纤维－水泥/石膏叠层复合建筑材料

发明领域

本发明涉及耐磨损、耐冲击并耐火的建筑材料，更确切地说，本 发明涉及一种纤维-水泥和石膏的单块叠层复合建筑材料。

相关领域的描述

多年来石膏墙板产品的使用在室内用墙板市场上占尽优势。石膏 墙板一般包含覆盖在石膏内核周围的薄纸层。例如，第一纸层覆盖着 板的正面和长边，第二纸层通常覆盖着板的背面。内核主要是石膏， 可以随着诸如玻璃纤维、蛭石和云母之类的添加剂而变化，从而提高 耐火性。

除了耐火性，耐磨损是墙板的另一个所期望的品质。与诸如木材 或砖石的其它墙板材料相比，石膏的耐磨损性较差。石膏墙板的纸表 面很容易受到诸如磨损、压痕、破裂或硬物体或软物体(例如家具、 滑车、玩具、体育设备和其它工业或家居设备)的穿透之类的冲击所 损害。该种易磨损墙壁通常用于诸如走廊、家庭居住区、体育馆或更 衣室之类的高级出入场所。

石膏墙板的制造厂已经对其石膏墙板进行了改进以提高它们的耐 磨损性。一种方法是将塑料膜粘接到壁板的背面来抵制物体冲击穿透 加框壁穴。另一种方法是用在石膏基内核上形成的纤维-石膏外层来制 造纤维-石膏壁板。这些产品与普通的石膏墙板的纸表面相比通常具有 改善的表面耐磨损性。类似的石膏基或水泥石膏基的复合材料通常记 载于US 5,817,262和US 5,718,759中。

纤维-水泥是一种具有有效耐磨损性的材料。在表面耐磨损性如耐 磨损或耐磨蚀方面，纤维水泥优于石膏板。纤维水泥单独作为壁板的 一个缺点是其没有可与等厚度的石膏墙壁板相比拟的耐火等级。纤维 水泥自身的另一个缺点是其明显地重于等厚度的石膏墙壁板。例如， 当按照ASTM E-119进行试验时，带有纤维水泥的具有1小时的耐火 等级的墙壁体系需要在壁穴中加入无机绝缘体或需要耐火石膏壁板子 层，以得到1小时的耐火等级。

已经使用在5/8英寸的X型耐火石膏墙板上覆盖1/4英寸的纤维水 泥的两层体系来同时获得耐火性和耐磨损性。该体系记载于Gypsum Association-Fire Resistance Design Manual-GA FILE NO.WP 1295-石膏 墙板、钢钉、纤维-水泥板专有系统。因为该两块体系明显地重于单层 石膏墙板，所以其是有缺点的。另外，由于必须安装两个独立的墙壁 板而不是一个单板，因此两层墙板几乎需要两倍的劳动用于安装。同 样地，两层体系的超厚厚度(5/8英寸+1/4英寸＝7/8英寸)不适合于大多 数的门侧壁宽度。

发明综述

因此需要提供一种具有优良的耐磨损、耐冲击和耐火的单块建筑 材料。同时该建筑材料重量轻、易于制造并适合于标准的建筑材料尺 寸。关于耐火性，按照ASTM E119进行的测定，该材料特别优选具有 至少1小时的耐火等级。

简要地说，在一个实施方案中一种建筑材料满足了上面所述的需 要，该建筑材料包括将纤维-水泥层压到石膏上而形成的单块叠层复合 材料。该单块叠层复合材料表现出改善的耐火性和表面耐磨损性，但 是得到这些性质并没有引起两片体系过重和过厚。另外，由于厚度减 小，优选的叠层建筑材料更易于切割，比两块体系能够更快速、更简 单地安装。而且，纤维-水泥和石膏形成的单块层压材料不需要安装两 块独立的建筑材料，因此简化了安装。

