耐火石膏板的制作方法
【專(zhuān)利摘要】一種耐火石膏板,包括耐火基層、分別粘結(jié)于耐火基層的第一外表面和第二外表面的個(gè)紙面層,所述的耐火石膏板還包括凝固在耐火基層內(nèi)的多個(gè)復(fù)合式網(wǎng)格筋層,所述的每個(gè)復(fù)合式網(wǎng)格筋層包括多層玻璃纖維網(wǎng)格布,所述的玻璃纖維網(wǎng)格布以層疊的方式構(gòu)成的復(fù)合式網(wǎng)格筋層。本實(shí)用新型的目的在于提供一種耐火石膏板,它采用由耐熱性強(qiáng)的玻璃纖維網(wǎng)格布組成的多層復(fù)合式網(wǎng)格筋層的結(jié)構(gòu),使網(wǎng)格筋層的單股玻璃纖維束的單絲數(shù)量和網(wǎng)格密度不受玻璃纖維網(wǎng)格布生產(chǎn)工藝的限制,有效提升耐火石膏板產(chǎn)品的強(qiáng)度、遇火穩(wěn)定性和耐火極限性能的等級(jí)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】耐火石膏板
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及建材【技術(shù)領(lǐng)域】,具體涉及一種紙面石膏板,特別是一種耐火石膏板。
【背景技術(shù)】
[0002]眾所周知,紙面石膏板的芯材是由石膏水化合而成,其本身具有良好的耐火性能。石膏板芯材在遇高溫時(shí),二水石膏吸收熱量,并釋放出結(jié)晶水,要破壞連接這2個(gè)水分子的分子鍵,每千克二水石膏需要712KJ的熱能,同時(shí)水分蒸發(fā)還需要熱能。所以石膏芯材在火災(zāi)中每千克消耗的熱量約為1256KJ。紙面石膏板還有另一個(gè)特性,即石膏芯材所含水分在沒(méi)有全部釋放和蒸發(fā)完畢之前,由二水石膏芯材構(gòu)成的紙面石膏板的板面溫度不會(huì)超過(guò)140°C,而且,石膏在遇火后釋放出的水并由水轉(zhuǎn)成的水蒸氣無(wú)毒無(wú)害。因此,紙面石膏板被廣泛應(yīng)用于建筑物的隔墻、吊頂?shù)?。隨著建筑物防火安全要求的不斷提高,對(duì)于紙面石膏板的耐火性能要求越來(lái)越高,因此,耐火石膏板的技術(shù)發(fā)展迅猛,需求量日益攀升,耐火性能已成為紙面石膏板市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的重要因素之一。耐火石膏板與普通紙面石膏板的區(qū)別在于,其遇火穩(wěn)定性和耐火極限需達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),如GB/T9775《紙面石膏板》標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定耐火石膏板的遇火穩(wěn)定性要大于20分鐘,耐火極限應(yīng)達(dá)I小時(shí)。
[0003]然而,由于玻璃纖維筋的結(jié)構(gòu)及其布設(shè)不合理的原因,所以現(xiàn)有技術(shù)的耐火石膏板的機(jī)械強(qiáng)度、遇火穩(wěn)定性和耐火極限不能滿足高等級(jí)的耐火標(biāo)準(zhǔn)要求。紙面石膏板的生產(chǎn)實(shí)際表明,單靠增加玻璃纖維筋的數(shù)量,不僅不能獲得預(yù)想的耐火效果,而且過(guò)多使用玻璃纖維,會(huì)導(dǎo)致制造成本的增加和環(huán)保性能的下降。因此,要提升耐火石膏板的強(qiáng)度、遇火穩(wěn)定性和耐火極限的等級(jí),需從增加玻璃纖維筋數(shù)量以外的新的方向出發(fā),才能有望獲得新的突破口。 申請(qǐng)人:經(jīng)研究得出:在實(shí)際使用過(guò)程中,耐火石膏板的強(qiáng)度失效主要表現(xiàn)在開(kāi)裂和斷裂,而斷裂往往發(fā)生在開(kāi)裂處;遇火穩(wěn)定性失效和耐火極限性能失效,都是由石膏板受熱后的開(kāi)裂發(fā)展而成的,如果能延長(zhǎng)石膏板從開(kāi)始受熱到開(kāi)裂之間的時(shí)間,就可有效提高遇火穩(wěn)定性和耐火極限性能;避免開(kāi)裂的有效措施是,盡可能避免石膏板的內(nèi)應(yīng)力集中和盡可能均勻石膏板的強(qiáng)度分布,在此所述內(nèi)應(yīng)力是指石膏板在制作過(guò)程或受熱過(guò)程中產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力,強(qiáng)度分布是指沿石膏板的長(zhǎng)度和寬度方向的分布?,F(xiàn)有技術(shù)的玻璃纖維的使用方式分為短纖維、纖維氈和網(wǎng)格布三種。