ES2568026T3 - Fiber-reinforced cladding mats containing microfibers and method of manufacturing them - Google Patents

Abstract

Una estera de material compuesto reforzado con fibra que comprende: (i) una banda no tejida de fibras, en la que las fibras comprenden: a) un primer grupo de fibras que tienen un diámetro medio de fibra de 8 μ a 25 μm; y b) un segundo grupo de fibras que tienen un diámetro medio de fibra de 0,5 μm a 6,5 μm; y ii) un aglomerante para aglomerar las fibras de la banda no tejida en forma de un material compuesto reforzado con fibra, en el que el material compuesto tiene una permeabilidad al aire de menos de 7079,209 litro/0,0929 m2 (250 cfm/ft2).A fiber-reinforced composite mat comprising: (i) a nonwoven web of fibers, wherein the fibers comprise: a) a first group of fibers having an average fiber diameter of from 8 µm to 25 µm; and b) a second group of fibers having an average fiber diameter of from 0.5 µm to 6.5 µm; and ii) a binder for binding the fibers of the nonwoven web in the form of a fiber-reinforced composite material, wherein the composite material has an air permeability of less than 250 cfm /ft2).

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DESCRIPCIONDESCRIPTION

Esteras de revestimiento reforzadas con fibras que contienen microfibras y metodo para fabricarlas Campo de la invencionCoating mats reinforced with fibers containing microfibers and method of manufacturing Field of the invention

Las realizaciones de la invencion se refieren a materiales de construccion usados en construccion de edificios, que incluyen paneles de construccion revestidos de material compuesto reforzado con fibra, tal como panel de yeso. Los revestimientos de material compuesto reforzado con fibra sobre superficies expuestas del panel de construccion pueden incluir una estera de fibra de vidrio hecha de una mezcla de fibras de vidrio de diametros grandes y pequenos aglomeradas con un aglomerante, tal como un aglomerante organico o inorganico.Embodiments of the invention relate to construction materials used in building construction, including construction panels coated with fiber reinforced composite material, such as drywall. Fiber reinforced composite composite coatings on exposed surfaces of the construction panel may include a fiberglass mat made of a mixture of large and small diameter glass fibers bonded with a binder, such as an organic or inorganic binder.

El documento US 7842629 B2 describe un panel de yeso que comprende como revestimiento una estera fibrosa no tejida que tiene dos grupos de fibras de diferentes diametros y una permeabilidad al aire de 7079,209 litro/0,0929 m2 (250 cfm/ft2) o mas.US 7842629 B2 describes a gypsum board comprising as coating a non-woven fibrous mat having two groups of fibers of different diameters and an air permeability of 7079,209 liter / 0.0929 m2 (250 cfm / ft2) or more.

Antecedentes de la invencionBackground of the invention

El panel de pared formado de un nucleo de yeso intercalado entre capas opuestas se usa en construccion de virtualmente todos los edificios modernos. En sus diferentes formas, el material se emplea como superficie para paredes y techos y similares, tanto interiores como exteriores. Es relativamente facil y barato de instalar, acabar, y mantener, y en formas apropiadas, es relativamente resistente al fuego.The wall panel formed of a gypsum core interspersed between opposite layers is used in construction of virtually all modern buildings. In its different forms, the material is used as a surface for walls and ceilings and the like, both interior and exterior. It is relatively easy and cheap to install, finish, and maintain, and in appropriate ways, it is relatively fire resistant.

El panel de pared revestido de papel (por ejemplo, panel de pared de yeso) se usa comunmente para acabar paredes interiores y techos. El panel de pared de yeso y los paneles de yeso se fabrican tradicionalmente por un procedimiento continuo. En este procedimiento, se genera una suspension de yeso y se deposita sobre una lamina de revestimiento inferior de avance continuo, tal como papel kraft. Se deposita una lamina de revestimiento superior que avanza continuamente sobre el yeso y los bordes de las laminas de revestimiento inferior y superior se pegan entre sf con un adhesivo apropiado. Las laminas de revestimiento y la suspension de yeso se hacen pasar entre placas o rodillos formadores paralelos inferior y superior para generar una tira plana integrada y continua de yeso sin fraguar intercalado entre las laminas. Tal tira plana de yeso sin fraguar se conoce como revestimiento o forro. La tira se transporta sobre una serie de cintas y rodillos moviles continuos durante un periodo de varios minutos, tiempo durante el que el nucleo se comienza a hidratar. El procedimiento se denomina convencionalmente “fraguado” dado que el yeso rehidratado es relativamente duro. Durante cada transferencia entre cintas y/o rodillos la tira se tensiona en un modo que puede provocar que el revestimiento se desestratifique del nucleo de yeso si su adhesion no es suficiente.The paper coated wall panel (for example, drywall panel) is commonly used to finish interior walls and ceilings. The drywall panel and the drywall are traditionally manufactured by a continuous process. In this procedure, a gypsum suspension is generated and deposited on a bottom sheet of continuous feed, such as kraft paper. An upper coating sheet is deposited which advances continuously over the plaster and the edges of the lower and upper cover sheets are glued together with an appropriate adhesive. The coating sheets and the plaster suspension are passed between lower and upper parallel forming plates or rollers to generate an integrated and continuous flat strip of plaster without setting sandwiched between the sheets. Such flat strip of plaster without setting is known as coating or lining. The strip is transported on a series of continuous moving belts and rollers for a period of several minutes, during which time the core begins to hydrate. The procedure is conventionally called "setting" since rehydrated gypsum is relatively hard. During each transfer between tapes and / or rollers the strip is tensioned in a way that can cause the coating to de-stratify the gypsum core if its adhesion is not sufficient.

Aunque el papel se usa mucho como material de revestimiento para productos de panel de yeso debido a su bajo coste, muchas aplicaciones demandan resistencia al agua que muchos revestimientos de papel no pueden proporcionar. Al exponerlo al agua directamente en forma lfquida o indirectamente por exposicion a alta humedad, el papel es muy propenso a la degradacion, tal como por desestratificacion, que compromete sustancialmente su resistencia mecanica. Los productos de yeso se basan en la integridad del revestimiento como principal contribuidora a su resistencia estructural. Consecuentemente, los productos revestidos de papel generalmente no son apropiados para el exterior u otros usos de construccion en los que se suponen condiciones de exposicion a la humedad.Although paper is widely used as a coating material for drywall products due to its low cost, many applications demand water resistance that many paper coatings cannot provide. By exposing it to water directly in liquid form or indirectly by exposure to high humidity, the paper is very prone to degradation, such as by de-stratification, which substantially compromises its mechanical resistance. Plaster products are based on the integrity of the coating as the main contributor to its structural strength. Consequently, paper-coated products are generally not suitable for exterior or other construction uses in which conditions of exposure to moisture are assumed.

Ademas, se esta prestando cada vez mas atencion al problema del crecimiento de hongo y moho en interiores de edificios y el potencial efecto adverso sobre la salud que puede tener tal actividad sobre los ocupantes de los edificios. El revestimiento de papel de panel de yeso convencional contiene pasta de madera y otros materiales organicos que pueden actuar en presencia de humedad o alta humedad como nutrientes para tal crecimiento microbiano. Se busca mucho un material de revestimiento alternativo satisfactorio menos susceptible al crecimiento.In addition, more and more attention is being paid to the problem of fungus and mold growth in building interiors and the potential adverse effect on health that such activity may have on building occupants. The conventional drywall paper lining contains wood pulp and other organic materials that can act in the presence of moisture or high humidity as nutrients for such microbial growth. A satisfactory alternative coating material less susceptible to growth is much sought.

Un inconveniente adicional del panel de yeso con revestimiento de papel es la resistencia al fuego. En un fuego en un edificio, el revestimiento de papel expuesto rapidamente se quema. Aunque el yeso mismo no es inflamable, una vez que desaparece el revestimiento se deteriora enormemente la resistencia mecanica del panel. En algun momento a continuacion el panel es muy probable que se colapse, permitiendo que se extienda el fuego a los miembros estructurales subyacentes y areas adyacentes de un edificio, con obvias y serias consecuencias. Un panel que tiene un revestimiento menos susceptible a quemarse por lo menos sobrevivina mas tiempo en un fuego y de este modo es muy deseable para proteger tanto la gente como la propiedad.An additional drawback of the plasterboard with paper coating is fire resistance. In a fire in a building, the exposed paper liner quickly burns. Although the plaster itself is not flammable, once the coating disappears, the mechanical resistance of the panel deteriorates greatly. At some point thereafter the panel is very likely to collapse, allowing the fire to spread to the underlying structural members and adjacent areas of a building, with obvious and serious consequences. A panel that has a liner less susceptible to burning at least survives longer in a fire and thus is very desirable to protect both people and property.

