專利名稱：石膏基質的復合產品和生產這種產品的方法
技術領域：
本發明涉及了用作防火建筑材料的石膏基質復合產品，和生產這種產品的方法。
至今，水泥板(波蘭特水泥)或由硬石膏制成石膏板一般用來作為防火和防震的建筑材料。若兩種板的尺寸相同，那么石膏板的重量要大大地小于波蘭特水泥板的重量。但是，在石膏板的厚度較薄時，它就容易產生變形。石膏的無機成分主要為硫酸鈣，它無味、無色并無毒。石膏產品主要用于建造業并且它在波蘭特水泥中作為遲縮劑。含一定數量的石膏產品被用于生產陶瓷產品的模具材料并且它用于醫藥領域特別是牙科中的模具。通常石膏是由天然的石膏礦物提純而成的。然而，近年來，石膏主要是從用硫酸分解磷酸巖來生產磷酸的副產品中得到的。該種石膏被稱為化學石膏，特別是被稱為磷酸鹽石膏。
石膏的類型有兩種，它們是帶有兩個結晶水的石膏(CaSO4.2H2O)和無水石膏(CaSO4.)。而大多數的天然石膏和化學石膏均屬于帶有兩個水的石膏。在石膏的工業使用中，先研磨帶有兩個結晶水的石膏，然后在高溫下煅燒以除去部分結晶水。所得到的石膏產品為帶有二分之一個結晶水的石膏，它就是公認的熟石膏，若將粉末狀的帶有二分之一個結晶水的石膏與水混合，就形成了漿糊狀或泥漿，這就是煅燒反應的逆反應。隨著漿糊或泥漿的凝固，同時伴隨膨脹和熱量的產生，它就變成了一種由帶有兩個結晶水的石膏組成的堅硬的、凝聚的、穩定的固體。根據日本的工業標準(JIS)，上面所提到的煅燒石膏(熟石膏)被分為四類，即為特高級，A級，B級和C級。與煅燒石膏混合的水的量必須隨煅燒石膏的等級而進行特殊的改變。在這方面，具有較高等級的煅燒石膏在泥漿的處理過程中需要較少量的水。并且用這種高等級的煅燒的石膏制成的石膏板在強度和耐用性方面表現得均很出眾。這種石膏板(石膏制品)的強度、密度、膨脹系數和多孔性隨添加劑的類型、煅燒的石膏與水混合的時間以及混入水的數量而改變。因此，在石膏產品的處理過程中，需要認真地選擇最合適的材料和最合適的條件。
至今，含有紙或馬尼拉麻的加強材料的加強石膏產品已公知。在石膏產品中嵌入了這種加強的材料并且用作粘結劑或連接材料以改善石膏產品的強度。然而這些加強石膏產品在防火方面、抵抗作用在它上面的外力方面(如地震)和適應外界環境方面(如室溫的突變)普遍存在著不足。
建筑木材或膠合板通常用作建筑物內部的地板材料、墻面材料及裝飾材料。然而，這些板材在隔音和防火方面表現得較差。
本發明的第一個方面是提供一種加有玻璃纖維的石膏基質的復合產品，雖然這種產品的重量較輕并且厚度較薄，但它在抵抗作用在它上面的外力方面和適應外界環境方面顯示出較好的性能。
本發明的第二個方面是提供一種加有玻璃纖維的石膏基質的復合產品，雖然這種產品的重量較輕并且厚度較薄，但它在防火、防震和隔音方面顯示出較好的性能。
本發明的第三個方面是提供一種石膏基質的復合產品，該產品在屏蔽電磁波方面顯示出較好的性能。
本發明的第一個方面是提供一種加有玻璃纖維的石膏基質的復合產品，該產品包括由硬石膏制成的第一構件、由軟石膏制成的第二構件和由玻璃纖維制成的墊片。軟石膏的壓縮強度低于硬石膏的壓縮強度。墊片嵌入在產品中，即利用墊片使第一構件和第二構件粘結在一起。
本發明的第一個方面是提供一種生產上述石膏基質的復合產品的方法，該方法包括以下步驟(a)制備一種具有第一種形狀的基體；(b〕把脫模劑加入到基體的外表面，由此在基體的外表面形成了脫模薄膜；
(c)把由水和硬石膏糊組成的混合物的第一種泥漿加入到脫模薄膜上，由此在脫模薄膜上形成第一層，硬石膏糊變硬成為硬石膏；(d)把浸有第一種泥漿的第二堆料中的墊片放在第一層上；(e)使放在第一層上的墊片脫氣；(f)把由水和軟石膏糊組成的混合物的第二種泥漿加入到墊片上，軟石膏糊變硬成為軟石膏，它的壓縮硬度要低于硬石膏的壓縮硬度，由此在墊片上形成了第二層，在基體上形成了石膏基質的坯料，這種坯料是具有第一層、墊片和第二層的層合物；(g)固化該坯料以生產出具有與基體的第一種形狀一致的第二種形狀的石膏基質的復合產品；(h)從石膏基質的復合產品中移去基體。
