Найбільше переважно використовувати нафталінсульфонати у формі водяного розчину, наприклад, при вмісті твердої фази в діапазоні від приблизно 40% до приблизно 45% за масою. У якості альтернативи, при необхідності, нафталінсульфонати можна використовувати в сухій твердій формі або порошковій формі, такій як LOMAR D, наприклад. [000108] В якості альтернативи, згідно з іншими варіантами реалізації винаходу можна використовувати диспергатори, що відомі фахівцям у даній області техніки, що застосовуються для поліпшення текучості гіпсових суспензій, такі як полікарбоксилатні диспергатори. Ряд полікарбоксилатних диспергаторів, особливо полікарбоксильні прості ефіри, є переважними типами диспергаторів. Один із переважних класів диспергаторів, що застосовується для суспензії, включає дві повторювані ланки і додатково описано у патенті США 7767019, що має назву “Gypsum Products Utilizing a Two-Repeating Unit System and Process for Making Them”, який включено у справжню заявку за допомогою посилання. Прикладами зазначених диспергаторів є продукти компанії BASF Construction Polymers, Gmbh (Тростберг, Німеччина) і продукти, що поставляються компанією BASF Construction Polymers, Inc. (Кеннессо, Джорджія) (далі “BASF”), що будуть називатися надалі “диспергаторами типу PCE211”. Особливо підходящий диспергатор із серії диспергаторів типу PCE211 позначають як PCE211 (далі “211”). Інші полімери із зазначеної серії, що підходять для справжнього винаходу, включають PCE111. Диспергатори типу PCE211 більш докладно описані в патенті США № 11/827722 (публікація № US 2007/0255032A1), заявка подана 13 липня 2007 року і має назву “Polyether-Containing Copolymer”, який включено у справжню заявку за допомогою посилання. [000109] Молекулярна маса одного з видів таких диспергаторів типу PCE211 може становити від приблизно 20000 до приблизно 60000 Дальтон. Було виявлено, що диспергатори з більш низькою молекулярною масою викликають меншу затримку часу тужавлення, ніж диспергатори з молекулярною масою більшою за 60000 Дальтон. У цілому, більша довжина бічних ланцюгів, яка призводить до збільшення загальної молекулярної маси, забезпечує кращу дисперсність. Однак випробування із застосуванням гіпсу свідчать, що ефективність диспергатора зменшується при молекулярних масах вищих за 50000 Дальтон. [000110] Інший клас полікарбоксилатних з'єднань, які використовують у якості диспергаторів у справжньому описі, розглянутий у патенті США № 6777517, включеному в справжню заявку за допомогою посилання, і далі називається “диспергатор типу 2641”. Приклади диспергаторів типу PCE211 і типу 2641 випускаються компанією BASF Construction Polymers, Gmbh (Тростберг, Німеччина) і поставляються на ринок у Сполучені Штати компанією BASF Construction Polymers, Inc. (Кеннессо, Джорджія). Переважні диспергатори типу 2641 можна придбати в компанії BASF у вигляді диспергаторів MELFLUX 2641F, MELFLUX 2651F і MELFLUX 2500L. [000111] Інша переважна група диспергаторів продається компанією BASF і називається “диспергаторами типу 1641”. Диспергатор типу 1641 більш докладно описаний у патенті США № 5798425, включеному в справжню заявку за допомогою посилання. Один з таких диспергаторів типу 1641 продається на ринку компанією BASF у вигляді диспергатора MELFLUX 1641F. Інші диспергатори, які можна використовувати в справжньому винаході, включають інші полікарбоксилатні прості ефіри, такі як COATEX Ethacryl M, що поставляється компанією Coatex, Inc., Честер, Південна Кароліна, і лігносульфонати або сульфований лігнін. Лігносульфонати являють собою водорозчинні аніонні поліелектролітні полімери, побічні продукти при виробництві деревної маси з використанням сульфітного варіння. Один із прикладів лігніну, що застосовується в справжньому винаході, являє собою Marasperse C-21, що поставляється компанією Reed Lignin Inc., Гринвіч, Коннектикут. [000112] Крім того, деякі варіанти