CN1338020A - 复合建材 - Google Patents

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Abstract

一种复合建材,包括芯件和在其至少一个表面上形成的由纤维基材和树脂组成的复合层,特征在于所述芯件包含无机非晶形体,所述无机非晶形体中包含纤维材料。所述复合建材有极好的强度,可钉钉而不出现裂缝。

Description

复合建材
技术领域
本发明涉及高性能低成本且有助于环保的复合建材。
背景技术
用于安装计算机等所谓OA地板的地面构件要求能耐受计算机的重量，即使因地震等导致计算机等落下也不会撞坏。此外，要求有极好的阻燃性以耐受电缆着火，因为所述地面下布置有电缆。
关于重量轻且阻燃性和可加工性极好的建材，JP-A-7-329236提出一种不燃性材料，通过将热塑性树脂的预浸渍体粘附于石膏板上形成。然而，在JP-A-7-329236所述技术中，使用热塑性树脂预浸渍体和石膏板，存在强度不足的问题。而且，不能钉入钉子等，即使被迫钉入钉子，也有导致出现裂缝的缺点。
而且，由于强度不足，耐冲击性必然差。例如，在这种建材上形成装饰板时，所述建材受到冲击如撞击等时导致所述装饰层的图案受损。
此外，安装OA设备如计算机等的房间和医院的特护病房等利于覆盖有电磁波屏蔽层的墙壁构件和地面构件，以使房间中的设备不受电磁波的干扰影响。给JP-A-7-329236的建材加电磁波屏蔽层时，由于强度低，所述建材不能充分地保护所述屏蔽层，因而所述屏蔽层破裂，导致例如因电磁波的干扰而出现计算机操作错误。特别是所述地面构件易于破裂，因而需要开发耐冲击性极好的材料。
发明公开
因此，本发明第一个目的是解决上述问题，提供一种强度和受钉性极好的复合建材。
本发明第二个目的是提供一种复合建材，即使有装饰层，所述装饰层的图案也不因冲击等受损。
本发明第三个目的是提供一种复合建材，通过充分地提高阻燃性和可加工性极好的轻质建材的强度，能有利地利用电磁波屏蔽层。
本发明第四个目的是提供一种阻燃性进一步改善的复合建材。
本发明的要点和构造是以下第1至25项。
1.一种复合建材，包括在芯件至少一个表面上形成的由纤维基材和树脂组成的复合层，特征在于所述芯件包含无机非晶形体，所述无机非晶形体中包含纤维材料。
2.一种复合建材，包括在芯件至少一个表面上形成的由纤维基材和树脂组成的复合层，特征在于所述芯件是由无机非晶形体制成的无机非晶形粉末通过粘合剂加工成形的。
3.一种复合建材，包括在芯件至少一个表面上形成的由纤维基材和树脂组成的复合层，特征在于所述芯件包括由多糖组成的有机纤维材料。
4.根据第1至3项之任一的复合建材，其中所述复合层中树脂的含量为20-200重量份/100重量份纤维基材。
5.根据第1至3项之任一的复合建材，其中所述复合层的厚度为0.1-3.5mm。
6.根据第1至3项之任一的复合建材，其中所述复合层的比重为0.5-3.9。
7.根据第1至3项之任一的复合建材，其中所述复合层含有弹性高聚物。
8.一种复合建材，包括在芯件至少一个表面上形成的装饰层，特征在于所述芯件包含无机非晶形体，所述无机非晶形体中包含纤维材料。
9.一种复合建材，包括在芯件至少一个表面上形成的装饰层，特征在于所述芯件是由无机非晶形体制成的无机非晶形粉末通过粘合剂加工成形的。
10.一种复合建材，包括在芯件至少一个表面上形成的装饰层，特征在于所述芯件包括由多糖组成的有机纤维材料。
11.根据第8至11项之任一的复合建材，其中在所述芯件和所述装饰层之间形成增强层。
12.根据第8至11项之任一的复合建材，其中所述装饰层的厚度为0.1-10mm。
13.根据第11项的复合建材，其中所述增强层包含弹性高聚物。
14.根据第8或10项的复合建材，其中所述纤维材料沿特定方向取向。
15.一种复合建材，包括在芯件至少一个表面上形成的电磁波屏蔽层，特征在于所述芯件包含无机非晶形体，所述无机非晶形体中包含纤维材料。
16.一种复合建材，包括在芯件至少一个表面上形成的电磁波屏蔽层，特征在于所述芯件是由无机非晶形体制成的无机非晶形粉末通过粘合剂加工成形的。
17.一种复合建材，包括在芯件至少一个表面上形成的电磁波屏蔽层，特征在于所述芯件包括由多糖组成的有机纤维材料。
18.根据第15或17项的复合建材，其中所述纤维材料沿特定方向取向。
19.根据第15至18项之任一的复合建材，其中所述电磁波屏蔽层是金属箔。
20.根据第15至18项之任一的复合建材，其中所述电磁波屏蔽层是由导电填料和树脂组成的复合板。
21.一种复合建材，包括粘附在芯件至少一个表面上的纸，特征在于所述芯件包含无机非晶形体，所述无机非晶形体中包含纤维材料。
22.一种复合建材，包括粘附在芯件至少一个表面上的纸，特征在于所述芯件是由无机非晶形体制成的无机非晶形粉末通过粘合剂加工成形的。
23.一种复合建材，包括粘附在芯件至少一个表面上的纸，特征在于所述芯件包括由多糖组成的有机纤维材料。
24.根据第21至23项之任一的复合建材，其中所述纸为防水纸。
25.根据第21或23项的复合建材，其中所述纤维材料沿特定方向取向。
构成本发明复合建材中芯材的典型实施方案的复合硬化体的结构示于图1中。所述复合硬化体1根本上包括无机非晶形体2，其中所述无机非晶形体2中包含纤维材料3。此外，所述无机非晶形体无特殊限制，但优选为由两或多种氧化物体系组成的非晶形体。本文所用术语“由两或多种氧化物体系组成的非晶形体”意指氧化物(1)-氧化物(2)…-氧化物(n)体系的非晶形体(其中n为自然数，氧化物(1)、氧化物(2)…氧化物(n)是不同的氧化物)。
这种无机非晶形体很难恰当地定义，但认为它是使两或多种氧化物经历固体溶解、水合反应等产生的非晶形化合物。
这种无机非晶形化合物中，构成所述氧化物的元素(至少两种选自Al、Si、Ca、Na、Mg、P、S、K、Ti、Mn、Fe和Zn的元素)通过荧光X-射线分析确定，通过X-射线衍射分析图中在2θ：15°-40°的范围内观察到耙(harrow)。此耙是X-射线强度的轻度波动，在X-射线图中为宽隆起。此外，所述耙的半宽值为2θ：不小于2°。
所述复合硬化体1的弯曲强度和耐冲击性可得到改善，因为所述无机非晶形体2是是产生强度的物质，纤维材料3分散于无机非晶形粉末2中使断裂韧度值得到改善。而且所述强度没有各向异性，因而可获得均匀硬化体。此外，由于它是非晶形体，具有在低密度下获得充足强度的优点。
另外，所述非晶形体2变成产生强度的物质的原因尚不清楚，但据推测与结晶结构相比可阻碍裂缝生长。此外，与结晶体相比所述纤维材料易于均匀分散在非晶形体中，从而使断裂韧度值得到改善。因此，即使钉入钉子或形成通孔，也不产生裂缝，因而所述复合硬化体作为建材等工作所需材料是最佳的。
作为所述氧化物可使用金属和/或非金属的氧化物，要求选自Al2O3、SiO2、CaO、Na2O、MgO、P2O5、SO3、K2O、TiO2、MnO、Fe2O3和ZnO。特别地，Al2O3-SiO2-CaO体系或Al2O3-SiO2-CaO-氧化物体系的无机非晶形体或这些无机非晶形体的复合物是最佳的。此外，后一无机非晶形体中的氧化物是一或多种除Al2O3、SiO2和CaO之外的金属和/或非金属氧化物。
首先，所述Al2O3-SiO2-CaO体系的非晶形体是使Al2O3、SiO2和CaO之全部或一部分经固体溶解、水合反应等产生的有非晶形结构的化合物。即，包括使Al2O3和SiO2，SiO2和CaO，Al2O3和CaO，或Al2O3、SiO2和CaO的混合物经固体溶解、水合反应等产生的各种化合物。
所述无机非晶形化合物中，Al、Si和Ca通过荧光-射线分析确定，通过X-射线衍生分析图中在2θ：15°-40°的范围内观察到耙。此耙是X-射线强度的轻度波动，在X-射线图中为宽隆起。此外，所述耙的半宽值为2θ：不小于2°。
除Al2O3、SiO2和CaO之外还加有至少一种氧化物的体系即Al2O3-SiO2-CaO-氧化物体系的非晶形体包括除Al2O3-SiO2-CaO体系的上述组合之外还使Al2O3和氧化物，SiO2和氧化物，CaO和氧化物，Al2O3、SiO2和氧化物，SiO2、CaO和氧化物，Al2O3、CaO和氧化物，或Al2O3、SiO2、CaO和氧化物的混合物经固体溶解、水合反应等产生的各种化合物。
此外，在两或多种氧化物或Al2O3-SiO2-CaO-氧化物(1)…-氧化物(n)(n为不小于2的自然数)的非晶形体的情况下，认为它包括使这些氧化物的混合物例如选自氧化物(1)、氧化物(2)…氧化物(n)(其中n为不小于2的自然数，n值不同时氧化物(n)意指不同的氧化物，不包括Al2O3、SiO2和CaO)的至少两种氧化物经固体溶解、水合反应等产生的各种化合物，使选自Al2O3、SiO2和CaO的至少两种的混合物经固体溶解、水合反应等产生的化合物，以及还包括使选自氧化物(1)、氧化物(2)…氧化物(n)(n为不小于2的自然数)的至少一种氧化物和选自Al2O3、SiO2和CaO的至少一种氧化物的混合物经固体溶解、水合反应等产生的化合物。
所述无机非晶形化合物中，构成所述氧化物的Al、Si、Ca和其它元素(两或多种选自Na、Mg、P、S、K、Ti、Mn、Fe和Zn的元素)通过荧光X-射线分析确定，通过X-射线衍射分析图中在2θ：15°-40°的范围内观察到耙。此耙是X-射线强度的轻度波动，在X-射线图中为宽隆起。此外，所述耙的半宽值为2θ：不小于2°。
