CN107434392A - 包括灰泥板和机械固着工具的隔板结构体 - Google Patents

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Abstract

隔板包括灰泥板和覆盖元件。所述灰泥板包括相对于所述板的石膏内容物的至少1重量％的合成聚合物添加剂并且所述覆盖元件通过一个或多个固着装置紧固至所述灰泥板。所述固着装置各自具有用于穿透表面的一个或多个光滑的杆。

Description

包括灰泥板和机械固着工具的隔板结构体
技术领域
本发明涉及包括灰泥板和机械固着工具的隔板(partition)结构体，具体地涉及包括多个层的隔板结构体和/或涉及沿着多个相交平面延伸的隔板结构体。
背景技术
石膏(gypsum)灰泥板常被用于提供建筑物内的隔板。其用于该应用的优点包括如下事实：其是轻的并且安装快捷。
典型地，隔板包括必须牢固地彼此固定(affix)的多个元件。因此，那些元件，包括灰泥板元件，牢固地保持固着工具是合意的。
发明内容
令人惊讶地，已经发现，包含合成聚合物添加剂的灰泥板特别适合用于包括在包括通过钉子型固着物(fixing)彼此固定的多个元件的隔板中。
这样的固着装置可为例如钉子(nail)、U形钉(卡钉，staple)、销(pin)、圆钉(tack)和长钉(spike)、以及具有用于穿透表面的一个或多个光滑的杆(shaft)的其它固着装置。如在钉子、销、圆钉和长钉的情况中那样，它们可包括单个杆，或者如在U形钉的情况中那样，它们可包括多个杆。这些固着装置的杆不具有任何用于切入到它们穿透到其中的元件的侧向突起物。因此，预见到，这些固着装置将主要通过沿着所述一个或多个杆的长度施加力而不是围绕所述杆的轴旋转而敲入到表面中。因此，固着装置的该定义意图排除，例如，螺钉和其中所述杆具有螺纹的任何其它固着装置。
因此，在第一方面中，本发明可提供包括灰泥板和覆盖元件的隔板，所述灰泥板包括相对于所述板的石膏内容物的至少1重量％的合成聚合物添加剂并且所述覆盖元件通过一个或多个固着装置紧固至所述灰泥板，所述固着装置各自具有用于穿透表面的一个或多个光滑的杆。
已经惊讶地发现，包括至少1重量％的合成聚合物添加剂的灰泥板在如下方面是特别有效的：牢固地保持钉子和具有光滑杆的其它固着装置，使得它们不被从所述板的表面拔出或者拉穿所述板。
在某些实施方式中，所述覆盖元件包括与所述灰泥板直接面对面接触的覆盖板。
所述覆盖板可为，例如，具有相对低强度的板，包括例如硬板背衬(backing)以及缓冲垫。替代地，所述覆盖板可具有较高强度，例如，所述覆盖板可包括胶合板。所述覆盖板可具有压花的、穿孔的、塑料贴面的、单板贴面(veneer)、或织物表面。
在其它实施方式中，所述覆盖元件包括覆盖板和间隔体，所述覆盖板和所述灰泥板是彼此隔开地对齐的并且是通过所述间隔体隔开的。
在此情况下，所述覆盖板可通过胶粘剂和/或一个或多个钉子和/或U形钉固定至所述间隔体。所述间隔体通过一个或多个钉子和/或U形钉、和任选地胶粘剂固定至所述灰泥板。
在此情况下，所述覆盖板可为，例如，具有相对低强度的板，包括例如硬板背衬以及缓冲垫。替代地，所述覆盖板可具有较高强度，例如，所述覆盖板可包括胶合板。
典型地，所述灰泥板通过一个或多个螺钉(在基于金属的支承结构体的情况下)或一个或多个钉子和/或U形钉(在基于木头的支承结构体的情况下)紧固至支承结构体。
