多层复合板及其制法的制作方法

本申请涉及一种复合板，具体涉及一种多层复合板及其制法。

背景技术：

随着建筑行业的持续发展，建筑材料不断更新变换，建筑的生产方式也在发生改变，现在提倡的装配式建筑正在兴起，建筑模块化必然是一种趋势，但是建筑模块的结构面板没有很好的建筑材料，目前能够勉强使用的板材分有机板材类和无机板材类，其中有机板材类包括传统的木质纤维板、刨花板、欧松板、木质纤维板，刨花板和欧松板易燃，防火性能很差，存在释放甲醛的问题，且吸水后板体膨胀会直接导致失去使用性能，且本身强度较低，容易发生破碎，不适用于预制框架结构的装配式建筑墙体，尤其是外墙。

相比于上述有机类板材，无机板材的防水防火性能具有一定的优势，常见可用的无机板材包括水泥纤维板、玻镁平板、石膏板，这几种无机板材存在存在材料密度高，成板重量较重，整体结构内存在微孔，缺乏韧性，受到冲击应力和剪切应力的影响时容易发生破碎，结构强度低且握钉力差，单一质地的板材长期放置易发生翘曲变形，生产成本较高等问题，且玻镁平板中采用的氯氧镁水泥对其中的加强材料具有腐蚀性，长期使用脆度会逐渐提高，结构强度降低。

专利号为zl200720020883.8的中国实用新型专利公开了一种致密复合轻质内外墙板，该墙板包括外层的浆料层，浆料层内填埋有涂塑玻璃纤维网格布，浆料层内部包覆有泡沫塑料层，泡沫塑料层中带有通孔，通孔内灌注有柱状浆料体。这种墙板虽然具备各种优异性能，但是也存在以下缺点：

1、灌注并固化于泡沫塑料层通孔内的柱状浆料体主要起到连接外部上下浆料层的作用，其对整个墙板的抗折弯性能不会提供任何帮助，墙板的抗折弯能力完全依靠浆料层内的玻璃纤维网格布提供，故而当该墙板承受较大的折弯扭矩时很容易垮塌变形。

2、这种墙板很大的缺点在于其必须在模具中整体浇筑而形成，这种方式制作的墙板不仅结构强度及生产效率低，而且厚度较大，难以做薄。

针对上述问题，我们需要提供一种结构强度高、握钉力强、耐候性好且可以适应工业化连续生产并适配模块化装配式建筑中模块结构的多功能复合型板材。

技术实现要素：

本申请目的是：针对现有技术的不足，提出一种多层复合板及其制法，该多层复合板结构强度高、不易开裂变形、制作简单，其厚度能够做到很薄，可预先在工厂加工成型再运至现场安装，能够广泛应用于建筑领域。

本申请的技术方案是：

一种多层复合板，包括：

上板，其由固化的第一水泥混合物以及埋于所述第一水泥混合物内的第一加强网格布形成，所述上板的下表面一体形成有多条向下凸出且彼此平行的第一凸筋；以及

下板，其平行布置于所述上板的下方，由固化的第二水泥混合物以及埋于所述第二水泥混合物内的第二加强网格布形成，所述下板的上表面一体形成有多条向上凸出且彼此平行的第二凸筋，所述第二凸筋与所述第一凸筋竖向抵接、并且所述第二凸筋顶部的所述第二水泥混合物与所述第一凸筋底部的所述第一水泥混合物相互融合并固结为一体。

所述第一加强网格布为玻纤布或钢丝网，所述第二加强网格布为玻纤布或钢丝网。

所述第一加强网格布布置于所述上板的上表面或下表面，所述第二加强网格布布置于所述下板的上表面或下表面。

所述第一加强网格布和所述第二加强网格布均设置至少两层。

其中一层所述第一加强网格布布置于所述上板的上表面，另一层所述第一加强网格布布置于所述上板的下表面；其中一层所述第二加强网格布布置于所述下板的上表面，另一层所述第二加强网格布布置于所述下板的下表面。

