Стыковочная лента для гипсокартона и способ
Изобретение относится к стыковым соединениям гипсокартонных или других стеновых плит и, в частности, к стыковочной ленте для применения в композитных структурах стыковых соединений, содержащих ленту, заделанную в один или большее количество типов стыковочного соединения. Техническим результатом является увеличение прочности стыкового соединения стеновых плит. Технический результат достигается тем, что стыковочная лента для гипсокартона содержит подложку, имеющую вытянутую форму в продольном направлении и узкую в поперечном направлении, перпендикулярном продольному направлению, при этом подложка изготовлена из армированного пластика, стекла, ткани или металла, имеющего форму волокон, и эластична в продольном направлении и поперечном направлении; и покрывающий слой, расположенный на подложке и соединенный с ней, при этом покрывающий слой изготовлен из металла, жесткого пластика или стекла, имеющего форму волокон, является жестким в поперечном направлении и выполнен с возможностью выдерживания сжимающих нагрузок, приложенных по существу в поперечном направлении, и напряжений сдвига, приложенных по существу вдоль поперечного направления, при этом волокна покрывающего слоя более толстые и более жесткие, чем волокна подложки. Технический результат также достигается тем, что стыковое соединение гипсокартона межу двумя прилегающими плитами гипсокартона содержит данную стыковочную ленту, при этом лента заделана в слой стыковочного соединения, размещённого вдоль по существу стыкуемых кромок двух прилегающих гипсокартонных плит. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 9 ил.
[0001] Настоящая заявка испрашивает приоритет согласно дате подачи предварительной заявки США № 61/885881, поданной 2 октября 2013 г., и патентной заявке США № 14/466736, поданной 22 августа 2014 г., содержание которых полностью включено в настоящую заявку посредством данной ссылки.
Уровень техники
[0002] Типичные несущие или ненесущие стеновые конструкции в зданиях выполнены из опорных конструкций, например, деревянных или металлических каркасных стоек, обшитых стеновыми плитами. Известно множество различных типов стеновых плит, применяемых в зависимости от требований различных способов применения. Один из типов стеновых плит, чаще всего применяемый для строительства внутренних стен в зданиях - это гипсовая стеновая плита, которая обычно крепится к каркасным стойкам. Гипсовые стеновые плиты выпускаются различных стандартных размеров с предварительно заданной шириной, например, 4 фута и предварительно заданной длиной, например, 8 футов, 10 футов или с другими размерами. При традиционной установке стеновые плиты собираются встык в продольном и/или поперечном направлении для покрытия поверхностей стен, превышающих длину или ширину гипсокартонных листов, что предусматривает выполнение стыковых соединений вдоль их кромок.
[0003] Типичные стыковые соединения стеновых плит выполняются посредством соединения стыковочного соединения и матричного материала для создания композитной структуры, придающей прочность стыковому соединению. Аналогичные способы применяются также для ремонта стеновых плит и/или отделочной обработки внутренних и наружных углов стен. В качестве матричного материала, чаще всего используемого для стыковых соединений стеновых плит, выступает рулонный материал, обычно называемый "лентой". При выполнении стыкового соединения перед размещением вдоль стыка слоя покрывающей его ленты на стык может быть нанесен слой стыковочного соединения. Один или большее количество слоев стыковочного соединения могут быть нанесены поверх ленты и поверх друг друга, как известно. Полученные в результате слои высохшего стыковочного соединения и ленты образуют композитную структуру стыкового соединения, которая должна выдерживать различные напряжения, такие как напряжение растяжения, напряжение сжатия и напряжение сдвига, которые могут возникать в стыковом соединении, с тем чтобы избежать появления трещин и разломов в случае возможного сдвига, осадки или других напряжений, возникающих в стеновых конструкциях. Однако, дело обстоит не так. Хотя композитные структуры стыковых соединений обычно эффективны при сопротивлении напряжениям растяжения, т.е. напряжениям, стремящимся разорвать стыковое соединение, они недостаточно эффективны для сопротивления напряжениям сжатия или сдвига, стремящимся сжать или сдвинуть стыковое соединение.