在此情况下，与Al2O3、SiO2和CaO组合的氧化物可以是一或多种，可使用除Al2O3、SiO2和CaO以外的金属和/或非金属氧化物。例如可选自Na2O、MgO、P2O5、SO3、K2O、TiO2、MnO、Fe2O3和ZnO。可基所述芯件及所述建材的预期性能进行选择。
例如，可用碱等除去Na2O或K2O，电镀处理之前进行所述去除处理时，可使欲电镀的芯件表面变粗糙起锚定作用。
MgO作为与Al2O3、SiO2和CaO的固溶液有助于提高强度使弯曲强度和耐冲击性显著改善。
P2O5可改善与金属的粘合性，金属层直接粘附于所述芯件时特别适用。
SO3适用作抗菌建材，因为它有抗菌性。
TiO2是白色颜料，起光氧化催化剂的作用，从而可仅通过光照迫使粘附的有机污染物氧化而净化。因此，它具有能用作可自净建材的特殊作用。
MnO适合用作浅黑色颜料，Fe2O3适合用作增亮颜料，ZnO为白色颜料。
此外，这些氧化物可单独存在于所述非晶形体中。
上述非晶形体的组成换算成Al2O3、SiO2和CaO优选为Al2O3：占所述复合硬化体总重的3-51％(重量)，SiO2：占所述复合硬化体总重的5-53％(重量)，CaO：占所述复合硬化体总重的6-63％(重量)，三种氧化物之和不超过100％(重量)。
因为Al2O3的含量低于3％(重量)或超过51％(重量)时，所述芯件的强度降低，而SiO2的含量低于5％(重量)或超过53％(重量)时，所述芯件的强度降低。CaO的含量低于6％(重量)或超过63％(重量)时，所述芯件的强度也降低。
进一步地，为获得有更高强度的芯件，有利的是分别将CaO/SiO2之比调至0.2-7.9，CaO/Al2O3之比调至0.2-12.5(按氧化物计)。
包含Na2O、MgO、P2O5、SO3、K2O、TiO2、MnO、Fe2O3和ZnO之一或多种作为除Al2O3、SiO2和CaO之外的氧化物时，每种氧化物的含量优选如下。不必说，这些氧化物的总含量不超过100％(重量)。
Na2O：占所述芯件总重的0.1-2.4％(重量)
MgO：占所述芯件总重的0.3-22.0％(重量)
P2O5：占所述芯件总重的0.1-14.6％(重量)
SO3：占所述芯件总重的0.l-7.0％(重量)
K2O：占所述芯件总重的0.1-2.4％(重量)
TiO2：占所述芯件总重的0.1-17.4％(重量)
MnO：占所述芯件总重的0.1-3.0％(重量)
Fe2O3：占所述芯件总重的0.2-35.6％(重量)
ZnO：占所述芯件总重的0.1-3.6％(重量)
这些氧化物的含量限于上述范围的原因在于它们超出上述范围时，所述芯件的强度降低。
所述化合物是否有非晶形结构可通过X-射线衍射确定。即，当X-射线衍射在2θ：15°-40°的区域内观察到耙时，可确定所述化合物有非晶形结构。本发明中，除完全非晶形结构之外，所述非晶形结构中可包含结晶体。具体地，可包含硅酸氢铝、高岭石、沸石、钙黄长石、syn、钙长石、黄长岩、合成钙黄长石、tobermorite、硬硅钙石或钙矾石；或氧化物如SiO2、Al2O3、CaO、Na2O、MgO、P2O5、SO3、K2O、TiO2、MnO、Fe2O3、ZnO等；CaCO3(方解石)等。
虽然据信这些结晶体本身不是产生强度的物质，但相信它们具有提高硬度和密度以改善压缩强度或控制裂缝生长等作用。此外，要求所述结晶体的含量占所述芯件总重的0.1-50％(重量)。因为所述结晶体太少时，不能获得上述作用，而太多时，强度降低。
顺便提及，所述Al2O3-SiO2体系的晶体化合物为硅酸氢铝、高岭石或沸石，Al2O3-CaO体系的晶体化合物为铝酸钙，CaO-SiO2体系的晶体化合物为硅酸钙，Al2O3-SiO2-CaO体系的晶体化合物为钙黄长石、syn或钙长石，Al2O3-SiO2-CaO-MgO体系的晶体化合物为黄长岩或合成钙黄长石。
此外，希望所述结晶体含Ca，可包含钙黄长石、syn(Ca2Al2O7)、合成黄长石(Ca2(Mg0.5Al0.5)(Si1.5Al0.5O7))、合成钙黄长石(Ca2(Mg0.25Al0.75)(Si1.25Al0.75O7))、有序的钙长石(Anorthite，ordered)(Ca2Al2Si2O8)、或碳酸钙(方解石)。
本发明芯件中，所述非晶形体中可加入卤素。此卤素在形成固溶液或水合物的反应中起催化剂的作用，也可作为控制燃烧的物质。要求含量为所述非晶形体总重的0.1-1.2％(重量)。因为此含量低于0.1％(重量)时，强度较低，而超过1.2％(重量)时，燃烧产生有害物质。作为所述卤素，氯、溴和氟是理想的。
类似地，可加入碳酸钙(方解石)。碳酸钙本身不是产生强度的物质，但据信由于碳酸钙被非晶形体包围防止裂缝生长等从而有助于提高强度。要求碳酸钙含量不大于所述芯件总重的48％(重量)，因为超过48％(重量)时，弯曲强度降低。还希望不低于0.1％(重量)。此含量低于0.1％(重量)时，不能起提高强度的作用。
此外，添加粘合剂有利于进一步提高强度，改善耐水性、耐化学性和阻燃性。作为粘合剂，理想地为热固性树脂或无机粘合剂或两者。作为所述热固性树脂，至少一种选自酚醛树脂、三聚氰胺树脂、环氧树脂和脲醛树脂的树脂是理想的。作为所述无机粘合剂，至少一种选自硅酸钠、硅胶和铝溶胶的无机粘合剂是理想的。
此外，可将热固性树脂例如选自酚醛树脂、三聚氰胺树脂、环氧树脂、脲醛树脂和聚氨酯树脂的至少一种热固性树脂涂于所述表面。
所述无机非晶形体中所含纤维材料可以是有机或无机的。作为有机纤维材料，可使用选自化学纤维如维尼纶、聚丙烯和聚乙烯等和由多糖组成的有机纤维材料至少之一，但由多糖组成的有机纤维材料是理想的。因为所述多糖有OH基，容易通过氢键与各种化合物如Al2O3、SiO2、CaO等键合。
所述多糖优选为选自氨基糖、糖醛酸、淀粉、糖原、旋复花粉、地衣淀粉、纤维素、壳多糖、脱乙酰壳多糖、半纤维素和果胶的至少一种化合物。作为由这些多糖组成的有机纤维材料，适合采用纸浆、纸浆糟粕、废纸如报纸或杂志等的粉碎物。
除纤维素之外，所述纸浆还包含约10-30％(重量)的木质素。
可用选自氧化铝须晶、SiC须晶、氧化硅-氧化铝基陶瓷纤维、玻璃纤维、碳纤维和金属纤维至少之一作为无机纤维材料。
此外，所述纤维材料的含量优选为所述复合硬化体总重的2-75％(重量)。此含量低于2％(重量)时，复合硬化体的强度降低，而超过75％(重量)时，有防火性、耐水性、尺寸稳定性等下降的危险。
另外，所述纤维材料的平均长度优选为10-3000μm。平均长度太短时，不导致缠结，而太长时，易产生间隙使所述无机硬化体的强度降低。
作为所述芯件，推荐使工业废料干燥、聚集-固化得到的，特别优选使造纸淤泥(糟粕)干燥、聚集-固化得到的。即所述造纸淤泥是含无机物的纸浆糟粕，用工业废料作为起始原料成本很低，有助于解决环境问题。而且，造纸淤泥本身有粘合剂的作用，具有能与其它工业废料捏合制成要求形状的优点。特别地，所述高级纸的废纸包含大量钙基晶体如高岭土或碳酸钙等，因而包含大量所述废纸的淤泥适合用作所述造纸淤泥。
所述造纸淤泥(糟粕)除纸浆之外还包含水和选自Al、Si、Ca、Na、Mg、P、S、K、Ti、Mn、Fe和Zn的氧化物或氢氧化物或作为其前体的溶胶或其复合物、卤素和碳酸钙中的至少一种。所述卤素优选为氯、溴和氟。
而且，所述造纸淤泥的水含量优选为20-80％(重量)。此水含量低于20％(重量)时，所述淤泥太硬而难以成形，超过80％(重量)时，所述淤泥变成泥浆而难以成形。
本发明中，作为所述芯件的复合硬化体的比重优选为0.2-2.2。比重低于0.2时，孔太多，复合硬化体的强度降低，比重超过2.2时，无机非晶形体本身对强度的影响太大，纤维材料的增强作用相对降低，因而强度降低。即当比重在0.2至2.2的范围内时，获得实用的压缩强度和弯曲强度，因而可以说此范围是获得所述强度的特有范围。
如图2所示，所述复合硬化体1中包含无机粉末4有利于改善阻燃性并通过与非晶形体反应生成产生强度的物质提高强度。通过调节无机粉末的量，可调节复合硬化体的比重。
构成本发明复合建材中芯件的另一实施方案的复合硬化体1是通过粘合剂(类似于第一实施方案中所用粘合剂)使无机非晶形粉末加工成形得到的，所述无机非晶形粉末有至少两种氧化物体系制成的无机非晶形体。一般地，所述无机非晶形体比结晶体的强度和韧度高，因而用粘合剂粘合有此无机非晶形体的粉末可获得压缩强度和弯曲强度极好的复合硬化体和芯件。此外，所述非晶形体的密度比结晶体低，因而通过用粘合剂粘合可获得轻质芯件。
所述非晶形体如前面所定义，有利地适合作为平均粒度1-100μm的粉末。平均粒度太小或太大时，不能获得足以用作芯件的强度。
所述无机粉末无特殊限制，但优选由两或多种氧化物体系组成的无机非晶形体，特别推荐通过燃烧工业废料得到的，尤其是通过燃烧造纸淤泥(糟粕)得到的最佳。所述造纸淤泥是含无机物的纸浆糟粕，用工业废料作原料成本低，有助于解决环境问题。
优选在不低于300℃但低于800℃下燃烧所述造纸淤泥。高于800℃时易变成结晶体，而低于300℃时纸浆碳化而不能得到所述粉末。在300-1500℃下燃烧造纸淤泥然后骤冷也可获得所述非晶形结构。
利用造纸淤泥的技术有许多，但与本发明不同。例如，JP-A-49-86438公开了将纸浆糟粕(纤维素组分)与石灰渣混合和热压的技术，但所述纸浆糟粕意指纤维素，与利用本发明所定义的造纸淤泥中的无机组分和使纤维分散在无机非晶形体中不一致。因而在石灰渣颗粒边界产生裂口或不能防止裂缝生长，弯曲强度和压缩强度方面存在问题。而且所述石灰渣是燃烧造纸浆液得到的结晶体(氧化钙)，与本发明非晶形体明显不同。