所述第一加强网格布的一部分埋于所述第一凸筋内，所述第二加强网格布的一部分埋于所述第二凸筋内。

所述第一加强网格布以预定的拉伸预应力埋设于所述第一水泥混合物内，所述第二加强网格布以预定的拉伸预应力埋设于所述第二水泥混合物内。

所述上板和所述下板之间的空隙内填充有填料。

所述填料为保温材料或隔音材料。

所述填料选自泡沫塑料、竹木屑、珍珠岩、泡沫混凝土中的一种或两种以上的混合物。

所述第一水泥混合物或/和所述第二水泥混合物中均加有不饱和树脂。

还包括螺纹牙套，所述螺纹牙套固定连接于所述第一凸筋或/和所述第二凸筋内。

所述多层复合板的上表面制有向下延伸且与所述螺纹牙套的内螺纹孔同轴连通的过栓孔。

所述螺纹牙套的上端面平齐或凸出于所述多层复合板的上表面。

所述螺纹牙套的外壁面设有自攻螺纹，所述螺纹牙套借助所述自攻螺纹攻入所述第一凸筋或/和所述第二凸筋内。

所述螺纹牙套预埋于所述所述第一凸筋或/和所述第二凸筋内。

所述第一凸筋和所述第二凸筋均为直线筋，并且各条所述第一凸筋等距排布，各条所述第二凸筋等距排布。

所述多层复合板的上表面设有指示所述第一凸筋位置的标识，所述多层复合板的下表面设有指示所述第二凸筋位置的标识。

所述第一水泥混合物和所述第二水泥混合物中添加有防水剂。

所述第一水泥混合物和所述第二水泥混合物均为水泥砂浆。

所述第一水泥混合物包括快硬早强硫铝酸盐水泥、铁铝酸盐水泥、硅酸盐水泥、氯氧镁水泥、磷镁水泥、高铝水泥之一或任意两种以上的组合；

所述第二水泥混合物包括快硬早强硫铝酸盐水泥、铁铝酸盐水泥、硅酸盐水泥、氯氧镁水泥、磷镁水泥、高铝水泥之一或任意两种以上的组合

上述多层复合板的制法，包括以下步骤：

s1：铺设用于形成所述下板的所述第二加强网格布和所述第二水泥混合物，并保证所述下板的上表面形成有多条所述第二凸筋；

s2：在所述第二水泥混合物固化之前，铺设用于形成所述上板的所述第一加强网格布和所述第一水泥混合物，并保证所述上板的下表面形成有多条所述第一凸筋，使所述第一凸筋接触布置在所述第二凸筋的上方。

还包括步骤s3：对所述步骤s2获得的复合板初品施加促使所述上板和所述下板相互靠近的z向挤压力。

在所述步骤s3中，还对所述步骤s2获得的复合板初品施加垂直所述第一凸筋长度的x向挤压力。

在所述步骤s3中，还对所述步骤s2获得的复合板初品施加平行所述第一凸筋长度的y向挤压力。

在所述步骤s1完成之后、所述步骤s2进行之前，于所述第二凸筋之间的空隙中填充所述填料。

在所述步骤s1中，对所述第一加强网格布进行张拉而使所述第一加强网格布保持在张紧状态，再于所述第一加强网格布外铺设所述第一水泥混合物；

在所述步骤s2中，对所述第二加强网格布进行张拉而使所述第二加强网格布保持在张紧状态，再于所述第二加强网格布外铺设所述第二水泥混合物。

在所述步骤s1中，借助挤压成型设备挤压其内埋有所述第二加强网格布的所述第二水泥混合物，以使得所述第二水泥混合物呈下表面带有多条所述第二凸筋的板状结构；

在所述步骤s3中，先借助挤压成型设备挤压其内埋有所述第一加强网格布的所述第一水泥混合物，以使得所述第一水泥混合物呈上表面带有多条所述第一凸筋的板状结构，再将板状的其内埋有所述第一加强网格布的所述第一水泥混合物铺设在所述第二凸筋上方。

