CN1907905B - 具有提高的热导率和屏蔽衰减的石膏建筑材料 - Google Patents

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Abstract

本发明提出在石膏基建筑材料中加入由压制膨胀石墨组成的研磨原料，以提高这些建筑材料和由此制备的成型体例如石膏纸板的热导率和电磁屏蔽衰减。

Description

具有提高的热导率和屏蔽衰减的石膏建筑材料
技术领域
本发明涉及由石膏基建筑材料构成的成型组合物和成型体，该石膏基建筑材料具有提高的热导率和对电磁射线的屏蔽。
背景技术
对于建筑物的内部修整，石膏板，特别是石膏复合板，石膏纸板，石膏纤维板和石膏无纺板主要用作地面，墙壁和天花板衬里。石膏也用在石膏地面和石膏灰泥和石膏填料中。
石膏板和石膏基建筑材料在建筑工程中的使用几乎专用于热绝缘目的，因为石膏由于它的微观结构具有非常低的热导率。
根据现有技术，石膏纸板的热导率是，例如从约0.18到0.22W/m*K。
然而，除用于热绝缘目的之外，在建筑工程中也有希望高热导率的其它应用。常规的石膏建筑材料和石膏板由于它们低的热导率而不适用于这种应用。
此外，对于许多应用，例如用于容纳EDP设备的房间或用于邻近移动通讯或其它传输站的建筑，希望提高所用建筑材料的电磁屏蔽性能。根据现有技术，用于此目的的石膏纸板具有铅箔的衬里(Gips-Datenbuch，Bundesverband der Gipsindustrie 2003，37页)。
然而，在原理上，通过在所用的建筑材料中添加碳可以实现两个目标也是已知的。
例如，WO9962076A1公开了具有30-80μm厚的层的石膏纸板，该层包裹石膏芯，并且除了纤维素纤维之外含有干质量基含量优选为8-15％的、直径4-10μm长度2-10mm的碳纤维。这提高了对电磁射线的屏蔽衰减。
然而，碳纤维是相对昂贵的。此外，碳纤维几乎是线性结构，即它们具有非常小的表面积。因此，在板的对接边缘提供了非常小的用于热和电磁信号向前传导的接触面积：只有在一个板端面的纤维端准确的与下一板端面的纤维端对接的条件下，垂直于对接边缘或与对接边缘倾斜取向的纤维才彼此接触，并且，只有在纤维与另一纤维交汇和交叉的条件下，位于板对接端面的纤维才彼此接触。
WO2004/065322A1公开了屏蔽电磁辐射的电导性石膏基建筑材料。通过添加尺寸小于或等于12μm的石墨颗粒和无定形碳的混合物获得电导性和屏蔽效应。石墨和无定形碳的混合物的含量是建筑材料总质量的25-75％。而无定形碳的含量是石墨和无定形碳混合物总质量的10-95％。无定型碳含有煅烧焦炭和/或灰分，该灰分含有通过有机组分燃烧产生的无定形碳。
这些建筑材料的缺点包括大于和至少25％的相对高的石墨/碳含量，以及在材料的制备中需要处理的物质具有非常细颗粒的结构并因此形成大量粉尘。在水相中难以引入细的石墨颗粒特别是无定形碳。由于在它们相对大表面积时它们相对低的质量和它们对水的不良润湿性能，这些颗粒具有明显的漂浮倾向。尽管在前的专利申请提及，在材料的制备中，在添加水之前只混合石膏与添加剂，当石膏-石墨/碳混合物与水结合时，仍然存在碳和/或石墨颗粒的漂浮和因此产生的建筑材料至少部分偏析的问题。
DE-A10049230建议在例如水泥和石膏的地面材料中添加干质量基含量最高50％优选5-35％的石墨以提高材料的热导率。石墨的颗粒尺寸应在0.001-1mm范围，优选最高0.5mm。由于下面原因，使用可膨胀石墨是特别推荐的：尽管可膨胀石墨由于它的开放孔隙的泡沫状结构与固体石墨颗粒相比具有较低的热导率，但由于它的弹性性能和它的表面结构，因此其与周围粘结剂的结合更为紧密。粘结剂部分地渗透到可膨胀石墨颗粒中。可膨胀石墨的弹性特性补偿了粘结剂和石墨颗粒不同膨胀系数的问题并因此减少了在颗粒边界处的热接触电阻的影响。