реалізації винаходу по суті не містять якого-небудь одного або більше із диспергаторів, наприклад, нафталінсульфонату, описаного вище. У справжній заявці вираз “по суті не містять” означає, що композиція містить 0 % мас. диспергатора в перерахунку на масу штукатурного гіпсу, або не містить диспергатора, або містить неефективну або несуттєву кількість диспергатора. Прикладом неефективної кількості є кількість нижче граничного значення, необхідного для досягнення наміченої мети застосування диспергатора, як буде зрозуміло середньому фахівцеві в даній області техніки. Несуттєва кількість 25 UA 115550 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 диспергатора може становити, наприклад, 0,1% або менше, 0,05% або менше, 0,01% або менше, 0,005% або менше, або 0,001% або менше у перерахуванні на масу штукатурного гіпсу залежно від інгредієнта, як буде зрозуміло середньому фахівцеві в даній області техніки. [000113] Сповільнювачі тужавлення/прискорювачі - Сповільнювачі тужавлення (до 2 приблизно 2 фунт/тис. кв. футів (приблизно 9,8 г/м ) у панелях товщиною 5/8 дюйма) або сухі 2 прискорювачі (до приблизно 35 фунт/тис. кв. футів (приблизно 170 г/м ) у панелях товщиною 5/8 дюйма) можна додавати до деяких варіантів реалізації суспензії для одержання середнього шару з метою зміни швидкості реакції гідратації штукатурного гіпсу. Гіпсові вироби, що описані в справжній заявці, можуть містити, складатися по суті або складатися зі сповільнювача / прискорювача тужавлення. “CSA” являє собою приклад переважного прискорювача тужавлення, що містить приблизно 95% дигідрату сульфату кальцію, подрібненого разом із приблизно 5% цукру і нагрітого до 250 °F (121 °C) для карамелізування цукру. CSA поставляється компанією USG Corporation і може бути отримане згідно з патентом США № 3573947, який включено у справжню заявку за допомогою посилання. Сульфат калію являє собою ще один приклад переважного прискорювача. “HRA”, який є ще одним типовим переважним прискорювачем, являє собою дигідрат сульфату кальцію, щойно подрібненого із цукром при співвідношенні від приблизно 5 до приблизно 25 фунтів цукру на 100 фунтів дигідрату сульфату кальцію. HRA додатково описаний у патенті США № 2078199, який включено у справжню заявку за допомогою посилання. [000114] Ще один прискорювач, відомий як вологий гіпсовий прискорювач або “WGA”, також є переважним прискорювачем. Опис застосування і способу одержання вологого гіпсового прискорювача наведено в патенті США № 6409825, який включено у справжню заявку за допомогою посилання. Зазначений прискорювач включає щонайменше одну добавку, обрану із групи, що складається з органічного фосфонового з'єднання, фосфатмісткого з'єднання або їх сумішей. Такий специфічний прискорювач проявляє значну довговічність і зберігає свою ефективність протягом довгого часу, так що зазначений вологий гіпсовий прискорювач можна одержувати, зберігати і навіть транспортувати перед застосуванням на значні відстані. Вологий гіпсовий прискорювач можна використовувати в кількостях, що змінюються від приблизно 5 до 2 приблизно 80 фунтів на тисячу квадратних футів (приблизно від 24,3 до 390 г/м ) у випадку стінової плити товщиною 5/8 дюйма. [000115] Крім того, деякі варіанти реалізації винаходу по суті не містять якого-небудь одного або більше зі сповільнювачів /прискорювачів тужавлення, описаних вище. У справжній заявці вираз “по суті не містять” означає, що композиція містить 0 % мас. сповільнювача /прискорювача тужавлення в перерахунку на масу штукатурного гіпсу, або не містить сповільнювача /прискорювача тужавлення, або містить неефективну або несуттєву кількість сповільнювача /прискорювача тужавлення. Прикладом неефективної кількості є кількість нижче граничного значення, необхідного для досягнення наміченої мети застосування сповільнювача тужавлення/прискорювача, як буде зрозуміло фахівцеві в даній області техніки. Несуттєва кількість