本发明的一个目的是在墙壁框架的每一侧安装的5/8英寸厚的板 上没有空穴绝缘的条件下，提供一种适于应用的建筑板产品，该建筑 板产品具有表面耐磨损性、改善的耐冲击性和1小时的耐火等级(例 如按照ASTM E-119测定)。通过诸如ASTM D4977-98b(颗粒对无机表 面屋顶的粘附性的标准试验方法)的磨损试验来测定表面耐磨损性，也 可以通过诸如ASTM D5420(通过落下的重物的冲击(Gardner冲击)测 定平板、硬质塑料样品的耐冲击性)的压痕试验来测定表面磨损性。例 如，板的耐冲击性一般通过ASTM E695(测定墙壁、地板和屋顶建筑 物对冲击负载的相对抵抗力)和ISO 7892(垂直建筑构件-耐冲击试验- 冲击物体和一般的试验方法)或其它适当的冲击或磨损试验来测定。

附图简述

图1是含有层压到石膏上的纤维-水泥的单块叠层复合材料的透视 图。

图2是图1的单块叠层复合材料的截面图，其表示构成单块叠层 复合材料的纤维-水泥层、石膏层和粘合剂层的相对厚度。

优选实施方案的详述

下面举例说明的本发明的优选实施方案描述了单块叠层复合墙板 体系。但是，应当理解，本发明并不限于墙板，可以应用于任何需要 耐磨损、耐冲击和耐火的建筑材料的场合。

从图1和图2可以看出，优选的建筑材料40由通过粘合剂层30 层压到石膏层20上的纤维-水泥层10组成，从而形成单块叠层复合材 料。应当理解，纤维-水泥和石膏组分可以采取任何需要的形式，包括 但不限于板、薄板、表层、平板等等。在一个实施方案中，纤维-水泥 薄板10的厚度约为1/32英寸至1/4英寸。更优选纤维-水泥薄板10的 厚度约为1/8±约1/16英寸。石膏板20的厚度通常约是1/4英寸至3/4 英寸，更优选约1/2英寸。应当理解，其它厚度的纤维-水泥薄板10和 石膏板20也可以使用。对于5/8英寸厚的复合墙板，优选密度约为2.5～ 3磅/平方英尺，更优选约为2.77磅/平方英尺。

本发明的一个优选实施方案是将纸面的1/2英寸的X型的石膏墙 板粘接到1/8英寸厚的纤维水泥板上而制备的复合板。ASTM C 36记 载了一种1/2英寸厚时具有大于45分钟的耐火等级的X型石膏板，每 侧在距中心距16英寸处平行施加2英寸×4英寸的木头支承块(wood studs)，该木头支承块用6D涂层钉(coated nail)(长1-7/8英寸，杆 的直径为0.095英寸，头的直径为1/4英寸)固定，在距中心7英寸处 用隔墙(partition)每侧偏置16英寸的石膏接缝接合，并按照ASTM E 119进行试验。下表描述了一种优选的1/2英寸X型石膏板是1/2英寸 厚的HARDIROCKMAדC”TM。该石膏板具有改善的X型防火内核， 并可生产以用于建筑规范需要的特殊水平的耐火性和消声性能的工业 目的。设计了5/8英寸厚的板来提供比标准的耐火×TM型板更好的耐火 性，以较轻的重量获得耐火性和消声性。该信息由Gypsum Association Fire Resistance Design Manual GA-600，Underwriter′s Laboratories，Inc. Fire Resistance Directory得到。               HARDIROCKMAדC”TM 厚度 英寸(mm) 宽度 英尺(mm) 标准长度 英尺 标准边 近似重量 磅/平方英尺(kg/m2) ASTM SPECS  1/2英寸(12.7mm)  4英尺(1219mm)  8英尺、9英尺、10英尺  锥形或正方形  1.8磅/平方英尺(8.8kg/m2)  C36