[0004] Известны два типа ленты, применяемые в данной области техники в настоящее время. Первый тип, выполненный из бумаги, содержит непрерывную или перфорированную полосу, практически не обеспечивающую прочность в направлении сжатия. Второй тип, выполненный из стекловолокна, также непрочен в направлении напряжения сжатия. В целом, стекловолоконная лента не идеальна для упрочнения стыков между гипсокартонными плитами, поскольку, имея перекрестно направленные волокна (короткие волокна, длина которых равна ширине ленты), обладающие высокой прочностью на растяжение и обеспечивающие отличное сопротивление растягивающим силам, стремящимся разорвать стыковое соединение, она почти не обеспечивает сопротивление сжимающим силам, стремящимся сжать плиты вместе. Многочисленные испытания на прочность стыковых соединений гипсокартона показали, что стекловолоконная ячеистая лента делает стыковое соединение относительно прочным, когда к нему приложены растягивающие силы, но легко разрушается, когда к нему приложены сжимающие или сдвигающие силы. Разрушение стыкового соединения выражается в растрескивании стыковочного соединения, что требует ремонта. По этой причине стекловолоконную стыковочную ленту не рекомендуется использовать с соединительными компаундами высыхающего типа, которые обладают не такой высокой прочностью и сопротивлением растрескиванию, как компаунды затвердевающего типа.
[0005] Образцы стыковых соединений гипсокартона, выполненные с применением ленты Fibatape®, были подвергнуты испытаниям на растяжение в соответствии со стандартом ASTM C 474 (Приложение), в рамках которых измеряется прочность образца, выполненного из соединения ленты и компаунда и покрытого электропроводящей краской, до появления первой трещины. Прочность измеряется до появления первой трещины в краске, что нарушает целостность электрической цепи вдоль поверхности и позволяет зарегистрировать максимальную растягивающую нагрузку. Такие разрушения указывают на то, что типичные стыковые соединения с применением ленты не обеспечивают оптимальную прочность композитной структуры, состоящей из стекловолоконной ленты и стыковочного соединения. В одном варианте разрушения растягивающие нагрузки стремятся отделить стекловолокно от матрицы стыковочного соединения вместо нагружения самих стеклянных волокон.
Сущность изобретения
[0006] В одном варианте настоящего изобретения предлагается стыковочная лента для гипсокартона. Стыковочная лента содержит подложку, которая имеет вытянутую форму в продольном направлении и эластична в продольном и поперечном направлениях. Кроме того, лента содержит покрывающий слой, расположенный на подложке и соединенный с ней. Покрывающий слой является жестким в поперечном направлении и выполнен с возможностью выдерживания сжимающих нагрузок, приложенных по существу в поперечном направлении, и напряжений сдвига, приложенных по существу вдоль поперечного направления.
[0007] В другом варианте настоящего изобретения предлагается стыковое соединение гипсокартона между двумя прилегающими плитами гипсокартона. Стыковое соединение включает слой стыковочного соединения, нанесенного вдоль стыкуемых кромок двух прилегающих гипсокартонных плит, и стыковочную ленту, заделанную в слой стыковочного соединения. Стыковочная лента содержит подложку, которая имеет вытянутую форму в продольном направлении вдоль стыкуемых кромок. Подложка эластична в продольном направлении и поперечном направлении, перпендикулярном продольному. Кроме того, стыковочная лента содержит покрывающий слой, расположенный на подложке и соединенный с ней. Покрывающий слой является жестким в поперечном направлении и выполнен с возможностью выдерживания сжимающих нагрузок, приложенных по существу в поперечном направлении и стремящихся сдавить вместе две прилегающие гипсокартонные плиты, и напряжений сдвига, приложенных по существу вдоль поперечного направления и стремящихся сдвинуть две гипсокартонные плиты относительно друг друга вдоль их стыкуемых кромок.
[0008] Еще в одном варианте настоящего изобретения предлагается способ производства стыковочной ленты, используемых для стыковых соединений гипсокартона. Способ включает создание подложки, эластичной в продольном и поперечном направлениях. Кроме того, способ включает создание покрывающего слоя, эластичного в продольном направлении, но жесткого в поперечном направлении. При изготовлении стыковочной ленты подложка и покрывающий слой накладываются внахлест друг на друга для создания предварительной заготовки ленты. Затем подложка прикрепляется к покрывающему слою в предварительной заготовке стыковочной ленты с целью создания стыковочной ленты, эластичной в продольном, но жесткой в поперечном направлении.
Краткое описание чертежей
[0009] Фиг. 1 изображает поперечное сечение стыкового соединения стеновой плиты в соответствии с настоящим изобретением.
[0010] Фиг. 2 изображает рулон стыковочной ленты в соответствии с настоящим изобретением.
[0011] Фиг. 3-6 изображают различные варианты стыковочной ленты в соответствии с настоящим изобретением.
[0012] Фиг. 7 изображает поперечное сечение одного варианта стыковочной ленты в соответствии с настоящим изобретением.
[0013] Фиг. 8 изображает альтернативный вариант стыковочной ленты в соответствии с настоящим изобретением.