將短玻璃纖維混入石膏配料中實(shí)現(xiàn)加筋的方式,由于受現(xiàn)有的混料工藝的限制,短玻璃纖維難以均勻混入石膏配料的問(wèn)題,導(dǎo)致強(qiáng)度分布不均勻的現(xiàn)象比較明顯。將短玻璃纖維氈粘結(jié)在石膏板芯表面能適當(dāng)改善石膏板的強(qiáng)度,但這種粘結(jié)結(jié)構(gòu)不能使短玻璃纖維氈起到筋的加強(qiáng)功能,因此對(duì)于石膏板的強(qiáng)度改善十分有限。現(xiàn)有的網(wǎng)格布加筋,由于受玻璃纖維網(wǎng)格布生產(chǎn)技術(shù)的限制,所以加筋密度和筋的分布均勻度難以達(dá)到理想的程度。在現(xiàn)有的石膏板用的玻璃纖維網(wǎng)格布的實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中,面臨兩大制約石膏板強(qiáng)度再提高的技術(shù)矛盾:矛盾之一在于,由于微裂紋原理導(dǎo)致的玻璃纖維的單絲直徑越大則玻璃纖維絲強(qiáng)度越低的矛盾,因此實(shí)際可用的玻璃纖維單絲直徑只能在幾十微米量級(jí),如此細(xì)的玻璃纖維的拉力載荷很微小,為此通常采用許多單絲組成的玻璃纖維束作為一股網(wǎng)格筋,為提高石膏板的強(qiáng)度需增加單股玻璃纖維束的單絲數(shù)量,但單股玻璃纖維束的單絲數(shù)量越多則使石膏板的強(qiáng)度分布越不均勻;矛盾之二在于,由于受玻璃纖維的可編織性限制和機(jī)織過(guò)程導(dǎo)致的纖維損傷隨網(wǎng)格變小而加劇的矛盾,實(shí)際可實(shí)現(xiàn)的最小的網(wǎng)格尺寸也只能在幾十毫米量級(jí),而網(wǎng)格尺寸越大則加筋密度越小。由此可見(jiàn),由于受上述技術(shù)矛盾限制,現(xiàn)有的紙面石膏板的玻璃纖維網(wǎng)格布加筋,都存在單股玻璃纖維束的單絲數(shù)量過(guò)多、網(wǎng)格尺寸過(guò)大的缺陷,由此導(dǎo)致的加筋密度小和筋的分布不均勻的問(wèn)題,嚴(yán)重制約了紙面石膏板產(chǎn)品的強(qiáng)度、遇火穩(wěn)定性和耐火極限性能的再提高。
[0004]由于玻璃纖維在200°C — 250°C仍能保持強(qiáng)度不變,軟化溫度在580°C — 915°C之間,且在軟化狀態(tài)下具有粘度,因此,提高加筋密度和筋的分布均勻度,可使耐火石膏板在800°C下能明顯減小受熱變形,減小因石膏收縮而導(dǎo)致的體積改變,并還能提高將石膏芯材拉結(jié)在一起的效率,以延長(zhǎng)石膏板保持整體性的時(shí)間,將遇火穩(wěn)定性提高到遠(yuǎn)大于20分鐘、耐火極限提高到大于I小時(shí)的水平。此外,與此配合采用添加收縮補(bǔ)償劑量和高溫補(bǔ)強(qiáng)齊U,使石膏晶體塌陷時(shí)出現(xiàn)的眾多細(xì)小裂紋分散石膏板芯的收縮應(yīng)力,以拖延斷裂裂縫的出現(xiàn)和斷開(kāi),有效延長(zhǎng)石膏板芯失去隔火能力的時(shí)間,進(jìn)一步提高遇火穩(wěn)定性和耐火極限水平。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,提供一種遇火穩(wěn)定性高、耐火極限性能強(qiáng)的耐火石膏板。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用了以下技術(shù)方案:
[0007]—種耐火石膏板,包括耐火基層1、分別粘結(jié)于耐火基層I的第一外表面Ia和第二外表面Ib的2個(gè)紙面層2,所述的耐火石膏板還包括凝固在耐火基層I內(nèi)的多個(gè)復(fù)合式網(wǎng)格筋層3,所述的每個(gè)復(fù)合式網(wǎng)格筋層3包括多層由玻璃纖維為基材編織的玻璃纖維網(wǎng)格布31。
[0008]進(jìn)一步,所述的耐火石膏板包括2個(gè)復(fù)合式網(wǎng)格筋層3,2個(gè)復(fù)合式網(wǎng)格筋層3分別凝固在耐火基層I內(nèi)的靠近第一外表面Ia的表層和靠近第二外表面Ib的表層,并且兩個(gè)復(fù)合式網(wǎng)格筋層3的玻璃纖維網(wǎng)格布31之間成對(duì)稱(chēng)設(shè)置。
[0009]進(jìn)一步,其特征在于:所述的耐火石膏板包括3個(gè)復(fù)合式網(wǎng)格筋層3,其中兩個(gè)復(fù)合式網(wǎng)格筋層3分別凝固在耐火基層I內(nèi)的靠近第一外表面Ia的表層和靠近第二外表面Ib的表層,并且兩個(gè)復(fù)合式網(wǎng)格筋層3的玻璃纖維網(wǎng)格布31之間成對(duì)稱(chēng)設(shè)置,另一個(gè)復(fù)合式網(wǎng)格筋層3以對(duì)稱(chēng)于第一外表面Ia和第二外表面Ib的形式凝固在耐火基層I內(nèi)。