应当理解，粘接到纤维-水泥10上的石膏板20的正面并不需要纸 面，还可以将石膏板20直接粘接到纤维-水泥10上。优选的石膏板20 还可以具有结合到板的前表面或后表面、或者纸的外侧或内侧的玻璃 或聚合纤维垫或织制网。这样做有两个原因：首先，可以改善石膏板 自身的耐冲击性。第二，可以改善作为复合墙板40的一部分的石膏板 的耐冲击性。

优选的复合墙板40可以用于大多数的室内墙板安装。安装复合墙 板40时优选将墙板40的纤维-水泥侧朝外，从而提供耐磨损和耐压痕 表面，并且将墙板40的石膏侧对着支撑框架安装，在纤维-水泥和石 膏墙板的协同结合下提高板的耐火等级和强度。在分离的条件下，优 选的1/2英寸石膏板20和优选的1/8英寸纤维-水泥薄板10都不具有1 小时的耐火等级，但是在叠层复合材料40中两种材料的结合在对称墙 壁体系中已经进行试验，并在工业建筑隔墙中所用的一般钢架上得到 了1小时的耐火等级。下面提供了对该复合板进行耐火试验的结果。

支撑框架通常是20或25号钢架或诸如2英寸×4英寸的花旗松软 木材的木框架。利用适当的诸如6号×1-1/8英寸S型喇叭头干砌墙螺 钉或自钻孔螺钉将墙板40固定到钢支承块上。利用适当的钉子或诸如 1-3/4英寸的长杯头石膏墙板钉或6号×1-1/8英寸S型喇叭头干砌墙螺 钉将墙板40固定到木头支承块上。设计优选的墙板40并以用于容易 表面磨损和穿透的墙壁组件。该种墙壁组件通常用于学校、酒店、公 共房屋、室内车库墙壁、走廊、体育馆、更衣室以及矫正和健身设备。 该种材料可以用任选的带有灰尘控制的硬质合金刻痕刀、动力剪刀或 圆形的锯进行切割。 纤维水泥

在纤维-水泥薄板或表皮10中使用纤维素纤维加固的水泥的制造 技术记载于AU 515151和US 6,030,447中，在此将其全部引入作为参 考。纤维水泥具有耐磨损性、耐湿气损害、低维护、耐破裂、耐腐蚀 或分层、耐白蚁和非可燃性。因此，纤维水泥层10能够抵制来自于湿 度、雨、雪、盐雾和白蚁的损害。该层的尺寸是稳定的，在正常条件 下不会破裂、腐蚀或分层。

优选纤维-水泥板10的基本组成约为20％～60％的波特兰水泥、约 20％～70％打磨硅砂、约5％～12％的纤维素纤维和约0％～6％的诸如 无机氧化物、无机氢氧化物和水之类的选择性添加剂。可以加入板状 或纤维性的添加剂(例如，硅灰石、云母、玻璃纤维或无机纤维)来 改善纤维-水泥的热稳定性。

优选的纤维-水泥板10的干密度一般为1.3～1.4g/cm3，但是通过 冲压材料可以将改变干密度而最高达2.0g/cm3或通过加入诸如未膨胀 或膨胀的蛭石、珍珠石、粘土、页岩或低密度(约0.06～0.7g/cm3)的水 合硅酸钙之类的密度改性剂来改变干密度。

一般基于ASTM试验方法C1185测定得到的平衡水份含量，优选 的纤维-水泥板10的抗弯强度沿着板方向是1850磅，穿过板方向是 2500磅。

优选的纤维-水泥板10具有非易燃表面，当按照ASTM试验方法 E136进行试验时没有表现出框架支撑或整体性的损失。当按照ASTM 试验方法E84进行试验时，优选的纤维-水泥板10表现出下面的表面 燃烧性能：