[0014] Фиг. 9 изображает способ производства стыковочной ленты в соответствии с настоящим изобретением.
Подробное описание изобретения
[0015] Настоящее изобретение относится к стыковым соединениям гипсокартонных или других стеновых плит и, в частности, к стыковочной ленте для применения в композитных структурах стыковых соединений, содержащих ленту, заделанную в один или большее количество типов стыковочного соединения. Различные варианты осуществления настоящего изобретения описаны в данной заявке по отношению к стыковочной ленте для гипсокартона, однако следует отметить, что структуры и способы, касающиеся производства или применения стыковочной ленты, применимы также и к другим типам стеновых плит.
[0016] На фиг. 1 показано поперечное сечение стыкового соединения 100 гипсокартона. Как показано, стыковое соединение 100 гипсокартона является композитным соединением, выполненным между двумя гипсокартонными плитами 102. Каждая плита имеет углубленный участок 104 вдоль стыковой кромки 106, предназначенный для размещения материалов, образующих соединение 100, так чтобы на наружной поверхности 108 гипсокартона была плоская поверхность. В настоящей заявке стыковое соединение 100 называется "композитным", что означает, что структура стыкового соединения выполнена посредством комбинирования различных материалов. Например, стыковое соединение 100 в изображенном варианте осуществления изобретения включает перекрывающиеся слои затвердевшего стыковочного соединения 110, стыковочную ленту 112, заделанную в компаунд 110, и дополнительный соединительный накрывной слой 114, выполненный с возможностью его обработки до состояния чистовой поверхности для совмещения с поверхностью 108. Предпочтительно, затвердевшее стыковочное соединение 110 может быть стыковочным соединением высыхающего типа, который при заделывании ленты 112 образует структуру, обладающую более высоким сопротивлением напряжениям сжатия и сдвига по сравнению с достигнутым ранее. Лента 112 хоть и показана заделанной в стыковочном соединении, может в альтернативном варианте содержать адгезивный слой, посредством которого она прикрепляется непосредственно на гипсокартон перед нанесением стыковочного соединения. Как известно, стыки между различными стеновыми плитами могут собираться в несколько этапов, включающих нанесение материала, формование и шлифование между нанесениями. В изображенном варианте осуществления изобретения стыковочная лента 112 предпочтительно выполнена с возможностью выдерживания напряжений сдвига, растяжения и сжатия, приложенных между двумя плитами 102.
[0017] На фиг. 2 показан рулон 200 стыковочной ленты с целью демонстрации его различных структурных и/или функциональных аспектов. Рулон 200 может быть выполнен из того же самого или аналогичного типа ленты 112, как показано и описано на фиг. 1. В предпочтительном варианте рулон 200 выполнен с возможностью дозированного отматывания ленты 202 определенной длины во время сборки стыковых соединений гипсокартона. Как видно на фиг. 2, лента 202 выполнена из двух слоев - подложки 204 и покрывающего слоя 208. В настоящей заявке термин "слой" означает ряд или группу волокон, имеющих аналогичные характеристики, включая помимо прочего аналогичный состав, размер, функции и/или рисунок нанесения, но необязательно конкретное позиционирование в структуре ленты. Таким образом, при описании двух отдельных слоев - подложки и покрывающего слоя - в соответствии с несколькими вариантами стыковочной ленты предполагается, что различные волокна, формирующие эти слои, могут быть сплетены вместе. Другими словами, когда слои показаны и описаны отдельно в некоторых вариантах осуществления изобретения, подложка и покрывающий слой могут быть сотканы вместе в единую ткань.
[0018] В иллюстрированном варианте подложка 204 образует основу ленты 202, имеет удлиненную форму, вытянутую вдоль главной оси ленты 202, образует слой материала ленты 202, позволяющий наматывать её в рулон 200, обеспечивает эластичность для применения и обращения с лентой 202, и т.п. В одном варианте осуществления изобретения подложка 204 может содержать адгезивный слой, позволяющий устанавливать ее непосредственно на гипсокартонные плиты в области стыка перед покрытием ленты стыковочным соединением. Подложка 204 может быть выполнена из любого соответствующего материала, обладающего хорошими свойствами эластичности и прочности, позволяющего сворачивать ленту 202 в рулон 200. Материалы, подходящие для формирования подложки 204, включают армированный пластик, стекло, ткань или металл, каждый из которых преобразован в нити или волокна 206, которые сотканы или другим образом сформированы в удлиненную форму. В зависимости от материала, используемого для их создания, волокна подложки 204 имеют достаточную эластичность, позволяющую осуществлять перемещение, применение и сворачивание ленты в рулон, поскольку эти волокна будут проходить в продольном направлении относительно шва между стеновыми плитами (вдоль кромок 106, как показано на фиг. 1), и, таким образом, предполагается, что им не придется выдерживать значительные напряжения после формирования соединения 100.