本發明的第二個方面是提供了另一種石膏基質的復合產品，它含有底板、黏在該底板上的玻璃纖維墊及在玻璃纖維墊上的石膏層，由此玻璃纖維墊的玻璃纖維嵌入在石膏層中。
本發明的第三個方面是提供了另一種石膏基質的復合產品，它含有由第一種石膏組成的第一石膏層、由第二種石膏組成的第二種石膏層及由屏蔽電磁波纖維組成的第三層。第三層插入在第一石膏層和第二石膏層之間并把這兩層粘結在一起，第三層是網狀的。
圖1-7顯示了根據本方面的第一個方面，生產加有玻璃纖維的石膏基質復合產品的各個步驟的縱面剖視圖；圖8-11顯示了根據本方面的第二個方面，石膏基質復合產品的剖視圖，如圖8-11所示，石膏基質復合產品的底板分別為硬橡膠板，合成樹脂板、由兩層木板和嵌入在兩層木板間的硬橡膠板組成的層壓板，和由木板層、合成樹脂板及嵌入在木板層和合成樹脂板之間的硬橡膠板組成的層壓板。
圖12顯示了根據本方面的第三個方面，石膏基質復合產品的剖視圖，它含有由第一石膏層、第二石膏層及由嵌入在這兩層間并由屏蔽電磁波纖維制成的第三層組成；
圖13與圖12相似，所不同的是它顯示了由第三層和玻璃纖維墊組成的層壓板，該層壓板嵌入在第一和第二石膏層之間；圖14與圖12相似，所不同的是它顯示了由第三層和加熱層組成的層壓板，該層壓板嵌入在第一和第二石膏層之間；和圖15與圖12相似，所不同的是它顯示了由第三層、加熱層和玻璃纖維墊組成的層壓板，該層壓板嵌入在第一和第二石膏層之間。
下面將詳細描述，一種根據本發明的第一個方面的加有玻璃纖維的石膏基質復合產品。
如上所示，石膏基質復合產品含有由硬石膏制成的第一構件、由軟石膏制成的第二構件和由玻璃纖維制成的墊片組成。軟石膏的壓縮強度低于硬石膏的壓縮強度。墊片是由玻璃纖維制成并嵌入在第一和第二構件之間，并由此把這兩個構件粘結在一起。例如；如圖7所示，玻璃纖維墊可放在第一和第二構件之間。另外，可把許多玻璃纖維攙入到第一和第二構件中，由此第一和第二構件可更堅固的結合在一起。在抵抗作用于其上的外力方面(如地震)和適應外界的環境方面(如室溫的突變)，這種石膏基質的復合產品顯示出良好的性能。
與本發明的第一個方面相比，僅由硬石膏制成的產品雖然硬度較強，但是它的柔軟性不足。因此在受到強外力的影響下，這種產品會產生龜裂。再者，僅由軟石膏制成的混合物雖然柔軟性較強，但它的彎曲強度和壓縮強度不足。用本發明的第一個方面生產出來的產品與這些產品相比，硬石膏改善了產品的壓縮強度，軟石膏緩沖了外力對產品的影響，而玻璃纖維墊把第一構件和第二構件緊緊地連接在一起。為了滿足這些功能，最好石膏基質復合產品被用作建筑物的內部裝修材料，由此第一構件暴露在建筑物的內部，在這種情況下，第二構件被隱藏起來而作為第一構件的襯。本發明的這種石膏基質的復合產品在防火和防震顯示出良好的性能。
在本發明中，硬石膏的壓縮強度最好為240-700kgf/cm2，約為450kgf/cm2更好，軟石膏的壓縮強度最好為90-170kgf/cm2，約為140kgf/cm2更好，另外，混入硬石膏糊的標準水量最好約占硬石膏糊總量的40-43wt％，約為43wt％最好，其中硬石膏糊硬化后變為硬石膏。硬石膏的濕拉伸強度為20-35kg/cm2，最好約為30kgf/cm2，它的膨脹系數約為0.24-0.30％，最好約為0.27％。混入軟石膏糊的標準水量最好約占軟石膏糊總量的70-76wt％，最好約為74wt％，其中軟石膏糊硬化后變為軟石膏。軟石膏的濕拉伸強度為10-18kg/cm2，最好約為14kg/cm2，它的膨脹系數約為0.13-0.17％，最好約為0.15％。
