CN101235671A - 预铸式玻璃纤维加强石膏板及其制造方法 - Google Patents

预铸式玻璃纤维加强石膏板及其制造方法 Download PDF

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崔伟锋
刘�东
徐翠东
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Abstract

一种预铸式玻璃纤维加强石膏板，包含间隔分布的石膏层和玻璃纤维布层，所述石膏层比玻璃纤维布层多一层，石膏板中设有预埋件。石膏板表面还设有装饰层，装饰层可为木皮层、金箔层、绒面层或纸层。本发明预铸式玻璃纤维加强石膏板，其强度高、抗冲击，柔韧性好，密度大、防火性能和防潮性能优异，属绿色环保材料。本发明还提供预铸式玻璃纤维加强石膏板的制造方法。

Description

预铸式玻璃纤维加强石膏板及其制造方法
技术领域
本发明涉及一种建筑及装潢材料，尤其涉及一种预铸式玻璃纤维加强石膏板及其制造方法。
背景技术
随着中国经济和建设的迅速发展，室内装修的需求直线上升。就国内目前的装饰材料来看，传统石膏产品由于密度不够大，存在强度、刚度低，造型不稳定，外力施加或湿度改变易变形等问题。而对于一些声学及装饰效果要求高的场所，传统工艺采用原木，制作和维护成本高，定型较难，防火性能差，大量耗费有限环保资源。
同时，现有的石膏板制作方法生产周期长，施工进度易受影响，未能满足追求效率和质量并重的市场需求。
因此，需要发明一种新的石膏板和制造方法以解决上述问题。
发明内容
本发明的发明目的之一是提供一种预铸式玻璃纤维加强石膏板，其强度高、抗冲击，柔韧性好，密度大、防火性能和防潮性能优异，属绿色环保材料。
发明目的之二是提供一种制造预铸式玻璃纤维加强石膏板的方法，其生产周期短，施工便捷，能够满足市场的需要。
本发明为了实现上述技术目的，采用如下技术手段：
一种预铸式玻璃纤维加强石膏板，包含间隔分布的石膏层和玻璃纤维布层，所述石膏层比玻璃纤维布层多一层，石膏板中设有预埋件。
作为本发明优选实施方式，所述石膏板包含五层玻璃纤维布层。
作为本发明优选实施方式，所述石膏板表面还设有装饰层。装饰层可为木皮层、金箔层、绒面层或纸层。
作为本发明优选实施方式，所述石膏板表面与装饰层之间还设有粘接层，粘接层厚度为0.9-1.1毫米。
本发明提供的预铸式玻璃纤维加强石膏板，由于采用在石膏层中间夹进若干层的玻璃纤维布，提高了石膏板的强度，抗冲击，同时柔韧性好，密度大，防火性能和防潮性能优异，属绿色环保材料。石膏板中设有预埋件，方便施工安装。石膏板优选五层玻璃纤维布层，综合考虑了成本与性能的平衡，达到较佳配置。
石膏板表面还设有装饰层，装饰层可为木皮层、金箔层、绒面层或纸层。贴木皮工艺可使装饰达到原木装饰效果，达到环保效益、经济效益、装饰效果及安全性能的最佳结合。贴金箔层、绒面层可以达到金碧辉煌的装饰效果，满足高档装饰材料市场的需求。贴纸层的石膏板则可以满足各种人群的需要。控制粘接层的厚度为0.9-1.1毫米，以便达到控制成本和粘接效果的平衡点。
本发明还提供一种预铸式玻璃纤维加强石膏板的制造方法，包括以下步骤：
(1)制作模具和预埋件，
(2)计算石膏粉的配料比，拌合浆料，
(3)在模具上涂刮石膏浆，
(4)铺贴玻璃纤维布，
(5)根据需要重复步骤(3)和步骤(4)；
(6)涂刮石膏浆作为保护层；
(7)依次进行脱模、干燥、整形清面，得到石膏板成品；
其中，在所述玻璃纤维布层上设有预埋件。
作为本发明优选实施方式，所述步骤(2)中石膏粉与水的重量配比为100∶33。
作为本发明优选实施方式，在所述步骤(9)之后，还包括粘贴装饰层的步骤。所述装饰层可为木皮层、金箔层、绒面层或纸层。
作为本发明优选实施方式，所述步骤(9)中干燥石膏板，控制石膏板湿度不大于12％。
采用这种预铸式玻璃纤维加强石膏板制作方法，优点突出：
(1)生产周期短：预铸式玻璃纤维加强石膏板产品脱模时间仅需30分钟，干燥时间仅需6个小时。因此能大大缩短施工周期。
(2)施工便捷：预铸式玻璃纤维加强石膏板可根据设计师的设计，任意造型，可大块生产、分割。现场加工性能好，安装迅速、灵活，可进行大面积无缝密拼(特别是对洞口、弧形、转角等细微之处)，形成完整造型。
(3)装饰效果好：采用不同的装饰层可以满足不同的装饰需求。
严格控制石膏粉与水的重量配比为100∶33，使得脱模时间恰到好处，否则会出现玻璃纤维布层与石膏层脱离的现象。
在预铸式玻璃纤维加强石膏板脱模后，控制石膏板湿度不大于12％，能够防止贴装饰层起泡。
附图说明
图1是本发明一种预铸式玻璃纤维加强石膏板一个实施例的结构示意图；
图2是图1实施例预铸式玻璃纤维加强石膏板的制造方法的流程示意图；
图3是图2实施例石膏板预埋件示意图。
具体实施方式
下面结合附图详细介绍本发明。
本发明预铸式玻璃纤维加强石膏板的一个实施例，如图1所示，所述预铸式玻璃纤维加强石膏板包含六层石膏层31、32、33、34、35、36和五层玻璃纤维布层41、42、43、44、45，所述石膏层和玻璃纤维布层间隔分布。石膏板中第二层玻璃纤维布层42上设有预埋件20、22。所述石膏板表面还设有木皮装饰层60，木皮装饰层60与石膏板表面之间还设有粘接层50，粘接层50厚度为1.0毫米。