Para superar estos y otros problemas, se han propuesto alternativas al revestimiento de papel. Por ejemplo, se han desarrollado sistemas de aislamiento exterior que incluyen un panel de yeso con revestimiento de estera fibrosa. Sin embargo los productos de panel de yeso que incorporan las esteras fibrosas han mostrado tener ciertos inconvenientes: Se encuentra que algunas personas son bastante sensibles a la estera de fibra de vidrio, y desarrollan irritaciones de la piel y abrasiones cuando se exponen a la estera en varias etapas, incluyendo la produccion inicial de la estera, la fabricacion del panel de yeso de material compuesto con el revestimiento de estera, y durante el corte, manejo, y operaciones de sujecion (por ejemplo, con clavos o tornillos) que sirven para la instalacion del producto final durante la construccion del edificio. El manejo de la estera, y especialmente el corte, seTo overcome these and other problems, alternatives to paper lining have been proposed. For example, exterior insulation systems have been developed that include a drywall with fibrous mat coating. However, drywall products incorporating fibrous mats have been shown to have certain drawbacks: Some people are found to be quite sensitive to the fiberglass mat, and develop skin irritations and abrasions when exposed to the mat in several stages, including the initial production of the mat, the manufacture of the drywall of composite material with the matting, and during cutting, handling, and clamping operations (for example, with nails or screws) that serve for the installation of the final product during the construction of the building. The handling of the mat, and especially the cut, is

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cree que libera fibras de vidrio responsables de la irritacion. Las fibras se pueden transportar por el aire o transferirse por contacto directo. Como resultado, los trabajadores se ven forzados generalmente a llevar camisas de manga larga y pantalones largos y a usar equipo protector como mascaras de polvo. Tales medidas son especialmente desagradables en las condiciones calidas, humedas y sudorosas que se encuentran a menudo en las instalaciones de construccion o en el sitio de trabajo de construccion.believed to release glass fibers responsible for irritation. The fibers can be transported by air or transferred by direct contact. As a result, workers are generally forced to wear long-sleeved shirts and long pants and wear protective equipment such as dust masks. Such measures are especially unpleasant in the hot, humid and sweaty conditions that are often found in construction facilities or at the construction work site.

Ademas, muchos paneles de construccion de revestimiento de fibra comerciales tienen una rugosidad superficial que hace diffcil terminarlos satisfactoriamente por pintura normal, porque la textura de la estera sigue siendo perceptible a traves de la pintura. Las fibras mismas en la estera dan lugar a diversas asperezas, y a adicionales irregularidades de mayor tamano denominadas a menudo en la industria con calificativos tales como "piel de naranja", "berberechos", o terminos similarmente evocadores que describen la no planaridad de la superficie. La uniformidad percibida de la superficie del panel es el resultado de una compleja interaccion entre varias caractensticas topograficas del panel, que incluye el tamano, profundidad, espaciado y regularidad de las caractensticas. Aunque algunos de estos atributos pueden ser cuantificados algo usando tecnicas de analisis de imagenes, la comparacion visual, especialmente bajo la luz incidente oblicuamente, es mas que suficiente para comparar la uniformidad relativa de diferentes superficies.In addition, many commercial fiber cladding construction panels have a surface roughness that makes it difficult to finish them satisfactorily by normal paint, because the texture of the mat is still noticeable through the paint. The fibers themselves on the mat give rise to various roughnesses, and additional irregularities of greater size often referred to in the industry with qualifiers such as "orange peel", "cockles", or similarly evocative terms that describe the non-planarity of the surface . The perceived uniformity of the panel surface is the result of a complex interaction between various topographic features of the panel, which includes the size, depth, spacing and regularity of the features. Although some of these attributes can be quantified somewhat using image analysis techniques, visual comparison, especially under obliquely incident light, is more than enough to compare the relative uniformity of different surfaces.

Ademas, fabricar el panel de construccion puede implicar la deposicion de una suspension relativamente humeda sobre la estera reforzada con fibra, que se encuentra generalmente que da como resultado considerable intrusion de la suspension a traves de la estera y sobre la superficie revestida. La prevencion de este exceso de intrusion tipicamente requiere un control muy cuidadoso de la viscosidad de la suspension, que, a su vez, frecuentemente conduce a otros problemas de produccion. Las esteras alternativas, que limitan inherentemente la intrusion, aun asf tienen suficiente permeabilidad para permitir que escape agua durante la formacion y secado termico del panel de construccion se buscan afanosamente de este modo como alternativa mas sencilla. Estos y otros problemas se tratan en la presente solicitud.In addition, manufacturing the construction panel may involve the deposition of a relatively wet suspension on the fiber reinforced mat, which is generally found to result in considerable intrusion of the suspension through the mat and onto the coated surface. Preventing this excess intrusion typically requires very careful control of the viscosity of the suspension, which, in turn, frequently leads to other production problems. The alternative mats, which inherently limit the intrusion, still have sufficient permeability to allow water to escape during the thermal formation and drying of the construction panel, so eagerly sought as a simpler alternative. These and other problems are addressed in the present application.

Breve sumario de la invencionBrief summary of the invention

Se describen esteras de material compuesto reforzado con fibra para uso en paneles de construccion y otros materiales de construccion, asf como procedimientos para fabricar esteras, paneles y materiales. Los paneles de construccion de revestimiento de estera pueden tener una o mas de una superficie mas lisa, una union interna mas fuerte para prevenir la desestratificacion del revestimiento cuando se someten a humedad prolongada despues de la instalacion, una superficie que requiere menos pintura para producir una pared acabada esteticamente aceptable, etc., y mejor resistencia a la llama y al moho.Fiber reinforced composite mats are described for use in construction panels and other construction materials, as well as procedures for manufacturing mats, panels and materials. The mat lining construction panels may have one or more of a smoother surface, a stronger internal bond to prevent delamination of the liner when subjected to prolonged moisture after installation, a surface that requires less paint to produce a Aesthetically acceptable finished wall, etc., and better resistance to flame and mold.

Las esteras de material compuesto reforzado con fibra ejemplares pueden incluir una mezcla de fibras grandes y pequenas para dar a las esteras mas baja permeabilidad al aire que las esteras convencionales para aplicaciones de revestimiento de panel de construccion. Las esteras de material compuesto reforzado con fibra se pueden usar como revestimientos para panel de construccion, tal como un panel de yeso que tiene una capa de yeso fraguado con una primera cara y una segunda cara y la estera de material compuesto reforzado con fibra sujeta como un revestimiento a por lo menos una de las caras. El panel de yeso se puede usar para una serie de propositos en la construccion de edificios, tales como material superficial para paredes y techos, y como capa subyacente para pisos, techos, y similares. El presente panel de construccion puede encontrar aplicacion tanto en entornos interiores como exteriores. Como resultado de la seleccion de fibras en el revestimiento, el panel tiene una superficie lisa, uniforme que facilmente acepta pintura u otros tratamientos de superficie para proporcionar un aspecto estetico agradable.Exemplary fiber reinforced composite mats can include a mixture of large and small fibers to give the mats lower air permeability than conventional mats for construction panel coating applications. Fiber reinforced composite mats can be used as building panel coverings, such as a drywall that has a plaster layer set with a first face and a second face and the fiber reinforced composite composite mat as a coating to at least one of the faces. The drywall can be used for a number of purposes in the construction of buildings, such as surface material for walls and ceilings, and as an underlying layer for floors, ceilings, and the like. This construction panel can find application in both indoor and outdoor environments. As a result of the selection of fibers in the coating, the panel has a smooth, uniform surface that easily accepts paint or other surface treatments to provide a pleasant aesthetic appearance.