火焰蔓延：0

燃料贡献：0

烟雾扩展：5。 层压工艺

优选的复合板由层压到1/2英寸厚的X型耐火石膏板上的1/8英寸 厚的纤维水泥薄板构成。石膏板优选制成正方形边。上述图1和图2 中所示的诸如聚乙酸乙烯酯(PVA)的粘合剂30沿着石膏板的整个表面 铺开，将1/8英寸厚的纤维水泥置于表面上在约38磅的压力下压制叠 层结构，通常压制30分钟。一种优选的粘合剂是由Patrick Industries 的一个分部Sun Adhesives供应的Sun Adhesives聚乙酸乙烯酯(PVA) 粘合剂#54-3500。虽然最优选诸如PVA之类的低成本粘合剂，但是也 可以使用其它有机或无机的粘合剂，例如水基聚合物粘合剂、溶剂基 粘合剂、热固性粘合剂、诸如改性淀粉的天然聚合物、液体水份固化 或反应热熔化粘合剂如聚氨酯，和耐热或耐火粘合剂。

优选利用滚涂法(roll-coater process)涂敷粘合剂30，因此优选首 先将石膏板20进行清洁而去除灰尘和碎片，然后将粘合剂30涂敷到 平滑面上。优选将粘合剂30在石膏板20的整个表面上平整地铺开。 当用标准的“湿薄膜厚度量规”进行测量时，粘合剂30的湿薄膜厚度 优选大于4.5毫英寸并优选不超过6毫英寸。将纤维-水泥板10置于石 膏板20的顶部，石膏板20涂敷有粘合剂30，并与石膏板20的边缘一 致，然后进行堆叠。整个堆叠物优选在约37.5±2.5磅的负荷压力下进 行固化不少于约30分钟。然后优选将复合板的纤维水泥表面进行打磨， 并用诸如金刚石砂砾的磨轮将长边加工从而形成锥形边。打磨机器优 选具有三个打磨头。打磨带的等级优选为40粒度至220粒度。将长边 加工成锥形而用于固定化合物、接缝加强带和安装上齐平接缝过程中 的涂料化合物。该产品的表面优选用丙烯酸乳剂进行密封以减小表面 水吸附，从而使得易于上漆并改善油漆的粘着。

复合墙板40的纤维-水泥表面可以任选地用诸如UCAR 701的丙 烯酸密封层进行密封而便于涂饰。利用适当的胶乳油漆可达到此目的， 该胶乳油漆可以喷涂、辗压或刷涂到墙壁纸或纹理饰面上。应当理解， 任选打磨的纤维-水泥板10以改善纤维-水泥表面涂饰。而且，应当理 解，在将纤维-水泥板10层压到石膏板20之前和之后都要进行打磨。 应当理解，通过利用适当压力敏感粘合剂，滚压叠层工艺也可以使用。 试验

耐磨损试验在一种优选的叠层复合板上进行。该优选的复合板与 普通X型的耐火石膏墙板相比具有较好的耐冲击性。该优选的复合板 与普通的X型的耐火石膏墙板和耐磨损石膏基板相比也具有较好的耐 磨损性。

本发明优选实施方案的一个新特征在于单独的1/2英寸的石膏墙 板或1/8英寸的纤维水泥薄板都没有提供1小时的耐火等级、表面耐磨 损和耐冲击性。但是，在对称墙壁体系中层压在一起的两种材料用 ASTM E119进行试验时，可以得到1小时的耐火等级，并改善了表面 耐磨损和耐冲击的水平。

应该相信，与优选发明的独立组分或等厚度(5/8英寸厚)的普通X 型石膏墙板相比，优选的复合板也具有提高的抗弯强度和钉子穿过强 度以及较小的受潮变形(humidified deflection)的优点。

优选复合板具有的耐火和耐磨损的新特征还在于是单块墙板或单 块体系。先前使用纤维水泥的耐火和耐磨损体系需要两层体系放在支 撑框架上。与两层体系相比，优选复合材料的最大优点在于材料减少 和单块体系的快速安装。该两层体系需要安装5/8英寸的X型的石膏 墙板，随后在其顶部安装1/4英寸的纤维水泥。该两层的总厚度总计达 到7/8英寸，而本发明优选的叠层复合材料只有5/8英寸。