在本發明中，玻璃纖維墊最好將由非堿性玻璃制成的連續玻璃纖維繩用粘結劑在各個方向上鋪設在一起而制成的。如此玻璃纖維墊具有著大體均勻的厚度。另外，玻璃纖維分布在任何方向上，而在某個特殊方向上沒有被取向。最好每種玻璃纖維的纖維直徑約為3-18um，3um更好。它的拉伸強度約為240-400kg/mm2，350kg/mm2更好。玻璃纖維墊的典型的商品是Vetrotex公司生產的Unifilo U-816 300×127(商品名)。這種商品是由E玻璃制成，它是一種絕緣的非堿性硼硅酸鹽玻璃，由于使用了這種絕緣玻璃，灰塵就不容易粘在本發明的石膏基質復合產品的表面。因此能長時間保持它表面的清潔。這種玻璃纖維是由連續的纖維制成的。與加有例如馬尼拉麻碎片的普通石膏基質復合產品相比，這種將連續的玻璃纖維嵌入其中的石膏基質復合產品在拉伸強度和彎曲強度方面顯示出良好的性能。
本發明的第一個方面所述的加有玻璃纖維的石膏基質復合產品按照以下的典型方法制備。該方法包括如圖1-7所示的上面提到的連續的步驟(a)到(h)。在該方法中，首先如圖1所示，步驟(a)中，在底面12上形成半球型基體10。用該基體10生產出的石膏基質復合產品可用來作為圓形天花板。然后，如圖2所示，步驟(b)中，用噴槍16將一種脫模劑14加入到基體10的外表面，因此在基質10的外表面上，形成了具有光滑表面的脫模薄膜18。接下來如圖3所示，用噴槍22將由占硬石膏糊總重量43wt％的水和硬石膏糊的混合物組成的第一種泥漿20的第一堆料噴到脫模薄膜18上，因此，在脫模薄膜18上形成了具有一預定厚度的第一泥漿的第一層24。由硬化的硬石膏糊制成的硬石膏的濕拉伸強度為30kg/cm2，它的壓縮強度為450kgf/cm2和它的膨脹系數為0.27％。然后如圖4所示，在第一堆料的第一種泥漿20處半干的狀態下，步驟(d)中，玻璃纖維墊26被放在第一層24的整個表面上，所示的玻璃纖維墊是一種由Vetrotex公司制成的被稱為Unifilo U-816300×127(商品名)商品，它被預先浸在第一泥漿20的第二堆料中。即在步驟(d)中的玻璃纖維墊26被浸在第一泥漿20的第二堆料中。玻璃纖維墊26的玻璃纖維的拉伸強度為350kg/mm2并且它的直徑為3um。接下來如圖5所示，在步驟(e)中，除去玻璃纖維墊26中的空氣，即用輥子28滾壓玻璃纖維墊24，輥子28上加載了一定的負載。這樣就從玻璃纖維墊26中除去了空氣，由此玻璃纖維墊26緊緊地貼在第一層24上。然后，如圖6所示，在步驟(f)中，由占軟石膏糊總重量74wt％的水和軟石膏糊的混合物組成的第二種泥漿20，用噴槍噴到玻璃纖維墊26上。這樣在玻璃纖維墊26上形成了第二泥漿的第二層30，由此在基體10上形成了石膏基質復合產品的坯料。由硬化的軟石膏糊制成的軟石膏的濕拉伸強度為14kg/cm2，它的壓縮強度為140kgf/cm2和它的膨脹系數為0.15％。在完成了步驟(f)后，在步驟(g)中固化該坯料，以生產出具有與基體10的第一形狀相符的第二種形狀的石膏基質復合產品。在夏天它的固化時間大約為4個小時，在冬天它的固化時間約為5-6個小時。在完成步驟(g)后，在步驟(h)中，從石膏基質復合產品32中移去基體10(參見圖6)。然后，如圖7所示，將石膏基質復合產品32單獨干燥大約24小時，就生產出圓形的天花板的材料。由上面所述的典型的方法生產出的本發明的第一個方面的石膏基質復合產品的比重為1.3至1.7，它的平均厚度為7mm，最小的厚度為4mm，平板的每單位面積上的重量為10.5kg/m2，它的彎曲強度至少為80kgf/cm2并且它的含水量不高于1.0％。值得注意的是雖然本發明的第一方面的石膏基質復合產品的厚度小于7mm，但它在防火和強度方面表現得較為出色。在上面所提到的典型方法中，為了延遲第一和第二泥漿的硬化，在第一和第二泥漿的第一和第二堆料中加入含有0.5％遲縮劑的水溶液。除了加入遲縮劑外，可選擇性地在其中加入一種聚合物或阻沫劑。