在Graphit Kropfmühl AG的技术信息文献中描述了如下的可膨胀石墨的制备和特性：由于石墨的层状晶格结构，原子或小的分子可以嵌入(插层)到碳层之间。这会产生已知的膨胀盐或GIC(石墨插层化合物)。高品质可膨胀石墨具有大的被插层的层含量。嵌入的分子主要为硫或氮的化合物。在热作用下，该层通过热解以手风琴的(concertina)方式分离，石墨片膨胀。依赖于膨胀石墨的类型，膨胀可在低的约150℃开始并相对突然的发生。就自由膨胀而言，最终体积可达到初始体积的几百倍。可膨胀石墨的特性，例如开始温度和膨胀能力，主要由插层质量(多少基础的平行层被插层)和由插层剂决定。
在Graphit Kropfmühl AG公开所使用的术语中，术语“可膨胀石墨”显然指示膨胀的前体，即能够膨胀的但不在膨胀状态的石墨插层化合物(石墨盐)。现有技术中已知这类石墨盐作为建筑材料的阻燃添加剂使用。
然而，DE-A10049230中对于可膨胀石墨的开放孔隙泡沫状结构的引用暗示了，其不是仍然可膨胀的石墨盐，而在这种情况下是指可膨胀石墨的已经膨胀的形式(下文为了清楚起见，称为膨胀石墨)。由热膨胀获得的蠕虫状或手风琴状的颗粒是非常松散的。膨胀石墨的松密度非常低，为2-20g/l。因此，由膨胀石墨组成的颗粒的运送和计量是相当的技术问题，而且由于膨胀材料轻的松散颗粒的漂浮，极大的阻碍了向水相中的引入。因此，在石膏或水泥中难以获得膨胀石墨的均匀分布。另一个问题是当使用膨胀石墨时显著形成粉尘。因此在实践中，由膨胀石墨组成的导热添加剂似乎不能适用于建筑材料。
的确，就上述专利申请的实施方式，在地面层(flooring coat)中加入颗粒尺寸小于0.05mm细研磨的天然石墨(由GraphitKropfmühl AG提供的商标名为EDM的产品)，而不是膨胀石墨。因此获得地面层热导率从1-1.4W/m*K到2-2.8W/m*K的提高。
上述的现有技术导致发现导热和电磁屏蔽添加剂的目的，该添加剂用于石膏基建筑材料成型组合物和由此制备的成型体，且此添加剂克服了现有技术的缺点。
这种添加剂应导致热传导和电磁辐射屏蔽的显著提高，即使在相对低的质量分数下。也应容易的进行处理而无需采用除尘措施等，且易于运送，计量和特别是易于引入水介质中。添加剂也应尽可能小的影响石膏的性质，特别是不应损害建筑成型体的机械稳定性。也希望其能够使用相应于常规建筑成型体的基本上相同的技术和(除了用于加入添加剂所需的设备)相同的设备来制备含有该添加剂的例如石膏纸板的建筑成型体。
发明内容
本目的的技术方案包括，在石膏基建筑材料中添加由压制膨胀石墨组成的研磨原料。由这种添加剂形成的石膏建筑材料的干质量基比例是5-50％，但是优选不超过25％。
具体实施方式
本发明另外的优点，细节和具体的实施方式可由下面详细的说明书和实施方式中推出。
在本发明中使用的添加剂可通过可膨胀石墨层间化合物的热膨胀形成膨胀石墨，和膨胀石墨的再次压缩形成二维结构，然后研磨以形成所需尺寸的颗粒而获得。具有1-5mm直径的盘状(plate-like)颗粒基本上是优选的。松密度是0.12-0.25g/cm3。
根据本发明用于石膏基建筑材料成型组合物的石墨基添加剂具有优于现有技术已知的碳或石墨添加剂的许多优点。
添加剂由于压缩是相对密实的。因此它们趋于几乎不形成粉尘并且易于处理，运送，计量和引入。特别是，它们可以容易的引入到石膏组合物等中而没有在水介质中漂浮的问题。
具有1-5mm颗粒直径的颗粒与现有技术中已知的添加剂相比是相对大的。这是特别的优点，因为大的添加剂粒径促进在非传导性的基体中传导性渗透网络的形成。
通常已知的是，在由具有低电或热导率的基体和电或热传导性的添加剂组成的颗粒复合材料中，电或热导率是这种添加剂含量的函数。传导性并不随着传导性添加剂的含量线性增加，而是显著的增加直到达到渗透阈值，即直到传导性添加剂含量是足够高的以形成传导通路的连续网络。超过该渗透阈值的添加剂的进一步添加只导致传导性的少量的增加。