La baja permeabilidad al aire de las esteras (tfpicamente menos de 7079,209 litro/0,0929 m2 a 1,27 cm de agua (250 cfm/ft2 a 0,5" w.c) reduce la penetracion de suspensiones acuosas de materiales de construccion aplicadas a la estera. Estas suspensiones pueden incluir sulfato de calcio, sulfato de calcio hemihidrato, y/o cemento de fraguado hidraulico que a menudo se usan para hacer el panel de yeso, entre otros materiales de panel de construccion. La baja permeabilidad al aire de las esteras permite que se apliquen composiciones de suspension con viscosidad mas baja sin incrementar la velocidad a la que la suspension pasa a traves de la estera para crear una superficie rugosa, irregular sobre las caras expuestas del panel de construccion.The low air permeability of the mats (typically less than 7079,209 liters / 0.0929 m2 at 1.27 cm of water (250 cfm / ft2 at 0.5 "wc) reduces the penetration of aqueous suspensions of building materials applied to the mat These suspensions may include calcium sulfate, calcium sulfate hemihydrate, and / or hydraulic setting cement that are often used to make the drywall, among other construction panel materials.The low air permeability of the mats allows suspension compositions with lower viscosity to be applied without increasing the speed at which the suspension passes through the mat to create a rough, irregular surface on the exposed faces of the construction panel.

Las realizaciones de la invencion incluyen esteras de material compuesto reforzado con fibra que incluyen una banda no tejida de fibras. La banda de fibras puede incluir un primer grupo de fibras que tienen un diametro medio de fibra de alrededor de 8 pm a alrededor de 25 pm, y un segundo grupo de fibras que tienen un diametro medio de fibra de alrededor de 0,5 pm a alrededor de 6,5 pm. Un aglomerante aglomera la banda no tejida de fibras en el material compuesto reforzado con fibra que tiene una permeabilidad al aire de menos de 7079,209 litro/0,0929 m2 a 1,27 cm de agua (250 cfm/ft2)Embodiments of the invention include fiber reinforced composite mats that include a nonwoven web of fibers. The fiber band may include a first group of fibers that have an average fiber diameter of about 8 pm to about 25 pm, and a second group of fibers that have an average fiber diameter of about 0.5 pm to around 6.5 pm. A binder agglomerates the nonwoven web of fibers in the fiber reinforced composite material that has an air permeability of less than 7079,209 liters / 0.0929 m2 to 1.27 cm of water (250 cfm / ft2)

Las realizaciones de la invencion incluyen adicionalmente panel de yeso que tiene por lo menos un revestimiento de material compuesto reforzado con fibra sujeto a por lo menos una superficie del panel de yeso. El revestimiento reforzado con fibra puede incluir una banda no tejida de fibras, en la que las fibras pueden ser una mezcla de un primer grupo de fibras que tienen un diametro medio de fibra de 8 pm a 25 pm, y un segundo grupo de fibras que tienen un diametro medio de fibra de 0,5 pm a 6,5 pm. Los revestimientos reforzados con fibra pueden incluir tambien un aglomerante que aglomera la banda no tejida de fibras en el material compuesto reforzado con fibra. ElEmbodiments of the invention further include drywall having at least one fiber reinforced composite lining attached to at least one surface of the drywall. The fiber reinforced coating may include a nonwoven web of fibers, in which the fibers may be a mixture of a first group of fibers having an average fiber diameter of 8 pm to 25 pm, and a second group of fibers that They have an average fiber diameter of 0.5 pm to 6.5 pm. Fiber reinforced coatings may also include a binder that agglomerates the fiber nonwoven web in the fiber reinforced composite. He

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material compuesto puede tener una permeabilidad al aire de menos de 7079,209 litro/0,0929 m2 (250 cfm/ ft2).Composite material may have an air permeability of less than 7079,209 liters / 0.0929 m2 (250 cfm / ft2).

Las realizaciones de la invencion incluyen mas adicionalmente procedimientos para la fabricacion de un material compuesto reforzado con fibra. Los procedimientos pueden incluir la mezcla de un primer grupo de fibras que tienen un diametro medio de fibra de 8 pm a 25 pm con un segundo grupo de fibras que tienen un diametro medio de fibra de 0,5 pm a 6,5 pm para formar una banda no tejida de fibras. La banda no tejida de fibras se puede poner en contacto con una disolucion de aglomerante para formar una estera humeda, que se puede curar para formar una estera de material compuesto reforzado con fibra. La estera de material compuesto reforzado con fibra puede tener una permeabilidad al aire de menos de 7079,209 litro/0,0929 m2 (250 cfm/ ft2).Embodiments of the invention further include methods for the manufacture of a fiber reinforced composite. The methods may include mixing a first group of fibers that have an average fiber diameter of 8 pm to 25 pm with a second group of fibers that have an average fiber diameter of 0.5 pm to 6.5 pm to form a nonwoven web of fibers. The fiber nonwoven web can be brought into contact with a binder solution to form a wet mat, which can be cured to form a fiber reinforced composite mat. The fiber-reinforced composite mat can have an air permeability of less than 7079,209 liters / 0.0929 m2 (250 cfm / ft2).

En realizaciones adicionales, se puede aplicar una suspension acuosa a una superficie de la estera de material compuesto reforzado con fibra. La suspension puede incluir uno o mas materiales tales como sulfato de calcio, sulfato de calcio hemihidrato, y cemento de fraguado hidraulico.In further embodiments, an aqueous suspension can be applied to a fiber reinforced composite mat surface. The suspension may include one or more materials such as calcium sulfate, calcium sulfate hemihydrate, and hydraulic setting cement.

En realizaciones mas adicionales, se puede proporcionar un primer revestimiento hecho del anteriormente descrito material compuesto reforzado con fibra, y la suspension acuosa se puede distribuir en el primer revestimiento para formar una capa. Un segundo revestimiento (que se puede hacer de la misma estera de material compuesto reforzado con fibra que el primer revestimiento o de un material diferente) se puede aplicar encima de la capa para formar un estratificado. El estratificado se puede cortar en longitudes especificadas, que se pueden secar para formar trozos secos que tienen una uniformidad suficiente para ser pintados directamente. Los trozos secos ejemplares incluyen paneles de yeso de interior para la construccion de edificios.In more additional embodiments, a first coating made of the above-described fiber-reinforced composite material can be provided, and the aqueous suspension can be distributed in the first coating to form a layer. A second coating (which can be made of the same fiber reinforced composite mat as the first coating or of a different material) can be applied on top of the layer to form a laminate. The laminate can be cut to specified lengths, which can be dried to form dry pieces that are uniform enough to be painted directly. Exemplary dry pieces include interior drywall for building construction.

Se exponen en parte realizaciones y caractensticas adicionales en la descripcion a continuacion, y en parte seran evidentes para los expertos en la tecnica tras el examen de la memoria descriptiva, o se pueden aprender por la practica de la invencion. Las caractensticas y ventajas de la invencion se pueden hacer realidad y alcanzar por medio de los instrumentos, combinaciones y metodos descritos en la memoria descriptiva.Additional embodiments and features are set forth in part in the description below, and in part will be apparent to those skilled in the art upon examination of the specification, or can be learned by the practice of the invention. The features and advantages of the invention can be realized and achieved by means of the instruments, combinations and methods described in the specification.

Breve descripcion de los dibujosBrief description of the drawings

Un entendimiento adicional de la naturaleza y ventajas de la presente invencion se puede hacer realidad por referencia a las partes restantes de la memoria descriptiva y a los dibujos en los que se usan numeros de referencia en todos los distintos dibujos para referirse a similares componentes. En algunos casos, se asocia una subetiqueta con un numero de referencia seguido de un guion para denotar uno o multiples componentes similares. Cuando se hace referencia a una referencia numerica sin especificacion a una subetiqueta existente, se pretende referirse a todos de tales multiples componentes similares.An additional understanding of the nature and advantages of the present invention can be realized by reference to the remaining parts of the specification and to the drawings in which reference numbers are used in all the different drawings to refer to similar components. In some cases, a subtag is associated with a reference number followed by a hyphen to denote one or multiple similar components. When reference is made to a numerical reference without specification to an existing subtag, it is intended to refer to all of such multiple similar components.

La Fig. 1 muestra una vista de seccion transversal simplificada de un panel de construccion revestido de estera segun las realizaciones de la invencion;Fig. 1 shows a simplified cross-sectional view of a mat-coated construction panel according to the embodiments of the invention;

La Fig. 2 muestra las etapas seleccionadas en un procedimiento para fabricar un material compuesto reforzado con fibra segun realizaciones de la invencion; yFig. 2 shows the steps selected in a process for manufacturing a fiber reinforced composite material according to embodiments of the invention; Y

La Fig. 3 muestra las etapas seleccionadas en un procedimiento para fabricar un panel de construccion revestido segun realizaciones de la invencion.Fig. 3 shows the steps selected in a process for manufacturing a coated construction panel according to embodiments of the invention.