[0019] Покрывающий слой 208 ленты 202 образует участок стыковочной структуры 100 (фиг. 1), обеспечивающий более высокое сопротивление напряжениям сжатия и сдвига по сравнению с ранее предложенными конструкциями ленты. В иллюстрированном варианте осуществления изобретения покрывающий слой 208 выполнен из группы волокон 201, проходящих в поперечном направлении и обладающих жесткостью вдоль соответствующего направления их оси, так что вся лента может выдерживать напряжения сжатия и сдвига. Для ясности, продольное направление ленты совпадает с направлением скручивания ленты и обозначено буквой "L" на фиг. 2, а поперечное направление перпендикулярно продольному направлению и на фиг. 2 обозначено буквой "W".
[0020] В ленте 202 поперечные волокна 210 покрывающего слоя 208 выполнены из металла, стекла, пластика или другого подходящего материала, который можно преобразовать в волокна, и который обладает сопротивлением короблению под воздействием напряжений сжатия или сдвига, будучи интегрированным в матрицу затвердевающего цементирующего материала, такого как стыкующее соединение гипсокартона. В одном предполагаемом варианте осуществления изобретения волокна, образующие подложку 204, имеют механические свойства, отличающиеся от свойств волокон, образующих покрывающий слой 208, так что каждый слой может быть сшит или сформирован, обуславливая эластичность (подложка) и жесткость (покрывающий слой). В одном варианте осуществления изобретения волокна подложки 204 и покрывающего слоя 208 сотканы вместе, так что лента выполнена из единого слоя ткани. Другими словами, в предпочтительном варианте лента 202 является эластичной в продольном направлении, что позволяет осуществлять ее транспортировку, установку и упаковку, и жесткой в поперечном направлении, что позволяет стыковому соединению 100 выдерживать сжимающие и сдвигающие нагрузки.
[0021] Необходимое отличие механических свойств подложки 204 и покрывающего слоя 208 может быть достигнуто различными способами. В одном варианте осуществления изобретения волокна двух разных слоев могут быть выполнены из различных материалов, например, эластичная ткань или стекломат для подложки 204 и жесткой пластик для покрывающего слоя 208. В альтернативном варианте волокна могут быть выполнены из одного и того же материала, например, стекла, пластика или металла, но иметь разный калибр или размер поперечного сечения, где более тонкие и эластичные волокна образуют подложку, а более толстые и жесткие волокна образуют покрывающий слой. Кроме того, схема расположения волокон в каждом слое может также помочь увеличить сопротивление нагрузкам сдвига и сжатия.
[0022] На фиг. 3-6 показаны четыре различных варианта расположения волокон, по меньшей мере, в покрывающем слое для предложенной ленты 202. В этих вариантах для наглядности нижний конец ленты показан частично расплетенным, а подложка 204 для простоты показана выполненной из волокон 206, проходящих параллельно друг другу. Следует отметить, что в предложенных вариантах ленты, показанных на фиг. 3-6, волокна разных слоев - подложки и покрывающего слоя - сотканы вместе в единую ткань, которая для простоты представлена в горизонтальной проекции. В первом варианте предложенной ленты 302, показанной на фиг. 3, покрывающий слой 208 выполнен из волокон 304, проходящих параллельно друг другу в поперечном направлении W. Волокна 304 покрывающего слоя расположены на расстоянии d друг от друга, выбранном на основании ширины и материала волокна эмпирическим путем, для обеспечения оптимальных показателей сжатия при заделывании в цементирующий материал стыковочного соединения затвердевающего типа.
[0023] Во втором варианте предложенной ленты 306, показанной на фиг. 4, покрывающий слой 208 выполнен из волокон 308, проходящих под углом α относительно поперечного направления W. В иллюстрированном варианте осуществления изобретения угол α составляет приблизительно 60°, но могут применяться и другие углы. Волокна 308 покрывающего слоя расположены на расстоянии d друг от друга, выбранном на основании ширины и материала волокна эмпирическим путем, для обеспечения оптимальных показателей сжатия при заделывании в цементирующий материал стыковочного соединения затвердевающего типа.