下面將詳細描述本發明的第二方面的一種石膏基質復合產品。如上所述，這種石膏基質復合產品是由底板、黏在底板上的玻璃纖維墊和在玻璃纖維墊上形成的一層石膏組成，而玻璃纖維墊的玻璃纖維嵌入在石膏層中。用于石膏層的石膏的壓縮強度和用于玻璃纖維墊中的玻璃纖維的拉伸強度較高。由此，石膏基質復合產品在防火、防震和隔音方面顯示出良好的性能。
如圖8所示，根據本發明的第二個方面，第一種典型的石膏基質復合產品40由硬橡膠制成的底板42、玻璃纖維墊44和由硬石膏制成的石膏層46組成。這種產品40在隔音和防震方面表現得較好，由此它可更適用于作門廳的地板、墻板和天花板等材料。如圖9所示，根據本發明的第二個方面，提供了與第一產品40相似的第二種典型的石膏基質復合產品48，所不同的是底板42是由合成樹脂(如聚氨酯或聚苯乙烯泡沫)制成的底板50所替代的。由聚苯乙烯泡沫制成的底板50的第二種產品48在隔音方面表現得較好。如圖10所示，根據本發明的第二個方面，提供了與第一產品40相似的第三種典型的石膏基質復合產品52，所不同的是底板54替代了原底板42。底板54是由第一和第二木板56、56及夾在兩木板間并用粘結劑將兩木板粘接在一起的硬橡膠板58組成的層壓板，底板54的重量較輕并且價格較低。由此，它更適合用于家庭的墻板和天花板等材料。如圖11所示，根據本發明的第二個方面，提供了與第一產品40相似的第四種典型的石膏基質復合產品60，所不同的是底板62替代了原底板42。底板62是由木板64、由例如聚氨酯制成的合成的樹脂板66和夾在兩板間并用粘結劑將兩板粘接在一起的硬橡膠板68組成的層壓板，由于使用了這種底板62，第四種產品60更適合用作門廳的地板、墻板和天花板或需要隔音較好的醫院的手術室。
根據本發明的第二個方面，上述提到的第一至第四個例子中的產品40，48，52，60按下面第一種典型的方法制備。在該種方法中，首先，用粘結劑將玻璃纖維墊44粘在底板42、50、54或62的整個表面上。這種玻璃纖維墊就是前面所提到的Vetrotex公司生產的商品Uniflo U-816 300×127(商品名)。然后，為了把玻璃纖維墊44牢固地粘在底板上，用輥子在玻璃纖維墊上進行滾壓。再用例如噴槍把由占硬石膏糊總重量43wt％的水和硬石膏糊組成的混合物(泥漿)噴到玻璃纖維墊44上。這樣玻璃纖維墊44就被浸在泥漿中。在這種混合物的制備過程中，可選擇使用硬石膏糊，它硬化后成為硬石膏，硬石膏的濕拉伸強度為30kg/cm2，壓縮強度為450kgf/cm2和它的膨脹系數為0.27％。然后，固化硬石膏糊使之硬化后成為硬石膏。這樣，在石膏基質復合產品的制備過程中，玻璃纖維墊44中的玻璃纖維被嵌入在石膏層46中。該固化時間在夏天約為4個小時，在冬天約為5至6個小時。
根據本發明的第二個方面，第一至第四個例子中的復合產品混合物40，48，52，60按下面第二種典型的方法制備。該方法與上面提到的第一種方法略有不同。即在把玻璃纖維墊44粘在底板上之后，再用例如噴槍把與第一種方法所用的混合物相同的第一混合物(泥漿)加入到玻璃纖維墊44中去，這樣，部分玻璃纖維墊44就浸在了第一泥漿中。然后，當第一泥漿處于半干狀態下，再用噴槍把由占軟石膏糊總重量74wt％的水和軟石膏糊組成的混合物(泥漿)噴到玻璃纖維墊44上。這樣，其余的玻璃纖維墊44(未浸漬部分)完全浸在了第二泥漿中。由此在硬石膏和軟石膏層中均嵌入了玻璃纖維墊，在第二種泥漿的制備過程中，可選擇使用這樣一種軟石膏糊，它硬化后變為軟石膏，該軟石膏的濕拉伸強度為14kg/cm2，壓縮強度為140kgf/cm2和它的膨脹系數為0.15％。用第二種方法制備的石膏基質復合產品由于加有軟石膏層，因此它緩沖了外力對它的影響。