典型地，所述灰泥板包括相对于所述板的石膏内容物的至少1重量％纤维、在某些情况下至少2重量％纤维。
所述纤维可为例如玻璃纤维。
典型地，所述灰泥板包含相对于所述板的石膏内容物的至少1.5重量％的所述合成聚合物添加剂、优选地至少3重量％的所述合成聚合物添加剂、最优选地至少5重量％的所述合成聚合物添加剂。
优选地，所述合成聚合物添加剂为聚乙酸乙烯酯。
在第二方面中，本发明可提供包括支承结构体和灰泥板的隔板，所述灰泥板包括相对于所述板的石膏内容物的至少1重量％的合成聚合物添加剂并且通过一个或多个固着装置紧固至所述支承结构体，所述固着装置各自具有用于穿透表面的一个或多个光滑的杆。
已经惊讶地发现，包括1重量％的合成聚合物添加剂的灰泥板倾向于在如下方面是特别有效的：抵抗将钉子和具有光滑的杆的其它固着装置拉穿其表面的过程。
典型地，所述灰泥板包括相对于所述板的石膏内容物的至少1重量％纤维、在某些情况下至少2重量％纤维。
所述纤维可为例如玻璃纤维。
典型地，所述灰泥板包含相对于所述板的石膏内容物的至少1.5重量％的所述合成聚合物添加剂、优选地至少3重量％的所述合成聚合物添加剂、最优选地至少5重量％的所述合成聚合物添加剂。
优选地，所述合成聚合物添加剂为聚乙酸乙烯酯。
在第三方面中，本发明可提供用于围圈房间的一部分的结构体，所述结构体包括第一板和第二板，所述第一板为灰泥板；
其中所述第一板的边缘与所述第二板的面毗邻接触，并且所述第一和第二板通过穿过所述第二板进入到所述第一板的边缘中的一个或多个固着装置连接，所述固着装置各自具有用于穿透所述第一板的边缘的一个或多个光滑的杆；
和进一步地其中所述第一板包括相对于所述板的石膏内容物的至少1重量％的合成聚合物添加剂。
令人惊讶地，已经发现，包括1重量％的合成聚合物添加剂的灰泥板倾向于在将钉子或具有光滑的杆的其它固着装置敲入到其边缘中时抵抗开裂。
典型地，所述灰泥板包括相对于所述板的石膏内容物的至少1重量％纤维、在某些情况下至少2重量％纤维。
所述纤维可为例如玻璃纤维。
典型地，所述灰泥板包含相对于所述板的石膏内容物的至少1.5重量％的所述合成聚合物添加剂、优选地至少3重量％的所述合成聚合物添加剂、最优选地至少5重量％的所述合成聚合物添加剂。
优选地，所述合成聚合物添加剂为聚乙酸乙烯酯。
如本文中使用的术语“灰泥板”指的是通过如下形成的基于石膏的板材(panel)：制备石膏浆料和容许其固化。所述灰泥板任选地在一个或者两个面上具有贴面。这些贴面可为例如纸衬垫，其可包括纤维素和任选地包括玻璃纤维。替代地，所述贴面可由部分地或完全地嵌入在所述板材的表面处的毡例如玻璃纤维毡提供。所述灰泥板典型地具有大于700kg/m3的密度。
具体实施方式
现在将通过实施例参照附图说明本发明，其中：
图1为根据本发明第一和第二方面的一种实施方式的隔板的示意性横截面；
图2为根据本发明第一和第二方面的一种实施方式的隔板的示意性横截面；
图3为根据本发明第三方面的一种实施方式的吊线盒(ceiling box)的示意性横截面；
图4为相对于板厚度标准化并且相对于板密度绘制的拔出强度的图；
图5为相对于板厚度标准化并且相对于板密度绘制的拉穿强度的图。
参照图1，隔板10包括：基于木头的框架12；灰泥板14，其包括相对于石膏重量的5％聚乙酸乙烯酯和2％玻璃纤维；和覆盖板16。框架12通过螺钉或锚固定至混凝土墙(未示出)。灰泥板14经由销钉18a固定至框架12。覆盖板16通过胶以及销钉18b附着至灰泥板14。销钉18b的主要功能是将所述覆盖板保持为平的，使得其不皱曲。