сповільнювача /прискорювача тужавлення може становити, наприклад, 0,1% або менше, 0,05% або менше, 0,01% або менше, 0,005% або менше, або 0,001% або менше у перерахунку на масу штукатурного гіпсу залежно від інгредієнта, як буде зрозуміло фахівцеві в даній області техніки. [000116] Піни - Піну можна ввести в суспензію для одержання середнього шару в кількостях, які забезпечують знижені щільність середнього шару і масу виробу. Гіпсові вироби, що описані в справжній заявці, можуть містити, складатися по суті або складатися з піни. Уведення піни в суспензію середнього шару в потрібних кількостях, склади і процеси дозволяють одержати необхідну мережу і розподіл повітряних порожнеч і стінок між повітряними порожнечами всередині середнього шару готових висушених виробів. Згідно з деякими варіантами реалізації винаходу розміри повітряних порожнеч, їх розподілу та/або товщина стінок між повітряними порожнечами, що забезпечуються композицією піни і системою введення піни, добре узгоджуються з характеристиками, розглянутими в справжній заявці, а також характеристиками, що надають виробам порівнянні щільність, міцність і пов'язані з ними властивості. Така структура повітряних порожнеч дозволяє зменшити зміст гіпсу і інших компонентів середнього шару, а також щільність і масу середнього шару при збереженні по суті (або в деяких випадках поліпшенні) міцнісних властивостей виробу, таких як, крім іншого, міцність на стискання середнього шару, і твердість панелі, міцність на вигин, опір протягуванню цвяхів. [000117] Згідно з деякими варіантами реалізації винаходу при номінальній товщині панелі приблизно 5/8-дюйма, гіпсова панель згідно із даним винаходом і способи її одержання дозволяють одержати панель, опір протягуванню цвяхів якої, визначений згідно зі стандартом ASTM C473-09, що становить щонайменше приблизно 70 фунтів (приблизно 32 кг). Згідно з 26 UA 115550 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 іншими варіантами реалізації винаходу опір протягуванню цвяхів зазначеної панелі, визначений згідно зі стандартом ASTM C473-09, що може становити щонайменше приблизно 85 фунтів (приблизно 39 кг). [000118] Відповідно з деякими такими варіантами реалізації винаходу середній еквівалентний сферичний діаметр повітряних порожнеч може становити щонайменше приблизно 75 мкм, і згідно з іншими варіантами реалізації винаходу щонайменше приблизно 100 мкм. Відповідно з деякими іншими варіантами реалізації винаходу середній еквівалентний сферичний діаметр повітряних порожнеч може становити від приблизно 75 мкм до приблизно 400 мкм. Згідно із ще іншими варіантами реалізації винаходу середній еквівалентний сферичний діаметр повітряних порожнеч може становити від приблизно 100 мкм до приблизно 350 мкм при стандартному відхиленні від приблизно 100 до приблизно 225. Згідно з іншими варіантами реалізації винаходу середній еквівалентний сферичний діаметр повітряних порожнеч може становити від приблизно 125 мкм до приблизно 325 мкм при стандартному відхиленні від приблизно 100 до приблизно 200. [000119] Згідно з деякими варіантами реалізації винаходу від приблизно 15% до приблизно 70% повітряних порожнеч містять, складаються по суті або складаються з порожнеч із еквівалентним сферичним діаметром, що дорівнює приблизно 150 мкм або менше. Згідно з іншими варіантами реалізації винаходу від приблизно 45% до приблизно 95% повітряних порожнеч містять, складаються по суті або складаються з порожнеч із еквівалентним сферичним діаметром, що дорівнює приблизно 300 мкм або менше, і від приблизно 5% до приблизно 55% повітряних порожнеч містять, складаються по суті або складаються з порожнеч із еквівалентним сферичним діаметром, що дорівнює приблизно 300 мкм або більше. Згідно з іншими варіантами реалізації винаходу від приблизно 45% до приблизно 95% повітряних порожнеч містять, складаються по суті або складається з порожнеч із еквівалентним