[0010]進(jìn)一步,所述復(fù)合式網(wǎng)格筋層3的該層玻璃纖維網(wǎng)格布31之間采用粘結(jié)結(jié)構(gòu)。
[0011]進(jìn)一步,所述復(fù)合式網(wǎng)格筋層3所包括玻璃纖維網(wǎng)格布31的層數(shù)范圍為2層至10層中的一個(gè)層數(shù),各復(fù)合式網(wǎng)格筋層3所包括玻璃纖維網(wǎng)格布31的層數(shù)相等。
[0012]進(jìn)一步,同一復(fù)合式網(wǎng)格筋層3的各層玻璃纖維網(wǎng)格布31的孔徑尺寸相等,同一復(fù)合式網(wǎng)格筋層3的各層玻璃纖維網(wǎng)格布31內(nèi)的各層玻璃纖維網(wǎng)格布31的經(jīng)線相互錯(cuò)開(kāi)設(shè)置,同一復(fù)合式網(wǎng)格筋層3的各層玻璃纖維網(wǎng)格布31內(nèi)的各層玻璃纖維網(wǎng)格布31的諱線相互錯(cuò)開(kāi)設(shè)置。
[0013]進(jìn)一步,同一復(fù)合式網(wǎng)格筋層3的各層玻璃纖維網(wǎng)格布31的孔徑尺寸之間成整倍數(shù)整定,同一復(fù)合式網(wǎng)格筋層3的各層玻璃纖維網(wǎng)格布31內(nèi)的各層玻璃纖維網(wǎng)格布31的經(jīng)線相互錯(cuò)開(kāi)設(shè)置,同一復(fù)合式網(wǎng)格筋層3的各層玻璃纖維網(wǎng)格布31內(nèi)的各層玻璃纖維網(wǎng)格布31的緯線相互錯(cuò)開(kāi)設(shè)置。
[0014]進(jìn)一步,所述的玻璃纖維網(wǎng)格布31的每根經(jīng)線包括至少一根玻璃纖維長(zhǎng)絲,每根緯線包括至少一根玻璃纖維長(zhǎng)絲。
[0015]進(jìn)一步,所述的耐火基層I內(nèi)添加有收縮補(bǔ)償劑和/或高溫補(bǔ)強(qiáng)劑。
[0016]進(jìn)一步,所述的紙面層2為防火護(hù)面紙。
[0017]本實(shí)用新型的耐火石膏板通過(guò)凝固在耐火基層內(nèi)由耐熱性強(qiáng)的玻璃纖維網(wǎng)格布以層疊方式組成的復(fù)合式網(wǎng)格筋層,提升了耐火石膏板的強(qiáng)度、遇火穩(wěn)定性和耐火極限性能。同時(shí),通過(guò)復(fù)合式網(wǎng)格筋層的玻璃纖維網(wǎng)格布之間成對(duì)稱(chēng)設(shè)置,使耐火石膏板的強(qiáng)度分布均勻,提高了遇火穩(wěn)定性和耐火極限。并且它能在常用的紙面石膏板生產(chǎn)流水線設(shè)備上生產(chǎn)。此外,通過(guò)在耐火基層內(nèi)添加收縮補(bǔ)償劑和/或高溫補(bǔ)強(qiáng)劑,減小因石膏收縮而導(dǎo)致的體積改變,以延長(zhǎng)石膏板保持整體性的時(shí)間。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1為本實(shí)用新型的高強(qiáng)度石膏板的第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)的局部剖面平面示意圖,它采用了兩個(gè)復(fù)合式網(wǎng)格筋層3的結(jié)構(gòu)。
[0019]圖2為本實(shí)用新型高強(qiáng)度石膏板的第二實(shí)施例的結(jié)構(gòu)的局部剖面平面示意圖,它采用了三個(gè)復(fù)合式網(wǎng)格筋層3的結(jié)構(gòu)。
[0020]圖3是圖1或圖2所示的本實(shí)用新型的高強(qiáng)度石膏板的第一實(shí)施例或第二實(shí)施例的復(fù)合式網(wǎng)格筋層3的一種結(jié)構(gòu)方案的局部立體示意圖,圖中所示的復(fù)合式網(wǎng)格筋層3采用三層玻璃纖維網(wǎng)格布31,各層玻璃纖維網(wǎng)格布31的網(wǎng)格尺寸相同。
[0021]圖4是圖3所示的本實(shí)用新型的高強(qiáng)度石膏板的復(fù)合式網(wǎng)格筋層3的一種結(jié)構(gòu)方案的玻璃纖維網(wǎng)格布31的局部結(jié)構(gòu)立體示意圖。