因此，本发明的一个实施方案提供了具有至少1小时的耐火等级 和耐磨损的单块体系。该单块体系与两层体系相比减少了安装时间， 与两层体系相比降低了每平方英尺墙壁单元的质量，与两层体系相比 安装复合板的每个墙壁需要较少的固定装置。而且，该材料易于用动 力剪刀进行切割，这是快速、简单的切割方法。

该材料还具有耐磨损、耐压痕和耐冲击性(软物体和硬物体)，如下 表所述。

按照ASTM D4977-98b(通过磨损将颗粒粘附到无机表面屋顶的标 准试验方法)、ASTM D5420(通过落下的重物的冲击(Gardner冲击)测 定平板、硬质塑料样品的耐冲击性)、ASTM E695(测定墙壁、地板和 屋顶建筑物对冲击负载的相对抵抗力)、ISO 7892(垂直建筑构件-耐冲 击试验-冲击物体和一般的试验方法)中描述的试验方法或其它适当的 冲击或磨损试验来测定表面耐磨损和耐冲击性。按照ASTM E 119(建 筑物和材料的耐火试验的标准试验方法)、UL263、UBC 7-1、NFPA 251、 ANSI A2.1中描述的方法或其它的适当耐火试验方法来测定耐火性。 一种5/8英寸厚的叠层复合材料的实施方案，该复合材料包括层压到 1/2英寸的Hardirock MaדC”石膏板上的1/8英寸的纤维-水泥，并得 到如下表所示的较好的耐磨损和耐冲击性。

                        表1

             ASTM D4977-钢丝刷表面磨损试验

              (在刷子上施加25磅负荷的变化)           产品     磨损深度     (毫米)     磨损深度     (英寸) 5/8英寸的叠层复合材料      0.000     0.000 5/8英寸的X型石膏板      0.016     0.001

                       表2

         ISO 7892 4.3节-硬物体/耐冲击试验

     (单程冲击力@10英尺高·22英尺·磅冲击力)          产品     压痕直径     (英寸)     压痕深度     (英寸)  5/8英寸的叠层复合材料     1.270     0.275  5/8英寸的X型石膏板     1.788     0.275

按照ISO 7892的4.3.1节至4.3.5节所述，用1千克的球轴承进行 硬物体的耐冲击试验。

在距中心16英寸处，将试验板用支承块固定到20标准钢架上。 将1/4英寸的纤维水泥板在距中心8英寸处用7号×1-1/4 C-Drill螺钉 固定。将5/8英寸的X型石膏墙板在距中心8英寸处用6号×1-1/8英 寸的S型喇叭头螺钉固定，将层压到1/2英寸的Hardirock MaדC” 石膏墙板上的1/8英寸的纤维水泥在距中心12英寸处用6号×1-1/8英 寸的S型喇叭头螺钉固定。

                     表3

     ASTM D5420-压痕试验/Gardner冲击试验            产品     压痕深度(英寸)   5/8英寸的叠层复合材料     0.101   5/8英寸的X型石膏板     0.149

对于压痕试验，按照ASTM D5420-96方法GC进行，其利用直径 为0.625mm、带有靠近冲击器直径的支撑盘的冲击孔，并且使2磅的 重物从36英寸的高度落下，产生了(72±1.8)英尺·磅的单程冲击能量。 对每一种产品的10个样品进行试验，表中的数值是所有10个样品的 试验平均值。

                         表4

            ASTM E695-79-软物体耐冲击试验             产品   累积冲击力   (英尺·磅) 单程冲击力 (英尺·磅) 5/8英寸的叠层复合材料     180     210 5/8英寸的X型石膏板     60     90 1/4英寸的纤维-水泥板     60     90

根据E695-79的5.2.1节至5.2.4节的要求制造软物体冲击器，其 填充后的总重量为60磅。将袋子支起作为钟摆，并冲击位于支承块和 在6英寸增量的试验墙壁的中间高度的板中间。