сферичним діаметром, що дорівнює приблизно 300 мкм або менше, і від приблизно 5% до приблизно 55% повітряних порожнеч містять, складаються по суті або складаються з порожнеч із еквівалентним сферичним діаметром, що дорівнює від приблизно 300 мкм до приблизно 600 мкм. У справжній заявці під час обговорення середніх розмірів повітряних порожнеч, порожнечі в середньому гіпсовому шарі, що становлять приблизно 5 мкм або менше, не враховуються при розрахунках кількості повітряних порожнеч або середнього розміру повітряних порожнеч. [000120] Відповідно з зазначеними і деякими іншими варіантами реалізації винаходу товщина, розподіл і розташування стінок між порожнечами в таких варіантах реалізації, самі по собі та/або в комбінації з необхідним розподілом повітряних порожнеч за розміром і їх розташуванням, також дозволяють знизити щільність і масу середнього шару виробу при збереженні по суті (або в деяких випадках поліпшенні) міцнісних властивостей виробу. Відповідно з деякими такими варіантами реалізації винаходу середня товщина стінок, що розділяють повітряні порожнечі, може становити щонайменше приблизно 25 мкм. Згідно з деякими варіантами реалізації винаходу стінки, що обмежують і що розділяють повітряні порожнечі в гіпсовому середньому шарі, містять, складаються по суті або складаються зі стінок, середня товщина яких становить від приблизно 25 мкм до приблизно 200 мкм, від приблизно 25 мкм до приблизно 75 мкм згідно з іншими варіантами реалізації винаходу і від приблизно 25 мкм до приблизно 50 мкм згідно із ще іншими варіантами реалізації винаходу. Згідно із ще іншими варіантами реалізації винаходу стінки, що обмежують і що розділяють повітряні порожнечі в гіпсовому середньому шарі, містять, складаються по суті або складаються зі стінок, середня товщина яких становить від приблизно 25 мкм до приблизно 75 мкм при стандартному відхиленні від приблизно 5 до приблизно 40. Згідно із ще іншими варіантами реалізації винаходу стінки, що обмежують і що розділяють повітряні порожнечі в гіпсовому середньому шарі, містять, складаються по суті або складаються зі стінок, середня товщина яких становить від приблизно 25 мкм до приблизно 50 мкм при стандартному відхиленні від приблизно 10 до приблизно 25. [000121] Не будучи зв'язаними теорією, вважається, що варіанти реалізації винаходу з наведеними розподілами повітряних порожнеч за розмірами і їх розташуваннями і товщиною і розподілами стінок, сприяють поліпшенню високотемпературних властивостей гіпсового виробу, наприклад, при застосуванні разом з вермикулітом з високим коефіцієнтом розширення, описаним у справжній заявці. Вважається, що порожнеча в піні і товщина стінок сприяють зниженню або по суті протидіють виникненню значної кількості дефектів у структурі гіпсового середнього шару при розширенні вермикуліту з високим коефіцієнтом розширення в умовах високих температур. [000122] Приклади застосування піноутворюючих агентів для одержання необхідних структур з порожнеч і стінок включають структури, що розглянуті в патенті США № 5643510, 27 UA 115550 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 опис якого включено в справжню заявку за допомогою посилання. Згідно з деякими варіантами реалізації винаходу в суміші для одержання суспензії середнього шару можна використовувати комбінацію першого більш стабільного піноутворюючого агента і другого менш стабільного піноутворюючого агента. Згідно з іншими варіантами реалізації винаходу застосовують тільки один вид піноутворюючого агента, за умови виконання вимог відносно необхідної щільності і міцності продукту. Зазначені підходи відносно додавання пін до суспензії середнього шару відомі в даній області техніки, і приклади такого підходу обговорюються в патентах США №№ 5643510 і 5683635, описи яких включені в справжню заявку за допомогою посилання. [000123] Крім того, деякі варіанти реалізації винаходу по суті не містять