[0022]圖5是圖3所示的本實(shí)用新型的高強(qiáng)度石膏板的復(fù)合式網(wǎng)格筋層3的結(jié)構(gòu)分解示意圖,圖中所示的3層玻璃纖維網(wǎng)格布31分別用31a、31b和31c表示,3層玻璃纖維網(wǎng)格布31a、31b和31c以層疊的方式形成復(fù)合式網(wǎng)格筋層結(jié)構(gòu),各層玻璃纖維網(wǎng)格布(31a、31b與31c)之間不存在編織關(guān)系。
【具體實(shí)施方式】
[0023]下面結(jié)合圖1至圖5給出的實(shí)施例,進(jìn)一步說(shuō)明本實(shí)用新型耐火石膏板的【具體實(shí)施方式】。本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】不限于以下實(shí)施例的描述明。
[0024]參見(jiàn)圖1所示的本實(shí)用新型的耐火石膏板的第一實(shí)施例,它包括耐火基層1、分別粘結(jié)于耐火基層I的第一外表面Ia和第二外表面Ib的2個(gè)紙面層2、凝固在耐火基層I內(nèi)的2個(gè)復(fù)合式網(wǎng)格筋層3,參見(jiàn)圖2所示的本實(shí)用新型的耐火石膏板的第二實(shí)施例,它包括耐火基層1、分別粘結(jié)于耐火基層I的第一外表面Ia和第二外表面Ib的2個(gè)紙面層2、凝固在耐火基層I內(nèi)的3個(gè)復(fù)合式網(wǎng)格筋層3。增加復(fù)合式網(wǎng)格筋層3的個(gè)數(shù),即本實(shí)用新型的耐火石膏板包括凝固在耐火基層I內(nèi)的多個(gè)復(fù)合式網(wǎng)格筋層3,可以有效提升耐火石膏板的強(qiáng)度、遇火穩(wěn)定性和耐火極限性能,但不僅于此,本實(shí)用新型的每個(gè)復(fù)合式網(wǎng)格筋層3還包括多層玻璃纖維網(wǎng)格布31,所述的玻璃纖維網(wǎng)格布31由玻璃纖維為基材編織而成,所述的玻璃纖維機(jī)織物具有較強(qiáng)的耐熱性,比普通纖維具有更好的耐火性,可在200°C — 250°C仍能保持強(qiáng)度不變,同樣起到提高耐火石膏板強(qiáng)度以及遇火穩(wěn)定性的作用。所述的玻璃纖維網(wǎng)格布31以玻璃纖維為主,也可適當(dāng)混入部分其他纖維材料。同時(shí),通過(guò)多個(gè)復(fù)合式網(wǎng)格筋層3的結(jié)構(gòu),以及由多層玻璃纖維網(wǎng)格布31以層疊的方式構(gòu)成的復(fù)合式網(wǎng)格筋層3,不僅可實(shí)現(xiàn)耐火石膏板內(nèi)的玻璃纖維網(wǎng)格筋的分布密度不受現(xiàn)有玻璃纖維網(wǎng)格布的織布工藝限制,使網(wǎng)格筋的分布密度可根據(jù)需要隨意設(shè)定并到達(dá)理想程度,而且還可實(shí)現(xiàn)耐火石膏板內(nèi)的玻璃纖維網(wǎng)格筋的分布均勻度達(dá)到最優(yōu)程度,使耐火石膏板在800°C下能明顯減小受熱變形,并還能提高將石膏芯材拉結(jié)在一起的效率,以延長(zhǎng)石膏板保持整體性的時(shí)間,將遇火穩(wěn)定性提高到遠(yuǎn)大于20分鐘、耐火極限提高到大于I小時(shí)的水平。
[0025]參見(jiàn)圖1和圖2,所述的2個(gè)紙面層2優(yōu)選采用常用的防火護(hù)面紙,并可用已知的方法與耐火基層I的第一外表面la、第二外表面Ib粘結(jié)。在圖1所不的第一實(shí)施例的情況下,所述的耐火石膏板包括2個(gè)復(fù)合式網(wǎng)格筋層3,2個(gè)復(fù)合式網(wǎng)格筋層3分別凝固在耐火基層I內(nèi)的靠近第一外表面Ia的表層和靠近第二外表面Ib的表層,并且兩個(gè)復(fù)合式網(wǎng)格筋層3的玻璃纖維網(wǎng)格布31之間成對(duì)稱(chēng)設(shè)置。這種對(duì)稱(chēng)設(shè)置的優(yōu)點(diǎn)在于:使耐火石膏板的強(qiáng)度分布均勻;使由生產(chǎn)工藝所導(dǎo)致的耐火石膏板的內(nèi)應(yīng)力分布均勻;使耐火石膏板的受熱應(yīng)力變化均勻,從而可延長(zhǎng)耐火石膏板從受熱到開(kāi)裂的時(shí)間,以提高遇火穩(wěn)定性和耐火極限。在圖2所示的第二實(shí)施例的情況下,所述的耐火石膏板包括3個(gè)復(fù)合式網(wǎng)格筋層3,其中兩個(gè)復(fù)合式網(wǎng)格筋層3分別凝固在耐火基層I內(nèi)的靠近第一外表面Ia的表層和靠近第二外表面Ib的表層,并且兩個(gè)復(fù)合式網(wǎng)格筋層3的玻璃纖維網(wǎng)格布31之間成對(duì)稱(chēng)設(shè)置,另一個(gè)復(fù)合式網(wǎng)格筋層3以對(duì)稱(chēng)于第一外表面Ia和第二外表面Ib的形式凝固在耐火基層I內(nèi)。