参照图2，隔板20包括：基于木头的框架22；灰泥板24，其包括相对于石膏重量的5％聚乙酸乙烯酯和2％玻璃纤维；间隔体25和覆盖板26。灰泥板24经由销钉28a固定至框架22。间隔体25通过销钉28b固定至灰泥板24。覆盖板28通过胶以及销钉28c附着至间隔体25。销钉28c的主要功能是将所述覆盖板保持为平的，使得其不皱曲。
参照图3，结构体30包括两个灰泥板段32和34，其各自包括相对于石膏重量的5％聚乙酸乙烯酯和2％玻璃纤维并且彼此垂直地设置，使得灰泥板段32的面与灰泥板段34的边缘毗邻接触。这两个灰泥板段通过穿过灰泥板32的厚度进入到灰泥板34的边缘中的一个或多个钉子36接合。可另外在所述灰泥板段的毗邻表面之间提供胶粘剂。结构体30可用于覆盖例如灯具、电缆、或者窗帘顶。
钉子拔出试验
使用ASTM D1037-12第14节测量钉子拔出(钉子取出)性能。将具有2mm头直径和1.2mm柄(shank)直径的F30级钉子使用钉枪以0.4MPa的空气压力敲入到试验板的前表面中。使所述钉子完全穿透板的整个厚度，但是约15mm的柄，包括钉头，仍然在所述试验板的所述表面上方。使用自动空气夹具抓紧突出的钉头。然后在负载期间测量最大取出力。结果示于表1中。
表1
如表1中所示，包含高水平的合成聚合物添加剂的灰泥板的拔出强度明显高于其它灰泥板的拔出强度并且满足或者超过胶合板的性能。
钉子拉穿试验
使用ASTM D1037-12第15节测量钉子拉穿性能。将具有2mm头直径和1.2mm柄直径的F30级钉子使用钉枪以0.4MPa的空气压力敲入到试验板中。使所述钉子完全穿透板的整个厚度并且钉头与试验板的前表面齐平。使用自动空气夹具从试验板的后表面抓紧突出的钉子柄。然后在负载期间测量最大取出力。结果示于表2中。
表2
如表2中所示，包含高水平的合成聚合物添加剂的灰泥板的拉穿强度明显高于其它灰泥板的拉穿强度并且满足或者超过胶合板的性能。
板边缘钉子拔出试验
对试验板的边缘测量钉子拔出(钉子取出)性能(按照ASTM D1037-12第14节，但是使用改进的试样座(夹，holder)以容许对边缘进行试验)。将具有2mm头直径和1.2mm柄直径的F30级钉子使用钉枪以0.4MPa的空气压力敲入到实验板的边缘中。将所述钉子敲入到板边缘的中央中，直至约15mm的柄留在实验板的边缘上方。使用自动空气夹具抓紧突出的钉头。然后在负载期间测量最大取出力。结果示于表3中。
表3
作为板密度的函数的钉子拔出强度
在50％的相对湿度下在灰泥板的板面上测量钉子拔出强度，所述灰泥板包括相对于所述板的石膏内容物的5重量％聚乙酸乙烯酯和2重量％玻璃纤维。结果与常规灰泥板和纤维板(在表4中作为对比例1-8呈现)的对应数据一起示于表4中。所述常规灰泥板包含相对于石膏重量的最大0.8％淀粉(如果有的话)和相对于石膏重量的最大1重量％纤维(如果有的话)。
表4
图4显示相对于板厚度标准化并且相对于板密度绘制的拔出强度的图。由其可看到，包含5重量％聚乙酸乙烯酯和2重量％玻璃纤维的板在其面处具有明显高于可从其厚度和密度预期的拔出强度。
作为板密度的函数的钉子拉穿强度
对于灰泥板在50％的相对湿度下测量钉子拉穿强度，所述灰泥板包括相对于所述板的石膏内容物的5重量％聚乙酸乙烯酯和2重量％玻璃纤维。结果与常规灰泥板和纤维板(在表5中作为对比例1-8呈现)的对应数据一起示于表5中。所述常规灰泥板包含相对于石膏重量的最大0.8％淀粉(如果有的话)和相对于石膏重量的最大1重量％纤维(如果有的话)。