[0024] В третьем варианте предложенной ленты 310, показанной на фиг. 5, покрывающий слой 208 выполнен из двух различных слоев волокон 312, расположенных крест-накрест, как показано. В частности, первая сеть волокон 312 включает волокна, проходящие параллельно друг другу под углом α1, а вторая сеть волокон 312 включает волокна, проходящие параллельно друг другу под углом α2. В иллюстрированном варианте осуществления изобретения для сохранения симметрии и обеспечения возможности установки ленты в любом направлении α1 = 180° - α2. Как показано, α1 равняется примерно 60°, а α2 - около 120°. В каждой из двух сетей волокон волокна 312 расположены на расстоянии d друг от друга, выбранном на основании ширины и материала волокна эмпирическим путем, для обеспечения оптимальных показателей сжатия при заделывании в цементирующий материал стыковочного соединения затвердевающего типа. По сравнению с лентой 306 лента 310 может быть лучше приспособлена для сопротивления нагрузкам сдвига и сжатия благодаря повышенной плотности волокон покрывающего слоя и их расположению под углом в двух направлениях, что позволяет выдерживать напряжения сжатия, приложенные не в поперечном направлении.
[0025] В четвертом варианте предложенной ленты 314, показанной на фиг. 6, покрывающий слой 208 выполнен из трех различных слоев волокон 312, расположенных крест-накрест и в поперечном направлении, как показано. В частности, первая сеть волокон 316 включает волокна, проходящие параллельно друг другу под углом α1, вторая сеть волокон 316 включает волокна, проходящие параллельно друг другу под углом α2, и третья сеть волокон 316 включает волокна, проходящие параллельно поперечному направлению W. В иллюстрированном варианте осуществления изобретения для сохранения симметрии и обеспечения возможности установки ленты в любом направлении α1 = 180° - α2. Как показано, α1 равен примерно 60°, α2 равен примерно 120°, а третья сеть волокон параллельна поперечному направлению W, или располагается под углом 0°. В каждой из трех сетей волокон волокна 316 расположены на расстоянии d друг от друга, выбранном на основании ширины и материала волокна эмпирическим путем, для обеспечения оптимальных показателей сжатия при заделывании в цементирующий материал стыковочного соединения затвердевающего типа. По сравнению с лентой 310 лента 314 может быть лучше приспособлена для сопротивления нагрузкам сдвига и сжатия благодаря повышенной плотности волокон покрывающего слоя, их расположению под углом в двух направлениях и дополнительному слою волокон, что всё вместе позволяет выдерживать напряжения сжатия, приложенные в поперечном и не в поперечном направлении.
[0026] Для увеличения жесткости ленты 202 в некоторых вариантах осуществления изобретения может быть добавлен адгезивный материал или операция для соединения подложки и покрывающего слоя друг с другом с целью получения более жесткой структуры ленты. На фиг. 7 и 8 показаны поперечные сечения двух возможных вариантов предлагаемой ленты. На этих фигурах, на которых схожие номера позиций использованы для обозначения схожих элементов, как было описано ранее, для простоты, поперечные сечения взяты из одного примерного варианта ленты, в данном случае ленты 202, показанной на фиг. 2. В каждом поперечном сечении волокна 206 подложки показаны внизу рисунка, а волокна 210 покрывающего слоя показаны вверху рисунка.
[0027] Как показано на первом рисунке, к каждому пересечению или, по меньшей мере, к большей части пересечений волокон подложки и покрывающего слоя добавлен адгезив 402. Адгезив 402 скрепляет два волокна друг с другом и выполнен из очень жесткого материала, например, затвердевающей эпоксидной смолы, который предотвращает изгибание волокон покрывающего слоя, по меньшей мере, локально, тем самым увеличивая общую жесткость ленты 202. На втором рисунке, показанном на фиг. 8, вместо адгезива 402 применена сварка, выполненная для сплавления волокон подложки с волокнами покрывающего слоя в точках пересечения 404 двух волоконных структур. Такое сплавление или сварка может быть выполнено различными способами и для различных материалов. Например, в вариантах, где волокна подложки и покрывающего слоя выполнены из пластика, операция сплавления волокон в каждой точке пересечения 404 может быть выполнена посредством нагрева ленты для локального расплавления материала волокон с целью его сплавления, посредством ультразвуковой сварки, посредством воздействия растворителя на материал волокон и при помощи других соответствующих способов.