顯然,這樣的設(shè)置仍是對(duì)稱(chēng)設(shè)置,它同樣具有與第一實(shí)施例相同的優(yōu)點(diǎn),即:使耐火石膏板的強(qiáng)度分布均勻;使由生產(chǎn)工藝所導(dǎo)致的耐火石膏板的內(nèi)應(yīng)力分布均勻;使耐火石膏板的受熱應(yīng)力變化均勻,從而可延長(zhǎng)耐火石膏板從受熱到開(kāi)裂的時(shí)間,以提高遇火穩(wěn)定性和耐火極限。但是,由于第二實(shí)施例增加了中間的一個(gè)復(fù)合式網(wǎng)格筋層3,它的耐火性能更優(yōu)于第一實(shí)施例,因?yàn)橹虚g的一個(gè)復(fù)合式網(wǎng)格筋層3對(duì)于使耐火石膏板在800°C下能明顯減小受熱變形、并還能提高將石膏芯材拉結(jié)在一起的效率,以延長(zhǎng)石膏板保持整體性的時(shí)間,將遇火穩(wěn)定性提高到遠(yuǎn)大于20分鐘、耐火極限提高到大于I小時(shí)的水平具有很大的貢獻(xiàn)。
[0026]參見(jiàn)圖3至圖5所示的實(shí)施例,每一個(gè)復(fù)合式網(wǎng)格筋層3包括3層玻璃纖維網(wǎng)格布31,3層玻璃纖維網(wǎng)格布31分別用31a、31b和31c表示,各層玻璃纖維網(wǎng)格布31的層間采用粘結(jié)結(jié)構(gòu),或者說(shuō),玻璃纖維網(wǎng)格布31a、玻璃纖維網(wǎng)格布31b與玻璃纖維網(wǎng)格布31c之間不存在編織關(guān)系。所謂粘結(jié)結(jié)構(gòu)包括兩種方式:一種玻璃纖維網(wǎng)格布31a、玻璃纖維網(wǎng)格布31b與玻璃纖維網(wǎng)格布31c分別通過(guò)耐火基層I直接凝固在一起;另一種是通過(guò)漿料粘接在一起。前一種方式的各層玻璃纖維網(wǎng)格布31以層疊的方式分別布設(shè)設(shè)置,即玻璃纖維網(wǎng)格布31a、玻璃纖維網(wǎng)格布31b與玻璃纖維網(wǎng)格布31c在耐火石膏板生產(chǎn)線上分別布設(shè)到尚未凝固的耐火基層I中;而后的一種方式的各層玻璃纖維網(wǎng)格布31以層疊的方式同時(shí)布設(shè)設(shè)置,即玻璃纖維網(wǎng)格布31a、玻璃纖維網(wǎng)格布31b與玻璃纖維網(wǎng)格布31c先通過(guò)漿料粘接成復(fù)合式網(wǎng)格筋層3,然后在耐火石膏板生產(chǎn)線上將復(fù)合式網(wǎng)格筋層3布設(shè)到尚未凝固的耐火基層I中。不管采用何種方式,按層疊的方式布設(shè)的結(jié)構(gòu),都能在耐火基層I中形成復(fù)合式網(wǎng)格筋層3,并且所述的復(fù)合式網(wǎng)格筋層3是被耐火基層I凝固在其中的。顯然,這種凝固在耐火基層I內(nèi)的復(fù)合式網(wǎng)格筋層3具有內(nèi)置筋的加強(qiáng)作用,盡管它可能處于耐火基層I內(nèi)的靠近第一外表面Ia的表層或靠近第二外表面Ib的表層,但凝固粘結(jié)的結(jié)構(gòu),使復(fù)合式網(wǎng)格筋層3仍具有很強(qiáng)的內(nèi)置筋的加強(qiáng)作用。應(yīng)當(dāng)能理解到,凝固在耐火基層I內(nèi)的多個(gè)復(fù)合式網(wǎng)格筋層3是一種內(nèi)置筋的結(jié)構(gòu),其完全不同于以貼服或其他方式設(shè)置在耐火基層的表面上加強(qiáng)層的結(jié)構(gòu),因?yàn)檫@種設(shè)置在耐火基層的表面上加強(qiáng)層的結(jié)構(gòu)如果不是凝固在耐火基層內(nèi),則它不可能具有內(nèi)置筋的加強(qiáng)作用。圖1至圖5給出的實(shí)施例的每個(gè)復(fù)合式網(wǎng)格筋層3所包括玻璃纖維網(wǎng)格布31的層數(shù)為3層,但本實(shí)用新型的復(fù)合式網(wǎng)格筋層3所包括玻璃纖維網(wǎng)格布31的層數(shù)為3層不限于3層,然而,過(guò)多的層數(shù)會(huì)增加加工成本,而過(guò)少的層數(shù)不能有效增大加筋密度,由此,優(yōu)選的層數(shù)范圍為2層至10層中的一個(gè)層數(shù),如:雙層復(fù)合式網(wǎng)格筋層3所包括的玻璃纖維網(wǎng)格布31的層數(shù)為2層,三層復(fù)合式網(wǎng)格筋層3所包括的玻璃纖維網(wǎng)格布31的層數(shù)為3層,四層復(fù)合式網(wǎng)格筋層3所包括的玻璃纖維網(wǎng)格布31的層數(shù)為4層,…,十層復(fù)合式網(wǎng)格筋層3所包括的玻璃纖維網(wǎng)格布31的層數(shù)為10層。