装饰层除了木皮层，还可以是金箔层、绒面层或纸层。
本实施例提供的预铸式玻璃纤维加强石膏板，由于采用在石膏层中间夹进若干层的玻璃纤维布，提高了石膏板的强度，抗冲击，同时柔韧性好，密度大，防火性能和防潮性能优异，属绿色环保材料。石膏板优选五层玻璃纤维布层，综合考虑了成本与性能的平衡，达到较佳配置。如果不采用贴木皮的预铸式玻璃纤维加强石膏板这种声学装饰材料，也可以采用实木材料代替。经过测算，实木产品在造价上是贴木皮预铸式玻璃纤维加强石膏板产品的220％；实木产品的生产周期是贴木皮预铸式玻璃纤维加强石膏板产品的1.5倍，并且实木产品伸缩变形严重，后期保养的成本较高。同时，使用木材，与目前所倡导的节约能源的措施不符。
实施例2
本发明预铸式玻璃纤维加强石膏板制造方法的一个实施例，如图2、图3所示，根据生产设计的需要，制作模具10和预埋件20、22：根据设计图纸，用原木以及夹板，按1∶1的比例，制作成设计所规定的造型，形成“正模”。然后用硅胶或者玻璃钢，对正模进行复制，以形成“反模”，此“反模”就成为制作预铸式玻璃纤维加强石膏板产品的模具。
计算石膏粉的配料比，石膏粉与水的重量配比为100∶33，拌合浆料，在模具上第一层石膏浆31，石膏浆厚度控制在3～5mm(即预铸式玻璃纤维加强石膏板脱模后的安装正面)，然后铺贴玻璃纤维布41，接着涂刮第二层石膏浆32，每次涂刮层的厚度以玻璃纤维布湿透为标准，不能太厚或太薄而造成玻璃纤维布与石膏层的脱层，如此循环5次，保证石膏板的中部有5层石膏层31、32、33、34、35和5层玻璃纤维布层41、42、43、44、45，然后在面层涂刮3～5mm浆作为保护层36(即预铸式玻璃纤维加强石膏板脱模后的安装背面)。
用于安装固定预铸式玻璃纤维加强石膏板的预埋件20、22安置在第二层玻璃纤维布层42上，且预埋件20、22作局部加固处理(在预埋件20、22与玻璃纤维布层结合部增加玻璃纤维布的铺贴)，以满足预埋件20、22与预铸式玻璃纤维加强石膏板有足够的拉结力，否则影响结构安全。
上述方法制得的半成品依次进行脱模，干燥石膏板湿度至10％，整形清面，粘贴木皮，刷底漆，就得到预铸式玻璃纤维加强石膏板成品。
装饰层是金箔层、绒面层或纸层时，刷底漆的步骤可以省略。
采用这种预铸式玻璃纤维加强石膏板制作方法，优点突出：
(1)生产周期短：预铸式玻璃纤维加强石膏板产品脱模时间仅需30分钟，干燥时间仅需6个小时，因此能大大缩短施工周期。
(2)施工便捷：预铸式玻璃纤维加强石膏板可根据设计师的设计，任意造型，可大块生产、分割。现场加工性能好，安装迅速、灵活，可进行大面积无缝密拼(特别是对洞口、弧形、转角等细微之处)，形成完整造型。
(3)装饰效果好：预铸式玻璃纤维加强石膏板面贴木皮可达到原木的装饰效果，尝试各种复杂的造型，产生理想的声场效应，同时节约原木的消耗。
(4)声学效果好：依据国家GB/T 20247-2006/ISO 354-2003声学标准，通过“混响室法吸声系数测量”检测表明，符合专业声学反射要求，适用于各类音乐厅堂。
实施例3
石膏粉技术参数
  堆积密度(Kg/m3) 稠度(mm) 膏水比   粉末细度(目)   凝结时间   抗折强度   膨胀率
初凝 终凝   湿抗(2h) 干抗
  900   198   1∶0.33   300   15′30″   30′00″   7-8MPa   16-20MPa   0.0121％
注：石膏粉(α型高强石膏)的化学成分：CaSO4.1/2H2O含量＞96％、CaCO3含量＜2％、SiO2含量＜2％。
预铸式玻璃纤维加强石膏板产品的技术指标
  检测项目   单位   检测值   参考标准
体积密度(平均值)   Kg/m3   1880   ASTM D1622：2003
  1b/ft3   116.61
  单位重量(平均值)   Kg   0.084   无相关标准
摇摆式抗冲击强度(平均值)   J/m   164.1   ASTM D256：2005a
  1b.inch   9.6
抗压强度(平均值)   N/mm2   34.0   ASTMC/109/C109M：2005
  Lbf/inch2   4931.3
抗拉伸强度(平均值) N/mm2 11.6   ASTM D638：2000
抗折强度(平均值) N/mm2 20.7   ASTM D790：2003
巴氏硬度(平均值) --- 53   ASTM D2583：2001e1
  线性热膨胀系数(CTE)α(-30℃ to 30℃)   /℃   1.21×10-5   ASTM D696：2003
火焰传播扩散测试(最大着火比例) --- 不可燃性   BS 6476：1989BS 7476：1997
  火焰蔓延指数(烟尘弥漫指数)   ---   不可燃性   ASTM E 84
以上所揭露的仅为本发明的优选实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明申请专利范围所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (10)

