具有卓越吸声性能的石膏面板及其制造方法

摘要

公开了一种具有卓越吸声性能的石膏面板，由此所述石膏面板能够被赋予各种美学效果同时还具有卓越的吸声效果。根据本发明的具有卓越吸声性能的石膏面板包括：穿孔石膏本体，其具有多个孔；以及吸声覆盖层，其附接到石膏本体的一侧并且具有比孔更小尺寸的穿孔，其中穿孔的平均直径在10μm与40μm之间。

说明书

技术领域

本发明涉及一种石膏面板，并且更具体地说，涉及一种具有卓越吸声性能 的石膏面板，其中具有不可见微穿孔的吸声覆盖层附接到具有孔的石膏本体， 由此使吸声效果最大化同时赋予颇具美感的外观。

背景技术

通常，用于建筑物的内壁、外壁或天花板的建筑面板由当发生火灾时不释 放有毒气体的不可燃烧材料形成。一种典型的不可燃面板就是石膏面板。

石膏面板可以分类成板型与瓷砖型。板型石膏面板用于与诸如涂料或壁纸 的装饰材料一起使用。另一方面，瓷砖型石膏面板与装饰瓷砖一起使用。

目前，已经试图将声吸收性能赋予此石膏面板。

具有吸声性能的石膏面板可以分成三种类型。第一种类型是由玻璃、羊毛、 岩棉或植物纤维制成的多孔类型，第二种类型是由纤维面板或石膏板制成的板 块振动类型，而第三种类型是由具有多个孔并且具有在特定频率处的卓越吸声 性能的石膏水泥制成的谐振器类型。

在这些石膏面板中，如当前在实践中使用的家用石膏面板，部分使用由具 有孔的石膏水泥制成的石膏面板，而主要使用具有使用岩棉的多孔结构的石膏 面板。

由具有孔的石膏水泥制成的石膏面板具有吸声性能卓越的优点，并且具有 当使用很长一段时间后由于孔的污染而很难清理的问题。

另一方面，由于与由具有孔的石膏水泥制成的石膏面板相比的较差强度， 因此具有使用岩棉的多孔结构的石膏面板是易碎的，并且其吸声频段主要地是 1000Hz或更高的高频段。同样地，石膏面板不选择性地吸收在200Hz到1,600Hz 的低频段(在此频段，吸声实际上是需要的)的声波。

发明内容

本发明的一个方面是提供一种具有卓越吸声性能的石膏面板，该石膏面板 能够通过将具有不可见微穿孔的吸声覆盖层附接到具有多个孔的穿孔石膏本体 而使吸声效果最大化。

本发明的另一个方面是提供一种具有卓越吸声性能的同时提供颇具美感的 外观的石膏面板。

本发明的另一个方面是提供一种具有卓越吸声性能的石膏面板，其设计为 有效地吸收高频段以及低频段的声波。

根据本发明的一个方面，具有卓越吸声性能的石膏面板包括：穿孔石膏本 体，其具有多个孔；以及吸声覆盖层，其附接到石膏本体的一侧并且具有比所 述孔更小尺寸的穿孔，其中所述穿孔具有10μm到40μm的平均直径。

这里，吸声覆盖层可以是由玻璃纤维、聚酯纤维和纸浆中的至少一种形成 的无纺布。

石膏本体可以包括石膏板以及附接到石膏板的一侧或两侧的装饰材料。

石膏本体可以是装饰瓷砖。

所述孔可以具有0.5mm至20mm的平均直径。

吸声覆盖层可以包括具有印制在其外表面上的图案的装饰层。

石膏面板可以在200帕处具有100L/m²/s到2,000L/m²/s的透气性。

石膏面板可以构造为将附接于在其一侧处的石膏本体的一侧的吸声覆盖层 在其另一侧布置为面向建筑物的天花板或壁。

根据本发明的另一个方面，一种具有卓越吸声性能的石膏面板的制造方法 包括：制备具有多个孔的穿孔石膏本体；以及将吸声覆盖层附接到具有比所述 孔更小尺寸穿孔的石膏本体的一侧，其中所述穿孔具有10μm到40μm的平均直 径，并且所述孔具有0.5mm到20mm的平均直径。

吸声覆盖层可以是由玻璃纤维、聚酯纤维和纸浆中的至少一种形成的无纺 布。

该方法还可以包括在吸声层的外表面上印制图案以在附接吸声层之后形成 装饰层。

根据本发明的具有卓越吸声性能的石膏面板可以通过将具有不可见微穿孔 的吸声覆盖层附接到具有多个孔的穿孔石膏本体而使吸声效果最大化。

此外，石膏面板可以通过以多种方式在吸声覆盖层上印制图案而提供颇具 美感的外观。

此外，在根据本发明的石膏面板中，由于声吸收覆盖层设有具有比所述孔 更小微尺寸的穿孔，因此即使灰尘或外来材料粘附到石膏面板上，所述石膏面 板也是容易清理。

附图说明

图1是根据本发明的一个实施方式的具有卓越声吸声性能的石膏面板的示 意性平面图。

图2是示出具有根据本发明的实施方式的具有卓越声吸声性能的石膏面板 的吸声或隔声原理的视图。

图3是描述基于表1的测试结果的图表。

具体实施方式

通过下面结合附图对实施方式的详细描述本发明的上述的和其它的方面、 特征、和优点将变得显而易见。应该理解的是，本发明不限于下面的实施方式 并且可以以不同方式体现，并且该实施方式为本领域的技术人员提供了对本发 明的完全公开和彻底理解。本发明的范围仅通过权利要求限定。贯穿本说明书 相同的部件都将以相同的附图标记表示。