Descripcion detallada de la invencionDetailed description of the invention

Se describen paneles de construccion (tales como un panel cementoso y de fraguado hidraulico) que tienen grandes superficies frontal y posterior, por lo menos una de las cuales esta revestida con estera de material compuesto reforzado con fibra. Por fraguado hidraulico se entiende un material capaz de endurecerse para formar un compuesto cementoso en presencia de agua. Los materiales de fraguado hidraulico incluyen yeso, cemento Portland, materiales puzolanicos, y similares.Construction panels (such as a cementitious and hydraulic setting panel) having large front and rear surfaces are described, at least one of which is coated with fiber reinforced composite matting. Hydraulic setting means a material capable of hardening to form a cementitious compound in the presence of water. Hydraulic setting materials include plaster, Portland cement, pozzolanic materials, and the like.

Panel de construccion revestido con estera de material compuesto reforzado con fibra ejemplarConstruction panel covered with exemplary fiber reinforced composite mat

Refiriendonos ahora a la FIG. 1, se muestra generalmente en 30 a una vista en seccion a traves de la direccion de la anchura de una realizacion de un panel de construccion revestido con estera de material compuesto reforzado con fibra. En la realizacion mostrada, el panel tiene una capa de yeso 28 fraguado que esta intercalada entre la primera y segunda estera fibrosa 14, 20, y unida a ellas. Se forman dos pliegues en angulo recto en cada borde lateral de la primera estera 14, un primer pliegue hacia arriba y un segundo pliegue hacia abajo. Los dos pliegues estan separados por una pequena distancia, por lo que el grosor del panel esta generalmente determinado. El segundo pliegue define tiras 16 y 18 que se extienden longitudinalmente que son sustancialmente paralelas a la parte principal de la estera. Una segunda estera 20 fibrosa cubre el otro lado del nucleo 28 de yeso fraguado. Los respectivos bordes laterales de la segunda estera 20 estan sujetos a las tiras 16 y 18, preferentemente con adhesivo 22, 23. Ordinariamente el panel 30 se instala con el lado que lleva la estera 14 orientado hacia un espacio acabado. El panel esta ventajosamente listo para pintar, pero se pueden aplicar tambien con un mmimo de preparacion de la superficie otras formas de acabado tales como enlucido, papel de pared u otros conocidos revestimientos de pared.Referring now to FIG. 1, is generally shown in 30 to a sectional view through the width direction of an embodiment of a construction panel coated with fiber reinforced composite mat. In the embodiment shown, the panel has a layer of set plaster 28 that is sandwiched between the first and second fibrous mat 14, 20, and attached thereto. Two right angle folds are formed on each side edge of the first mat 14, a first fold up and a second fold down. The two folds are separated by a small distance, so that the thickness of the panel is generally determined. The second fold defines longitudinally extending strips 16 and 18 that are substantially parallel to the main part of the mat. A second fibrous mat 20 covers the other side of the core 28 of set plaster. The respective side edges of the second mat 20 are attached to the strips 16 and 18, preferably with adhesive 22, 23. Ordinarily the panel 30 is installed with the side that carries the mat 14 oriented towards a finished space. The panel is advantageously ready to paint, but other forms of finishing such as plastering, wall paper or other known wall coverings can also be applied with a minimum of surface preparation.

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Las esteras para una o ambas grandes caras del panel de yeso pueden incluir una banda no tejida aglomerada con un aglomerante resinoso. La banda comprende fibras de vidrio continuas cortadas, que pueden ser una mezcla de fibras de mayor diametro (por ejemplo, fibras de hilo cortado, fibras cortas) y fibras de menor diametro (por ejemplo, microfibras). Las fibras de diametro mas largo pueden tener un diametro medio de fibra de 7 pm o mas. Los intervalos de tamano ejemplares para las fibras de diametro grande pueden incluir de 8 pm a 25 pm, de 10 pm a 20 pm, de 12 pm a 14 pm, 13 pm, etc. Las fibras de diametro menor pueden tener un intervalo de tamano medio de menos de 7 pm. El tamano ejemplar vana para las fibras de menor diametro de 0,5 pm a 6,5 pm, de 2 pm a 5 pm, 2,5 pm, etc.Mats for one or both large faces of the drywall can include a nonwoven web bonded with a resinous binder. The band comprises continuous cut glass fibers, which can be a mixture of fibers of greater diameter (for example, fibers of cut yarn, short fibers) and fibers of smaller diameter (for example, microfibers). Longer diameter fibers may have an average fiber diameter of 7 pm or more. Exemplary size ranges for large diameter fibers may include from 8 pm to 25 pm, from 10 pm to 20 pm, from 12 pm to 14 pm, 13 pm, etc. The smaller diameter fibers may have an average size range of less than 7 pm. The exemplary size is for fibers with a smaller diameter from 0.5 pm to 6.5 pm, from 2 pm to 5 pm, 2.5 pm, etc.

Las realizaciones incluyen la mezcla de una gran cantidad de las fibras de mayor diametro con una pequena cantidad de las fibras de menor diametro para fabricar la banda de fibra no tejida. Por ejemplo, las fibras de mayor diametro pueden ser mas de la mitad del peso total de la mezcla de fibra en la banda. Las cantidades ejemplares de las fibras de mayor diametro pueden incluir de 70% en peso a 90% en peso del peso total de las fibras (por ejemplo 80% en peso). Las cantidades ejemplares de las fibras de menor diametro pueden incluir de 10% en peso a 30% en peso del peso total de las fibras (por ejemplo, 20% en peso).Embodiments include mixing a large amount of the larger diameter fibers with a small amount of the smaller diameter fibers to manufacture the nonwoven fiber web. For example, the fibers of greater diameter may be more than half of the total weight of the fiber blend in the web. Exemplary amounts of the larger diameter fibers may include 70% by weight to 90% by weight of the total fiber weight (for example 80% by weight). Exemplary amounts of the smaller diameter fibers may include from 10% by weight to 30% by weight of the total fiber weight (for example, 20% by weight).

La longitud de fibra de las fibras de mayor diametro y las fibras de menor diametro usadas en la mezcla puede ser la misma o diferente. Las longitudes de fibra ejemplares pueden incluir de 6 mm a 18 mm. La banda de fibras puede incluir tambien fibras que estan rotas en dos o mas trozos y fibras de vidrio pequenas (por ejemplo, de menos de 1 mm), virutas, y copos.The fiber length of the larger diameter fibers and the smaller diameter fibers used in the mixture may be the same or different. Exemplary fiber lengths may include from 6 mm to 18 mm. The fiber web may also include fibers that are broken into two or more pieces and small glass fibers (for example, less than 1 mm), chips, and flakes.

La banda de fibras puede incluir fibras de hilo cortado, fibras cortas, o ambas. Las fibras cortas se preparan usualmente por procedimientos tales como fiberizacion rotatoria o atenuacion de la llama de vidrio fundido. Tfpicamente tienen un intervalo mas amplio de longitudes y diametros de fibra que las fibras de hilo cortado.The fiber web may include fibers of cut yarn, short fibers, or both. Short fibers are usually prepared by procedures such as rotational fiberization or molten glass flame attenuation. Typically they have a wider range of fiber lengths and diameters than the yarn fibers.

Las superficies de los presentes paneles de construccion pueden tener una “mano” mejorada, es decir, un tacto subjetivo mejorado, y aceptar mejor los tratamientos de superficie debido a su mayor uniformidad. En contraste con los paneles de construccion convencionales en los que incluso cantidades sustanciales de pintura aplicada en capas multiples pueden aun dejar visible y esteticamente desagradable la estera de revestimiento, los presentes paneles se pueden acabar para proporcionar una superficie estetica y funcional con menos pintura y trabajo asociado para preparar la superficie y aplicar la pintura u otro acabado deseado, papel de pared u otro revestimiento, o similar.The surfaces of the present construction panels can have an improved "hand", that is, an improved subjective touch, and better accept surface treatments due to their greater uniformity. In contrast to conventional construction panels in which even substantial amounts of paint applied in multiple layers can still leave the coating mat visible and aesthetically unpleasant, the present panels can be finished to provide an aesthetic and functional surface with less paint and work associated to prepare the surface and apply the paint or other desired finish, wall paper or other coating, or the like.