JP-A-7-47537、JP-A-7-69701、JP-A-6-293546和JP-A-5-270872是水泥和无机增强纤维的复合技术，JP-A-10-15923是使纸浆糟粕与结晶石膏混合的技术，JP-A-49-2880是针对所述废纸浆中纤维的技术，JP-A-53-81388公开使纸浆糟粕中的纤维(纤维15％，土和沙子0.01％)与木屑混合成形，均与本发明定义的使纤维材料分散于无机非晶形体中不同。
JP-A-51-30088是使废纸浆和轻质无机材料的燃烧灰成形的技术，但未描述燃烧条件等，不能获得非晶形燃烧灰。JP-A-8-246400是用废纸浆本身代替造纸淤泥的技术。JP-A-48-44349是使含有机物和无机物的废纸浆与高聚物乳液等混合的技术，但所述无机物意指氧化硅、氧化铝和氧化铁，基本上指每种的金属氧化物，与本发明定义两或多种金属氧化物的复杂非晶形体系不同。JP-A-49-99524是陶瓷形成物(多晶体)，与本发明所定义的非晶形体系不同。
另一方面，所述粘合剂理想地为热固性树脂或无机粘合剂或两者。作为所述热固性树脂，至少一种选自酚醛树脂、三聚氰胺树脂、环氧树脂和脲醛树脂的树脂是理想的。作为所述无机粘合剂，至少一种选自硅酸钠、硅胶和铝溶胶的无机粘合剂是理想的。
此外，构成本发明复合建材中芯件的另一实施方案的复合硬化体包括多糖的有机纤维材料。具体地，是由无机粉末和多糖制成的有机纤维材料组成的复合硬化体，或包含由多糖制成的有机纤维材料的无机非晶形体的复合硬化体。
这些复合硬化体中，在无机粉末的表面上、无机非晶形体中或多糖中存在OH基，因而在无机粉末和/或无机非晶形体与有机纤维材料之间或在有机纤维材料之间形成氢键，因而所述无机粉末和/或无机非晶形体与有机纤维材料复杂地缠结而合为一体。从而可在不使用水泥或使用加固板如铁板的情况下确保所述强度，获得可加工性和生产能力极好的芯件。
在此情况下，所述无机粉末优选为工业废料的粉末。可使用造纸淤泥(糟粕)的燃烧产物。所述造纸淤泥是含无机物的纸浆糟粕，通过在300-1500℃下加热得到无机粉末。此外，可用玻璃抛光灰尘和硅砂粉碎灰尘等作为所述无机粉末。
所述无机粉末中所含无机物优选为选自氧化硅、氧化铝、氧化铁、氧化钙、氧化镁、氧化钾、氧化钠和五氧化二磷至少之一。它们是化学稳定的，耐侯性极好，具有建材所要求的性能。
由于无机粉末太小或太大时不能获得足够的强度，所以有利的是使用平均粒度为1-100μm的粉末。而且优选所述无机粉末的含量为芯件总重的10-90％(重量)。此含量太高时，芯件变脆，而含量太低时，强度降低，两种情况下强度都降低。此外，上述粉末可用作所述无机非晶形体。
另一方面，所述多糖优选为选自氨基糖、糖醛酸、淀粉、糖原、旋复花粉、地衣淀粉、纤维素、壳多糖、脱乙酰壳多糖、半纤维素和果胶的至少一种化合物。由这些化合物组成的有机纤维材料有OH基，易与无机粉末形成氢键，提供纤维形状。由多糖组成的有机纤维材料可以是通过粉碎松树或阔叶树得到的木屑、浆或浆糟。
由多糖组成的有机纤维材料的含量优选为所述芯件总重的10-90％(重量)。所述有机纤维材料太多时，强度降低，而太少时，芯件变脆，强度降低。由多糖组成的有机纤维材料的平均长度有利地为10-1000μm。平均长度太短时，不导致纤维材料缠结，而太长时，所述纤维材料不能均匀地与无机工业废料混合，而不能获得足够的强度。
作为由多糖组成的有机纤维材料，有利地是使用纸浆或纸浆糟粕，特别是工业废料，因为它们成本很低，有助于解决环境问题。作为工业废料有造纸淤泥(糟粕)的未燃烧产物。所述未燃烧造纸淤泥本身有粘合剂的作用，可与无机粉末一起捏合制成要求的形状。此外，所述造纸淤泥的未燃烧产物中有机纤维材料的含量可在占总固含量5-85％(重量)的范围内调节。
此外，除无机粉末和由多糖组成的有机纤维材料之外，还可加入粘合剂，因为粘合剂可改善耐水性和断裂韧度值。所述粘合剂可使用上述热固性树脂或无机粘合剂，其含量优选为3-20％(重量)。
图2的实施方案中，所述无机非晶形体2起粘合剂的作用。
图3所示本发明复合建材是包括在芯件5至少一个表面上(所示实施方案中在其两个表面上)形成的增强层6的复合建材，其中增强层6是由树脂6a和纤维材料6b组成的复合层，特征在于前面所述的任何复合硬化体1用于所述芯件5。即当所述芯件5由任何复合硬化体1制成时，即使向所述复合建材施加拉力，也不易导致破裂，因为所述芯件5本身的弯曲强度极好。而且即使向所述表面局部施压，也不产生凹痕或凹陷。
此外，在所述芯件5的表面上设置复合层形式的增强层6可控制应力集中部分破裂，进一步提高弯曲强度值，进一步改善压缩强度。
使用本发明复合建材中，通过上漆或通过装饰板、饰面板等在所述增强层6上形成装饰层，从而改善耐冲击性，不易形成瑕疵如凹痕等，不因所述瑕疵损伤导致装饰面的设计低劣。
作为构成所述增强层的复合层中的树脂6a，优选使用热固性树脂。因为与热塑性树脂不同，热固性树脂的耐火性极好，甚至在更高的温度下也不软化，从而不损失作为增强层的作用。
此外，所述芯件5中包含有机纤维材料时，构成增强层6的热固性树脂与构成芯件5的有机纤维材料化学键合，因而复合层与芯件之间的粘性优于所述复合层设置在无机物如石膏板表面的情况。
作为树脂6a中所用热固性树脂，酚醛树脂、三聚氰胺树脂、环氧树脂、聚酰亚胺树脂、脲醛树脂等是适用的。所述增强层6中热固性树脂的含量优选在20-200重量份/100重量份纤维基材的范围内。在此范围内，可获得足够的硬度和耐冲击性并可保持高耐火性。
所述热固性树脂的含量更优选在40-120重量份/100重量份纤维基材的范围内。此含量太高时，增强层6变得较重，而太低时，增强作用较小。
另一方面，优选用无机纤维作为所述增强层6的纤维基材6b。因为无机纤维可提高增强层6的强度，降低其热膨胀系数。作为所述无机纤维，从成本低和耐热性和强度极好方面考虑可使用玻璃纤维、矿物纤维、陶瓷纤维、玻璃纤维短切纤维毡片、玻璃纤维粗纱布、长玻璃纤维毡片和玻璃纤维纸。
所述纤维基材6b可以是不连续纤维的毡片、将连续的长纤维切成3-7cm形成的毡片(所谓短切纤维毡片)、将水分散相制成片状所得物质、螺旋形层压连续长纤维所得毡片、或连续长纤维的织品。
此外，所述增强层6的厚度优选为0.1-3.5mm。设置在上述范围内时，获得足够的硬度和耐冲击性，并可保持很高的可加工性。
此外，所述增强层6中可加入阻燃剂如氢氧化铝、氢氧化镁等和常用的无机粘合剂如硅溶胶、铝溶胶、水玻璃等。
所述增强层6优选包含弹性高聚物。如果包含弹性高聚物，则甚至在钉钉时，在钉子周围也不产生开裂，所述弹性高聚物还可确保钉子表面的摩擦力以改善钉子的固着力。
为获得固钉力优选用由热固性树脂和弹性高聚物组成的树脂组合物作为构成所述增强层6的树脂。它是使弹性高聚物的乳液分散于未固化的热固性树脂溶液中所得分散相。该树脂固化时，所述弹性高聚物的“岛”分散在热固性树脂基体的“海”中，从而确保所述树脂的强度，提供所述韧性。
所述弹性高聚物优选为橡胶胶乳、丙烯酸乳胶、丙烯酸酯胶乳或聚氨酯胶乳。这些乳胶可以液体形式分散于未固化的热固性树脂溶液中。由于所述热固性树脂和弹性高聚物为液体，所以易渗入多孔基质中。
作为所述橡胶胶乳，适合使用丁腈橡胶(NBR)和丁苯橡胶(SBR)。
热固性树脂与弹性高聚物之重量比(固含量)优选为95/5-65/35。热固性树脂含量太高时，韧性降低，易产生裂缝，固钉力降低；而弹性高聚物含量太高时，树脂强度下降，固钉力下降。因此，为获得足够的固钉力，热固性树脂与弹性高聚物之重量比(固含量)最优选为95/5-65/35。
下面描述本发明复合建材的生产方法。
首先，如下生产芯件5。
1.第一种生产方法
使未燃烧造纸淤泥(糟粕)聚集-固化生产作为芯件5的复合硬化体。此聚集-固化与形成由纤维基材和树脂组成的增强层6同时进行。
作为所述造纸淤泥，优选使用新闻印刷纸、牛皮纸、钛纸、面巾纸、棉纸、手纸、卫生纸、餐巾纸、各种工业用纸或各种民用纸的造纸过程中排放的造纸淤泥。作为可商购的造纸淤泥，可使用MarutoYozai-sha出售的“Cyclone ash”和“Green sludge”等。
2.第二种生产方法
通过在不低于300℃但低于800℃下燃烧所述造纸淤泥或在300-1500℃下燃烧然后骤冷得到有非晶形结构的无机非晶形粉末。然后，通过用粘合剂粘合将所述无机非晶形粉末制成板材。所用粘合剂优选为热固性树脂和/或无机粘合剂。
所述热固性树脂优选为选自酚醛树脂、三聚氰胺树脂、环氧树脂和脲醛树脂的至少一种树脂。所述无机粘合剂优选为选自硅酸钠、硅胶和铝溶胶的至少一种。
此外，也可用未燃烧造纸淤泥作粘合剂。
用粘合剂粘合所述无机非晶形粉末形成作为芯件5的复合硬化体1时，此形成过程与增强层6的形成同时进行。
3.第三种生产方法
使所述无机粉末与有机纤维材料干混或湿混。需要时，在此混合过程中可加入上述粘合剂。
用所述未燃烧造纸淤泥作为由多糖组成的有机纤维材料时，它起粘合剂的作用，由于它有水合性而容易湿混。
通过传统方法如滚筒造纸法、改良型长网造纸法、压榨脱水法、或挤压成形法等将此混合物制成板材然后干燥；或在通过传送带传送的同时辊压形成板状体。然后将所述板状体加热干燥和压紧形成芯件5。加热温度为80-160℃，压力为1-20kgf/cm2。
术语“压紧”意指保持在压力下。通过此压紧，使所述纤维材料沿垂直于所述加压方向的方向取向。由于施加压力可除去水，可防止因捕获水导致结晶过度发展，从而可适当地形成非晶形体。而且，所述取向可提高弯曲强度。
然后，例如如下生产所述复合建材。