[0027]同一復(fù)合式網(wǎng)格筋層3的各層玻璃纖維網(wǎng)格布31的孔徑尺寸相等,即同一復(fù)合式網(wǎng)格筋層3的各層玻璃纖維網(wǎng)格布31的相鄰兩根經(jīng)線之間的距離J相等,并且相鄰兩根緯線之間的距離I相等,這樣的結(jié)構(gòu)有利于統(tǒng)一玻璃纖維網(wǎng)格布31的規(guī)格。同一復(fù)合式網(wǎng)格筋層3的各層玻璃纖維網(wǎng)格布31內(nèi)的各層玻璃纖維網(wǎng)格布31的經(jīng)線相互錯(cuò)開(kāi)設(shè)置,即各層玻璃纖維網(wǎng)格布31的經(jīng)線不重疊;同一復(fù)合式網(wǎng)格筋層3的各層玻璃纖維網(wǎng)格布31內(nèi)的各層玻璃纖維網(wǎng)格布31的緯線相互錯(cuò)開(kāi)設(shè)置,即各層玻璃纖維網(wǎng)格布31的緯線不重疊。顯然,所述的相互錯(cuò)開(kāi)設(shè)置使得經(jīng)線、緯線的分布均勻。但是,滿足各層玻璃纖維網(wǎng)格布31的經(jīng)線相互錯(cuò)開(kāi)設(shè)置,各層玻璃纖維網(wǎng)格布31的緯線相互錯(cuò)開(kāi)設(shè)置的結(jié)構(gòu),還可以采用如下方式,同一復(fù)合式網(wǎng)格筋層3的各層玻璃纖維網(wǎng)格布31的孔徑尺寸之間成整倍數(shù)整定,即:同一層玻璃纖維網(wǎng)格布31的相鄰兩根經(jīng)線之間的距離J相等,但不同層玻璃纖維網(wǎng)格布31的相鄰兩根經(jīng)線之間的距離之間成整數(shù)倍關(guān)系,如玻璃纖維網(wǎng)格布31a的相鄰兩根經(jīng)線之間的距離是玻璃纖維網(wǎng)格布31b的相鄰兩根經(jīng)線之間的距離的2倍;同一層玻璃纖維網(wǎng)格布31的相鄰兩根緯線之間的距離I相等,但不同層玻璃纖維網(wǎng)格布31的相鄰兩根緯線之間的距離之間成整數(shù)倍關(guān)系,如玻璃纖維網(wǎng)格布31a的相鄰兩根緯線之間的距離是玻璃纖維網(wǎng)格布31b的相鄰兩根緯線之間的距離的2倍。在不同層玻璃纖維網(wǎng)格布31的相鄰兩根經(jīng)線之間的距離之間成整數(shù)倍關(guān)系的條件下,同樣采用同一復(fù)合式網(wǎng)格筋層3的各層玻璃纖維網(wǎng)格布31內(nèi)的各層玻璃纖維網(wǎng)格布31的經(jīng)線相互錯(cuò)開(kāi)設(shè)置,同一復(fù)合式網(wǎng)格筋層3的各層玻璃纖維網(wǎng)格布31內(nèi)的各層玻璃纖維網(wǎng)格布31的緯線相互錯(cuò)開(kāi)設(shè)置,實(shí)現(xiàn)各層玻璃纖維網(wǎng)格布31的經(jīng)線不重疊、各層玻璃纖維網(wǎng)格布31的緯線不重疊。
[0028]所述的玻璃纖維網(wǎng)格布31的纖維類(lèi)型優(yōu)選采用玻璃纖維長(zhǎng)絲。每根經(jīng)線包括至少一根玻璃纖維長(zhǎng)絲,即每根經(jīng)線為包括至少一根玻璃纖維長(zhǎng)絲的玻璃纖維束,或?yàn)橛啥喔AЮw維長(zhǎng)絲合股而成的玻璃纖維線。每根緯線包括至少一根玻璃纖維長(zhǎng)絲,即每根緯線為包括至少一根玻璃纖維長(zhǎng)絲的玻璃纖維束,或?yàn)橛啥喔AЮw維長(zhǎng)絲合股而成的玻璃纖維線。每根經(jīng)線或緯線的單絲數(shù)量可根據(jù)網(wǎng)格筋層的強(qiáng)度要求設(shè)定,但由于本實(shí)用新型的復(fù)合式網(wǎng)格筋層3采用了層疊方式復(fù)合而成的構(gòu)造,所以復(fù)合式網(wǎng)格筋層3的強(qiáng)度不像現(xiàn)有的玻璃纖維網(wǎng)格布的結(jié)構(gòu)那樣,僅取決于單一的玻璃纖維網(wǎng)格布的經(jīng)線和緯線的單絲數(shù)量和密度,而是通過(guò)增加玻璃纖維網(wǎng)格布31的層數(shù)來(lái)獲得復(fù)合式網(wǎng)格筋層3的經(jīng)線和緯線的理想密度,因此,本實(shí)用新型的復(fù)合式網(wǎng)格筋層3的結(jié)構(gòu),使得玻璃纖維網(wǎng)格布31的經(jīng)線或緯線的單絲數(shù)量和經(jīng)線或緯線的分布密度,可根據(jù)玻璃纖維的可編織性和現(xiàn)有玻璃纖維織布設(shè)備的機(jī)織性能來(lái)確定,使得在機(jī)織成形玻璃纖維網(wǎng)格布31的工藝過(guò)程中玻璃纖維絲的損傷最小、由機(jī)織工藝導(dǎo)致的玻璃纖維絲產(chǎn)生的微裂紋最少,使已有織布設(shè)備能發(fā)揮出最好的機(jī)織性能,以確保玻璃纖維網(wǎng)格布31的產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率。