El vidrio usado en las fibras de las presentes bandas puede incluir uno o mas tipos de vidrio seleccionado del grupo que consiste en vidrios de tipo E, C y T y de borosilicato de sodio, y sus mezclas. El vidrio C tfpicamente tiene una composicion de sosa-cal-borosilicato que le proporciona estabilidad qrnmica mejorada en medios corrosivos, y el vidrio T usualmente tiene una composicion de aluminoborosilicato de magnesio y especialmente alta resistencia a la traccion en forma de filamento. El vidrio E, que se denomina a veces vidrio electrico, generalmente tiene una composicion de aluminoborosilicato de calcio y un maximo contenido de alcali de alrededor de 2,0% en peso. Las fibras cortadas de mayor diametro medio pueden tener longitudes variables, pero mas comunmente son sustancialmente de similar longitud. La fibra de vidrio E tiene suficiente alta resistencia y otras propiedades mecanicas para producir esteras aceptables y es de coste relativamente bajo y esta ampliamente disponible. Los tamanos ejemplares de fibras de vidrio E pueden incluir un diametro medio de fibra de 9 pm a 13 pm, y una longitud que vana de 6 a 12 mm.The glass used in the fibers of the present bands may include one or more types of glass selected from the group consisting of glasses of type E, C and T and of sodium borosilicate, and mixtures thereof. Glass C typically has a soda-lime-borosilicate composition that provides improved chemical stability in corrosive media, and glass T usually has a composition of magnesium aluminoborosilicate and especially high tensile strength in the form of a filament. Glass E, which is sometimes referred to as electric glass, generally has a composition of calcium aluminoborosilicate and a maximum alkali content of about 2.0% by weight. The cut fibers of greater average diameter may have variable lengths, but more commonly they are substantially of similar length. Fiberglass E has sufficient high strength and other mechanical properties to produce acceptable mats and is relatively low cost and widely available. Exemplary sizes of E glass fibers may include an average fiber diameter from 9 pm to 13 pm, and a length ranging from 6 to 12 mm.

Las fibras de vidrio anteriormente mencionadas se pueden unir con un aglomerante organico o inorganico. Este puede incluir aglomerantes resinosos resistentes al agua y a la llama tal como urea formaldefndo, urea formaldefndo modificado, resinas acnlicas, resinas de melanina, homopolfmeros o copolfmeros de poli(acido acnlico); copolfmeros acnlicos de reticulacion (por ejemplo, copolfmeros acnlicos que tienen una temperatura de transicion vttrea (GTT) de por lo menos 25°C); copolfmeros de acrilato y cloruro de vinilo (por ejemplo, copolfmeros que tienen una GTT de 113°C o menos), entre otros tipos de aglomerantes. Una GTT menor puede promover mejor suavidad y uniformidad de la superficie de la estera, pero la resistencia a la traccion se puede mejorar con una mayor GTT. La GTT ejemplar puede variar de 15°C a 45°C. Los sistemas de aglomerante ejemplares pueden incluir adicionalmente aglomerantes de resina de urea formaldetndo acuoso modificado y plastificado.The aforementioned glass fibers can be joined with an organic or inorganic binder. This may include water and flame resistant resin binders such as urea formaldefndo, modified urea formaldefndo, acrylic resins, melanin resins, homopolymers or copolymers of poly (acrylic acid); acrylic crosslinking copolymers (for example, acrylic copolymers having a glass transition temperature (GTT) of at least 25 ° C); copolymers of acrylate and vinyl chloride (for example, copolymers having a GTT of 113 ° C or less), among other types of binders. A smaller GTT can promote better smoothness and uniformity of the mat surface, but tensile strength can be improved with a higher GTT. The exemplary GTT can vary from 15 ° C to 45 ° C. Exemplary binder systems may additionally include modified and plasticized aqueous urea formaldetndo resin binders.

El aglomerante puede incluir una cantidad efectiva de un repelente del agua para limitar la intrusion de suspension acuosa durante la produccion del panel. Por ejemplo, los copolfmeros de latex de acrilato de vinilo pueden incorporar adicionalmente melanina estearilada para mejora de la repelencia del agua. Las concentraciones ejemplares de la melanina estearilada puede incluir de 3% en peso a 10% en peso (por ejemplo, 6% en peso). Las emulsiones de melanina estearilada acuosa estan comercialmente disponibles de Omnova Solutions Inc., con el nombre comercial SEQUAPEL™ 409. La melanina estearilada esta en forma lfquida que tiene un contenido de solidos de alrededor de 40 por ciento en peso y esta mezclada con un apropiado latex de copolfmero y agua para preparar aglomerantes para las esteras. Esta mezcla de material tiene un pH de alrededor de 9, una viscosidad de alrededor de 45 centipoises y es anionica. En algunos casos, el panel de construccion revestido con estera de material compuesto reforzado con fibra que incorpora un repelente del agua en el aglomerante puede tambien ser mas resistente a la abrasion que las esteras similares que no usan un repelente del agua.The binder may include an effective amount of a water repellent to limit the intrusion of aqueous suspension during panel production. For example, vinyl acrylate latex copolymers may additionally incorporate stearylated melanin to improve water repellency. Exemplary concentrations of stearylated melanin may include from 3% by weight to 10% by weight (for example, 6% by weight). Aqueous stearylated melanin emulsions are commercially available from Omnova Solutions Inc., under the trade name SEQUAPEL ™ 409. Stearylated melanin is in liquid form having a solids content of about 40 percent by weight and mixed with an appropriate copolymer latex and water to prepare binders for mats. This mixture of material has a pH of about 9, a viscosity of about 45 centipoise and is anionic. In some cases, the construction panel coated with fiber reinforced composite mat incorporating a water repellent in the binder may also be more resistant to abrasion than similar mats that do not use a water repellent.

Los aglomerantes ejemplares para las esteras de material compuesto reforzado con fibra pueden incluir un latex deExemplary binders for fiber reinforced composite mats may include a latex of

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aglomerante de copoKmero de acrilato con una GTT de alrededor de 25°C. Estos aglomerantes estan comercialmente disponibles de Noveon, Inc. de Cleveland, Ohio, con el nombre comercial Hycar™ 26138. Tal como se suministra, este latex de copolfmero de acrilato tiene un contenido de solidos de alrededor de 50 por ciento en peso, y en algunos casos se puede diluir con agua hasta una concentracion de alrededor de 25 por ciento en peso de solidos antes de ser aplicado a la banda de fibras. Se puede anadir un reticulador al sistema de aglomerante de acrilato, tal como un reticulador de melamina formaldefndo en una concentracion de hasta alrededor de 10% en peso (por ejemplo, de 2% en peso a alrededor de 5% en peso del peso de disolucion de aglomerante). En algunas realizaciones, las bandas de fibras unidas con el latex de copolfmero de acrilato son mas uniformes y la estera mas delgada para el peso y propiedades equivalentes que con otros aglomerantes conocidos. Los sistemas de aglomerante no requieren emulsiones fluoroqmmicas, que pueden ser caras.Acrylate copoKomer binder with a GTT of about 25 ° C. These binders are commercially available from Noveon, Inc. of Cleveland, Ohio, under the trade name Hycar ™ 26138. As supplied, this acrylate copolymer latex has a solids content of about 50 percent by weight, and in Some cases can be diluted with water to a concentration of about 25 percent by weight of solids before being applied to the fiber web. A crosslinker can be added to the acrylate binder system, such as a formaldendron melamine crosslinker in a concentration of up to about 10% by weight (for example, from 2% by weight to about 5% by weight of the dissolution weight binder). In some embodiments, the fiber bands bonded with the acrylate copolymer latex are more uniform and the mat is thinner for weight and equivalent properties than with other known binders. Binder systems do not require fluorochemical emulsions, which can be expensive.