如芯件5的生产方法中所述，首先通过第一种生产方法将造纸淤泥制成板材、或通过第二种生产方法用粘合剂粘合无机非晶形粉末制成板材、或通过第三种生产方法将所述混合物制成板材，得到板状体。
另一方面，使树脂浸入纤维基材中，在25-70℃下加热干燥形成增强板。
然后，将所述板状体和增强板层叠，压紧同时加热形成由芯件5和增强层6组成的复合建材。所述加热温度为80-200℃，压力为1-20kgf/cm2。
此外，代替上述生产方法，也可采用以下方法：使树脂组合物浸入无机纤维毡片中，干燥，通过热压使热固性树脂固化制成增强层6，用粘合剂使增强层6粘附于预固化的芯件5。
还可采用以下方法：在分开的步骤中将热固性树脂如酚醛树脂等涂于纤维如玻璃纤维、矿物纤维或陶瓷纤维的表面上，将由这些纤维组成的纤维材料层压在板状体上，然后热压。在分开的步骤中将热固性树脂涂于纤维表面的方法中，与浸渍树脂的粘合性改善，而且所述纤维容易相互粘合，可有利地改善树脂的浸渍率。
所述涂布方法包括：使未固化的热固性树脂浸入纤维基材中然后干燥；使玻璃纤维、矿物纤维或陶瓷纤维的初熔体通过喷嘴排出，通过吹制法或离心法纤化，同时喷入热固性树脂如酚醛树脂等的溶液使所述纤维等聚集。
用玻璃纤维、矿物纤维或陶瓷纤维作为构成所述纤维材料的物质时，可以用硅烷偶联剂涂布。
可在所得复合建材的正反面上漆，或者可通过粘合剂与装饰板或饰面板粘结。
所述上漆通过刷涂或喷涂各种颜料或油墨等进行。作为所述装饰板，可使用由酚醛树脂浸渍的芯层、三聚氰胺树脂浸渍的图案层和三聚氰胺树脂浸渍的覆盖层组成的三层结构的装饰板，和由三聚氰胺树脂浸渍的背衬层、酚醛树脂浸渍的芯层、三聚氰胺树脂浸渍的图案层和三聚氰胺树脂浸渍的覆盖层组成的四层结构的装饰板。特别地，有酚醛树脂浸渍的芯层作为芯层的装饰板因表面强度相当高可用于地面构件等。
作为所述饰面板，可使用日本柳杉和柏树等高级木材。
图4和5示出本发明另一复合建材。
图4所示复合建材包括芯件1、设置在芯件5的正反两面由饰面板制成的装饰层7、和置于芯件5和装饰层7之间的增强层6。
芯件5包括非晶形体2，所述非晶形体2中包含有机纤维材料3和无机粉末4，而增强层6由用树脂6a浸渍的纤维材料6b制成。
图5所示复合建材包括芯件5和类似于上一情况设置在芯件1的正反两面的装饰层7，装饰层7由背衬层7a、芯层7b、图案层7c和覆盖层7d组成。
这些复合建材中，所述非晶形体2、纤维材料3和无机粉末4及增强层6均与前面所述相同。
用于上述复合建材的装饰层7可使用选自三聚氰胺树脂漆、三聚氰胺树脂浸渍纸、氯乙烯树脂膜、聚氨酯树脂漆、聚丙烯酰氨基甲酸酯、氟乙烯树脂膜的至少一种树脂基装饰层及其装饰板；天然木板(玫瑰、柚木、松木、搁板、日本橡木、日本柳杉)、天然石材、人造石材、地毯、氯乙烯瓷砖、布地毯、装饰胶合板、榻榻米垫等。
作为所述装饰板，可使用由酚醛树脂浸渍的芯层、三聚氰胺树脂浸渍的图案层和三聚氰胺树脂浸渍的覆盖层组成的三层结构的装饰板，由三聚氰胺树脂浸渍的背衬层、酚醛树脂浸渍的芯层、三聚氰胺树脂浸渍的图案层和三聚氰胺树脂浸渍的覆盖层组成的四层结构的装饰板。特别地，用酚醛树脂浸渍的芯层作为芯层的装饰板可用于地面构件等，因为表面强度相当高。
所述装饰板的厚度优选为0.1-10mm。低于0.1mm时，所述装饰板易损坏，而超过10mm时，所述材料太重。
本发明复合建材中，优选在所述芯材和所述装饰层之间形成增强层，特别优选形成由树脂和纤维基材组成的增强层。形成增强层可进一步改善所述复合建材的耐冲击性，从而可用于对耐用性要求更严格的地面构件。
下面描述上述复合建材的生产方法。
首先，通过上述第一种方法、第二种方法和第三种方法生产芯件。
然后，将装饰层置于所述芯件上。作为形成所述装饰层的方法，有以下方法：
上漆
所述上漆通过刷涂或喷涂各种颜料、油墨、树脂等进行。
层压
所述层压这样进行：将用未固化树脂浸渍牛皮纸等得到的B-级树脂浸渍纸叠放在芯件或后面所述板状体上，然后热压。
粘结
用粘合剂使地毯、榻榻米垫或装饰胶合板等粘附于芯件。所述粘合剂优选使用热固性树脂如环氧树脂或酚醛树脂等或乙酸乙烯酯。
所述增强层置于芯件和装饰层之间时，如下生产。
首先，如芯件生产方法中所述，通过第一种生产方法将造纸淤泥制成板材、或通过第二种生产方法用粘合剂粘合无机非晶形粉末制成板材、或通过第三种生产方法将所述混合物制成板材，得到板状体。
另一方面，通过例如将树脂浸渍的纤维基材在25-70℃下加热干燥形成增强板。
然后，将所述板状体和增强板层叠，压紧同时加热形成由芯件和增强层组成的复合建材。所述加热温度为80-200℃，压力适合为1-20kgf/cm2。术语“压紧”意指保持在压力下。
此外，代替上述生产方法，也可采用以下方法：使树脂组合物浸入无机纤维毡片中，干燥，热压使热固性树脂固化形成增强层，用粘合剂使增强层粘附于预先硬化的芯件。
还可采用以下方法：分开地将热固性树脂如酚醛树脂等涂于纤维如玻璃纤维、矿物纤维或陶瓷纤维的表面上，将由这些纤维组成的纤维材料层压在板状体上，然后热压。在分开的步骤中将热固性树脂涂于纤维表面的方法中，与浸渍树脂的粘合性改善，而且所述纤维容易相互粘合，可有利地改善树脂的浸渍率。
所述涂布方法包括：使未固化的热固性树脂浸入纤维基材中然后干燥；使玻璃纤维、矿物纤维或陶瓷纤维的初熔体通过喷嘴排出，通过吹制法或离心法纤化，同时喷入热固性树脂如酚醛树脂等的溶液使所述纤维等聚集。
用玻璃纤维、矿物纤维或陶瓷纤维作为构成所述纤维材料的物质时，有利的是用硅烷偶联剂涂布。
可在所得复合建材的正反面上漆，或者可通过粘合剂与装饰板、饰面板等粘结。
图6示出本发明另一复合建材。
图6所示复合建材包括芯件5和在芯件5的至少一个表面或板状体的正反表面之一(因为所示实施方案中芯件5为板)上形成的电磁波屏蔽层8，所述芯件5包含无机非晶形体2，其中所述非晶形体2中包含纤维材料3。所示实施方案具有这样的结构：使树脂6a浸入纤维基材6b中形成的增强层6置于芯件5的正反两面上，在增强层6上形成电磁波屏蔽层8，但此增强层6可省去。
此复合建材中，非晶形体2、纤维材料3和无机粉末4及增强层6与前面所述相同。
上述复合建材中，在芯件的至少一个表面上形成电磁波屏蔽层是必不可少的。作为所述电磁波屏蔽层，有利的是采用金属箔。金属箔可有效地吸收电磁波，而且强度高、重量轻、可加工性好。具体地，有利的是使用一或多种铝箔、铜箔、锌箔、不锈钢箔、金箔和银箔。它们具有有效吸收电磁波的特性。考虑到屏蔽性，所述金属箔的厚度有利地为约10-500μm。
导电填料和树脂组成的复合片材也可用作电磁波屏蔽层。这种复合片材可有效地吸收电磁波，而且重量轻、可加工性好、可吸收声音和震动。该复合片材中所含导电填料为一或多种选自铁、铜、铝、不锈钢、黄铜、锌、碳等的粉末。另一方面，酚醛树脂、环氧树脂、聚氨酯、脲醛树脂、聚酯、聚丙烯和聚乙烯均可用作所述树脂。从屏蔽性考虑，所述复合片材的厚度有利的是0.5-5mm。
除所述片状产品如金属箔、由导电填料和树脂组成的复合片材等之外，还可通过涂布导电漆等形成所述电磁波屏蔽层。
所述电磁波屏蔽层可置于所述芯件的至少一个表面上，所述芯件为板状体时置于正面和反面至少之一。在建材中，一般在正面设置装饰层，因而有利的是在反面形成电磁波屏蔽层。
如图7所示，所述电磁波屏蔽层8还可包埋在芯件5内。具体地，所述电磁波屏蔽层8可夹在两个芯件5之间。甚至在此情况下，可省去设置在芯件5正反表面的增强层6。
此外，与芯件(或增强层)接触的电磁波屏蔽层表面可经糙化处理以改善与芯件(或增强层)的粘性。在此糙化处理中，数均粗糙度(Ra)理想地为例如约0.1-100μm。
下面描述上述复合建材的生产方法。
首先，通过上述第一种生产方法、第二种生产方法或第三种生产方法生产所述芯件。然后通过以下步骤将所生产的芯件变成复合建材。
即，当增强层置于上面所得芯件之上时，用树脂浸渍纤维基材，在25-70℃下进行干燥形成增强板，将所述增强板和所述板状芯件叠置，加热的同时压紧。所述加热温度为80-150℃，压力为1-15kgf/cm2。
此外，用树脂组合物浸渍无机纤维毡片，通过热压使热固性树脂干燥和固化得至成形体，用作增强板，可用粘合剂使此板粘附于上述成形芯件。
也可采用以下方法：分开地将热固性树脂如酚醛树脂等涂于玻璃纤维、矿物纤维或陶瓷纤维的表面上，将由这些纤维组成的纤维材料层压在板状芯件上进行热压。在分开的步骤中将热固性树脂涂于纤维表面的方法中，与浸渍树脂的粘合性改善，而且所述纤维容易相互粘合，可有利地改善树脂的浸渍率。所述涂布方法意指使玻璃纤维、矿物纤维或陶瓷纤维的初熔体通过喷嘴排出，通过吹制法或离心法纤化，同时将热固性树脂如酚醛树脂等的溶液喷于其中。此外，用玻璃纤维、矿物纤维或陶瓷纤维作为构成所述纤维材料的物质时，有利地用硅烷偶联剂涂布。
最后，将电磁波屏蔽层置于所得层压板的至少一面或置于所述芯件的正反两面。形成所述电磁波屏蔽层的方法有：将选自酚醛树脂、环氧树脂、间苯二酚树脂、三聚氰胺树脂、聚氨酯树脂和乙酸乙烯酯树脂的一或多种粘合剂涂布在构成所述电磁波屏蔽层的片材(金属箔或复合片材)上和/或要设置所述电磁波屏蔽层的表面上，使之靠紧，并使粘合剂固化的方法；涂布导电填料和树脂的混合物的方法等(它们的原料不同)。
顺便提及，可在所述表面上漆或用粘合剂等粘附装饰板或饰面板作为所述复合建材。所述上漆通过刷涂或喷涂各种颜料或油墨等进行。作为所述装饰板，可使用由酚醛树脂浸渍的芯层、三聚氰胺树脂浸渍的图案层和三聚氰胺树脂浸渍的覆盖层组成的三层结构的装饰板，和由三聚氰胺树脂浸渍的背衬层、酚醛树脂浸渍的芯层、三聚氰胺树脂浸渍的图案层和三聚氰胺树脂浸渍的覆盖层组成的四层结构的装饰板。特别地，有酚醛树脂浸渍的芯层作为芯层的装饰板因表面强度相当高可用于地面构件等。作为所述饰面板，可使用日本柳杉和柏树等高级木材。