形成网络的能力，和因此达到渗透阈值需要的传导性添加剂含量高度依赖于添加剂的颗粒尺寸和尺寸分布。与由具有窄尺寸分布的小颗粒组成的添加剂相比，连续网络的形成需要较低含量的由具有宽尺寸分布的大颗粒组成的添加剂。
然而，由于它们低的松密度，在形成基体的成型组合物中难以引入由松散颗粒(例如膨胀石墨)组成的添加剂。在本发明中使用的添加剂的密度0.12-0.25g/cm3是在两极限情况之间的范围，即一方面膨胀石墨(0.002-0.02g/cm3)和另一方面天然石墨(约0.4-0.7g/cm3)和合成石墨(0.8-0.9g/cm3)。
膨胀石墨的压缩消除了膨胀石墨的缺点而不丢失其优点。与松散的膨胀石墨颗粒相反，获得易于处理、在水介质中不漂浮和因此可以容易地引入到常规成型组合物中的颗粒。膨胀石墨的压缩也带来颗粒热导率的显著提高。
另一方面，由DE-A10049230可知，甚至压制的膨胀石墨仍然具有未压缩的膨胀石墨的高度的优点，即一定的弹性和易于被粘结剂饱合。在这方面应指出的是，也由膨胀石墨压缩制得的并且特别是由密封技术已知的石墨箔片在一定程度上也是弹性的且也可被粘结剂或类似物质浸渍，引入量最高为自身质量的100％。
由压制膨胀石墨组成的研磨原料的又一优点是与石膏相似的吸湿性。因此，添加剂并不减少石膏基建筑材料的空气调节作用，如当其它添加剂(碳纤维，合成石墨，碳黑等)使用时的情况。
石墨颗粒也具有粘结和润滑作用。因此在根据本发明的成型体例如石膏板的机械加工中减少了粉尘的暴露和工具磨损程度。由现有技术已知的添加剂(碳黑，碳纤维)并不具有这样的效果，并由于碳纤维或非常细的碳颗粒的含量，在含有这些物质的成型体的加工中产生的粉尘是有害的，因此在加工中不得不采用特殊的防护措施。
从石墨箔片的制备中已知用于制备添加剂的方法的前两个步骤。由天然石墨制得插层化合物，再进行热膨胀，然后膨胀材料颗粒进行压缩以形成具有0.1-3mm优选至多1mm厚度和0.8-1.8g/cm3密度的二维结构。
在切削研磨机(cutting mill)中研磨压缩的膨胀石墨，优选具有2-4mm网孔宽度的筛网。主要获得具有1-5mm直径的颗粒。
由压制膨胀石墨组成的研磨原料的含量可以被研磨天然石墨以有限的程度进行替换，而不会明显降低可获得的热导率的提高。例如对于由25％的添加剂形成的建筑材料的质量基比例，由压制膨胀石墨组成的研磨原料形成的建筑材料的全部质量的比例是5％，研磨天然石墨的比例是20％。换句话说，在这种情况下，80％的由压制膨胀石墨组成的研磨原料被研磨天然石墨替换。这在经济上是有利的，因为其不需要膨胀和压制过程，研磨天然石墨是更为便宜。根据各种应用、考虑希望产品的性能(需要的热导率等)和材料的可用性，本领域技术人员会选择由压制膨胀石墨和研磨天然石墨组成的研磨原料的含量。
此外，由压制膨胀石墨组成的研磨原料与其它热传导性添加剂例如天然石墨的组合也是有利的，因为这增加了添加剂颗粒尺寸分布的宽度。相应的，这促进渗透网络的形成，因为通过压制膨胀石墨的研碎(grinding-up)获得的膨胀颗粒能够在由天然石墨组成的较小颗粒间形成传导桥。
为提高石膏基建筑材料热或电导率，在由压制膨胀石墨组成的研磨原料中可加入的其它的添加剂包括碳和金属纤维。
根据本发明，在石膏基建筑材料中加入由压缩膨胀石墨组成的研磨原料。在建筑材料中引入建筑材料干质量5-50％比例的研磨原料。在本文中术语“石膏基建筑材料”指的是石膏和常规添加剂的混合物。这些或是用作成型组合物例如石膏填料，石膏灰泥(plaster)，石膏地面层等或作为用于成型体例如石膏板，特别是石膏纸板，石膏纤维板，石膏无纺板和石膏复合板制备的起始材料(可选的与其它组分结合)。因此，根据本发明的成型体含有石膏基建筑材料，在该石膏基建筑材料中添加有石膏基建筑材料干质量5-50％的研磨压制膨胀石墨。