La cantidad de aglomerante de latex de copolfmero de acrilato (y cualquier reticulador adicional) que queda en la estera humeda durante la fabricacion se puede determinar por un ensayo de perdida de ignicion (LOI), siendo especificado su resultado en forma de porcentaje del peso seco de la estera acabada. Las cantidades ejemplares de aglomerante en la estera final, basadas en su peso seco, pueden variar de 15% en peso a 35% en peso (por ejemplo, de 20% en peso a 30% en peso, 25 + 2,5% en peso, etc.). El lfmite superior puede estar dictado por restricciones de proceso y coste, mientras que se requiere el mmimo para una adecuada resistencia a la traccion.The amount of acrylate copolymer latex binder (and any additional crosslinker) remaining on the wet mat during manufacturing can be determined by an ignition loss test (LOI), its result being specified as a percentage of dry weight of the finished mat. Exemplary amounts of binder in the final mat, based on dry weight, may vary from 15% by weight to 35% by weight (for example, from 20% by weight to 30% by weight, 25 + 2.5% by weight). weight, etc.) The upper limit may be dictated by process and cost restrictions, while the minimum is required for adequate tensile strength.

Opcionalmente las esteras reforzadas con fibra pueden contener adicionalmente cargas, pigmentos, u otros ingredientes inertes o activos por toda la estera o concentrados sobre una superficie. Por ejemplo, la estera puede contener cantidades efectivas de partfculas finas de cal, vidrio, arcilla, pigmentos colorantes, biocida, fungicida, material intumescente, o sus mezclas. Tales aditivos se pueden anadir para conocidas calidades estructurales, funcionales, o esteticas impartidas por ellos. Estas calidades incluyen coloracion, modificacion de la estructura o textura de la superficie, resistencia a formacion de moho u hongos, y resistencia al fuego. Se pueden anadir retardantes de la llama para proporcionar resistencia a la llama (por ejemplo, ASTM standard E84, Class 1, por la American Society para el ensayo de materiales). Se puede anadir un biocida a la estera y/o suspension acuosa para resistir el crecimiento de hongos, siendo medible su efectividad segun el ASTM Standard D3273. La capa de yeso y estera de revestimiento puede tener un muy bajo contenido de fibra celulosica de la que los microbios podnan obtener nutricion. En algunas realizaciones, cualquier fibra celulosica presente en las esteras o yeso es solo una impureza de otros ingredientes.Optionally, fiber reinforced mats may additionally contain fillers, pigments, or other inert or active ingredients throughout the mat or concentrated on a surface. For example, the mat may contain effective amounts of fine particles of lime, glass, clay, coloring pigments, biocide, fungicide, intumescent material, or mixtures thereof. Such additives can be added for known structural, functional, or aesthetic qualities imparted by them. These qualities include coloration, modification of the structure or texture of the surface, resistance to mold or fungus formation, and fire resistance. Flame retardants can be added to provide flame resistance (for example, ASTM standard E84, Class 1, by the American Society for materials testing). A biocide can be added to the mat and / or aqueous suspension to resist fungal growth, its effectiveness being measured according to ASTM Standard D3273. The plaster layer and lining mat can have a very low cellulosic fiber content from which the microbes can obtain nutrition. In some embodiments, any cellulosic fiber present in the mats or plaster is only an impurity of other ingredients.

El presente panel de construccion se puede revestir con una estera de material compuesto reforzado con fibra que tiene un peso base que vana de 29,2 a 107 g/m2 (de 0,6 a 2,2 libras por 100 pies cuadrados), por ejemplo que vana de 43,9 a 107 g/m2 (de 0,9 a 2,2 libras/100 pies2); 83 + 9,76 g/m2 (1,7 + 0,2 lbs./100 ft2, etc.). El contenido de aglomerante ejemplar de las esteras secas y curadas puede variar de 10% en peso a 35% en peso (por ejemplo, de 15 a 30% en peso; 25 + 3% en peso, etc. basado en el peso de la estera acabada). El peso base debe ser suficiente grande para proporcionar a la estera suficiente resistencia a la traccion para producir panel de construccion de calidad. Al mismo tiempo, el contenido de aglomerante se debe limitar para que la estera permanezca suficientemente flexible para permitir doblarla para formar las esquinas del panel, como se muestra en la Fig. 1. Una estera demasiado gruesa puede tambien hacer el panel diffcil de cortar durante la instalacion. Tales cortes son necesarios tanto para el tamano global como para ajustar el panel alrededor de protrusiones tales como canenas e instalacion electrica.The present construction panel can be coated with a fiber-reinforced composite mat that has a base weight ranging from 29.2 to 107 g / m2 (0.6 to 2.2 pounds per 100 square feet), by example that ranges from 43.9 to 107 g / m2 (from 0.9 to 2.2 pounds / 100 ft2); 83 + 9.76 g / m2 (1.7 + 0.2 lbs./100 ft2, etc.). The exemplary binder content of dried and cured mats may vary from 10% by weight to 35% by weight (for example, from 15 to 30% by weight; 25 + 3% by weight, etc. based on the weight of the mat finished). The base weight must be large enough to provide the mat with sufficient tensile strength to produce a quality construction panel. At the same time, the binder content must be limited so that the mat remains flexible enough to allow it to bend to form the corners of the panel, as shown in Fig. 1. A mat that is too thick can also make the panel difficult to cut during installation. Such cuts are necessary for both the overall size and to adjust the panel around protrusions such as canenas and electrical installation.

Es convencional en la industria de paneles de pared caracterizar esteras usando maquinas de ensayo mecanico con muestras de alrededor de 7,5 cm (3 pulgadas) de ancho. Los ensayos se efectuan con tension aplicada en la direccion de la maquina (es decir, a lo largo de la dimension alargada de la estera) o en la direccion transversal a la maquina (es decir, a lo largo de su anchura). Se requieren esteras que tienen resistencia adecuada tanto en la direccion de la maquina como en la direccion transversal a la maquina para producir panel de yeso que soportara las tensiones que se encuentra invariablemente en la fabricacion, manejo, transporte, e instalacion del panel. Se prefiere tambien que las resistencias combinadas en las dos direcciones sean altas por la misma razon.It is conventional in the wall panel industry to characterize mats using mechanical testing machines with samples about 7.5 cm (3 inches) wide. The tests are carried out with tension applied in the direction of the machine (that is, along the elongated dimension of the mat) or in the direction transverse to the machine (that is, along its width). Mats are required that have adequate strength both in the machine direction and in the transverse direction to the machine to produce drywall that will withstand the stresses that are invariably found in the manufacturing, handling, transportation, and installation of the panel. It is also preferred that the combined resistors in the two directions be high for the same reason.

Las presentes esteras de material compuesto reforzado con fibra estan adicionalmente mejoradas en su relativamente baja permeabilidad al aire. Durante el procedimiento de formacion del panel de construccion, una suspension acuosa de material cementoso (por ejemplo, uno o mas de sulfato de calcio, sulfato de calcio hemihidrato, y/o cemento de fraguado hidraulico) se aplica a las esteras y es susceptible de migrar a traves de las esteras y sobre su superficie exterior. En casos severos, la suspension se puede filtrar a traves de la estera y gotear sobre el soporte de estera subyacente que entonces requerira mas frecuente y complicada limpieza. Disminuir la permeabilidad al aire de la estera tambien disminuye la velocidad de migracion de la suspension a traves de la estera, que a su vez reduce los casos de penetracion de la suspension que puede causar irregularidades sobre la superficie exterior del revestimiento y, en casos severos, la migracion de la suspension sobre el equipo de procesado subyacente.The present fiber reinforced composite mats are further improved in their relatively low air permeability. During the construction panel formation process, an aqueous suspension of cementitious material (for example, one or more calcium sulfate, calcium sulfate hemihydrate, and / or hydraulic setting cement) is applied to the mats and is susceptible to migrate through the mats and on their outer surface. In severe cases, the suspension can be filtered through the mat and dripped onto the underlying mat support that will then require more frequent and complicated cleaning. Decreasing the air permeability of the mat also decreases the speed of migration of the suspension through the mat, which in turn reduces cases of penetration of the suspension that can cause irregularities on the outer surface of the coating and, in severe cases , the migration of the suspension on the underlying processing equipment.

La permeabilidad al aire de la estera se puede medir por el flujo de aire entre depositos separados por la estera. Uno de tales ensayos se denomina el ensayo de Frazier y se describe adicionalmente por el metodo estandar ASTM D737, dando los resultados ordinariamente en unidades de pies cubicos por minuto por pie cuadrado (cfm/ft2). El ensayo se lleva a cabo a una diferencia de presion de alrededor de 1,27 cm (0,5 pulgadas) de agua.The air permeability of the mat can be measured by the air flow between deposits separated by the mat. One such test is called the Frazier test and is further described by the standard method ASTM D737, giving the results ordinarily in units of cubic feet per minute per square foot (cfm / ft2). The test is carried out at a pressure difference of about 1.27 cm (0.5 inches) of water.