[0028] На фиг. 9 показана блок-схема, схематически изображающая предлагаемый способ 406 производства стыковочной ленты. В иллюстрированном варианте первый подающий ролик 408, содержащий предварительную заготовку 410 подложки, подает эту заготовку через вспомогательные ролики 412 в секцию 414 наложения слоев. Одновременно с этим второй подающий ролик 416, содержащий предварительную заготовку 418 покрывающего слоя, подает соответствующую заготовку в секцию 414, где две заготовки встречаются и образуют предварительную заготовку 420 стыковочной ленты. Заготовка 420 проходит через соединительную секцию 422, где предварительные заготовки спрессовываются и при необходимости скрепляются друг с другом для образования ленты 202, которая наматывается в рулон 422 стыковочной ленты. Кроме того, при необходимости могут быть выполнены дополнительные операции, такие как нанесение адгезивного слоя и прокладочной бумаги на обратную сторону ленты, которые для простоты здесь не показаны.
[0029] При сборке ленты 202 могут быть учтены различные факторы. Например, заготовка 420 стыковочной ленты может быть выполнена в виде мата шириной равной ширине нескольких стыковочных лент, который затем разрезают на части с получением нескольких рулонов необходимой стыковочной ленты. Кроме того, в одном альтернативном варианте осуществления изобретения каждая из предварительных заготовок подложки и покрывающего слоя может быть изготовлена по требованию, например, экструзией волокон из пластика вместо предварительного формирования пластика в волокна с последующей сборкой ленты. В секции 422 к заготовкам может быть приложено давление и/или адгезив для скрепления подложки и покрывающего слоя друг с другом в один или несколько этапов. В альтернативном варианте соединительная секция может содержать ванну или бак с адгезивом, через который проходит лента так, что адгезив скапливается в местах пересечения волокон и стекает с остальной структуры ленты. В предложенных вариантах, в которых покрывающий слой ленты состоит из более, чем одного слоя волокон, волокна между слоями могут быть соединены друг с другом посредством адгезива или в альтернативном варианте могут быть сплетены или сотканы вместе при помощи механических средств.
[0030] Таким образом, в одном варианте осуществления изобретения предлагается стыковочная лента для гипсокартона, которая содержит подложку, имеющую удлиненную форму в продольном направлении. Подложка эластична в продольном и поперечном направлениях. Кроме того, стыковочная лента содержит покрывающий слой, расположенный на подложке и соединенный с ней. Покрывающий слой является жестким в поперечном направлении и выполнен с возможностью выдерживания сжимающих нагрузок, приложенных по существу в поперечном направлении, и напряжений сдвига, приложенных по существу вдоль поперечного направления.
[0031] В одном варианте осуществления настоящего изобретения подложка выполнена из волокон, проходящих в продольном направлении. В другом варианте осуществления изобретения покрывающий слой выполнен из покрывающих волокон, проходящих в поперечном направлении. Еще в одном варианте осуществления изобретения покрывающий слой выполнен из покрывающих волокон, проходящих под углом к поперечному направлению, а еще в одном варианте подложка и покрывающий слой сотканы вместе в единый слой ткани.
[0032] В дополнительном варианте осуществления изобретения подложка выполнена из волокон подложки, а покрывающий слой выполнен из покрывающих волокон, причем волокна подложки и покрывающего слоя пересекаются в точках пересечения, и, кроме того, стыковочная лента содержит адгезив, нанесенный на каждую точку пересечения или, по меньшей мере, на большинство точек пересечения для прикрепления волокон подложки к волокнам покрывающего слоя. В другом варианте осуществления изобретения подложка и покрывающий слой выполнены из разных материалов.
[0033] Еще в одном варианте осуществления изобретения подложка содержит волокна подложки, а покрывающий слой содержит покрывающие волокна, причем волокна подложки выполнены из того же материала, что и покрывающие волокна, где волокна подложки более тонкие и эластичные, а волокна покрывающего слоя более толстые и жесткие. В одном варианте осуществления изобретения подложка сплавлена с покрывающим слоем посредством сварки.
[0034] В другом варианте осуществления настоящего изобретения предлагается стыковое соединение гипсокартона между двумя прилегающими плитами гипсокартона. Стыковое соединение гипсокартона включает слой стыковочного соединения, размещенного вдоль во существу стыкуемых кромок двух прилегающих гипсокартонных плит, и стыковочную ленту, заделанную в слой стыковочного соединения. В данном варианте осуществления изобретения стыковочная лента содержит подложку, которая имеет вытянутую форму в продольном направлении вдоль стыкуемых кромок, причем подложка эластична в продольном направлении и поперечном направлении, перпендикулярном продольному, и покрывающий слой, расположенный на подложке и соединенный с ней, причем покрывающий слой является жестким в поперечном направлении и выполнен с возможностью выдерживания сжимающих нагрузок, приложенных по существу в поперечном направлении и стремящихся сдавить вместе две прилегающие гипсокартонные плиты, и напряжений сдвига, приложенных по существу вдоль поперечного направления и стремящихся сдвинуть две гипсокартонные плиты относительно друг друга вдоль их стыкуемых кромок.