якої-небудь однієї або більше із пін, описаних вище. У справжній заявці “по суті не містять” означає, що композиція містить 0 % мас. піни в перерахунку на масу штукатурного гіпсу, або не містить піни, або містить неефективну або несуттєву кількість піни. Прикладом неефективної кількості є кількість нижче граничного значення, необхідного для досягнення наміченої мети застосування піни, як буде зрозуміло середньому фахівцеві в даній області техніки. Несуттєва кількість піни може становити, наприклад, 0,1% або менше, 0,05% або менше, 0,01% або менше, 0,005% або менше, або 0,001% або менше у перерахунку на масу штукатурного гіпсу залежно від інгредієнта, як буде зрозуміло середньому фахівцеві в даній області техніки. [000124] Силоксани - Згідно з деякими варіантами реалізації винаходу водостійкість гіпсових виробів згідно із даним винаходом, наприклад, панелей, можна поліпшити шляхом додавання до суспензії, що застосовується для одержання панелей, здатного до полімеризації силоксану. Гіпсові вироби можуть містити, складатися по суті або складатися із силоксанів. Силоксан переважно додають у формі емульсії. Потім суспензії надають форму і висушують в умовах, які стимулюють полімеризацію силоксану з утворенням високозшитої силіконової смоли. До суспензії гіпсу можна додати каталізатор, який сприяє полімеризації силоксану з утворенням високозшитої силіконової смоли. [000125] Загалом, силоксан переважно являє собою текучий лінійний модифікований воднем силоксан, але також може являти собою циклічний силоксан, модифікований воднем. Зазначені силоксани здатні утворювати високозшиті силіконові смоли. Такі рідини добре відомі фахівцям у даній області техніки, є комерційно доступними і описані в патентній літературі. Як правило, лінійні модифіковані воднем силоксани, що застосовуються в справжньому винаході, містять, складаються по суті або складаються з силоксанів, що містять повторювані ланки загальної формули: де R являє собою насичений або ненасичений одновалентний вуглеводневий радикал. Згідно із переважними варіантами реалізації винаходу R являє собою алкільну групу і, найбільш переважно, R являє собою метильну групу. У ході полімеризації, кінцеві групи можуть бути вилучені за рахунок конденсації, і силоксанові групи з'єднуються разом з одержанням силіконової смоли. Також може відбуватися зшивання таких ланцюгів. Силіконова смола, що утворилася, надає водостійкості гіпсовій матриці, коли вона утворюється. [000126] В якості силоксану переважно використовувати розчинник такий що не містить рідкий метилводневий силоксан, який можна придбати під торговельною маркою SILRES BS 94 у компанії Wacker-Chemie Gmbh (Мюнхен, Німеччина). Виробник зазначає, що цей продукт являє собою силоксанову рідину, що не містить води або розчинників. Можна використовувати від приблизно 0,3 до приблизно 1,0% силоксану BS 94 у перерахунку на масу сухих інгредієнтів. Переважно використовувати від приблизно 0,4% до приблизно 0,8% силоксану в перерахунку на масу сухого штукатурного гіпсу. [000127] Силоксан можна одержати у вигляді емульсії або стабільної суспензії з водою. Декілька силоксанових емульсій розглянуті з точки зору застосування в зазначеній суспензії. Також можна придбати емульсії силоксану у воді, але вони можуть містити емульгуючі агенти, які зазвичай модифікують властивості гіпсових виробів, такі як зв'язок з папером у гіпсових виробах. Тому переважними є емульсії або стабільні суспензії, що отримані без застосування емульгаторів. Переважно, якщо суспензія буде отримана in situ шляхом змішування силоксанової рідини з водою. Силоксанову суспензію підтримують у стабільному стані до застосування, і вона залишається добре диспергованою в умовах суспензії. Силоксанову суспензію або емульсію підтримують у добре диспергованому стані в присутності можливих добавок, таких як прискорювачі тужавлення, які можуть міститися в суспензії. Силоксанову 28