1.一种预铸式玻璃纤维加强石膏板，其特征在于，所述石膏板包含间隔分布的石膏层和玻璃纤维布层，所述石膏层比玻璃纤维布层多一层，石膏板中设有预埋件。
2、如权利要求1所述的预铸式玻璃纤维加强石膏板，其特征在于，石膏板包含五层玻璃纤维布层。
3、如权利要求1所述的预铸式玻璃纤维加强石膏板，其特征在于，所述石膏板表面还设有装饰层。
4、如权利要求3所述的预铸式玻璃纤维加强石膏板，其特征在于，所述装饰层为木皮层、金箔层、绒面层或纸层。
5、如权利要求3所述的预铸式玻璃纤维加强石膏板，其特征在于，所述石膏板表面与装饰层之间还设有粘接层，所述粘接层厚度为0.9-1.1毫米。
6、一种预铸式玻璃纤维加强石膏板的制造方法，其包括以下步骤：
(1)制作模具和预埋件，
(2)计算石膏粉的配料比，拌合浆料，
(3)在模具上涂刮石膏浆，
(4)铺贴玻璃纤维布，
(5)根据需要重复步骤(3)和步骤(4)；
(6)涂刮石膏浆作为保护层；
(7)依次进行脱模、干燥、整形清面，得到石膏板成品；
其中，在所述玻璃纤维布层上设有预埋件。
7、如权利要求6所述的预铸式玻璃纤维加强石膏板的制造方法，其特征在于，所述预埋件设于第二层玻璃纤维布层上。
8、如权利要求6所述的预铸式玻璃纤维加强石膏板的制造方法，其特征在于，所述步骤(2)中石膏粉与水的重量配比为100∶33。
9、如权利要求6所述的预铸式玻璃纤维加强石膏板的制造方法，其特征在于，在所述步骤(7)之后，还包括粘贴装饰层的步骤。
10、如权利要求9所述的预铸式玻璃纤维加强石膏板的制造方法，其特征在于，所述步骤(7)中干燥石膏板，控制石膏板湿度不大于12％。
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