[发明专利]具有改进的固定强度的建筑板材及其制造方法

说明书

包括其中嵌有纤维的石膏基体的灰泥板。所述灰泥板任选地具附着至其表面之一的背衬片层。所述灰泥板的石膏基体任选地包括聚合添加剂。

本发明涉及用于建造建筑物的板材及其制造方法。特别地，本发明涉及用于提供可附着例如水池、电视、或散热器的隔离物的板材。

轻质板材例如灰泥板(plasterboard)(例如石膏灰泥板)、聚苯乙烯板和纤维板通常用于提供建筑物内的隔离物。对于所述应用，它们的优点包括它们是轻的并且安装快捷的这一事实。

然而，在某些情况中，这种轻质板材可能具有强度不足以支撑固定设施(fixture)(例如水池、电视、散热器、灭火器、架子以及任何需要附着板材的物品)的缺点。在这些情况中，固定设施的重量可导致固定装置(例如螺钉)从板材脱离，从而固定设施从隔离物脱落。

典型地，该问题已通过提供胶合板材(plywood sheets)来提高板材的固定强度得以解决。在所述情况中，向板材的与固定设施所处的一侧相反的一侧提供胶合板材。胶合板材可以提供增加的强度以保持一个或多个固定装置(例如螺钉)，该固定装置用于固定固定设施至板材。典型地，胶合板材位于隔离物框架内，并且灰泥板随后被固定至胶合板，以使其处于隔离物框架之外。

作为一项可替代的方式，可以提供金属支撑装置。其可包括固定板、通道、带、或金属扣件。如同胶合板材的情况，金属支架装置一般位于板材的与待固定固定设施的一侧相反的一侧，且用于接收和固定固定装置，例如被用于将固定设施附着至板材的固定螺丝。

这两种设置都具有需要使板材和额外的支撑组件在现场相互附着的缺点。更进一步地，当使用金属支撑装置时，可能需要多个这样的支撑装置来支撑将固定设施固定至板材所需的整套固定装置。因此，所述安装方法可能是费时且昂贵的。

此外，金属支撑装置或胶合板材的加入提高了隔离物的重量和厚度，和/或导致空心墙空间的减少。一般地，胶合板自身必须在现场按尺寸切割，由此增加了安装所需的时间并且可能导致灰尘和潜在的有害成分的释放。

因此，存在提供改善的板材的需要，其能够保持固定装置且支撑固定设施、且无需费时的安装过程。

已发现通过提供包括基底板的板材，该基底板具有被固定至其表面之一的基于聚合物的片层(lamina)，可以实现板材保持固定装置能力的提高。但是这样的板材可能易出现螺钉拧得过紧的问题，由此在已达到拧紧力矩峰值之后，甚至螺钉很小的额外转动都可能导致螺孔内表面的剥离，其结果是螺钉不再保留在板材中。因此，可能难以以可靠且可重复的方式将螺钉固定件插入板材。

已经发现，在基底板是石膏灰泥板的情况中，所述问题可通过选择包括至少一种纤维添加剂的灰泥板而减少。

因此，在第一方面，本发明可提供包括灰泥板的板材，该灰泥板具有附着至其表面之一的背衬片层(backing lamina)，该灰泥板包括石膏基体，所述石膏基体具有以相对于石膏至少1重量％的量嵌入其中的纤维。

优选地，所述片层是基于聚合物的片层，典型地，所述基于聚合物的片层基本上包括选自PVC、HDPE、尼龙、聚碳酸酯、酚醛塑料(Bakelite)，聚丙烯，缩醛(acetal)，和玻璃纤维的材料。

典型地，所述片层具有至少1mm的厚度。一般地，所述片层粘在灰泥板上，例如借助于基于聚合物的胶，例如丙烯酸胶。

优选地，所述石膏基体进一步包括相对于石膏至少1重量％的量的淀粉添加剂，优选2重量％，更优选2.5重量％。

典型地，相对于石膏，所述纤维以至少2重量％、优选2.5重量％的量存在。

一般地，所述纤维选自玻璃纤维，木材纤维，衍生自木材的纤维，和它们的混合物。在某些实施方式中，然而，纤维可以是合成的聚合物纤维。

例如，所述纤维可以是再生的纤维素纤维，如由溶解的木浆制造的莱赛尔(lyocell)。在所述情况中，该纤维典型地具有一个或多个如下的性质：