本发明也涉及由至少一种含有石膏基建筑材料的成型体和至少一种不含有石膏基建筑材料的成型体组成的复合建筑构件，在该石膏基建筑材料中添加有建筑材料干质量5-50％的由研磨压制膨胀石墨组成的研磨原料。不含有石膏基建筑材料的成型体可以是，例如硬板，由热绝缘材料制得的板，瓦，耐火砖或加气混凝土砖等。
根据本发明的石膏板能例如用作建筑中缆线管道的保护套。
根据本发明的成型体，例如石膏纸板，不仅以显著较高的热导率而突出，而且也以在板或成型体中高度均匀的加热和热分布而突出。可以使用热分析测试证明这效果。例如在太阳辐射局限于板部分表面的情况下，根据本发明石膏纸板表面的均匀加热会引起有效的在全部板上热分布。
当同时使用根据本发明石膏填料或石膏灰泥时，住处的整个墙壁表面因此例如被更快更均匀的加热，并减少了例如由阴影或建筑构件间连接引起的局部温度较低的点。在有利的情况下，这甚至允许减少或阻止由局部较低构件温度引起的霉的形成。此外，如果使用二维加热和冷却元件和空气调节元件和组件，根据本发明成型体和建筑材料中的非常好的热传导和二维分布的优点是非常有用的，因为提高的热的传输允许热介质流在其中流过的管道安置在具有比常规建筑材料更宽的网格的构造(弯曲、螺旋、格状等)中，因此只需要较少的管道。
根据本发明的石膏板和其它成型体可选的全部或部分的用塑料材料浸渍，例如树脂和热塑性聚合物，以提高它们的不可渗透性和抗机械和其它环境影响的性能。
可选的和附加的，石膏板或其它成型体的一个和多个表面可全部或部分的提供有涂料涂层或其它形式的涂层或覆盖层，其具有特定功能，包括改善外观，方便操作，防火，作为水蒸气的屏蔽物，提高对外热绝缘和声的吸收或减少对振动的敏感性。这类涂层的例子包括涂料层，塑料材料覆盖层，具有纸，木薄板，金属箔片或塑料材料薄膜，金属片，金属带，织物或二维织物结构的衬里。
含有粘合剂，粘合促进剂或粘结剂的涂层也是可能的。这些涂层可用于制备根据本发明成型体间的复合物，或根据本发明成型体与其它成型体例如耐火砖，加气混凝土砖和瓦的复合物。
通过实施例结合石膏纸板在下文描述本发明：然而，由于本发明通常适合于所有类型的石膏基建筑材料，但这种选择并不理解为对发明的限制。
石膏纸板的生产是已知的。通常在连续操作带工艺线上由Paris灰泥和用于石膏芯的添加剂和由高品质纸版制备石膏纸板。
在石膏纸板的生产中，形成板可见面的纸板最初从下面供应。为了成型边缘，对纸板进行划线(scored)。然后提供由成型区(mouldingstation)的装置分配的石膏油灰。在该石膏油灰中添加如上描述制备的热传导性和电屏蔽添加剂。同时，从上面提供纸板。仍然十分湿的石膏纸板的板坯通过凝固区，在凝固区末端通过切割装置将每块板裁剪为各种长度。凝固区的长度和带速度适合于石膏芯的凝固行为。转台将板供应给多级干燥器。一旦板被干燥，在板横向边缘进行修整并将板堆放。
石膏纸板可选的提供有凹槽，接头或凹处。因此己知的，例如在具有接头的一侧提供石膏层，接头延伸通过石膏芯直到纸板层。因此获得可轧制的石膏纸板材料。
实施方式
添加剂的颗粒尺寸分布
具有0.1mm-1mm厚度的压制膨胀石墨混合物在具有3mm网孔宽度筛网的切削研磨机中研磨。由筛网分析确定研磨原料的颗粒尺寸分布。表1中显示了筛网分析的结果。全部颗粒的约2/3具有大于1mm的直径。
表1：研磨原料的颗粒尺寸分布
  部分/mm   百分比
  ＜0.2   2
  0.2-0.5   10
  0.5-1.0   22
  1.0-2.0   49
  2.0-3.15   16
  3.15-5.0   1
  5.0-8.0   0
  ＞8.0   0
根据本发明石膏纸板的热导率