本申请的优点是：

1、本申请这种复合板的两侧为内部埋有加强网格布水泥混合物板，且上下水泥混合物板的相对侧分别一体设置有凸筋，上板的凸筋与下板的凸筋相对抵靠并借助水泥混合物的相互融合渗透而固定结合在一起，其结构整体性好，不易开裂变形，厚度可做到0.5-8cm,能够在最大限度上实现该复合板轻量化的同时保证其有足够的结构强度，可广泛应用于建筑领域，特别适用于制作钢结构建筑的外墙板，或屋内隔断墙、柜体板。

2、在上下板的空隙中填充轻质材料，不仅方便了该复合板的制作，同时还可提升该复合板的隔热、隔音性能。

3、上下板之间也可为不填充任何材料的空腔结构，如此可进一步减小该复合板的自重和用料。

4、第一凸筋和第二凸筋将上板主体和下板主体隔开一定距离，上下板之间的空隙中可选择性地填入相对松散(相比于比固化的水泥混合物)的填料，前述空隙或空隙中的填料可吸收上板、下板的变形，进而避免该复合板发生较大形变或开裂。

5、用于制作上下板的水泥混合物中添加了不饱和树脂，从而显著提升了该复合板的力学性能和握钉力，在实际应用时可直接将自攻螺丝或螺纹牙套锁入该复合板以便将该结构板与相关构件紧固连接(无需在该结构板上开设通孔)，不存在因复合板过脆崩塌导致自攻螺丝或螺纹牙套脱落的问题。这种复合板界面抗破碎性能和抗压强度大大优化，攻丝部内面光滑度高，不易崩裂。

6、因该结构板内部可牢固攻丝，故而其可以作为房屋内的隔断墙和柜体板材，作为隔断墙或柜体板使用时时可牢固安装自攻螺丝、铰链等部件，相比于常用的刨花板、中密度纤维板和木质多层胶合板，该结构板强度更高，耐候性更好，具有良好的防水防火性能和极强的握钉力，生产成本更低，且不含甲醛，不会污染室内环境。

7、即便锁入复合板中的自攻螺丝或螺纹牙套受到足够大的外拉力而欲带离其周围的水泥混合物一同向外脱出，外侧锚固于水泥混合物中的加强网格布也会阻挡螺钉或螺纹牙套的脱离。

8、该复合板的表面设置了对应内部凸筋位置的标识，可在实际应用时快速找出内部凸筋的位置，以便将自攻螺丝准确锁入凸筋。

9、上、下板中的水泥混合物可添加防水剂，从而提升该复合板的防水性能，无需在该复合板表面涂覆防水层，相比于传统涂覆防水层的方式，可有效减少该复合板表面的细微间隙及孔洞，并且防水效能更优。

10、加强网格布以预定的拉伸预应力设置在上板或下板的水泥混合物中，大大提高了复合板的抗拉强度和抗弯强度。

11、可在第一水泥混合物、第二水泥混合物中填添加缓凝剂，以放缓水泥混合物的固结速度，从而避免在该复合板的制作过程中，上板、下板的水泥混合物较快地固化而导致上板与下板不能稳固地连接，并且加入的缓凝剂可防止水泥混合物出现瞬凝反应导致成品脆性过大。

12、本申请采用特别工艺制作的复合板，整板厚度可小至0.5cm，能够在最大限度上实现该复合板轻量化的同时保证其有足够的结构强度，可广泛应用于建筑领域，特别适用于制作钢结构建筑的外墙板。

附图说明

本申请的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本申请实施例一中多层复合板的立体剖视结构示意图；

图2为本申请实施例一中多层复合板的剖面结构示意图；

图3为为本申请实施例一中多层复合板的实际应用演示图；

图4为本申请实施例二中多层复合板的剖面结构示意图；

图5为本申请实施例三中多层复合板的实际应用演示图之二；

图6为本申请实施例三中螺纹牙套的立体结构示意图；

图7为本申请实施例三中螺纹牙套在另一视角的立体结构示意图；

图8为本申请实施例三中螺纹牙套的剖面结构示意图；

其中：1-上板，2-下板，3-标识，4-轻质材料，5-螺纹牙套，6-螺钉,7-自攻螺丝，101-第一凸筋，201-第二凸筋，1a-第一加强网格布，1b-第一水泥混合物，2a-第二加强网格布，2b-第二水泥混合物，5a-自攻螺纹。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本申请的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本申请进行进一步的详细描述。应理解，这些实施例是用于说明本申请而不限于限制本申请的范围。实施例中采用的实施条件可以根据具体厂家的条件做进一步调整，未注明的实施条件通常为常规实验中的条件。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请，但是，本申请还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本申请的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