此外，图8和9中示出本发明其它复合建材。
即，图8所示复合建材包芯件5、置于所述芯件5正反两面的防水纸层5、和介于芯件1和纸层9之间的增强层6。在此情况下，所述芯件5包含非晶形体2，其中所述非晶形体2中包含有机纤维材料3和无机粉末4，所述增强层6由树脂6a浸渍的纤维基材6b制成。
图9所示复合建材包括芯件5和置于芯件5正反两面的纸层9。在此情况下，所述芯件5包含非晶形体2，所述非晶形体2中包含有机纤维材料3和无机粉末4，所述纸层由背衬层9a、芯层9b、图案层9c和覆盖层9d组成。
这些复合建材中，非晶形体2、纤维材料3和无机粉末4及增强层6与前面所述相同。
这些复合建材中，纸粘附于芯件的至少一个表面上。设置此纸层可进一步改善复合建材的耐冲击性，从而可用于对耐用性要求更严格的地面构件。
作为粘附于芯件至少一个表面的纸，除置于有装饰层或树脂浸渍纸表面的上述纸之外，还可使用牛皮纸、钛纸、日本纸等。
特别地，使用树脂浸渍纸，因表面强度变得相当高，可提高对地面构件等的适应性。
所述纸的厚度理想地为0.01-0.5mm。低于0.1mm时，纸易破裂，而超过0.5mm时，太重。
此外，所述纸优选为防水纸。使用防水纸可改善本发明复合建材的耐水性。一般地，通过上胶使纸表面或内部的空隙被耐水胶(胶粘剂)封堵得到所述防水纸。所述胶粘剂可使用硅氧烷、脂肪酸、石蜡等。
这些复合建材中，还可在芯件和纸之间形成增强层。在此情况下，特别优选形成由树脂和纤维基材组成的增强层。设置增强层可进一步改善复合建材的耐冲击性，从而可用于对耐用性的要求更严格的地面构件。
下面描述上述复合建材的生产方法。
首先，通过上述第一种生产方法、第二种生产方法和第三种生产方法生产芯件。然后，使纸粘于芯件的一个或两个表面上。作为所述纸的粘附方法，有以下方法：
(1)层压
将用未固化树脂浸渍牛皮纸等得到的B-级树脂浸渍纸叠放在芯件或后面所述板状体上，然后通过在加压下加热进行层压。
(2)粘结
用粘合剂使防水纸等粘附于芯件。所述粘合剂优选使用热固性树脂如环氧树脂、酚醛树脂等以及乙酸乙烯酯。
在芯件和纸之间形成增强层如下进行。
首先，如芯件生产方法中所述，通过第一种生产方法将造纸淤泥制成板材、或通过第二种生产方法用粘合剂粘合无机非晶形粉末制成板材、或通过第三种生产方法将所述混合物制成板材，得到板状体。
另一方面，通过例如将树脂浸渍的纤维基材在25-70℃下加热干燥形成增强板。
然后，将所述板状体和增强板层叠，压紧同时加热形成由芯件和增强层组成的复合建材。所述加热温度为80-200℃，压力适合为1-20kgf/cm2。术语“压紧”意指保持在压力下。
此外，代替上述生产方法，也可采用以下方法：使树脂组合物浸入无机纤维毡片中，干燥，热压使热固性树脂固化形成增强层，用粘合剂使增强层粘附于预先硬化的芯件。
还可采用以下方法：分开地将热固性树脂如酚醛树脂等涂于纤维如玻璃纤维、矿物纤维或陶瓷纤维的表面上，将由这些纤维组成的纤维基材层压在板状体上，然后热压。在分开的步骤中将热固性树脂涂于纤维表面的方法中，与浸渍树脂的粘合性改善，而且所述纤维容易相互粘合，可有利地改善树脂的浸渍率。
所述涂布方法有：使未固化的热固性树脂浸入纤维基材中然后干燥的方法；使玻璃纤维、矿物纤维或陶瓷纤维的初熔体通过喷嘴排出，通过吹制法或离心法纤化，同时喷入热固性树脂如酚醛树脂等的溶液使所述纤维等聚集的方法。
用玻璃纤维、矿物纤维或陶瓷纤维作为构成所述纤维基材的物质时，有利地用硅烷偶联剂涂布。
如上所述用粘合剂等将所述纸层压或粘附于所得复合建材的正面和/或反面上。
此外，需要时，本发明复合建材可经过加工而在侧面形成通孔或形成槽。
附图简述
图1为本发明复合建材一实施方案的剖面示意图；
图2为本发明复合建材一实施方案的剖面示意图；
图3为本发明复合建材一实施方案的剖面示意图；
图4为本发明复合建材一实施方案的剖面示意图；
图5为本发明复合建材一实施方案的剖面示意图；
图6为本发明复合建材一实施方案的剖面示意图；
图7为本发明复合建材一实施方案的剖面示意图；
图8为本发明复合建材一实施方案的剖面示意图；
图9为本发明复合建材一实施方案的剖面示意图；
图10为实施例1-2、2-2、3-2和4-2的无机非晶形粉末的X-射线衍射图。
最佳实施方式
[实施例1]
(实施例1-1)
提供1512g未燃烧的造纸淤泥(Maruto Yozai-sha出售的“Greensludge”，固含量：34wt％，水含量：66wt％)。所述造纸淤泥通过传送带传送并施加3kgf/cm2的压力的同时在100℃下干燥形成厚10mm的板状复合硬化体。
用荧光X-射线分析仪(RIX2100，Rigaku制造)分析确定所得复合硬化体有以下组成(按氧化物计)。此外，纸浆量由在1100℃下燃烧后的重量减少量测量。
测得：纸浆：    51.4wt％    SO3：    0.5wt％SiO2：   24.2wt％    P2O5   0.2wt％Al2O3： 14.0wt％    Cl：      0.2wt％CaO：     8.0wt％     ZnO：     0.1wt％MgO：     1.4wt％     其它：    微量TiO2：   1.0wt％
另一方面，使80％(重量)商购酚醛树脂溶液和20％(重量)作为弹性高聚物的胶乳乳液(SBR胶乳的固含量为49wt％)在室温下混合得到用于提供固钉力的液态树脂组合物。用Nippon Zeon Co.，Ltd.生产的Nipol LX-436作为SBR胶乳。
然后，用加有固化剂的上述树脂组合物浸渍片状玻璃纤维(浸渍量按固含量计为45％)，在80℃的温度下干燥20分钟得到增强板。
将上述酚醛树脂溶液涂于上述复合硬化体的正反两面，在80℃的温度下干燥20分钟。
最后，将上述增强板放于所述复合硬化体的正反两面，在110℃的温度和7kgf/cm2的压力下热压20分钟，得到由厚10mm的芯件5和置于其正反两面的厚1mm的增强层6组成的复合建材。
(实施例1-2)
提供1512重量份未燃烧的造纸淤泥(Maruto Yozai-sha出售的“Green sludge”，固含量：34wt％，水含量：66wt％)。然后，将所述造纸淤泥在搅拌下于80℃干燥，干燥后的物质在780℃下燃烧5小时，立即骤冷至室温。然后将所述燃烧产物在球磨机中研磨，得到248重量份无机非晶形粉末。
用荧光X-射线分析仪(RIX2100，Rigaku制造)分析确定所得非晶形粉末有以下组成(按氧化物计)。
测得：SiO2：   34.1wt％    TiO2：  1.0wt％CaO：     21.3wt％     SO3：  0.5wt％Al2O3： 20.7wt％      Cl：   0.2wt％Fe2O3： 12.4wt％     ZnO：   0.1wt％MgO：     5.9wt％     其它：   微量P2O5：  2.8wt％
然后，将248重量份所述燃烧产物(无机非晶形粉末)与1512重量份上述未燃烧造纸淤泥一起捏合，通过传送带传送所述捏合物的同时施加3kgf/cm2的压力，在100℃下加热干燥形成厚10mm的板状体。将所述板状体在100℃下加热形成板状复合硬化体。
对所述复合硬化体，通过X-射线衍射确定晶体结构。所述X-射线衍射图示于图10中。所述X-射线衍射用Rigaku制造的MiniFlex和Cu作为目标进行。发现所述非晶形结构中包含晶体结构，因为在2θ：22°附近观察到轻度波动(耙)，还观察到指示晶体结构的峰。由这些峰确定为钙黄长石、syn、合成黄长石、合成钙黄长石、有序钙长石、CaCO3(方解石)、高岭石、SiO2。
另一方面，使80％(重量)商购酚醛树脂溶液和20％(重量)作为弹性高聚物的胶乳乳液(SBR胶乳的固含量为49wt％)在室温下混合得到用于提供固钉力的液态树脂组合物。用Nippon Zeon Co..Ltd.生产的Nipol LX-436作为SBR胶乳。
然后，用加有固化剂的上述树脂组合物浸渍片状玻璃纤维(浸渍量按固含量计为45％)，在80℃的温度下干燥20分钟得到增强板。
将上述增强板放于所述复合硬化体的正反两面，在110℃的温度和7kgf/cm2的压力下热压20分钟，得到由厚10mm的芯件5和置于其正反两面的厚1mm的增强层6组成的复合建材。
(实施例1-3)
该实施例与实施例1-1基本相同，但将248重量份所述造纸淤泥的燃烧产物与1800重量份未燃烧造纸淤和5500重量份水一起捏合，施加50kgf/cm2(4.9MPa)压力的情况下通过压榨脱水法将所得浆液制成厚15mm的板状体。然后在100℃下加热使所述板状体干燥得到板状复合硬化体。
(实施例1-4)
该实施例与实施例1-2基本相同，但将248重量份所述造纸淤泥的燃烧产物(包括无机非晶形体和无机结晶体)与1600重量份未燃烧造纸淤泥和5000重量份水一起捏合，施加75kgf/cm2(7.35MPa)压力的情况下通过压榨脱水法使所述浆液成形，然后在100℃下加热使干燥得到厚20mm的复合硬化体。
(对比例1-1)
将与实施例1-1和1-2相同的增强层置于芯件的各表面，但代替所述复合硬化体，用厚12mm的石膏板作为芯件。
对以上实施例和对比例所得复合建材进行试验，测量弯曲强度、压缩强度、可加工性和受钉性。结果示于表1中。