对于根据本发明具有不同含量的热传导性添加剂的石膏纸板，测定纸板覆盖的板的垂直于板平面的热导率，石膏芯的热导率(即没有纸板覆盖的影响)和平行板平面的热导率。出于比较，也检测常规石膏纸板和其中添加剂全部或部分被研磨天然石墨替代的石膏纸板，研磨天然石墨主要含有尺寸在180-300μm范围的颗粒。
使用单板(one-plate)设备测量垂直板平面的热导率。设备包括长为20cm的电加热方形中心板，其被6cm宽的第一架状护圈，恒温第二护圈和恒温冷却板包围。护圈确保在测量表面区域内的一维垂直热流。在设备的热端(包括中心板和第一护圈)和冷却板间放置样品。中心板和第一护圈被电加热到温度Th。冷却板被冷却到温度Tc。由电功率Pcl和中心板表面积A及Th和Tc，如下计算出测试样品的热阻1/A：
1 A = A * ( T h - T c ) P cl
如果样品的厚度是已知的，那么垂直板平面的样品热导率可从实验获得的热阻计算得出。
λ = A * d = P cl * d A * ( T h - T c )
如此测量的值总是包括作为串连阻碍的纸板覆盖的部分。芯材料热导率使用动态热线式方法测得。在这种方法中，使用嵌入样品中的热导线(具有100μm直径6cm长的铂导线)作为加热元件并同时作为温度传感器。在测量中，使用恒定电功率源加热导线。热线平均温度随时间的变化依靠样品热导率，该变化可以基于依赖于温度的线的电阻确定。
对于这些测量，在每一实施例中，对分样品板并在样品板的两半之间嵌入热导线，在面向导线的表面从样品板除去纸板壳。表2归纳出测试结果。
表2：包括不同添加剂的石膏纸板的热导率
即使干质量基含量10％的由压制膨胀石墨组成的研磨原料导致垂直于纸板覆盖板的平面的热导率加倍。如果只是测量芯的热导率，效果就更为明显，因为没有作为串连阻碍的纸板覆盖：10％添加剂含量引起的垂直板面的芯材料的热导率几乎到其3倍。
进一步增加质量基添加剂含量到20％并不会引起热导率的进一步显著增加(在实验误差限度内)。这说明当由压制膨胀石墨组成的研磨原料质量基含量为10-15％时已经达到渗透阈值。如果天然石墨替换添加到石膏芯时，在相当的质量基添加剂含量(15％)时，热导率并不能获得如此大的增加。
然而，由压制膨胀石墨和天然石墨组成的研磨原料混合物导致如在仅含有由压制膨胀石墨组成的研磨原料的添加剂时相似的热导率的增加。这是由于在宽的粒径分布时便于渗透网络的形成。
根据本发明石膏纸板的屏蔽衰减
根据DIN EN50147-1，在磁场，平面波和微波场类型的频率下(参见表3)，测量常规石膏纸板和含有不同含量的由压制膨胀石墨组成的研磨原料的石膏纸板的屏蔽衰减。
测量系统包括信号发生器，传输天线，接收天线和谱分析仪。样品放置在传输和接收天线之间。
对于每个测试频率，由通路衰减的两次测量差值获得要检测的材料的屏蔽衰减S，即没有要检测的衰减材料时通路衰减P0和在测试设备中引入要检测的材料样品时通路衰减Ps。天线的距离，定向和极化和信号发射器的输出功率在两次测量中是相同的。
表3：屏蔽衰减测量值/[dB]
没有添加剂的石膏纸板在所检测的任何频率范围均没有屏蔽效果，但石墨的添加允许在平面波和微波频率范围获得屏蔽衰减。随着添加剂含量，屏蔽衰减也增加；然而，在质量基添加剂含量超过15质量％时的屏蔽衰减的增加要远低于在质量基添加剂含量到15质量％时的增加。这说明已经超过了渗透阈值，也如同对于热导率所观察到的。

Claims (24)

1.石膏基建筑材料，其中，该石膏基建筑材料含有基于该建筑材料干质量的含量为5-50％的颗粒状压制膨胀石墨，所述压制膨胀石墨形成研磨原料，其中该研磨原料具有0.12-0.25g/cm3的松密度。
2.根据权利要求1的石膏基建筑材料，特征在于所述颗粒状压制膨胀石墨基于所述建筑材料干质量的含量为至多25％。
3.根据权利要求1的石膏基建筑材料，特征在于由压制膨胀石墨组成的研磨原料含有直径为1-5mm的盘状颗粒。