在本说明书的描述中，术语“连接”、“安装”、“固定”等均应做广义理解。例如，“连接”可以使固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以使直接相连，也可以是通过中介媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本说明书的描述中，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或单元必须具有特定的方向、以特定的方位构造和操作，因此，不能理解为对本申请的限制。

实施例一：

图1和图2示出了本申请这种多层复合板的一个优选实施例，其主要由相互连接的上板1和下板2构成。其中上板1和下板2一上一下相互平行布置。

前述上板1和下板2具有相同的结构，其中上板1由固化的第一水泥混合物1b以及埋于第一水泥混合物1b内的第一加强网格布1a形成，而且上板1的下表面一体形成有多条向下凸出且彼此平行的第一凸筋101。下板2由固化的第二水泥混合物2b以及埋于第二水泥混合物内的第二加强网格布2a形成，下板2的上表面一体形成有多条向上凸出且彼此平行的第二凸筋201。第二凸筋201与第一凸筋101竖向抵接，并且第二凸筋201顶部的第二水泥混合物2b述第一凸筋101底部的第一水泥混合物1b相互融合(相互渗透)并固结为一体，从而实现第一凸筋101与第二凸筋201的固定连接，进而实现上板1和下板2的固定连接。

基于一些特定使用环境下对所采用复合板的隔热、隔音性能具有一定的要求，本实施例还可以在上板1和下板2之间的空隙中填充具有隔热或/和隔音的填料4。

上述填料4最好采用轻质材料，比如泡沫塑料、竹木屑、珍珠岩、泡沫混凝土等，当然也可以采用前述四种材料中任意两种以上的混合物。

现再结合图1和图2将本实施例这种复合板的制作方法介绍如下，其主要包括以下三大步骤：

s1：铺设用于形成下板2的第二加强网格布2a和第二水泥混合物2b，并保证下板2的上表面形成有多条上凸的第二凸筋201。于第二凸筋201之间的空隙中填充填料4，填料的填充高度需最好高于第二凸筋201，以填补下述第一凸筋101间的空隙。

为防止制作过程中第二水泥混合物2b散开松垮，在该步骤s1中，可借助挤压成型设备挤压其内埋有第二加强网格布2a的第二水泥混合物2b，以使得第二水泥混合物2b(其内埋有第加强网格布2a)初步呈板状。并且，可通过优化前述挤压成型设备的结构，使得第二水泥混合物2b受到挤压在其上表面自然形成多条第二凸筋201。

s2：在第二水泥混合物2b固化之前，铺设用于形成上板1的第一加强网格布1a和第一水泥混合物1b，并保证上板1的下表面形成有多条下凸的第一凸筋101。使第一凸筋101接触布置在第二凸筋201的上方。

因此时第一水泥混合物1a、第二水泥混合物2a还未完全固化，且上板和下板的凸筋部位相互接触，所以第一凸筋与第二凸筋接触部位的第一水泥混合物1a和第三水泥混合物就会相互融合、并且在一段时间后固化为一体。

为防止制作过程中第一水泥混合物1b散开松垮，在该步骤s2中，也可借助挤压成型设备挤压其内埋有第一加强网格布1a的第一水泥混合物1b，以使得第一水泥混合物1b(其内埋有第一加强网格布1a)初步呈板状。并且，可通过优化前述挤压成型设备的结构，使得第一水泥混合物2b受到挤压在其上表面自然形成多条第一凸筋101。