此外，所述弯曲强度按JIS A6901中规定的方法测量，所述压缩强度按JIS A5416中规定的方法测量。所述受钉性通过钉入直径4mm、长50mm的钉子测量是否存在裂缝评价。
表1
实施例1-1 实施例1-2 实施例1-3   实施例1-4   对比例1-1
  弯曲强度(kgf/cm2)     238     182     537     413     97
  压缩强度(kgf/cm2)     851     817     891     734     753
  受钉性   无裂缝   无裂缝   无裂缝   无裂缝   有裂缝
[实施例2]
(实施例2-1)
提供1512g未燃烧的造纸淤泥(Maruto Yozai-sha出售的“Greensludge”，固含量：34wt％，水含量：66wt％)。所述造纸淤泥通过传送带传送并施加3kgf/cm2的压力的同时在100℃下干燥形成厚10mm的板状复合硬化体。
用荧光X-射线分析仪(RIX2100，Rigaku制造)分析确定所得复合硬化体有以下组成(按氧化物计)。此外，纸浆量由在1100℃下燃烧后的重量减少量测量。
测得：纸浆：    51.4wt％     SO3:   0.5wt％SiO2：   24.2wt％     P2O5：0.2wt％Al2O3：14.0wt％     Cl：     0.2wt％CaO：     8.0wt％      ZnO：    0.1wt％MgO：     1.4wt％      其它：   微量TiO2：   1.0wt％
另一方面，使80％(重量)商购酚醛树脂溶液和20％(重量)作为弹性高聚物的胶乳乳液(SBR胶乳的固含量为49wt％)在室温下混合得到用于提供固钉力的液态树脂组合物。用Nippon Zeon Co.，Ltd.生产的Nipol LX-436作为SBR胶乳。
然后，用加有固化剂的上述树脂组合物浸渍片状玻璃纤维(浸渍量按固含量计为45％)，在80℃的温度下干燥20分钟得到增强板。
将上述酚醛树脂溶液涂于上述复合硬化体的正反两面，在80℃的温度下干燥20分钟。
然后，将上述增强板放于所述复合硬化体的正反两面，在110℃的温度和7kgf/cm2的压力下热压20分钟，得到由厚10mm的芯件和置于其正反两面的厚1mm的增强层组成的复合体。
最后，用乙酸乙烯酯粘合剂使厚1mm的饰面板(日本柳杉板)粘于所述复合体的一面得到复合建材。实施例2-1的复合建材有图4所示结构。
(实施例2-2)
提供1512重量份未燃烧的造纸淤泥(Maruto Yozai-sha出售的“Green sludge”，固含量：34wt％，水含量：66wt％)。然后，将所述造纸淤泥在搅拌下于80℃干燥，干燥后的物质在780℃下燃烧5小时，立即骤冷至室温。然后将所述燃烧产物在球磨机中研磨，得到248重量份无机非晶形粉末。
用荧光X-射线分析仪(RIX2100，Rigaku制造)分析确定所得非晶形粉末有以下组成(按氧化物计)。
测得：SiO2：  34.1wt％    TiO2： 1.0wt％CaO：    21.3wt％    SO3：  0.5wt％Al2O3：20.7wt％    Cl：    0.2wt％Fe2O3：12.4wt％    ZnO：   0.1wt％MgO：    5.9wt％     其它：  微量P2O5:  2.8wt％
然后，将248g所述燃烧产物(无机非晶形粉末)与1512g上述未燃烧造纸淤泥一起捏合，通过传送带传送所述捏合物的同时施加3kgf/cm2的压力，在100℃下加热干燥形成厚10mm的板状复合硬化体。
对所述复合硬化体，通过X-射线衍射确定晶体结构。所述X-射线衍射图示于图10中。所述X-射线衍射用Rigaku制造的MiniFlex和Cu作为目标进行。发现所述非晶形结构中包含晶体结构，因为在2θ：22°附近观察到轻度波动(耙)，还观察到指示晶体结构的峰。由这些峰确定为钙黄长石、syn、合成黄长石、合成钙黄长石、有序钙长石。
另一方面，提供漂白牛皮纸(基重25g/m2)用于印有纹理图案的覆盖层、漂白牛皮纸(基重80g/m2)用于印有图案和颜色的图案层、漂白牛皮纸(基重80g/m2)用于背衬层和漂白牛皮纸(基重120g/m2)用于芯层，其中使三聚氰胺树脂分别以250％、80％和80％的浸渍率浸入用于覆盖层的漂白牛皮纸、用于图案层的漂白牛皮纸和用于背衬层的漂白牛皮纸，使酚醛树脂以100％的浸渍率浸入用于芯层的漂白牛皮纸。所述浸渍率意指通过下式确定的值(％)：(浸渍树脂的重量/牛皮纸的重量)×100。
最后，相继将用于背衬层的漂白牛皮纸、用于芯层的漂白牛皮纸、用于图案层的漂白牛皮纸和用于覆盖层的漂白牛皮纸依次放在上述板状复合硬化体的正反两面，在150℃的温度下加热5分钟同时施加40kgf/cm2的压力使之合为一体，得到在芯件两面有装饰层的复合建材。
实施例2-2的复合建材具有图5所示结构。
(实施例2-3)
该实施例与实施例2-1基本相同，但向未燃烧造纸淤泥(固含量：34wt％，水含量66wt％)中加水形成固含量为10％的浆液，然后通过长网造纸法将5000kg此浆液制成片材，在100℃下加热干燥形成厚10mm的板状体(硬化体)。
然后将酚醛树脂溶液涂于所述硬化体的正反两面，在80℃的温度下干燥20分钟得到类似于实施例2-1的复合硬化体。
(实施例2-4)
该实施例与实施例2-2基本相同，但将1512kg未燃烧造纸淤泥(固含量：34wt％，水含量：66wt％)在搅拌下于80℃干燥，干燥后的物质在780℃下燃烧5小时，立即骤冷至室温，然后在球磨机中研磨得到248kg无机非晶形粉末。
然后，将200重量份上述无机非晶形体与2300重量份未燃烧造纸淤泥一起捏合，通过传送带传送所述捏合物的同时施加15kgf/cm2(1.47MPa)的压力，在100℃下加热干燥形成厚10mm的板状复合硬化体。
(对比例2-1)
将与实施例2-2相同的装饰层置于芯件的各表面，但代替所述板状体，用厚12mm的石膏板作为芯件。
对以上实施例和对比例所得复合建材进行试验，测量弯曲强度、压缩强度和耐冲击性。结果示于表2中。
此外，所述弯曲强度按JIS A6901中规定的方法测量，所述压缩强度按JIS A5416中规定的方法测量。所述耐冲击性通过从1m高落下530kg的铁球测量撞击深度评价。
表2
 实施例2-1  实施例2-2  实施例2-3   实施例2-4  对比例2-1
  弯曲强度(kgf/cm2)     258     191     142     190     110
  压缩强度(kgf/cm2)     860     735     873     738     760
  撞击深度(mm)     0     0     0     0     5
[实施例3]
(实施例3-1)
将1512g未燃烧的造纸淤泥(Maruto Yozai-sha出售的“Greensludge”，固含量：34wt％，水含量：66wt％)通过传送带传送的同时，施加3kgf/cm2的压力形成厚10mm的板状体。在100℃下加热使所述板状体干燥形成板状硬化体。
用荧光X-射线分析仪(RIX2100，Rigaku制造)分析确定所得复合硬化体有以下组成(按氧化物计)。此外，纸浆量由在1100℃下燃烧后的重量减少量测量。
测得：纸浆：    51.4wt％    TiO2： 1.0wt％SiO2：   24.2wt％    SO3：  0.5wt％Al2O3： 14.0wt％    P2O5：0.2wt％CaO：     8.0wt％     Cl：    0.2wt％MgO：     1.4wt％     ZnO：   0.1wt％
                  其它：  微量
利用光学显微镜(50倍)观察所述复合硬化体的侧面时，所述纤维沿垂直于施压方向的方向取向。
然后，使80％(重量)商购酚醛树脂溶液和20％(重量)作为弹性高聚物的胶乳乳液(SBR胶乳的固含量为49wt％)在室温下混合得到用于提供固钉力的液态树脂组合物。用Nippon Zeon Co.，Ltd.生产的Nipol LX-436作为SBR胶乳。然后，用加有固化剂的上述树脂组合物浸渍片状玻璃纤维(浸渍量按固含量计为45％)，在80℃的温度下干燥20分钟得到增强板。
另一方面，将酚醛树脂涂于所述硬化体的正反两面，在80℃的温度下干燥20分钟。然后，将上述增强板放于所述复合硬化体的正反两面，在110℃的温度和7kgf/cm2的压力下热压20分钟，得到其正反两面有厚1mm的增强层的厚10mm的芯件。
此外，用乙酸乙烯酯粘合剂使厚2mm的复合片材粘附于置于芯件表面的增强层上形成复合建材。将20重量份酚醛树脂和300重量份铜粉的捏合物涂于聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜上，在120℃下加热1小时，然后从PET膜上剥离，制备所述复合片材。
(实施例3-2)
将1512g未燃烧的造纸淤泥(Maruto Yozai-sha出售的“Greensludge”，固含量：34wt％，水含量：66wt％)在搅拌下于80℃干燥，干燥后的物质在780℃下燃烧5小时，立即骤冷至室温。然后将所述燃烧产物在球磨机中研磨，得到248g无机非晶形粉末。
用荧光X-射线分析仪(RIX2100，Rigaku制造)分析确定所得非晶形粉末有以下组成(按氧化物计)。