由于本實(shí)用新型的復(fù)合式網(wǎng)格筋層3采用了層疊方式復(fù)合而成的構(gòu)造,所以復(fù)合式網(wǎng)格筋層3的經(jīng)線和緯線的密度不完全取決于玻璃纖維網(wǎng)格布31的經(jīng)線和緯線的分布密度,而是取決于玻璃纖維網(wǎng)格布31層數(shù),因此,本實(shí)用新型的復(fù)合式網(wǎng)格筋層3的經(jīng)線和緯線的分布密度,可以不受玻璃纖維網(wǎng)格布31的經(jīng)線和緯線的分布密度的限制,即與復(fù)合式網(wǎng)格筋層3的分布密度相關(guān)聯(lián)的復(fù)合式網(wǎng)格筋層3的相鄰兩根經(jīng)線之間的距離j和相鄰兩根緯線之間的距離i可以根據(jù)需要隨意設(shè)定,從理論上講,復(fù)合式網(wǎng)格筋層3的相鄰兩根經(jīng)線之間的距離j和相鄰兩根緯線之間的距離i可以為零或負(fù)值(即重疊的情況),而玻璃纖維網(wǎng)格布31的相鄰兩根經(jīng)線之間的距離J和相鄰兩根緯線之間的距離I無(wú)法實(shí)現(xiàn)零或負(fù)值的情況,相反,為滿足機(jī)織工藝,現(xiàn)有的玻璃纖維網(wǎng)格布的相鄰兩根經(jīng)線之間的距離和相鄰兩根緯線之間的距離通常不能小于幾十毫米的量級(jí)。
[0029]綜上所見(jiàn),由于本實(shí)用新型采用了凝固在耐火基層I內(nèi)的多個(gè)復(fù)合式網(wǎng)格筋層3,并且每個(gè)復(fù)合式網(wǎng)格筋層3包括多層玻璃纖維網(wǎng)格布31的結(jié)構(gòu),所以解決了現(xiàn)有技術(shù)用單一網(wǎng)格布作為加強(qiáng)筋不能滿足耐火石膏板的機(jī)械強(qiáng)度、遇火穩(wěn)定性和耐火極限要求的問(wèn)題。為了進(jìn)一步改善耐火石膏板的耐火性能,所述的耐火基層I內(nèi)添加有收縮補(bǔ)償劑和/或高溫補(bǔ)強(qiáng)劑,即:添加有收縮補(bǔ)償劑量;或添加有高溫補(bǔ)強(qiáng)劑;或添加有收縮補(bǔ)償劑和/或高溫補(bǔ)強(qiáng)劑。收縮補(bǔ)償劑和高溫補(bǔ)強(qiáng)劑可采用通用的產(chǎn)品,添加收縮補(bǔ)償劑和高溫補(bǔ)強(qiáng)劑后,可進(jìn)一步使玻璃纖維在耐火試驗(yàn)的低溫段保持較好的強(qiáng)度,以使石膏板芯保持完整,到高溫段時(shí),收縮補(bǔ)償劑使石膏板芯產(chǎn)生細(xì)小麟狀裂紋,分散石膏板芯的收縮應(yīng)力,阻止縱橫大裂縫的產(chǎn)生,而高溫補(bǔ)強(qiáng)劑會(huì)牽拉鱗狀裂縫,減緩石膏板芯鱗狀脫落,直到石膏板芯晶體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)破壞,石膏板芯才會(huì)粉化剝落,失去隔火能力,延緩裂紋向斷裂發(fā)展。
[0030]通過(guò)凝固在耐火基層I內(nèi)的多個(gè)復(fù)合式網(wǎng)格筋層3,并且每個(gè)復(fù)合式網(wǎng)格筋層3包括多層玻璃纖維網(wǎng)格布31的結(jié)構(gòu),以及耐火基層I的特性,特別是添加有收縮補(bǔ)償劑和/或高溫補(bǔ)強(qiáng)劑耐火基層I的耐火特性,可使耐火石膏板在800°C下能明顯減小受熱變形,減小因石膏收縮而導(dǎo)致的體積改變,并還能提高將石膏芯材拉結(jié)在一起的效率,以延長(zhǎng)石膏板保持整體性的時(shí)間,將遇火穩(wěn)定性提高到遠(yuǎn)大于20分鐘、耐火極限提高到大于I小時(shí)的水平。