现在，将参照附图详细地描述根据本发明的一个实施方式的具有卓越吸声 性能的石膏面板。

图1是根据本发明的一个实施方式的具有卓越声吸声性能的石膏面板的示 意性平面图。

参照图1，根据一个实施方式的石膏面板100包括石膏本体120和吸声覆盖 层140。

作为石膏本体120，使用具有多个声波和空气能穿过的孔122的穿孔类型的 石膏本体。这里，孔122可以形成为穿过石膏本体120的相对侧，并且任意地 分布在石膏本体120上。每个孔122都可以形成为具有0.5mm至20mm平均直 径。

石膏本体120可以通过将水、锯末和珍珠岩添加到煅烧石膏中而模制成板 状。

尽管在附图中未详细示出，但是石膏本体120可以包括石膏板以及附接到 石膏板的一侧或两侧的装饰材料。涂料或壁纸可以用作装饰材料。另选地，装 饰瓷砖可以用作石膏本体120。

吸声覆盖层140具有多个穿孔142，声波和空气穿过多个穿孔并且附接到石 膏本体120的一侧。这里，穿孔142可以形成为穿过吸声覆盖层140的相对侧， 并且可以任意地分布在吸声覆盖层140上。

例如，石膏本体120和吸声覆盖层140可以具有相同的区域，并且被层压 在一起。

吸声覆盖层140可以是无纺布，此无纺布具有恒定尺寸的穿孔142并且由 玻璃纤维、聚酯纤维和纸浆中的至少一种形成。

尽管在附图中未详细示出，但是吸声覆盖层140可以进一步包括在外表面 上印有图案的装饰层(未示出)。例如，装饰层可以是壁纸或涂料。这里，如在 图2中示出的，有利的是细微形成对于裸眼不可见的穿孔142，以便通过在以多 种方法由无纺布形成的吸声覆盖层140的表面上印制图案的方式来形成装饰层 而提供美学外观。

另选地，当形成吸声覆盖层140时，可以通过利用聚氯乙烯(PVC)溶胶局 部地涂覆无纺布而直接地印制图案。在此情形中，无需形成装饰层。

特别地，为有效地吸收石膏面板100中的500Hz或更小的低频段的声波， 吸声覆盖层140的穿孔142优选地形成为具有如下的平均直径：10μm到40μm， 并且更优选地15μm到30μm。

如果穿孔142的平均直径小于10μm，则由于非常低的透气性，因此可以减 小穿过吸声覆盖层140的声波和空气的数量，并且因此存在吸声率减小的风险。 如果穿孔142的平均直径大于40μm，那么由于过高的透气性，则吸声率可以被 减小。

这里，为将穿孔142的平均直径保持在10μm至40μm的程度，具有50μm 或更小的直径的穿孔142优选地设计为覆盖吸声覆盖层140的整个穿孔142的 60％或更多。

具有上述构造的石膏面板100具有在200帕处的100L/m²/s到2000L/m²/s 的透气性。

在本实施方式中，设有具有多孔类型和谐振器类型结构的组合的石膏面板。 本实施方式的石膏面板可以有效地吸收低频声波以及高频声波，由此使吸声性 能最大化。此外，石膏面板能够通过在吸声覆盖层140的表面上印制图案而被 赋予美学外观。

此外，在根据本实施方式的石膏面板中，由于形成在吸声覆盖层中的穿孔 非常精细地形成为具有10μm到40μm的平均直径，因此诸如灰尘的外来杂物附 接到穿孔中的可能性减小，由此使得石膏面板便于清理。

将参照附图描述根据本发明的实施方式的石膏面板的吸声原理。

图2是示出具有根据本发明的实施方式的卓越声吸声性能的石膏面板的吸 声或隔声原理的视图。

参照图2，具有根据本发明的实施方式的卓越吸声性能的石膏面板100构造 为距其预定距离的建筑物的天花板或壁200上。

特别地，石膏面板100优选地构造为使得吸声覆盖层140附接到在其一侧 的石膏本体120的一侧，并且使吸声覆盖层140在其另一侧布置为面向建筑物 的天花板或壁200。通过此构造，能够在吸声覆盖层140的表面上实现多种设计。