测得：SiO2：  34.1wt％    P2O5：2.8wt％Al2O3：20.7wt％    TiO2： 1.0wt％Fe2O3：12.4wt％    SO3：  0.5wt％CaO：    21.3wt％    Cl：     0.2wt％MgO：    5.9wt％     ZnO：    0.1wt％
                 其它：  微量
然后，将248g所述无机非晶形粉末与1512g上述未燃烧造纸淤泥一起捏合，通过传送带传送所述捏合物的同时施加3kgf/cm2的压力，形成厚10mm的板状体。将厚1mm的铝箔层压在所述板状体上，在150℃的温度和40kgf/cm2的压力下加热5分钟使之合为一体，形成在芯件的正反两面形成铝层的复合建材。
对所述芯件，通过X-射线衍射确定晶体结构。所述X-射线衍射图示于图10中。所述X-射线衍射用Rigaku制造的MiniFlex和Cu作为目标进行。发现所述非晶形结构中包含晶体结构，因为在2θ：22°附近观察到轻度波动(耙)，还观察到指示晶体结构的峰。由这些峰确定为除钙黄长石、黄长石和钙长石的晶体之外还有CaCO3(方解石)、高岭石和SiO2的晶体。按换算值计CaCO3的含量占芯件总重的9.8％(重量)。
(实施例3-3)
该实施例与实施例3-1基本相同，但向所述造纸淤泥(固含量：48wt％，水含量：52wt％)中加水形成固含量为15％(重量)的浆液，通过公知造纸法将9000kg该浆液制成厚10mm的板状体。然后，在100℃下加热使所述板状体干燥得到厚20mm的板状体。
(实施例3-4)
该实施例与实施例3-2基本相同，但将200重量份上述无机非晶形体与1800重量份未燃烧造纸淤泥和2300重量份水一起捏合，施加30kgf/cm2(2.94MPa)压力的情况下通过压榨脱水法使所得浆液成形，得到厚25mm的板状体。
(对比例3-1)
在实施例3-1的复合建材中，用厚12mm的石膏板制备有类似结构的建材。
对以上实施例和对比例所得复合建材进行试验，测量弯曲强度、压缩强度、可加工性和受钉性。结果示于表3中。此外，所述弯曲强度按JIS A6901中规定的方法测量，所述压缩强度按JIS A5416中规定的方法测量。使530g的铁球从1m高下落至复合建材上测量撞击深度评价评价耐冲击性。
表3
 实施例3-1  实施例3-2  实施例3-3  实施例3-4  对比例3-1
  弯曲强度(kgf/cm2)     238     182     227     195     97
  压缩强度(kgf/cm2)     851     817     830     827     753
  耐冲击性：深度(mm)     0     0     0     0     5
[实施例4]
(实施例4-1)
提供1512重量份未燃烧的造纸淤泥(Maruto Yozai-sha出售的“Green sludge”，固含量：34wt％，水含量：66wt％)。所述造纸淤泥通过传送带传送并施加3kgf/cm2的压力的同时在100℃下加热干燥得到厚10mm的板状复合硬化体。
用荧光X-射线分析仪(RIX2100，Rigaku制造)分析确定所得复合硬化体有以下组成(按氧化物计)。此外，纸浆量由在1100℃下燃烧后的重量减少量测量。
测得：纸浆：    51.4wt％    SO3：   0.5wt％SiO2：  24.2wt％    P2O5： 0.2wt％Al2O3：14.0wt％    C1：     0.2wt％CaO：    8.0wt％     ZnO：     0.1wt％MgO：    1.4wt％     其它：    微量TiO2：  1.0wt％
另一方面，使80％(重量)商购酚醛树脂溶液和20％(重量)作为弹性高聚物的胶乳乳液(SBR胶乳的固含量为49wt％)在室温下混合得到用于提供固钉力的液态树脂组合物。用Nippon Zeon Co.，Ltd.生产的Nipol LX-436作为SBR胶乳。
然后，用加有固化剂的上述树脂组合物浸渍片状玻璃纤维(浸渍量按固含量计为45％)，在80℃的温度下干燥20分钟得到增强板。
将上述酚醛树脂溶液涂于上述复合硬化体的正反两面，在80℃的温度下干燥20分钟。
然后，将上述增强板放于所述复合硬化体的正反两面，在110℃的温度和7kgf/cm2的压力下热压20分钟，得到由厚10mm的芯件和置于其正反两面的厚1mm的增强层组成的复合体。
最后，用乙酸乙烯酯粘合剂使厚0.3mm的防水纸粘于所述复合体的各面得到复合建材。
实施例4-1的复合建材有图8所示结构。
(实施例4-2)
提供1512重量份未燃烧的造纸淤泥(Maruto Yozai-sha出售的“Green sludge”，固含量：34wt％，水含量：66wt％)。然后，将所述造纸淤泥在搅拌下于80℃干燥，干燥后的物质在780℃下燃烧5小时，立即骤冷至室温。然后将所述燃烧体在球磨机中研磨，得到248重量份无机非晶形粉末。
用荧光X-射线分析仪(RIX2100，Rigaku制造)分析确定所得非晶形粉末有以下组成(按氧化物计)。
测得：SiO2：   34.1wt％    TiO2： 1.0wt％CaO：     21.3wt％    SO3：  0.5wt％Al2O3： 20.7wt％    Cl：    0.2wt％Fe2O3： 12.4wt％    ZnO：   0.1wt％MgO：     5.9wt％     其它：  微量P2O5:  2.8wt％
然后，将248重量份所述燃烧产物(无机非晶形粉末)与1512重量份上述未燃烧造纸淤泥一起捏合，通过传送带传送所述捏合物的同时施加3kgf/cm2的压力，在100℃下加热干燥形成厚10mm的板状复合硬化体。
对所述复合硬化体，通过X-射线衍射确定晶体结构。所述X-射线衍射图示于图10中。所述X-射线衍射用Rigaku制造的MiniFlex和Cu作为目标进行。发现所述非晶形结构中包含晶体结构，因为在2θ：22°附近观察到轻度波动(耙)，还观察到指示晶体结构的峰。由这些峰确定为钙黄长石、syn、合成黄长石、合成钙黄长石、有序钙长石。
另一方面，提供漂白牛皮纸(基重25g/m2)用于印有纹理图案的覆盖层、漂白牛皮纸(基重80g/m2)用于印有图案和颜色的图案层、漂白牛皮纸(基重80g/m2)用于背衬层和漂白牛皮纸(基重120g/m2)用于芯层，其中使三聚氰胺树脂分别以250％、80％、和80％的浸渍率浸入用于覆盖层的漂白牛皮纸、用于图案层的漂白牛皮纸和用于背衬层的漂白牛皮纸，使酚醛树脂以100％的浸渍率浸入用于芯层的漂白牛皮纸。所述浸渍率意指通过下式确定的值(％)：(浸渍树脂的重量/牛皮纸的重量)×100。
最后，相继将用于背衬层的漂白牛皮纸、用于芯层的漂白牛皮纸、用于图案层的漂白牛皮纸和用于覆盖层的漂白牛皮纸依次放在上述板状复合硬化体的正反两面，在150℃的温度下加热5分钟同时施加40kgf/cm2的压力使之合为一体，得到在芯件两面有装饰板的复合建材。
实施例4-2的复合建材具有图9所示结构。
(对比例4-1)
将与实施例4-2相同的装饰层置于芯件的各表面，但代替所述板状体，用厚12mm的石膏板作为芯件。
对以上实施例和对比例所得复合建材进行试验，测量弯曲强度、压缩强度和耐水性。结果示于表4中。
此外，所述弯曲强度按JIS A6901中规定的方法测量，所述压缩强度按JIS A5416中规定的方法测量。所述耐水性在按JIS A1437吸水后按JIS A6901中规定的方法评价。
表4
   实施例4-1    对比例4-1
 弯曲强度(kgf/cm2)     353     63
 压缩强度(kgf/cm2)     860     385
 耐水性(kgf/cm2)     286     24
工业实用性
本发明复合硬化体不仅生产能力极好，而且弯曲强度高和压缩强度极好，可加工性和生产能力好且有很高的弯曲强度，可低成本地提供能钉钉而不产生裂缝的建材。
此外，本发明不限于以上实施例的结构，包括在权利要求书的范围内本领域技术人员适当地修改的范围。例如，本发明复合建材中的芯件可包含除上述复合硬化体之外的材料。
而且，本发明可低成本地提供即使受到冲击也不使设计变差的建材。
本发明有电磁波屏蔽层的复合建材耐火性和弯曲加工性极好、压缩强度高、而且耐冲击性极好，因而所述电磁波屏蔽层不因受到冲击而破裂。因此可提供适合用作安装OA设备的房间和医院的特护病房等的墙壁构件和地面构件的复合建材。
此外，特别是防水纸粘附于芯件时，本发明有纸层的复合建材可提供耐水性极好的建材。

Claims (25)

1.一种复合建材，包括在芯件至少一个表面上形成的由纤维基材和树脂组成的复合层，特征在于所述芯件包含无机非晶形体，所述无机非晶形体中包含纤维材料。
2.一种复合建材，包括在芯件至少一个表面上形成的由纤维基材和树脂组成的复合层，特征在于所述芯件是由无机非晶形体制成的无机非晶形粉末通过粘合剂加工成形的。
3.一种复合建材，包括在芯件至少一个表面上形成的由纤维基材和树脂组成的复合层，特征在于所述芯件包括由多糖组成的有机纤维材料。
4.权利要求1至3之任一的复合建材，其中所述复合层中树脂的含量为20-200重量份/100重量份纤维基材。
5.权利要求1至3之任一的复合建材，其中所述复合层的厚度为0.1-3.5mm。
6.权利要求1至3之任一的复合建材，其中所述复合层的比重为0.5-3.9。
7.权利要求1至3之任一的复合建材，其中所述复合层含有弹性高聚物。