4.根据权利要求1的石膏基建筑材料，特征在于在由压制膨胀石墨组成的研磨原料中加入研磨天然石墨。
5.根据权利要求1的石膏基建筑材料，特征在于在由压制膨胀石墨组成的研磨原料中加入金属或碳纤维。
6.根据权利要求1的石膏基建筑材料，特征在于石膏基建筑材料是石膏填料，石膏灰泥或石膏地面层。
7.用于制备根据权利要求1的石膏基建筑材料的方法，包括如下步骤：制备石墨插层化合物，热膨胀该石墨插层化合物以形成膨胀石墨，压缩该膨胀石墨以形成具有0.1-3mm厚度、密度为0.8-1.8g/cm3的二维结构，研碎压缩膨胀石墨，并在石膏基建筑材料中引入该研磨原料使得该研磨原料的干质量基含量为5-50％。
8.用于制备根据权利要求1的石膏基建筑材料的方法，包括如下步骤：制备石墨插层化合物，热膨胀该石墨插层化合物以形成膨胀石墨，压缩该膨胀石墨以形成具有0.1-1mm厚度、密度为0.8-1.8g/cm3的二维结构，研碎压缩膨胀石墨，并在石膏基建筑材料中引入该研磨原料使得该研磨原料的干质量基含量为5-50％。
9.含有石膏基建筑材料的成型体，其中，该石膏基建筑材料含有基于该建筑材料干质量5-50％的颗粒状压制膨胀石墨，所述压制膨胀石墨形成研磨原料，其中该研磨原料具有0.12-0.25g/cm3的松密度。
10.根据权利要求9的成型体，特征在于所述颗粒状压制膨胀石墨基于所述建筑材料干质量的含量为至多25％。
11.根据权利要求9的成型体，特征在于由压制膨胀石墨组成的研磨原料含有直径为1-5mm的盘状颗粒。
12.根据权利要求9的成型体，特征在于在由压制膨胀石墨组成的研磨原料中加入研磨天然石墨。
13.根据权利要求9的成型体，特征在于在由压制膨胀石墨组成的研磨原料中加入金属或碳纤维。
14.根据权利要求9的成型体，特征在于该成型体是石膏板、石膏复合板、石膏纸板、石膏纤维板和石膏无纺板。
15.根据权利要求9的成型体，特征在于该成型体是由至少一个含有石膏基建筑材料的成型体和至少一个不含有石膏基建筑材料的成型体组成的复合件。
16.根据权利要求9的成型体，特征在于该成型体包括浸渍物。
17.根据权利要求9的成型体，特征在于该成型体的一个或多个表面全部或部分提供有涂料涂层或其它形式的涂层或覆盖层。
18.根据权利要求9的成型体，特征在于该成型体的一个或多个表面全部或部分衬有纸、木薄板、金属箔片或塑料材料膜、金属片、金属带、织物或二维织物结构。
19.根据权利要求9的成型体，特征在于该成型体的一个或多个表面全部或部分涂覆有粘合剂、粘合促进剂或粘结剂。
20.根据权利要求9的成型体，特征在于在成型体中嵌入管道。
21.根据权利要求9的成型体用于线缆管道套的用途。
22.根据权利要求9的成型体在地面，天花板或墙壁加热系统或空气处理天花板中的用途。
23.用于制备根据权利要求9的由石膏基建筑材料组成的成型体的方法，包括如下步骤：制备石墨插层化合物，热膨胀该石墨插层化合物以形成膨胀石墨，压缩膨胀石墨以形成具有0.1-3mm厚度、密度为0.8-1.8g/cm3的二维结构，研碎压缩膨胀石墨，在石膏基建筑材料中引入研磨原料使得研磨原料的干质量基含量为5-50％，并由含有干质量基含量5-50％的由压制膨胀石墨和可选的另外组分组成的研磨原料的石膏基建筑材料制备成型体。
24.用于制备根据权利要求9的由石膏基建筑材料组成的成型体的方法，包括如下步骤：制备石墨插层化合物，热膨胀该石墨插层化合物以形成膨胀石墨，压缩膨胀石墨以形成具有0.1-1mm厚度、密度为0.8-1.8g/cm3的二维结构，研碎压缩膨胀石墨，在石膏基建筑材料中引入研磨原料使得研磨原料的干质量基含量为5-50％，并由含有干质量基含量5-50％的由压制膨胀石墨和可选的另外组分组成的研磨原料的石膏基建筑材料制备成型体。
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