下面將詳細敘述本發明的第三個方面的石膏基質復合產品，該產品具有屏蔽電磁波的功能。如圖12所示，第一種典型的石膏基質復合產品70是由第一種石膏制成的第一石膏層72、由第二種石膏制成的第二石膏層74和由屏蔽電磁波纖維制成的網的第三層76組成。第一和第二石膏層72、74和第三層76粘結在一起形成了產品70的整體。最好第一種石膏是硬石膏，它的壓縮強度為240-700kgf/cm2，第二種石膏為軟石膏，它的壓縮強度為90-170kgf/cm2。第三層的屏蔽電磁波纖維最好是由覆蓋著屏蔽電磁波材料的絕緣玻璃纖維制成的。這種絕緣玻璃纖維是由E玻璃制成，而E玻璃是一種絕緣的非堿性的硼硅酸鹽玻璃。屏蔽電磁波纖維是通過在電絕緣玻璃纖維上電極沉積有屏蔽電磁波材料(如Ni，Cu，Pb，Zn和它們的混合物)而制成。
如圖12所示，本發明的第三個方面的石膏基質復合產品70由下面的第一種典型的方法制成。在第一種方法中，首先，用粘結劑將第三層76粘在第一石膏層72上，然后，用例如噴槍將把由水和軟石膏糊組成的泥漿噴到第三層76上，用輥子在第三層76上進行滾壓，這樣第三層76就全部浸在了泥漿中。軟石膏糊變硬后成為軟石膏。因此，在第三層76上形成了第二石膏層74。然后再固化第二石膏層74，以生產出產品70。。夏天的固化時間約為4小時，冬天約為5-6小時。
如圖12所示，本發明的第三方面的石膏基質復合產品70由下面的第二種典型的方法制成。在第二種方法中，首先，把水和軟石膏糊組成的泥漿的第一堆料涂在有第一石膏層72的整個表面上，因此在第一石膏層72上形成了這種泥漿的一薄層，在該薄層處于半干狀態時(圖12中未畫出)，把以前已浸在上述泥漿的第二堆料中的第三層76放在該薄層上。然后，用加有一定負載的輥子在第三層76上進行滾壓，使第三層76緊緊地貼在該薄層上。接下來，再用噴槍把上述泥漿的第三堆料噴到第三層76上，由此在其上形成了第二層74的坯料。然后再把這種坯料固化一個預定的時間，以在第三層76上形成第二層74。
從圖13中可以看出，本發明的第三方面的第二個例子中的石膏基質復合產品78與圖12所示的產品70類似，所不同的是如圖所示增加了一個玻璃纖維墊80。這種玻璃纖維墊80插入并粘結在第二石膏層74和第三層76之間。這種玻璃纖維墊80可使用上面所提到的商品即由Vetrotex公司生產的Unifilo U-816 300×127(商品名)。所得到的產品78的重量較輕并且在屏蔽電磁波、防火、防震和隔音方面表現得均較好。從圖14中可以看出，本發明的第三方面的第三個例子中的石膏基質復合產品82與圖12所示的產品70類似，所不同的是如圖所示增加了一個帶有加熱絲的加熱層84。該加熱層84插入并粘結在第一石膏層72和第三層76之間。加熱層84是電子加熱器的一部分，熱量從加熱層84中產生。在圖14中，標號86為與加熱絲連接的加熱器的終端，最好用網帶把加熱層84固定在第三層76上。這樣可以長時間地從加熱層84中供給恒定的熱量。因此，所得到的產品82具有屏蔽電磁波和加熱的功能。
從圖15中可以看出，本發明的第三方面的第四個例子中的石膏基質復合產品88與圖14所示的產品82類似，所不同的是在圖中增加了圖13中的一個玻璃纖維墊80。實際上，該玻璃纖維墊80插入并粘結在第一石膏層72和加熱層84之間。所得到的產品88重量較輕并在屏蔽電磁波、加熱能力、防火、防震和隔音方面均具有較好的性能。