表5
图5显示相对于板厚度标准化并且相对于板密度绘制的拉穿强度的图。由其可看到，包含5重量％聚乙酸乙烯酯和2重量％玻璃纤维的板具有明显高于可从其厚度和密度预期的拉穿强度。

Claims (21)

1.包括灰泥板和覆盖元件的隔板，所述灰泥板包括相对于该板的石膏内容物的至少1重量％的合成聚合物添加剂并且所述覆盖元件通过一个或多个固着装置紧固至所述灰泥板，所述固着装置各自具有用于穿透表面的一个或多个光滑的杆。
2.根据权利要求1的隔板，其中所述覆盖元件包括与所述灰泥板直接面对面接触的覆盖板。
3.根据权利要求1的隔板，其中所述覆盖元件包括覆盖板和间隔体，所述覆盖板和所述灰泥板是彼此隔开地对齐的并且是通过所述间隔体隔开的。
4.根据权利要求3的隔板，其中所述覆盖板通过胶粘剂固定至所述间隔体。
5.根据权利要求3的隔板，其中所述覆盖板通过一个或多个钉子和/或U形钉固定至所述间隔体。
6.根据前述权利要求任一项的隔板，其中所述灰泥板通过一种或多种胶粘剂和/或一个或多个钉子和/或U形钉紧固至支承结构体。
7.包括支承结构体和灰泥板的隔板，所述灰泥板包括相对于该板的石膏内容物的至少1重量％的合成聚合物添加剂并且通过一个或多个固着装置紧固至所述支承结构体，所述固着装置各自具有用于穿透表面的一个或多个光滑的杆。
8.根据前述权利要求任一项的隔板，其中所述灰泥板包括相对于该板的石膏内容物的至少1重量％纤维。
9.根据权利要求8的隔板，其中所述灰泥板包括相对于该板的石膏内容物的至少2重量％纤维。
10.根据前述权利要求任一项的隔板，其中所述灰泥板包含相对于该板的石膏内容物的至少1.5重量％的所述合成聚合物添加剂、优选地至少3重量％的所述合成聚合物添加剂。
11.根据前述权利要求任一项的隔板，其中所述合成聚合物添加剂为聚乙酸乙烯酯。
12.根据前述权利要求任一项的隔板，其中所述一个或多个固着装置为钉子。
13.根据权利要求1-11任一项的隔板，其中所述一个或多个固着装置为U形钉。
14.用于围圈房间的一部分的结构体，所述结构体包括第一板和第二板，所述第一板为灰泥板；
其中所述第一板的边缘与所述第二板的面毗邻接触，并且所述第一和第二板通过穿过所述第二板进入到所述第一板的边缘中的一个或多个固着装置连接，所述固着装置各自具有用于穿透所述第一板的边缘的一个或多个光滑的杆；
和进一步地其中所述第一板包括相对于该板的石膏内容物的至少1重量％的合成聚合物添加剂。
15.根据权利要求14的结构体，其中所述第一板包括相对于该板的石膏内容物的至少1重量％纤维。
16.根据权利要求15的结构体，其中所述第一板包括相对于该板的石膏内容物的至少2重量％纤维。
17.根据权利要求15或权利要求16的结构体，其中所述纤维为玻璃纤维。
18.根据权利要求14-17任一项的结构体，其中所述第一板包含相对于该板的石膏内容物的至少1.5重量％的所述合成聚合物添加剂、优选地至少3重量％的所述合成聚合物添加剂。
19.根据权利要求14-18任一项的结构体，其中所述合成聚合物添加剂为聚乙酸乙烯酯。
20.根据权利要求14-19任一项的结构体，其中所述一个或多个固着装置为钉子。
21.根据权利要求14-19任一项的结构体，其中所述一个或多个固着装置为U形钉。
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