本發明涉及用于在建筑物建造中使用的板材(panel)。具體地,本發明涉及用于提供可將物品例如洗滌盆、電視機、或暖氣片固定(affix)至其的隔板(partition)的板材。
背景技術:
:輕質板材例如灰泥板(plasterboard)(例如石膏(gypsum)灰泥板)、聚苯乙烯板和纖維板常被用于提供建筑物內的隔板。它們用于該應用的優點包括如下事實:它們是輕的并且安裝快。然而,在一些情況下,這樣的輕質板材可具有如下缺點:它們未堅固到足以支承固定設施(fixture)(例如洗滌盆、電視機、暖氣片、滅火器、架子和需要附著至所述板材的任何其它物品)。在這樣的情況下,所述固定設施的重量可導致固著工具(例如螺釘)從所述板材拔出,使得所述固定設施從所述隔板脫離。典型地,該問題一直是通過如下而解決的:提供膠合板片材來提高所述板材的固著強度。在此情況下,將所述膠合板片材提供在所述板材的與所述固定設施位于其上的側相反的側上。所述膠合板片材可提供對于保持用于將所述固定設施緊固至所述板材的一個或多個固著工具(例如螺釘)而言提高的強度。典型地,將所述膠合板片材安置在隔板框架內,然后將灰泥板固著至所述膠合板,使得其位于所述隔板框架外部。作為一種替代方案,可提供金屬支承工具。這些可包括固著板片(plate)、槽、條、或金屬緊固件。如膠合板片材的情況那樣,所述金屬支承工具通常被安置在所述板材的與所述固定設施待緊固至其的側相反的側上,并且起到接收和緊固用于將所述固定設施附著至所述板材的固著工具例如固著螺釘的作用。這兩種布置均具有如下缺點:它們要求所述板材和所述額外的支承部件在現場彼此固定。而且,當使用金屬支承工具時,可需要多個這樣的支承工具來支承將所述固定設施緊固至所述板材所需要的全套固著工具。因此,安裝過程可為耗時和昂貴的。此外,金屬支承工具或膠合板片材的加入使所述隔板的重量和厚度增加,和/或導致空心墻空間的減少。通常,所述膠合板本身必須在現場切割到規定尺寸,從而增加了安裝所需要的時間并且可能導致粉塵和可能有害的成分的釋放。因此,對于提供如下的改進的板材存在需要:其能夠保持固定工具和支承固定設施,并且其不需要耗時的安裝過程。技術實現要素:已經發現,通過在灰泥板中包括纖維的混合物,可實現所述板材保持固著工具的能力的改善。這可容許制造更堅固的灰泥板、或者具有可接受的強度的更輕的灰泥板。還已經觀察到,通過使用纖維的混合物,可降低灰墁(灰泥,stucco)漿料的粘度,從而容許灰泥板的更容易的制造。因此,在第一方面中,本發明可提供灰泥板,其包括:石膏基質,所述石膏基質具有相對于所述石膏為至少1重量%的量的分布在其中的聚合物型添加劑,所述石膏基質進一步具有嵌入其中的第一組纖維和第二組纖維,其中所述第一組纖維的纖維具有為所述第二組纖維的纖維的平均長度的至少三倍的平均長度。優選地,所述第一組纖維的纖維具有為所述第二組纖維的纖維的平均長度的至少四倍的平均長度。通過除了較長的纖維之外還包括較短的纖維,如下可為可能的:提高所述灰泥板的強度,同時避免用于制造所述板的灰墁漿料的粘度升高。所述漿料的過大粘度往往關系到空隙的形成和/或為了避免這而在生產期間降低線速度的需要。所述第一組纖維可包括無機纖維例如玻璃纖維。所述玻璃纖維典型地具有大于1mm、優選地大于2mm、最優選地大于3mm的平均長度。通常,所述玻璃纖維具有小于10mm、優選地小于8mm的平均長度。優選地,將所述玻璃纖維用施膠劑包覆以提高它們對石膏的親和性,如本領域中已知的。所述第二組纖維可包括有機纖維例如基于纖維素的纖維(例如,纖維素纖維或木纖維)。所述基于纖維素的纖維典型地具有大于100μm、優選地大于200μm的平均長度。通常,所述基于纖維素的纖維具有小于1.8mm、優選地小于1mm、最優選地小于800μm的平均長度。通常,所述基于纖維素的纖維的厚度大于10μm、優選地大于20μm。典型地,所述基于纖維素的纖維的厚度小于60μm、優選地小于40μm。在引入到石膏產品中之前所述基于纖維素的纖維的表觀密度典型地小于250g/l。在其它實施方式中,所述有機纖維可為例如聚乙烯、聚丙烯、或聚酯纖維。典型地,所述第一組纖維的纖維具有大于1mm、優選地大于2mm、最優選地大于3mm的平均長度。通常,所述第一組纖維的纖維具有小于10mm、優選地小于8mm的平均長度。所述第二組纖維的纖維典型地具有大于100μm、優選地大于200μm的平均長度。通常,所述第二組纖維的纖維具有小于1.8mm、優選地小于1mm、更優選地小于800μm的平均長度。通常,所述第二組纖維的纖維的厚度大于10μm、優選地大于20μm。典型地,所述第二組纖維的纖維的厚度小于60μm、優選地小于40μm。