8.一种复合建材，包括在芯件至少一个表面上形成的装饰层，特征在于所述芯件包含无机非晶形体，所述无机非晶形体中包含纤维材料。
9.一种复合建材，包括在芯件至少一个表面上形成的装饰层，特征在于所述芯件是由无机非晶形体制成的无机非晶形粉末通过粘合剂加工成形的。
10.一种复合建材，包括在芯件至少一个表面上形成的装饰层，特征在于所述芯件包括由多糖组成的有机纤维材料。
11.权利要求8至11之任一的复合建材，其中在所述芯件和所述装饰层之间形成增强层。
12.权利要求8至11之任一的复合建材，其中所述装饰层的厚度为0.1-10mm。
13.权利要求11的复合建材，其中所述增强层包含弹性高聚物。
14.权利要求8或10的复合建材，其中所述纤维材料沿特定方向取向。
15.一种复合建材，包括在芯件至少一个表面上形成的电磁波屏蔽层，特征在于所述芯件包含无机非晶形体，所述无机非晶形体中包含纤维材料。
16.一种复合建材，包括在芯件至少一个表面上形成的电磁波屏蔽层，特征在于所述芯件是由无机非晶形体制成的无机非晶形粉末通过粘合剂加工成形的。
17.一种复合建材，包括在芯件至少一个表面上形成的电磁波屏蔽层，特征在于所述芯件包括由多糖组成的有机纤维材料。
18.权利要求15或17的复合建材，其中所述纤维材料沿特定方向取向。
19.权利要求15至18之任一的复合建材，其中所述电磁波屏蔽层是金属箔。
20.权利要求15至18之任一的复合建材，其中所述电磁波屏蔽层是由导电填料和树脂组成的复合板。
21.一种复合建材，包括粘附在芯件至少一个表面上的纸，特征在于所述芯件包含无机非晶形体，所述无机非晶形体中包含纤维材料。
22.一种复合建材，包括粘附在芯件至少一个表面上的纸，特征在于所述芯件是由无机非晶形体制成的无机非晶形粉末通过粘合剂加工成形的。
23.一种复合建材，包括粘附在芯件至少一个表面上的纸，特征在于所述芯件包括由多糖组成的有机纤维材料。
24.权利要求21至23之任一的复合建材，其中所述纸为防水纸。
25.权利要求21或23的复合建材，其中所述纤维材料沿特定方向取向。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102528886A (zh) * 2010-12-13 2012-07-04 中国建筑材料科学研究总院 具电磁波吸收功能的复合刨花板及其制备方法
CN102656326A (zh) * 2009-11-23 2012-09-05 李昌镐 建筑用硬性面板体
CN101590778B (zh) * 2009-06-25 2012-10-03 邱天祥 无电解电镀制造屏蔽电场装饰板的方法
CN110418702A (zh) * 2017-09-30 2019-11-05 日吉华株式会社 建材和建材的制造方法

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001094700A1 (fr) * 2000-06-09 2001-12-13 Ibiden Co., Ltd. Procede et dispositif de traitement de la boue resultant de la fabrication de papier, et corps solidifie
KR20030085313A (ko) * 2002-04-30 2003-11-05 신현석 합판마루의 인쇄지 접착 방법 및 도장 방법
DE202005017236U1 (de) * 2005-11-02 2006-01-19 Vitrulan Textilglas Gmbh Armierung
US7875655B2 (en) 2006-01-20 2011-01-25 Material Innovations, Llc Carpet waste composite
WO2008077389A2 (de) * 2006-12-22 2008-07-03 Lothar Ernst Wilhelm Weber Vorrichtung zur vermeidung oder reduzierung von schad- oder geruchsstoffbelastungen der raumluft u.a.
BE1017896A3 (nl) * 2007-12-14 2009-10-06 Unilin Decor Bvba Plaat en werkwijze voor het vervaardigen van een plaat.
WO2011038306A2 (en) * 2009-09-25 2011-03-31 Sorbashock, Llc Flooring apparatus and systems for improved reduction of impact forces during a fall
CN103882768B (zh) * 2013-08-14 2016-07-06 金东纸业（江苏）股份有限公司 造纸涂料及其制备方法，应用其的涂布纸
CN105239745B (zh) * 2015-10-23 2017-11-03 北京艺高世纪科技股份有限公司 一体化墙板及其板缝处理方法
US11572646B2 (en) 2020-11-18 2023-02-07 Material Innovations Llc Composite building materials and methods of manufacture

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS492880A (zh) 1972-04-22 1974-01-11
JPS5381388A (en) 1976-12-23 1978-07-18 Denki Koji Nishikawagumi Kk Floorings for barns based on refuse from pulping mill
JPH075679Y2 (ja) * 1987-11-09 1995-02-08 三井東圧化学株式会社 電磁シールド不燃性化粧板
JPH05270872A (ja) 1992-03-03 1993-10-19 Kubota Corp 繊維補強セメント板の製造方法
JPH06293546A (ja) 1993-04-08 1994-10-21 Sekisui Chem Co Ltd 水硬性無機質成形体の製造方法
JPH0747537A (ja) 1993-07-27 1995-02-21 Sekisui Chem Co Ltd 水硬性無機質組成物の製造方法
JPH0769701A (ja) 1993-09-01 1995-03-14 Taisei Corp 高比強度パネルとその製造方法
JPH07300913A (ja) * 1994-05-09 1995-11-14 Riboole:Kk 軽量断熱防火パネル
JPH07320236A (ja) 1994-05-26 1995-12-08 Hitachi Ltd 磁気ヘッド
JPH08246400A (ja) 1995-03-15 1996-09-24 Megumi Nakahara 故紙パルプを利用した木質ボード及びその製造方法
JPH09226076A (ja) * 1996-02-22 1997-09-02 Idemitsu Petrochem Co Ltd 建装材
JP3295312B2 (ja) 1996-07-05 2002-06-24 元旦ビューティ工業株式会社 製紙パルプスラッジ石膏ボードの製造方法および製紙パルプスラッジ石膏ボード
JPH10119222A (ja) * 1996-10-23 1998-05-12 Riboole:Kk 軽量サイディングボード及びその製造方法
JPH10205057A (ja) * 1997-01-24 1998-08-04 Bridgestone Corp 無機系芯材ボードの構造

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101590778B (zh) * 2009-06-25 2012-10-03 邱天祥 无电解电镀制造屏蔽电场装饰板的方法
CN102656326A (zh) * 2009-11-23 2012-09-05 李昌镐 建筑用硬性面板体
CN102528886A (zh) * 2010-12-13 2012-07-04 中国建筑材料科学研究总院 具电磁波吸收功能的复合刨花板及其制备方法
CN102528886B (zh) * 2010-12-13 2014-03-26 中国建筑材料科学研究总院 具电磁波吸收功能的复合刨花板及其制备方法
CN110418702A (zh) * 2017-09-30 2019-11-05 日吉华株式会社 建材和建材的制造方法

Also Published As

Publication number Publication date
EP1138845A1 (en) 2001-10-04
KR20010102955A (ko) 2001-11-17
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WO2000036242A1 (fr) 2000-06-22

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