累积冲击定义为需要通过“永久变形(set deflection)”、正面/ 背面破裂和/或钉子变形大于0.25英寸来达到“破坏方式(failure mode)”的能量。一旦达到前述任何一种破坏方式，将重物袋再向上提 高6英寸，从而达到破坏方式所需的“单程冲击能量”。

板的大小为4英寸×8英寸，在距中心24英寸处将其固定到20号 钢架上。将1/4英寸的纤维水泥板在距中心8英寸处用7号×1-1/4 C-Drill螺钉固定。将5/8英寸的X型石膏墙板在距中心8英寸处用6 号×1-1/8英寸的S型喇叭头螺钉固定，将层压到1/2英寸的Hardirock MaדC”石膏墙板上的1/8英寸的纤维水泥在距中心12英寸处用6 号×1-1/8英寸的S型喇叭头螺钉固定。

表中的结果是每个试验材料的三种板的平均值。 耐火性试验

将本发明的一个实施方案按照ASTM E119-98的方法进行耐火性 试验。将该实施方案作为包括冷侧和热侧的双重墙壁组件进行试验。 每种试验组件由距中心24英寸处的20 GA×3-5/8英寸的钢支承块的10 英尺×10英尺非承重墙组成。在冷侧上，将层压到1/2英寸厚的 Hardirock“Ma×C”TM石膏板上的一层1/8英寸厚的Hardiboard纤 维-水泥表皮沿着垂直(水平)方向施加到距中心24英寸处的20 GA.× 3-5/8英寸的钢支承块上，在距中心12英寸处用最小1英寸长的S型 干砌墙螺钉固定在地板和天花板和中间的支承块上。将紧固件置于离 板角大约3英寸处、离板边缘约3/8英寸处。在靠近火的一侧上，将层 压到1/2英寸厚的Hardirock“Ma×C”TM石膏板上的一层1/8英寸厚 的Hardiboard纤维-水泥表皮沿着垂直(水平)方向施加到距中心24英 寸处的20 GA.×3-5/8英寸的钢支承块上，并在距中心12英寸处用最 小1英寸长的S型干砌墙螺钉固定到地板、天花板和中间的支承块上。 将靠火侧水平板接缝从冷侧水平板接缝偏移24英寸。将紧固件置于离 框角约3英寸处、离板边缘约3/8英寸处。

将防火墙组件中的构架元件切割，比墙壁的全部高度短3/4英寸， 因此形成移动框架墙。为了将该墙壁从耐火试验设备上传送到隔声试 验设备上，将紧固件穿过墙壁板进入地板和天花板轨道(runner tracks) 处的框架组件内，从而提供耐破裂性而便于处理样品。该种变化并没 有改变墙壁组件的声音传播特性。

按照ASTM规格C475，将接缝用化学固化粉末状石膏接缝化合 物(USGDurabond 90)进行处理来齐平连接板边缘。将固化型化合 物按照制造商的书面指示进行混合。将化合物涂敷到紧固件顶部并且 通过邻接层形成接缝凹槽。立即将穿孔纸加强带在中间包埋入接缝。 立即将穿孔纸加强带用额外的化合物进行包埋，然后干燥。

试验开始时的环境温度为80°F，相对湿度为84％。在整个试验过 程中，加热炉内部(沿着墙壁样品的顶部中心的1/3处测量到的结果) 和实验室环境之间的压差维持在-0.03英寸水柱，其使得试验物体的顶 部是中性压力(neutral pressure)。

试验过程中的观察如下： 时间(min：sec)观察 0：00          上午8：52点燃加热炉 1：43          在靠火侧的顶部水平接缝处申请人的叠层复合板自

           板中分离(OOPS) 2：20          申请人的叠层复合板表面破裂并并变黑 3：25          叠层复合板剥落并离开暴露表面 4：15          叠层复合板的大部分消失；露出石膏纸框架 7：13          石膏纸变黑/变灰并在靠火侧剥落 10：30         整个叠层复合板离开暴露表面 32：30         在暴露侧的底部水平接缝处有约1/8英寸的缝隙 39：00         在暴露侧的墙壁中心附近的底部水平接缝处有约1/2