[0035] В одном варианте осуществления изобретения подложка выполнена из волокон, проходящих в продольном направлении, а в другом варианте покрывающий слой выполнен из покрывающих волокон, проходящих в поперечном направлении. Еще в одном варианте осуществления изобретения покрывающий слой выполнен из покрывающих волокон, проходящих под углом к поперечному направлению, а еще в одном варианте подложка и покрывающий слой сотканы вместе в единый слой ткани.
[0036] В дополнительном варианте осуществления изобретения подложка выполнена из волокон подложки, а покрывающий слой выполнен из покрывающих волокон, причем волокна подложки и покрывающего слоя пересекаются в точках пересечения, и, кроме того, стыковочная лента содержит адгезив, нанесенный на каждую точку пересечения или, по меньшей мере, на большинство точек пересечения для прикрепления волокон подложки к покрывающим волокнам.
[0037] В другом варианте осуществления изобретения подложка и покрывающий слой выполнены из разных материалов, а еще в одном варианте осуществления изобретения подложка содержит волокна подложки, а покрывающий слой содержит покрывающие волокна, причем волокна подложки выполнены из того же материала, что и покрывающие волокна, где волокна подложки более тонкие и эластичные, а волокна покрывающего слоя более толстые и жесткие. В альтернативном варианте осуществления изобретения подложка сплавлена с покрывающим слоем посредством сварки.
[0038] Еще в одном варианте настоящего изобретения предлагается способ производства стыковочной ленты, используемой в стыковых соединениях гипсокартона. Способ включает создание подложки, эластичной в продольном и поперечном направлениях, создание покрывающего слоя, эластичного в продольном направлении, но жесткого в поперечном направлении, наложение подложки и покрывающего слоя внахлест друг на друга для создания предварительной заготовки стыковочной ленты и прикрепление подложки к покрывающему слою в предварительной заготовке стыковочной ленты с целью создания стыковочной ленты, эластичной в продольном, но жесткой в поперечном направлении.
[0039] В одном варианте осуществления изобретения этап прикрепления подложки к покрывающему слою выполняется посредством, по меньшей мере, одной из операций приклеивания и сварки или сплавления.
[0040] Следует отметить, что в предшествующем описании представлены примеры предлагаемой системы и способа. Однако, предполагается, что другие варианты осуществления настоящего изобретения могут отличаться в деталях от вышеприведенных примеров. Все ссылки на настоящее изобретение и варианты его осуществления являются ссылками на конкретные обсуждаемые примеры и не накладывают никаких ограничений в отношении объема изобретения в более общем смысле. Все формулировки отличий и недооценок в отношении конкретных характеристик направлены на указание отсутствия предпочтительности для этих характеристик, а не на исключение их из объема изобретения полностью, если не указано иное.
[0041] Перечисление диапазонов значений в настоящей заявке служит лишь в качестве сокращенного способа ссылки на каждую отдельную величину, попадающую в диапазон, если в данной заявке не указано иное, и каждое отдельное значение включено в описание, как если бы оно было отдельно в нем указано. Все способы, описанные в настоящей заявке, могут быть осуществлены в любом подходящем порядке, если не указано иное или иное явно не противоречит контексту.
[0042] Термин «некоторый», «указанный», «по меньшей мере один» и другие подобные ссылки в контексте описания изобретения (особенно в контексте нижеследующей формулы изобретения) должны толковаться как охватывающие и единственное, и множественное число, если иное не указано в данной заявке или явно не противоречит контексту. Использование термина «по меньшей мере один», за которым следует список из одного или большего количества элементов (например, «по меньшей мере, один из А и В») должно толковаться, как обозначающее один элемент, выбранный из перечисленных элементов (А или В), или любую комбинацию двух или большего количества перечисленных элементов (А и В), если иное не указано в данной заявке или явно не противоречит контексту.
[0043] Таким образом, настоящее изобретение включает все варианты и эквиваленты предмета изобретения, перечисленные в формуле изобретения, прилагаемой к данной заявке, в соответствии с действующим законодательством. Кроме того, любое сочетание вышеописанных элементов во всех возможных их вариантах охватывается изобретением, если в данной заявке не указано иное или иное явно не противоречит контексту.
ПРИМЕР 1
[0044] Данный пример иллюстрирует прочность на сдвиг ленты из обычного стекловолокна, содержащей дополнительные жесткие элементы, например, металлические арматуры, которые повышают жесткость стыкового соединения в поперечном направлении. Образцы стеновых плит 1А и 1В были подготовлены путем отрезания гипоскартонных плит размером 3” на 8” и создания стыкового соединения посредством выравнивания плит по длинной стороне со смещением, перекрывающихся на четыре дюйма.