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La permeabilidad al aire de las presentes esteras de material compuesto reforzado con fibra es menor de 7079,209 litro/0,0929 m2 (250 cfm/ft2). Los niveles ejemplares de permeabilidad al aire para las presentes esteras pueden incluir un intervalo de 7079 a 4247; 7079 a 5663; 6795 a 6229; 6654 a 6371 y 6654 a 6512 litro/0,0929 m2 (250 a 150; 250 a 200; 240 a 220; 235 a 225; y 235 a 230 cfm/ft2) entre otros intervalos ejemplares. Estas impermeabilidades al aire producen esteras para paneles de construccion que tienen un reducido nivel de penetracion para suspensiones fraguadas a viscosidades convencionales, que da como resultado una superficie de revestimiento exterior con rugosidad reducida. Ademas de la menor permeabilidad al aire, la seleccion de las mezclas de fibra puede producir una estera con suficiente uniformidad para permitir el pintado directo sin la aplicacion de cintas y/o materiales de acabado superficial (por ejemplo, enlucido) para el revestimiento. De este modo, estas esteras son bien apropiadas como componentes de panel de construccion tal como panel de yeso interior.The air permeability of the present fiber reinforced composite mats is less than 7079,209 liter / 0.0929 m2 (250 cfm / ft2). Exemplary levels of air permeability for the present mats may include a range of 7079 to 4247; 7079 to 5663; 6795 to 6229; 6654 to 6371 and 6654 to 6512 liter / 0.0929 m2 (250 to 150; 250 to 200; 240 to 220; 235 to 225; and 235 to 230 cfm / ft2) among other exemplary intervals. These air impermeabilities produce mats for construction panels that have a low level of penetration for set suspensions at conventional viscosities, which results in an exterior cladding surface with reduced roughness. In addition to the lower air permeability, the selection of fiber blends can produce a mat with sufficient uniformity to allow direct painting without the application of tapes and / or surface finish materials (for example, plastering) for the coating. Thus, these mats are well suited as building panel components such as interior drywall.

Procedimientos ejemplaresExemplary Procedures

La Fig. 2 muestra las etapas seleccionadas en un procedimiento 200 ejemplar de fabricacion de un material compuesto reforzado con fibra segun realizaciones de la invencion. El procedimiento 200 puede incluir la etapa 202 de mezclar un primer y segundo grupo de fibras para formar una banda to tejida de fibras. El primer grupo de fibras puede tener un diametro medio de fibra de 8 pm a 25 pm, mientras que el segundo grupo de fibras puede tener un diametro medio de fibra de 0,5 pm a 6,5 pm. Una tecnica ejemplar para la mezcla puede incluir la formacion de una suspension (por ejemplo, una suspension acuosa) con las fibras. La suspension de fibras se puede agitar mecanicamente a continuacion para dispersar las fibras mas homogeneamente por toda la dispersion. Despues de la agitacion, la suspension se puede dispensar sobre una malla movil. Se puede aplicar un vado para retirar una parte sustancial de la disolucion acuosa, que se puede reciclar a mas disolucion para la suspension. Con una porcion substancial de la disolucion acusa retirada, se forma la banda no tejida de fibras sobre la malla movil.Fig. 2 shows the steps selected in an exemplary process 200 for manufacturing a fiber reinforced composite material according to embodiments of the invention. The method 200 may include step 202 of mixing a first and second group of fibers to form a woven web of fibers. The first group of fibers may have an average fiber diameter of 8 pm to 25 pm, while the second group of fibers may have an average fiber diameter of 0.5 pm to 6.5 pm. An exemplary technique for mixing may include the formation of a suspension (for example, an aqueous suspension) with the fibers. The fiber suspension can then be mechanically agitated to disperse the fibers more homogeneously throughout the dispersion. After stirring, the suspension can be dispensed on a mobile mesh. A ford can be applied to remove a substantial part of the aqueous solution, which can be recycled to more solution for the suspension. With a substantial portion of the solution accused removed, the nonwoven web of fibers is formed on the mobile mesh.

La banda no tejida de fibras se puede poner en contacto a continuacion con una disolucion de aglomerante 204 para formar una estera humeda. La disolucion de aglomerante puede ser una disolucion de aglomerante acuoso aplicada a la banda usando, por ejemplo, un revestidor de cortina o un aplicador de sumergir y exprimir. La disolucion de aglomerante en exceso puede pasar a traves de la malla que soporta la estera humeda revestida de aglomerante.The nonwoven web of fibers can then be contacted with a binder solution 204 to form a wet mat. The binder solution may be an aqueous binder solution applied to the web using, for example, a curtain liner or a dipping and squeezing applicator. The excess binder solution can pass through the mesh that supports the wet mat coated with binder.

La estera humeda se puede curar 206 a continuacion para formar la estera de material compuesto reforzado con fibra. Las tecnicas de curado ejemplares pueden incluir calentamiento, entre otras tecnicas. Continuando con la tecnica de la malla movil descrita anteriormente, se puede aplicar calor despues de retirar el exceso de aglomerante a traves de la banda de fibras para evaporar cualquier agua restante y curar los precursores polimericos en la disolucion de aglomerante en un aglomerante polimerizado que aglomera las fibras. La fuente de calor puede ser un horno a traves del que se hace pasar la estera humeda sobre la malla movil.The wet mat can be cured 206 below to form the fiber reinforced composite mat. Exemplary curing techniques may include heating, among other techniques. Continuing with the mobile mesh technique described above, heat can be applied after removing the excess binder through the fiber web to evaporate any remaining water and curing the polymer precursors in the binder solution in a polymerized binder that agglomerates the fibers The heat source can be an oven through which the wet mat is passed over the mobile mesh.

En algunas realizaciones, el procedimiento de fabricacion de la estera reforzada con fibras puede ser un procedimiento continuo, proporcionando la malla movil un bucle de tipo de cinta transportadora continua que puede estar con una inclinacion ligeramente hacia arriba mientras que la suspension de fibra se deposita sobre ella. Subsecuentemente, el exceso de suspension se retira y la banda no tejida de fibras se transporta a un area en la que se aplica la disolucion de aglomerante. Despues de la pulverizacion, revestimiento de cortina, etc., de la disolucion de aglomerante, la estera humeda se transporta sobre la malla movil a traves de un horno para el secado de la estera y la polimerizacion del aglomerante. Las condiciones de calentamiento ejemplares pueden incluir someter la estera humeda a temperaturas de 120°C a 330°C durante periodos de, por ejemplo, 1 a 2 minutos, menos de 40 segundos, etc. La estera final puede tener un grosor de, por ejemplo, de 0,25 a 0,762 mm (de 10 mils a 30 mils).In some embodiments, the fiber reinforced mat manufacturing process can be a continuous process, the mobile mesh providing a continuous conveyor belt type loop that can be tilted slightly upwards while the fiber suspension is deposited on she. Subsequently, the excess suspension is removed and the nonwoven web of fibers is transported to an area where the binder solution is applied. After spraying, curtain coating, etc., of the binder solution, the wet mat is transported on the mobile mesh through an oven for drying the mat and polymerization of the binder. Exemplary heating conditions may include subjecting the wet mat to temperatures of 120 ° C to 330 ° C for periods of, for example, 1 to 2 minutes, less than 40 seconds, etc. The final mat can have a thickness of, for example, from 0.25 to 0.762 mm (from 10 mils to 30 mils).

Refiriendonos ahora a la Fig. 3, se muestran las etapas seleccionadas en un procedimiento 300 para fabricar un panel de construccion revestido segun realizaciones de la invencion. El procedimiento 300 incluye la etapa 302 de formar una estera de material compuesto reforzado con fibra que actuara como un primer revestimiento para el panel de construccion. La estera de material compuesto reforzado con fibra se puede formar segun los procedimientos descritos anteriormente.Referring now to Fig. 3, the steps selected in a procedure 300 for manufacturing a coated construction panel according to embodiments of the invention are shown. Method 300 includes step 302 of forming a fiber reinforced composite mat that will act as a first coating for the construction panel. The fiber reinforced composite mat can be formed according to the procedures described above.