上述提到的本發明的第三個方面的第二至第四個例子中的石膏基質復合產品78、82、88的方法與前面所提到的生產第一個例子的石膏基質復合產品的產品70的第一和第二生產方法相似。雖然，如圖12-15所示，第一至第四個例子中的石膏基質復合產品的產品的形狀為平板型，但是也可使用該種基質生產出具有如圖7所示的三維曲線的產品。
在本發明中，可選擇性地把1-3wt％非銀無機抗菌劑加入到硬石膏糊和水組成的泥漿和/或軟石膏糊和水組成的泥漿中。由此，這種產品的石膏層就具有抗菌性，另外它還可能抑止細菌和霉菌的生長。由于含有銀的抗菌劑安全性較高及抗菌性較強，因此廣為使用。然而，這種含銀的抗菌劑因價格較高及在受光照和加熱下易分解，而不適用于本發明。本發明所使用的非銀無機抗菌劑的例子是一種由日本公司(KABUSHIKI KAISHA KAISUI KAGAKU KENKYUSHO〕生產的SEABIO(商品名〕商品。這種商品有幾種不同的類型，它們分別含有以下化學組分Ca0.95Zn0.05(OH)2，Mg0.9Zn0.1O，Ca0.95Cu0.05(OH)2，Al2Mg3，ZnO7和Al2Mg5ZnO9，正如化學組分所示的那樣，SEABIO的每一種類型均是加有鋅或銅離子的抗菌添加劑的氧化物或氫氧化物的固溶體。含有鋅的SEABIO是白色粉末，因此它肯定不能改變石膏層的顏色。與之相比具有含有銅的另一種SEABIO的石膏層顏色為藍色或棕色。因此，這種類型SEABIO的數量是隨最終產品的用途而改變的。氫氧化物的某些類型的SEABIO即使在加熱到300℃時，也能保持穩定，而其它類型氧化物的SEABIO即使在加熱到1200℃之后，它的抗菌性仍不會降低。值得.注意的是SEABIO是極耐堿性的基質。另外SEABIO不溶于水和有機溶劑，因此不能在含SEABIO石膏層中把它提洗出來，再者SEABIO不會因受紫外線的輻射或與鹵化物接觸而產生化學反應，因此它不會引起環境的污染。
在本發明中，為了延緩泥漿的硬化，可選擇加入約含有0.5％的遲縮劑水溶液，除了加入遲縮劑外，可選擇加入上面提到的聚合物或阻沫劑。
在本發明中，可選用上面所提到的方法之一在工廠中把最終的石膏基質復合產品進行部分地組裝。然后，再把全部產品運到實際要安裝的建筑工地(如建筑物〕。接下來把這些構件連接在一起并以整個產品的形狀來進行安裝。與從一開始石膏基質復合產品的每一件就在實際的建筑工地上制備的另一個方法相比，選用這種方式，最終的產品更容易以很低的價格生產出來，另外可使最終的產品具有更美觀的三維曲線。
本發明將包括1996年11月12日申請的第8-299159號日本申請、1997年5月16日申請的第9-126125號日本申請和1997年8月6日申請的第9-211476這三份申請的說明書、權利要求、摘要和附圖的全部公開內容引入本文供參考。
權利要求
1.一種加有玻璃纖維的石膏基質復合產品，該產品包括；由硬石膏制成的第一構件；由軟石膏制成的第二構件，它的壓縮強度低于所述的硬石膏的壓縮強度，第二構件在第一構件上形成并粘在第一構件上，和由玻璃纖維制成的一個墊，所述的墊嵌入在該產品中，即用所述的墊將上述的第一構件和第二構件粘結在一起。
2.如權利要求1所述的產品，其特征在于所述的墊被放在所述的第一構件和第二構件之間。
3.如權利要求1所述的產品，其特征在于所述的硬石膏的壓縮強度為240-700kgf/cm2，和所述的軟石膏的壓縮強度為90-170kgf/cm2。
4.如權利要求1所述的產品，其特征在于所述的硬石膏的壓縮強度為450kgf/cm2，和所述的軟石膏的壓縮強度為140kgf/cm2。
