[發(fā)明專利]結(jié)合微粒基質(zhì)的實(shí)用材料

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410093669.X
• 申請(qǐng)日: 2008-03-21
• 公開（公告）號(hào): CN103898996A
• 公開（公告）日: 2014-07-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: M·D·基普;D·L·皮尤;M·D·里奇斯;W·T·麥卡維爾
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 阿什工業(yè)技術(shù)有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): E04B1/82
• 分類號(hào): E04B1/82;E04C2/02;C04B28/00;C04B14/02;E04B1/74;E04B1/62
• 代理公司: 北京市中咨律師事務(wù)所 11247
• 代理人: 馬利蓉;吳鵬

本申請(qǐng)是申請(qǐng)日為2008年3月21日、申請(qǐng)?zhí)枮?00880016937.0、發(fā)明名稱為“結(jié)合微粒基質(zhì)的實(shí)用材料”的申請(qǐng)的分案申請(qǐng)。?

相關(guān)申請(qǐng)?

本申請(qǐng)要求在2007年3月21日提交的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)No.60/919,509、在2007年7月17日提交的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)No.60/961,130和在2007年11月7日提交的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)No.61/001,367的權(quán)益，所述申請(qǐng)全部并入本文作為參考。?

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明總體上涉及各種實(shí)用材料/應(yīng)用材料（utility?material）和/或建筑材料，例如墻板、隔層等。相應(yīng)地，本發(fā)明涉及化學(xué)、化學(xué)工程、制造工程、結(jié)構(gòu)學(xué)和材料科學(xué)的領(lǐng)域。?

背景技術(shù)

現(xiàn)有技術(shù)中存在許多不同類型的建筑材料或?qū)嵱貌牧希鐗Π甯魧印⒋抵瞥尚透魧印⒙晫W(xué)或聲衰減/吸收材料等。這些材料都用于在建筑物內(nèi)提供特定功能。此外，組成這些實(shí)用材料的組分或成分的組合物迥然不同。雖然有很多不同的可用組合物來(lái)形成多種不同的實(shí)用材料，但是它們很少在結(jié)構(gòu)中結(jié)合有微粒，如天然形成的漂珠（cenosphere）或合成制造的Extendospheres^TM。?

此外，存在許多不同類型的天然形成的微粒和人造微粒。漂珠是天然形成的微粒，其為燃煤電廠中產(chǎn)生的“飛塵”副產(chǎn)物的一部分。全球眾多電廠每年燃燒數(shù)十億噸的煤來(lái)發(fā)電，結(jié)果產(chǎn)生超過(guò)億噸的煤塵或飛塵副產(chǎn)物。?飛塵是由煤中的礦物質(zhì)形成的細(xì)微粉末，包括煤中的不可燃物質(zhì)和不完全燃燒留下的少量碳。將其稱為“飛”塵是因?yàn)槠渫ㄟ^(guò)排氣從燃燒室輸出。飛塵通常在顏色上呈淺棕色，主要由不同尺寸的玻璃球體（glassy?sphere）——漂珠組成。飛塵的特性隨煤的成分和電廠運(yùn)行條件而顯著變化。總量中只有一小部分被利用，其余則主要被扔到垃圾填埋場(chǎng)中。日益增加的成本和更嚴(yán)格的法規(guī)使人們不愿扔掉飛塵。盡管已發(fā)現(xiàn)飛塵在不同行業(yè)——包括建筑行業(yè)和結(jié)構(gòu)行業(yè)——中的各種有益應(yīng)用，但由于各種原因，其在作為適當(dāng)?shù)膶?shí)用或建筑材料方面取得的成功有限。ASTM?C618定義了飛塵的兩種特殊等級(jí)：F級(jí)和C級(jí)。等級(jí)的區(qū)別主要取決于飛塵中成分的不同含量。由此，不同等級(jí)可具有不同的化學(xué)性質(zhì)。一個(gè)主要區(qū)別是通常存在的石灰或氧化鈣的量。在F級(jí)飛塵中，一般低于10wt%。相反，在C級(jí)飛塵中，一般存在超過(guò)20wt%的石灰。?

此外，為各種不同的目的而使用的幾種人造微粒。盡管此類微粒的組成和結(jié)構(gòu)通常更加一致和均勻，但它們通常非常昂貴，由于成本原因而在許多應(yīng)用場(chǎng)合中不能使用。?

在許多建筑結(jié)構(gòu)中特別關(guān)心的是噪聲或聲經(jīng)建筑物結(jié)構(gòu)中的分隔物或墻壁——不論是內(nèi)墻還是外墻——傳播得怎樣。在多數(shù)情況下，希望穿過(guò)分隔物的傳聲保持盡可能最小。因此，結(jié)構(gòu)分隔物或墻壁衰減（例如，吸收或分散）聲的能力是一個(gè)重要的設(shè)計(jì)因素。大多數(shù)建筑材料例如隔層、某些墻板產(chǎn)品等，在設(shè)計(jì)時(shí)需考慮一定程度的聲衰減或吸收特性，因?yàn)橥ǔＯＭ钚』蛑辽俳档痛┻^(guò)分隔物的傳聲量。關(guān)于建筑結(jié)構(gòu)，認(rèn)為諸如墻板、隔層和特定類型的漆是可有助于提高聲衰減性能、或換言之降低傳聲的建筑材料。?

墻板是一種常見的實(shí)用材料或建筑材料，其具有許多不同的類型、設(shè)計(jì)和尺寸。墻板可構(gòu)造成具有許多不同的特性或特點(diǎn)，例如不同的吸聲、傳熱和/或防火特性。迄今為止，最常見類型的墻板是干墻板或石膏板。干墻板包括石膏內(nèi)芯，該石膏內(nèi)芯為半水形式的硫酸鈣（CaSO₄·1/2H₂O），布置在兩個(gè)通常為紙或玻璃纖維墊的飾面隔膜之間。?

最普遍使用的干墻板的厚度為二分之一英寸，但厚度范圍可從四分之一英寸（6.35mm）到一英寸（25mm）。為了隔音或防火，有時(shí)候?qū)蓪痈蓧Π寤コ芍苯堑夭贾谩８蓧Π鍨榘朔种⒋绨逄峁?.32的熱阻或R值，為半英寸的板提供0.45的R值，為八分之五英寸板提供0.56的R值，為一英寸板提供0.83的R值。除R值增加外，較厚的干墻板具有稍高的傳聲等級(jí)（STC）級(jí)別。?