           英寸的OOPS 60：00         将加热炉熄灭，将试验物体移走并进行标准的软管水

           流试验。 软管水流       在30磅的压力下，在距离暴露表面20英尺处，将墙

           壁进行60秒的标准软管水流试验。19秒后当软管水

           流穿过墙壁时，测试物体破坏了软管水流试验。

试验过程中，沿着墙壁的垂直中心线的三个点进行测定其偏移： 距离墙壁的左侧30英寸(位置#1)、60英寸(位置#2)和90英寸(位置#3)。 在每个位置都从拉紧的线到墙壁表面进行测定。 时间(分钟)         位置           位置            位置

              #1(英寸)      #2(英寸)        #3(英寸) 0                   5-3/8         5-3/8           5-1/2 10                  5-5/8         5-5/8           5-7/8 20                  6-1/4         6-1/2           6-1/2 30                  6-3/4         6-3/4           6-7/8 40                  6-1/2         6-1/4           6-1/2 50                  6-1/4         5-7/8           6-1/4 60                  6-1/4         6               6-1/2 软管水流重新试验

按照标准，将复制样品暴露于耐火试验的时间等于在耐火试验中 所示的耐火周期的一半，随后立即进行软管水流试验。

试验过程中的观察如下： 时间(分钟：秒)  观察 0：00         下午1：37点燃加热炉。 0：53         申请人的叠层复合板在暴露侧破裂 1：20         申请人的叠层复合板变黑 2：40         石膏纸变成褐色，其中叠层复合板落下 3：00         暴露的石膏纸被点燃 4：25         暴露的石膏纸停止燃烧 11：00        大部分的叠层复合板消失，石膏纸变成白色 30：00        将加热炉熄灭，将试验物件移走，并进行标准的软管水

          流试验。 软管水流      在30磅的压力下，在距离暴露表面20英尺处，将墙壁

          进行60秒的标准软管水流试验。试验物体经受住了软管

          水流试验而且水流没有穿过墙壁。 耐火试验结论

按照该报告中描述的方法，利用申请人的叠层复合板(层压到1/2 英寸厚的Hardirock“Ma×C”TM石膏墙板上的1/8英寸厚的 Hardiboard纤维-水泥表皮)在20GA-、3-5/8英寸的镀锌钢支承块墙壁 的两个表面上进行构造并试验，按照ASTM E119标准，对于对称墙壁 组件得到60分钟的非承重耐火等级。 优点综述

在预先制备的含有层压到石膏上的纤维-水泥的单块叠层复合材料 中，本发明的优选实施方案结合了至少1小时的耐火性和有效的耐磨 损性和耐冲击性。一个实施方案中没，叠层复合材料可以具有这些性 能，该材料的厚度只有5/8英寸，没有过重，并且易于切割，能够快速 而简单地安装。

现有技术的两层体系的一个缺点是：为了便于其单独安装，单块 的纤维-水泥和石膏必须是自支撑的。因此，为了维持其自支撑，将纤 维-水泥层和石膏层局限于很薄的一层。但是，本发明的优选实施方案 将纤维-水泥层和石膏层结合为用于安装的预先制备的单块叠层复合 材料。因此，独立的纤维-水泥和石膏层不需要自支撑，例如纤维-水泥 层的厚度可以显著减小。与两块体系相比，这样减小了单块叠层复合 材料的整个厚度。结果，本发明的一个实施方案将1/8英寸的纤维-水 泥层和1/2英寸的石膏层结合生成了约5/8英寸厚的单块叠层复合材 料，该材料同时具有1小时的耐火等级、耐磨损和耐冲击性。

以上举例说明并描述的实施方案仅仅是本发明某些优选实施方案 的例子。在没有偏离本发明的精神和范围的条件下，本领域的技术人 员可以对在此提出的实施方案进行各种各样的变化和改进。

                      发明背景