5.如權利要求1所述的產品，其特征在于混入硬石膏糊的標準水量占所述的硬石膏糊總重量的40-43wt％，硬石膏糊硬化后成為硬石膏，其中所述的硬石膏的濕拉伸強度為20-35kg/cm2，它的膨脹系數約為0.24-0.30％，混入軟石膏糊的標準水量占所述的軟石膏糊總重量的70-76wt％，軟石膏糊硬化后成為軟石膏，其中所述的軟石膏的濕拉伸強度為10-18kg/cm2，它的膨脹系數約為0.13-0.17％。
6.如權利要求5所述的產品，其特征在于混入硬石膏糊的標準水量占所述的硬石膏糊總重量的43wt％，硬石膏糊硬化后形成硬石膏，所述的硬石膏的濕拉伸強度為30kg/cm2，它的膨脹系數約為0.27％，混入軟石膏糊的標準水量占所述的軟石膏糊總重量的74wt％，軟石膏糊硬化后形成軟石膏，其中所述的軟石膏的濕拉伸強度為14kg/cm2，它的膨脹系數約為0.15％。
7.如權利要求1所述的產品，其特征在于所述的墊是用粘結劑在各個方向上，將由非堿性玻璃制成的所述連續玻璃纖維繩鋪設在一起而制成的，這樣所述的墊具有大致均勻的厚度。
8.如權利要求1所述的產品，其特征在于所述的每種玻璃纖維的纖維直徑約為3um并且它的拉伸強度約為350kg/mm2。
9.一種生產加有玻璃纖維的石膏基質復合產品的制造方法，該方法包括以下步驟(a)制備一種具有第一種形狀的基體；(b〕把脫模劑加入到所述基體的外表面，由此在基體的外表面形成了脫模薄膜；(c)把由水和硬石膏糊組成的混合物的第一種泥漿的第一堆料加入所述的脫模薄膜中，所述的硬石膏糊變硬成為硬石膏，由此在所述的脫模薄膜上形成第一層；(d)把由玻璃纖維制成并浸在所述的第一種泥漿的第二堆料的墊片放在第一層上；(e)除去所述的第一層墊片上的空氣；(f)把由水和軟石膏糊組成的混合物的第二種泥漿加入到所述的墊片上，軟石膏糊變硬成為軟石膏，它的壓縮硬度要低于所述的硬石膏的壓縮硬度，由此在所述的墊片上形成了第二層，在所述的基體上形成了所述的石膏基質的坯料，這種坯料是具有所述的第一層、所述的墊片和所述的第二層的層壓板；(g)固化該坯料以生產出具有與所述的基體的第一種形狀一致的第二種形狀的石膏基質的產品；(h)從所述的基體中移去石膏基質產品。
10.如權利要求9所述的方法，其特征在于所述的硬石膏的壓縮強度為240-700kgf/cm2，和所述的軟石膏的壓縮強度為90-170kgf/cm2。
11.如權利要求9所述的方法，其特征在于在步驟(c)所述的第一堆料中、步驟(d)所述的第二堆料和步驟(f)所述的第二泥漿中，加入含有0.5％遲縮劑的水溶液。
12.如權利要求9所述的方法，其特征在于在第一個地方把所述的石膏基質產品進行部分地組裝，然后，再把所述的石膏基質產品構件運到安裝該石膏基質產品的第二個地點，并在所述的第二個地點把所述的構件連接在一起。
13.一種石膏基質復合產品，包括一底板；粘在所述底板上的玻璃纖維墊；和在所述的玻璃纖維墊上形成的一石膏層，這樣所述的玻璃纖維墊的玻璃纖維就被嵌入在所述的石膏層中。
14.如權利要求13所述的產品，其特征在于所述的底板是由橡膠制成的。
15.如權利要求13所述的產品，其特征在于所述的底板是由合成樹脂制成的。
16.如權利要求13所述的產品，其特征在于所述的石膏層含有1-3wt％非銀無機抗菌劑。
17.如權利要求15所述的產品，其特征在于所述合成樹脂是聚氨酯泡沫和聚苯乙烯泡沫之一。
18.如權利要求13所述的產品，其特征在于所述底板是第一層和第二層木板及一層橡膠板組成的層壓板，所述的橡膠板被嵌入并粘結在第一層和第二層木板之間。
19.如權利要求13所述的產品，其特征在于所述底板是一層木板、合成樹脂板及一層橡膠板組成的層壓板，所述的橡膠板被嵌入在兩板之間并粘結在所述的木板和所述的合成樹脂板間。