[0031]以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型所作的進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明,不能認(rèn)定本實(shí)用新型的具體實(shí)施只局限于這些說(shuō)明。對(duì)于本實(shí)用新型所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下,還可以做出若干簡(jiǎn)單推演或替換,都應(yīng)當(dāng)視為屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種耐火石膏板,包括耐火基層、分別粘結(jié)于耐火基層的第一外表面和第二外表面的2個(gè)紙面層,其特征在于:所述的耐火石膏板還包括凝固在耐火基層內(nèi)的多個(gè)復(fù)合式網(wǎng)格筋層; 所述的每個(gè)復(fù)合式網(wǎng)格筋層包括多層由玻璃纖維為基材編織的玻璃纖維網(wǎng)格布。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐火石膏板,其特征在于:所述的耐火石膏板包括2個(gè)復(fù)合式網(wǎng)格筋層,2個(gè)復(fù)合式網(wǎng)格筋層分別凝固在耐火基層內(nèi)的靠近第一外表面的表層和靠近第二外表面的表層,并且兩個(gè)復(fù)合式網(wǎng)格筋層的玻璃纖維網(wǎng)格布之間成對(duì)稱(chēng)設(shè)置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐火石膏板,其特征在于:所述的耐火石膏板包括3個(gè)復(fù)合式網(wǎng)格筋層,其中兩個(gè)復(fù)合式網(wǎng)格筋層分別凝固在耐火基層內(nèi)的靠近第一外表面的表層和靠近第二外表面的表層,并且兩個(gè)復(fù)合式網(wǎng)格筋層的玻璃纖維網(wǎng)格布之間成對(duì)稱(chēng)設(shè)置,另一個(gè)復(fù)合式網(wǎng)格筋層以對(duì)稱(chēng)于第一外表面和第二外表面的形式凝固在耐火基層內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐火石膏板,其特征在于:所述復(fù)合式網(wǎng)格筋層的該層玻璃纖維網(wǎng)格布之間采用粘結(jié)結(jié)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐火石膏板,其特征在于:所述復(fù)合式網(wǎng)格筋層所包括玻璃纖維網(wǎng)格布的層數(shù)范圍為2層至10層中的一個(gè)層數(shù),各復(fù)合式網(wǎng)格筋層所包括玻璃纖維網(wǎng)格布的層數(shù)相等。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐火石膏板,其特征在于:同一復(fù)合式網(wǎng)格筋層的各層玻璃纖維網(wǎng)格布的孔徑尺寸相等,同一復(fù)合式網(wǎng)格筋層的各層玻璃纖維網(wǎng)格布內(nèi)的各層玻璃纖維網(wǎng)格布的經(jīng)線相互錯(cuò)開(kāi)設(shè)置,同一復(fù)合式網(wǎng)格筋層的各層玻璃纖維網(wǎng)格布內(nèi)的各層玻璃纖維網(wǎng)格布的緯線相互錯(cuò)開(kāi)設(shè)置。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐火石膏板,其特征在于:同一復(fù)合式網(wǎng)格筋層的各層玻璃纖維網(wǎng)格布的孔徑尺寸之間成整倍數(shù)整定,同一復(fù)合式網(wǎng)格筋層的各層玻璃纖維網(wǎng)格布內(nèi)的各層玻璃纖維網(wǎng)格布的經(jīng)線相互錯(cuò)開(kāi)設(shè)置,同一復(fù)合式網(wǎng)格筋層的各層玻璃纖維網(wǎng)格布內(nèi)的各層玻璃纖維網(wǎng)格布的緯線相互錯(cuò)開(kāi)設(shè)置。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐火石膏板,其特征在于:所述的玻璃纖維網(wǎng)格布的每根經(jīng)線包括至少一根玻璃纖維長(zhǎng)絲,每根緯線包括至少一根玻璃纖維長(zhǎng)絲。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐火石膏板,其特征在于:所述的耐火基層內(nèi)添加有收縮補(bǔ)償劑和/或高溫補(bǔ)強(qiáng)劑。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐火石膏板,其特征在于:所述的紙面層為防火護(hù)面紙。
【文檔編號(hào)】E04C2/288GK204112578SQ201420243117
【公開(kāi)日】2015年1月21日 申請(qǐng)日期:2014年5月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月13日
【發(fā)明者】馬兆林, 馬占軍, 姬光慶 申請(qǐng)人:景泰縣金龍化工建材有限公司