[0045] Смесь адгезивов Hardman® Part A 8173 и Hardman ® Part B 8173 в пропорции 50/50 по массе была нанесена тонким слоем вдоль бумажной поверхности прилегающих сторон двух плит. После чего перпендикулярно стыку были равномерно расположены металлические арматуры, соединившие две плиты. Металлические арматуры были слегка вдавлены в слой адгезива и оставлены на 24 часа для приклеивания к поверхности плит. Отрезок стекловолоконной стыковочной ленты SHEETROCK® для гипсокартона был приклеен непосредственно к металлическим арматурам и плите вдоль стыкового соединения. Поверх приклеенной стекловолоконной ячеистой ленты был нанесен тонкий слой стыковочного соединения (универсальное стыковочное соединение SHEETROCK®, готовая смесь) с использованием направляющих стрежней калибра 22-, расположенных на расстоянии три дюйма. Покрытие калибра 22 было оставлено высыхать на 24 часа, и стыковое соединение было заполнено при помощи направляющих стержней калибра 16 для получения слоя стыковочного соединения размером 4"x3"x0,055".
[0046] Все измерения были выполнены на Модели ATS, находящейся в помещении с контролируемой температурой/влажностью, при температуре 70oF и относительной влажности 50%. Затем, подготовленный образец был установлен на испытательный стенд, и было проведено испытание в режиме сжатия. Результаты испытаний для прочности на сдвиг представлены ниже в Таблице 1, где "Стекловолоконная" лента означает стекловолоконную стыковочную ленту SHEETROCK® для гипсокартона, которая была установлена на образцы с использованием универсального стыковочного соединения SHEETROCK® (готовая смесь), а "Бумажная" лента означает бумажную ленту SHEETROCK® для стыковых соединений, которая была установлена с использованием универсального стыковочного соединения SHEETROCK® (готовая смесь).
ТАБЛИЦА 1
| Лента | Прочность на сдвиг (фунт) |
| Стекловолоконная | 60 |
| Образец 1А | 123,7 |
| Образец 2А | 117,3 |
| Бумажная | 122 |
1. Стыковочная лента для гипсокартона, содержащая:
подложку, имеющую вытянутую форму в продольном направлении и узкую в поперечном направлении, перпендикулярном продольному направлению, при этом подложка изготовлена из армированного пластика, стекла, ткани или металла, имеющего форму волокон, и эластична в продольном направлении и поперечном направлении; и
покрывающий слой, расположенный на подложке и соединенный с ней, при этом покрывающий слой изготовлен из металла, жесткого пластика или стекла, имеющего форму волокон, является жестким в поперечном направлении и выполнен с возможностью выдерживания сжимающих нагрузок, приложенных по существу в поперечном направлении, и напряжений сдвига, приложенных по существу вдоль поперечного направления,
при этом волокна покрывающего слоя более толстые и более жесткие, чем волокна подложки.
2. Стыковочная лента по п. 1, в которой волокна подложки расположены в продольном направлении.
3. Стыковочная лента по п. 1, в которой волокна покрывающего слоя расположены в поперечном направлении.
4. Стыковочная лента по п. 1, в которой волокна покрывающего слоя расположены под углом к поперечному направлению.
5. Стыковочная лента по п. 1, в которой подложка и покрывающий слой сотканы вместе в единый слой ткани.
6. Стыковочная лента по п. 1, в которой волокна подложки и волокна покрывающего слоя пересекаются в точках пересечения и, кроме того, стыковочная лента содержит адгезив, размещенный на каждой точке пересечения или по меньшей мере на большинстве точек пересечения, для прикрепления волокон подложки и волокон покрывающего слоя друг к другу.
7. Стыковочная лента по п. 1, в которой волокна подложки и волокна покрывающего слоя выполнены из разных материалов.
8. Стыковочная лента по п. 1, в которой волокна подложки выполнены из того же материала, что и волокна покрывающего слоя.
9. Стыковочная лента по п. 1, в которой волокна подложки сплавлены с волокнами покрывающего слоя посредством сварки.
10. Стыковое соединение гипсокартона между двумя прилегающими плитами гипсокартона, содержащее стыковочную ленту по любому из пп. 1-9, характеризующееся тем, что лента заделана в слой стыковочного соединения, размещенного вдоль по существу стыкуемых кромок двух прилегающих гипсокартонных плит.