由上不难看出，在上述步骤s2完成之后，便获得了上板和下板固结在一起且空隙中填充有填料的复合板初品，而且该复合板初品已经具有一定的质量完全可以作为成品销售、使用。不过，本实施例为了进一步提升该复合板的质量，使得其上板、下板和填料的结合强度更高，同时增强上板、下板自身强度，本实施例还进行了下述步骤s3。

s3：对步骤s3获得的复合板初品施加促使上板1和下板2相互靠近的z向挤压力(即竖向的挤压力)；与此同时，还对步骤s3获得的复合板初品施加垂直于第一凸筋长度的x向挤压力和平行于第一凸筋长度的y向挤压力。

不难理解，前述z向挤压力可提升使上板的第一凸筋101与下板的第二凸筋201的接触力度，从而提升二者接触部位水泥混合物的互融程度，进而增强上板1和下板2的连接强度。x向挤压力和y向挤压力不仅能够防止复合板初品在z向压力时向外垮塌，而且与前述z向挤压力相互配合，xyz三个方向的力整体包住中间的复合板初品，对复合板初品整体挤压，进一步提升上板、下板及填料的结合强度的同时，同时还分别增强了上板、下板的自身强度。

需要说明的是，在上述步骤s1中，也可以不在第二凸筋201之间空间填充填料4；这样制得的复合板成品，上、下板之间是无填料的空隙结构，如此可进一步减小该复合板的自重和用料。

采用上述这种工艺制作的复合板，其整体厚度可小至0.5cm，一般为0.5-8cm。能够在最大限度上实现该复合板轻量化的同时保证其有足够的结构强度，可广泛应用于建筑领域，特别适用于制作钢结构建筑的外墙板。

本实施例在用于形成上、下板的第一和第二水泥混合物中添加了不饱和树脂。不饱和树脂是指由二元酸与二元醇缩聚而成的含不饱和二元酸或二元醇的线型高分子化合物溶解于单体(通常用苯乙烯)中而成的粘稠的液体。不饱和树脂添加到水泥混合物中可使其降低脆性，增强韧性和柔性。本实施例通过在水泥混合物中添加不饱和树脂，显著提升了复合板的力学性能，解决了复合板的入钉难和握钉力差的问题。

如图3所示，实际应用时，可直接将自攻螺丝7沿该复合板厚度方向锁入高强度的第一凸筋和第二凸筋，从而利用前述自攻螺丝7将该复合板锁紧固定于相关部件(如钢架、屋顶等)表面，或者利用前述自攻螺丝7将相关物品(如挂钩、电视机等)锁固于该复合板上。因上板和下板由添加了不饱和树脂的水泥混合物固化后形成，其力学性能优异，握钉力强，当自攻螺丝7攻入第一凸筋或/和第二凸筋后，在上板或/和下板内形成的螺纹强度极高不易崩塌，进而保证了自攻螺丝7与上板或/和下板的锁紧力，自攻螺丝7不易从该复合板脱出。

为了在实际应用时能够快速找出内部第一凸起和第二凸起的位置，以便将上述自攻螺丝7准确锁入第一凸起或/和第二凸起，本实施例在该复合板的上表面设置了位于第一凸起正上方以指示第一凸起位置的标识3，在该复合板的下表面设置了位于第二凸起正下方以指示第二凸起位置的标识3。

上述的第一水泥混合物1b和第二水泥混合物2b采用完全相同的组分，无需分别为上板1和下板2单独配料，如此简化该复合板的制作工艺和成本。

本实施例中，第一凸筋101和第二凸筋201均为直线延伸的直线筋，并且各条第一凸筋101等距布置，各条第二凸筋201等距布置。

为了让固化于上板1中的第一加强网格布1a和固化于下板2中的第二加强网格布2a处于张紧状态，从而使得上板1和下板2具有强大的抗变形能力，在制作该复合板时，最好对第一加强网格布1a进行张拉而使第一加强网格布1a保持在张紧状态，然后于第一加强网格布1a外铺设第一水泥混合物1b；同样，对第二加强网格布2a进行张拉而使第二加强网格布2a保持在张紧状态。

为了提升该复合板的防水性能，上述的第一水泥混合物1b和第二水泥混合物2b也可以采用添加了防水剂的防水水泥混合物，这样就无需在该复合板表面涂覆防水层，进而有效减少该复合板表面的细微间隙及孔洞，并且防水效能更优。