通常,所述第一和第二組纖維以相對于所述石膏基質小于20重量%、優選地小于15重量%、更優選地小于10重量%的總量存在。優選地,所述聚合物型添加劑以至少2重量%、最優選地至少3重量%的量分布在所述石膏基質中。典型地,所述聚合物型添加劑為淀粉。優選地,所述聚合物型添加劑以相對于所述石膏基質的小于20重量%、優選地小于15重量%的量存在。在本發明的第一方面的一些實施方式中,所述灰泥板具有紙貼面。這些紙貼面可包括纖維素纖維和玻璃纖維兩者,因為這被認為改善灰泥板的耐火性。在其它情況下,所述灰泥板可具有部分地或者完全地嵌入在其表面處的氈例如玻璃氈。在本發明的第一方面的一些實施方式中,所述石膏基質包括疏水性添加劑例如硅油或蠟。在本發明第一方面的一些實施方式中,所述石膏基質可包含殺生物劑。在本發明第一方面的一些實施方式中,所述石膏基質可包含防縮劑例如未膨脹的蛭石、硅粉(microsilica)、和/或粘土,以改善產品的耐火性。本發明第一方面的一些實施方式可包括泡沫或輕質聚集體例如珍珠巖。本領域中知曉這樣的添加劑產生具有可接受的厚度的較低密度板。具體實施方式現在將僅通過舉例來描述本發明。使用以下總的方法制備石膏灰泥板:稱取灰墁和其它干添加劑于袋中并且搖晃以將它們混合。稱取水和濕添加劑于碗(bowl)中。稱取纖維,將其添加至所述碗中的濕添加劑,并且使用電動混合器一起混合30s。將所述干粉狀添加劑添加至所述碗中的濕添加劑并且用電動混合器混合30s。將所得漿料夾在兩張板襯(boardline)紙之間并且容許其水合25分鐘(從混合的時間起計量)。然后將所述板在烘箱中在180℃下用大于80%的相對濕度干燥50分鐘。實施例1由以下成分制備石膏灰泥板:·灰墁;·相對于灰墁的量為5重量%的量的乙基化的淀粉(所述淀粉可從grainprocessingcorporation以商品名coatmasterk57f獲得);·相對于灰墁的量為5重量%的量的玻璃纖維。所述玻璃纖維具有6mm的平均長度;·相對于灰墁的量為2重量%的量的纖維素纖維。所述纖維素纖維具有500微米的平均長度和35微米的平均直徑。實施例2由以下成分制備石膏灰泥板:·灰墁;·相對于灰墁的量為10重量%的量的乙基化的淀粉(所述淀粉可從grainprocessingcorporation以商品名coatmasterk57f獲得);·相對于灰墁的量為5重量%的量的玻璃纖維。所述玻璃纖維具有6mm的平均長度;·相對于灰墁的量為5重量%的量的纖維素纖維。所述纖維素纖維具有500微米的平均長度和35微米的平均直徑。對比例1由以下成分制備石膏灰泥板:·灰墁;·相對于灰墁的量為5重量%的量的乙基化的淀粉(所述淀粉可從grainprocessingcorporation以商品名coatmasterk57f獲得);·相對于灰墁的量為5重量%的量的玻璃纖維。所述玻璃纖維具有6mm的平均長度。對比例2由以下成分制備石膏灰泥板:·灰墁;·相對于灰墁的量為10重量%的量的乙基化的淀粉(所述淀粉可從grainprocessingcorporation以商品名coatmasterk57f獲得);·相對于灰墁的量為5重量%的量的玻璃纖維。所述玻璃纖維具有6mm的平均長度。對比例3由以下成分制備石膏灰泥板:·灰墁;·相對于灰墁的量為6重量%的量的淀粉(所述淀粉可以商品名merifilm從tate&lyle獲得);·相對于灰墁的量為2重量%的量的玻璃纖維。所述玻璃纖維具有6mm的平均長度。對比例4由以下成分制備石膏灰泥板:·灰墁;·相對于灰墁的量為6重量%的量的淀粉(所述淀粉可從tate&lyle以商品名merifilm獲得);·相對于灰墁的量為1重量%的量的玻璃纖維。所述玻璃纖維具有6mm的平均長度;·相對于灰墁的量為1重量%的量的聚丙烯纖維。所述聚丙烯纖維具有6mm的平均長度。螺釘拔出強度對已經在23℃的溫度和50%的相對濕度下調理的尺寸為100mm×100mm的樣品進行螺釘拔出試驗。將50mm單螺紋木螺釘穿過安置在所述樣品的表面上的金屬負荷傳遞元件而插入到所述樣品中。所述負荷傳遞元件具有配置成位于螺釘頭和樣品表面之間的第一部分、和配置成與試驗機接合以容許將負荷沿著所述螺釘的軸施加至所述螺釘的第二部分。將所述螺釘擰緊至1nm的扭矩。然后將所述試樣安裝在zwickuniversaltestingmachine上并且沿著所述螺釘的軸向所述螺釘施加10n的預負荷。隨后,通過設置10mm/分鐘的恒定十字頭速度而提高負荷,直至實現拔出。結果示于表1中。這些為各自由8個樣品所取的平均值。表1實例平均螺釘拔出強度實施例1494.9對比例1305.1實施例2671.0對比例2535.5對比例3574對比例4558當前第1頁12