20.如權利要求13所述的產品，其特征在于首先將水和石膏糊組成的混合物加入到所述的玻璃纖維墊上，其中石膏層中的石膏是由所述的石膏糊硬化制成的，這樣所述的玻璃纖維墊被浸在了所述的混合物中，然后固化該混合物以生產出所述的石膏層。
21.如權利要求20所述的產品，其特征在于所述的石膏為硬石膏，它的壓縮強度為240-700kgf/cm2。
22.如權利要求13所述的產品，其特征在于所述的石膏層是由硬石膏制成的第一石膏層和由軟石膏制成的第二石膏層組成的層壓板，其特征還在于所述的玻璃纖維墊的玻璃纖維被嵌入在所述的第一和第二石膏層中。
23.如權利要求22所述的產品，其特征在于所述的硬石膏的壓縮強度為240-700kgf/cm2，和所述的軟石膏的壓縮強度為90-170kgf/cm2。
24.如權利要求13所述的產品，其特征在于所述的玻璃纖維墊的玻璃纖維是由絕緣玻璃制成的。
25.一種石膏基質復合產品，包括由第一種石膏制成的第一石膏層；由第二種石膏制成的第二石膏層；所述的第二層是在所述的第一層上形成的；和由屏蔽電磁波纖維制成的第三層；所述的第三層嵌入并粘結在所述的第一和第二石膏層之間，并且它是一個網。
26.如權利要求25所述的產品，其特征在于所述的第一石膏層是具有壓縮強度為240-700kgf/cm2的硬石膏，和所述的第二石膏層是具有壓縮強度為90-170kgf/cm2的軟石膏。
27.如權利要求26所述的產品，其特征在于所述的產品用包括以下步驟的方法制備(a)用一種粘結劑把所述的第三層粘在所述的第一石膏層上；(b)把由水和一種軟石膏糊混合物組成的泥漿加入所述的第三層中，所述的軟石膏糊硬化后變成了軟石膏，由此所述的第三層就浸在了所述的泥漿中，并在所述的第三層上形成了所述的第二層；和(c)固化所述的第二石膏層，以生產出所述的產品。
28.如權利要求25所述的產品，其特征在于所述的產品還包括粘在所述的第三層上并嵌入在所述的第一和第二石膏層之間的玻璃纖維墊。
29.如權利要求25所述的產品，其特征在于所述的產品還包括含有加熱絲的加熱層，所述的加熱層被粘在所述的第三層上并嵌入在第一和第二石膏層之間，所述的加熱層是一加熱器的一部分，熱量從所述的加熱層中產生。
30.如權利要求29所述的產品，其特征在于所述的產品還包括粘在所述的第三層上并嵌入在所述的第一和第二石膏層之間的玻璃纖維墊。
31.如權利要求25所述的產品，其特征在于至少所述的第一和第二石膏層中的一層含有1-3wt％非銀無機物抗菌劑。
32.如權利要求27所述的產品，其特征在于向至少在步驟(b)所述的泥漿和含有水和硬石膏糊混合物的另一泥漿之一中加入含有0.5％遲縮劑的水溶液，所述硬石膏糊可硬化成為所述第一石膏層的硬石膏。
33.如權利要求28所述的產品，其特征在于所述的玻璃纖維墊是由絕緣玻璃纖維制成的。
34.如權利要求25所述的產品，其特征在于所述的第三層的屏蔽電磁波纖維是覆蓋著一種屏蔽電磁波材料的絕緣玻璃纖維。
全文摘要
本發明涉及由硬石膏(第一構件),軟石膏(第二構件)和玻璃纖維(墊片)組成的加有玻璃纖維的第一石膏產品。墊片嵌入產品中并把第一和第二構件粘結在一起。它在抵抗外力和適應外界環境方面均表現出色。發明還涉及底板、粘在底板上的玻璃纖維墊和在玻璃纖維墊上形成的石膏層組成的石膏產品,玻璃纖維嵌入在該石膏層中。還涉及由第一、第二石膏板和屏蔽電磁波纖維制成的第三石膏產品。第三層嵌入并粘在第一和第二石膏層之間由網制成。第三種產品還具有屏蔽電磁波的功能。
文檔編號B32B13/14GK1189470SQ97114128
公開日1998年8月5日 申請日期1997年11月12日 優先權日1996年11月12日
發明者芳賀忠志 申請人:吉野產業株式會社