此外，为避免在制作该复合板的过程中，上板、下板中的水泥混合物较快地固化而导致上板与下板不能稳固地连接，可在第一水泥混合物1b、第二水泥混合物2b和第三水泥混合物中填添加缓凝剂，以放缓水泥混合物的固结速度，并且缓凝剂可防止水泥混合物出现瞬凝反应导致成品脆性过大。

实施例二：

图4示出了本申请这种多层复合板的第二个优选实施例，本实施例的复合板具有与上述实施例一复合板基本相同的结构，唯一区别在于：上板1内一共埋有两层第一加强网格布1a，而且这两层第一加强网格布1a上下隔开布置；下板1内一共埋有两层第二加强网格布2a，而且这两层第二加强网格布2a上下隔开布置。

将上、下板中的加强网格布设置上下隔开布置的两层，可进一步提升上板、下板以及该复合板整体的抗拉强度和抗弯强度。

再参照图3所示，本实施例将下面那层第一加强网格布的一部分埋于第一凸筋101内，将上面那层第二加强网格布的一部分埋于第二凸筋201内，如此可提升第一凸筋101和第二凸筋201的结构强度。

并且，第一加强网格布1a可以布置在非常靠近上板1的上表面或下表面位置，甚至可以布置在上板1的上表面或下表面(此时第一加强网格布的大部分或全部仍然固定埋在上板1内部)。对应地，第二加强网格布2a可以布置在非常靠近下板2的上表面或下表面位置，甚至可以布置在下板2的上表面或下表面(此时第二加强网格布的大部分或全部仍然固定埋在下板2内部)。

实施例三：

图5至图8示出了本申请这种多层复合板的第三个优选实施例，本实施例的复合板具有与上述实施例一复合板基本相同的结构，唯一区别在于：在该复合板内固定设置了螺纹牙套5，该螺纹牙套5的轴向尺寸较大，从而使得该螺纹牙套5的上端面伸出至该复合板的上表面、且二者平齐。

上述螺纹牙套5具体设置在正对第一凸筋和第二凸筋的位置。为了提升螺纹牙套5与该复合板的连接强度，本实施例将螺纹牙套5固定连接于第一凸筋和第二凸筋内部。

这样，在实际应用时，可将直接锁入与上述螺纹牙套5配合的螺钉6，从而借助前述螺钉6将该复合板紧固于钢结构外表面作为钢结构墙体的外墙板使用，或者借助前述螺钉6于该复合板侧部紧固各种部件——如电视机、挂钩等。

当然，前述螺纹牙套5也可以完全埋入复合板内部，这时候需要在该复合板的表面制作竖向延伸且与螺纹牙套5的内螺纹孔同轴连通的过栓孔，以方便螺钉6的锁入。

本实施例中，上述螺纹牙套5是以这种方式固定于该复合板内的：螺纹牙套5的外壁面设有自攻螺纹5a(即具有自攻功能的外螺纹)，螺纹牙套5借助自攻螺纹5a攻入第一凸筋或/和第二凸筋内。当然，也可以将螺纹牙套5预埋在还未固化的上板或下板(对应凸筋的位置)内。

需要说明的是，上板1中的第一加强网格布和下板2中的第二加强网格布均可以设置多层。并且第一加强网格布1a既可以布置在上板1的厚度中间位置，也可以布置在非常靠近上板1的上表面或下表面位置，甚至布置在上板1的上表面或下表面位置(此时第一加强网格布的大部分或全部仍然固定埋在上板1内部)。同样，第二加强网格布可以布置在下板的厚度中间位置，也可以布置在非常靠近下板2的上表面或下表面位置，甚至可以布置在下板的上表面或下表面位置(此时第二加强网格布的大部分或全部仍然固定埋在下板2内部)。

当然，上述实施例只为说明本申请的技术构思及特点，其目的在于让人们能够了解本申请的内容并据以实施，并不能以此限制本申请的保护范围。凡根据本申请主要技术方案的精神实质所做的等效变换或修饰，都应涵盖在本申请的保护范围之内。