这里，当室内声波和空气进入石膏面板100的吸声覆盖层140时，一些室 内声波和空气由吸声覆盖层140的表面吸收或从吸声覆盖层140的表面反射， 而其余部分经由吸声覆盖层140的穿孔142穿过石膏本体120的孔122。在此情 形中，穿过孔122的其余室内声波和空气由石膏本体120与天花板之间的共振 现象抵消，由此实现声音吸收。

实施例

现在，将参照实施例更加详细地描述本发明的构造和操作。然而，应该指 出的是，这些实施例为示例性目的而提供并且无论如何都不能理解为对本发明 的限定。

为了清楚起见将省略对本领域中的技术人员而言显而易见的细节的描述。

1.石膏面板的制造方法

在本实施例中，每个石膏面板都通过将具有穿孔的吸声层附接到具有孔的 石膏本体来制造而成。

在实施例1至实施例3中，吸声层由玻璃纤维(平均直径15μm，可从 HANKUK CARBON有限公司获得)制成，其中穿孔形成为相应地具有19.9μm、 21.9μm和36.7μm的平均直径，并且孔形成为具有10mm的平均直径。在比较 性实施例1中，在吸声层中的穿孔形成为具有43.0μm的平均直径，并且孔形成 为具有10mm的平均直径。

在实施例4至实施例6中，吸声层利用聚酯纤维(平均直径15μm，可从 HANKUK CARBON有限公司获得)形成，其中穿孔形成为相应地具有19.9μm、 21.9μm和36.7μm的平均直径，并且孔形成为具有10mm的平均直径。在比较 性实施例2中，在吸声层中的穿孔形成为具有43.0μm的平均直径，并且孔形成 为具有10mm的平均直径。

此外，在实施例7到实施例9中，吸声层利用纸浆制成，其中穿孔形成为 相应地具有19.9μm、21.9μm和36.7μm的平均直径，并且孔形成为具有10mm 的平均直径。在比较性实施例3中，在吸声层中的穿孔形成为具有43.0μm的平 均直径，并且孔形成为具有10mm的平均直径。

2.吸声速率的测量结果

表1示出了根据实施例1到9和比较性实施例1到3的透气性和平均吸声 率的测量结果。

表1

参照表1，当在由玻璃纤维形成的吸声层中的穿孔形成为相应地具有 19.9μm、21.9μm和36.7μm的平均直径时，如在实施例1到实施例3中，透气 性在200Pa处是500L/m²/s、550L/m²/s和1,617L/m²/s，并且平均吸声率在200Hz 到1,600Hz是0.64，0.55和0.52。

当与比较性实施例1相比穿孔形成为具有43.0μm的平均直径时，透气性(内 部空气阻力)在200Pa处是3,690L/m²/s，并且平均吸声率在200Hz到1,600Hz 是0.43。

此外，当在由聚酯纤维形成的吸声层中的穿孔形成为相应地具有19.9μm、 21.9μm和36.7μm的平均直径时，如在实施例4到实施例6中，渗透性在200Pa 处是455L/m²/s、472L/m²/s和1,825L/m²/s，并且平均吸声率在200Hz到1,600Hz 是0.63、0.59和0.53。

当与比较性实施例2相比穿孔形成为具有43.0μm的平均直径时，透气性(内 部空气阻力)在200Pa处是2,520L/m²/s，并且平均吸声率在200Hz到1,600Hz 是0.48。

此外，当在由聚酯纤维形成的吸声层中的穿孔形成为相应地具有19.9μm、 21.9μm和36.7μm的平均直径时，如在实施例7到实施例9中，透气性在200Pa 处是375L/m²/s、412L/m²/s和1,895L/m²/s，并且平均吸声率在200Hz到1,600Hz 是0.57、0.55和0.42。

当与比较性实施例3相比穿孔形成为具有43μm的平均直径时，透气性(内 部空气阻力)在200Pa处是2,322L/m²/s，并且平均吸声率在200Hz到1,600Hz 是0.39。

图3是描述基于表1的测试结果的图表。将参照图3更加详细地描述测试 结果。

参照图3，从实施例1到实施例3与比较实施例1的对比中可以看出500Hz 或更小的低频段中的吸声率显著增加。

根据实验结果，当穿孔形成为具有10μm到40μm的平均直径时，可以看出 低频段的吸声率增大同时增大平均吸声率。这里，可以看出，根据本发明的实 施例的石膏面板100在200帕处具有100到2,000L/m²/s的渗透性。

如上所述，根据本发明的实施方式的具有卓越吸声性能的石膏面板可以有 效地吸收500Hz或更小的低频段的以及在高频段中的声波。

此外，根据本发明的实施方式的具有卓越吸声性能的石膏面板可以通过以 多种方式在吸声覆盖层上印制图案来显示改进的外观。

尽管已经在这里描述了一些实施方式，但是本领域中的技术人员将会理解 的是，提供这些实施方式仅用于描述，并且在不偏离本发明的范围的情况下可 以作出多种修改、改变、替换以及等同实施例。因此，本发明的范围和精神应 该仅由所附权利要求和其等同体限定。