El procedimiento 300 puede incluir adicionalmente la etapa 304 de distribuir una suspension de material de construccion sobre el primer revestimiento para formar una capa. La suspension puede ser una suspension acuosa que incluye uno o mas materiales seleccionados del grupo de sulfato de calcio (CaSO4), sulfato de calcio hemihidrato (CaSO4 A H2O), y cemento de fraguado hidraulico. La suspension puede contener tambien opcionalmente fibras de refuerzo, agentes de control de proceso, biocidas, retardantes de la llama, y repelentes de agua, entre otros aditivos de suspension.The method 300 may additionally include step 304 of distributing a suspension of building material over the first coating to form a layer. The suspension may be an aqueous suspension that includes one or more materials selected from the group of calcium sulfate (CaSO4), calcium sulfate hemihydrate (CaSO4 A H2O), and hydraulic setting cement. The suspension may also optionally contain reinforcing fibers, process control agents, biocides, flame retardants, and water repellents, among other suspension additives.

El procedimiento 300 puede incluir tambien la etapa 306 de aplicar un segundo revestimiento sobre la parte superior de la capa formada por la suspension acuosa para formar un estratificado de material de suspension intercalado entre el primer revestimiento y el segundo revestimiento. El estratificado se puede separar 308 en trozos individuales. Las tecnicas de separacion pueden incluir cortar el estratificado en laminas que tienen dimensiones estandar para panel de construccion comercialmente vendido (por ejemplo, anchuras de por lo menos 0,61 m a 1,22 m (2 pies a 4 pies) y longitudes de por lo menos 0,61 m (por ejemplo de 2,44 a 3,66 m) (2 pies (por ejemplo de 8 aThe method 300 may also include step 306 of applying a second coating on the upper part of the layer formed by the aqueous suspension to form a laminate of intercalated suspension material between the first coating and the second coating. The laminate can be separated 308 into individual pieces. Separation techniques may include cutting the laminate into sheets having standard dimensions for commercially sold construction panel (for example, widths of at least 0.61 m to 1.22 m (2 feet to 4 feet) and lengths of at least minus 0.61 m (for example from 2.44 to 3.66 m) (2 feet (for example from 8 to

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12 pies)). Los trozos individuals de estratificado se pueden secar 310 a continuacion para formar el panel de construccion final que esta revestido para proporcionar una uniformidad suficiente para permitir que el ardculo seco se pinte directamente.12 feet)). Individual pieces of laminate can then be dried 310 to form the final construction panel that is coated to provide sufficient uniformity to allow the dried arc to be painted directly.

Los presentes paneles de construccion exhiben varias cualidades deseables: La estera fibrosa usada da como resultado una superficie que es mas uniforme y mas dispuesta a la pintura u otros procedimientos de acabado superficial, haciendolos excelentes candidatos para panel de construccion interior. La estera es tambien mas flexible, facilitando las operaciones de doblado necesarias para doblar el revestimiento alrededor del nucleo durante la produccion, como se ilustra para la estera 14 en la Fig. 1. Ademas, el panel que incorpora la estera fibrosa de la invencion tiene una tendencia reducida a generar polvo irritante durante el corte y manejo.The present construction panels exhibit several desirable qualities: The fibrous mat used results in a surface that is more uniform and more willing to paint or other surface finishing procedures, making them excellent candidates for interior construction panel. The mat is also more flexible, facilitating the bending operations necessary to bend the coating around the core during production, as illustrated for mat 14 in Fig. 1. In addition, the panel incorporating the fibrous mat of the invention has a reduced tendency to generate irritating dust during cutting and handling.

ExperimentalExperimental

Se presentan los siguientes ejemplos para proporcionar una comprension mas completa de la invencion. Las espedficas tecnicas, condiciones, materiales, proporciones y datos citados expuestos para ilustrar los principios y practica de la invencion son ejemplares y no se debe considerar que limitan el alcance de la invencion.The following examples are presented to provide a more complete understanding of the invention. The specific techniques, conditions, materials, proportions and cited data set forth to illustrate the principles and practice of the invention are exemplary and should not be considered as limiting the scope of the invention.

Preparacion y ensayo de una estera de fibra de vidrio no tejida convencionalPreparation and testing of a conventional non-woven fiberglass mat

Una estera de fibra de vidrio no tejida de los tipos tfpicamente usados como revestimiento para panel de yeso convencional se prepara usando una maquina de estera depositada en humedo de la manera descrita en la patente de EE.UU. No. 4.129.674. La estera, designada como ejemplo comparativo 1, contiene fibras de vidrio cortadas y estan aglomeradas con un aglomerante polimerico. Los materiales espedficos usados se exponen en la Tabla I. Las fibras de vidrio M137 y K137 estan comercialmente disponibles de la Johns Manville Corporation de Denver, Colo. Se aplica un aglomerante de urea formaldelddo modificado convencional con una tecnica de saturacion/revestimiento de cortina.A non-woven fiberglass mat of the types typically used as a conventional drywall coating is prepared using a wet deposited matting machine in the manner described in US Pat. No. 4,129,674. The mat, designated as comparative example 1, contains glass fibers cut and bonded with a polymeric binder. The specific materials used are set forth in Table I. M137 and K137 glass fibers are commercially available from the Johns Manville Corporation of Denver, Colo. A conventional modified urea formaldelddo binder is applied with a saturation / curtain coating technique.

Tabla ITable I

Constituyentes de esteras de fibra de vidrio no tejida convencionalesConstituents of conventional non-woven fiberglass mats

Propiedad  Property

Ejemplo comparativo 1  Comparative Example 1

Fibra  Fiber

Tipo K137  Type K137

Longitud media (mm)  Average length (mm)

19  19

Diametro medio de la fibra (pm)  Average fiber diameter (pm)

13  13

Cantidad (% en peso de la estera)  Quantity (% by weight of the mat)

79  79

Aglomerante  Binder

Tipo Urea formaldefndo modificada  Type Urea formaldefndo modified

Cantidad (% en peso de la estera)  Quantity (% by weight of the mat)

21  twenty-one

Se llevan a cabo ensayos estandar para caracterizar las propiedades ffsicas y mecanicas en la estera del ejemplo comparativo, incluyendo el peso base por unidad de area, la perdida de peso por ignicion, y el grosor. Los resultados del ensayo se resumen en la Tabla II.Standard tests are carried out to characterize the physical and mechanical properties on the mat of the comparative example, including the base weight per unit area, weight loss due to ignition, and thickness. The test results are summarized in Table II.

Tabla IITable II

Propiedades ffsicas y mecanicas de esteras de fibra de vidrio no tejido convencionalesPhysical and mechanical properties of conventional non-woven fiberglass mats

Propiedad ffsica/mecanica  Physical / Mechanical Property

Ejemplo comparativo 1  Comparative Example 1

1  one

Peso base g/m2 (lbs/100 sq.ft)  Base weight g / m2 (lbs / 100 sq.ft)

102,5 (2,1)  102.5 (2.1)

LOI (%)  LOI (%)

21  twenty-one

Grosor (mils)  Thickness (mils)

36,5  36.5

Direccion de la maquina (resistencia a la traccion lbs/7,62 cm de ancho)  Machine direction (tensile strength lbs / 7.62 cm wide)

124  124

Direccion transversal a la maquina (resistencia a la traccion lbs/7.62 cm de ancho)  Transversal direction to the machine (tensile strength lbs / 7.62 cm wide)

84  84

Rigidez Tabor  Tabor stiffness

45  Four. Five

Permeabilidad Frazier m3/min/0,093 m2 (cfm/ft2)  Frazier permeability m3 / min / 0.093 m2 (cfm / ft2)

17,73 (625)  17.73 (625)

Las resistencias se miden tanto a lo largo de la direccion de banda como a traves de la banda, usando una maquina de ensayo mecanico convencional para determinar la maxima resistencia a la traccion de una muestra de alrededorResistors are measured both along the band direction and across the band, using a conventional mechanical testing machine to determine the maximum tensile strength of a sample around

5 de 7,5 cm de ancho. La rigidez se determina usando el ensayo de rigidez de Tabor estandar, en el que una banda de 38 mm de ancho se flexiona aplicando una fuerza en un punto a 50 mm de un punto de sujecion. La torsion (en g- cm) requerida para conseguir una desviacion de 15° se denomina convencionalmente rigidez Tabor. La permeabilidad al aire se mide usando el ensayo de Frazier a una diferencia de presion de 1,27 cm (0,5 pulgadas) de agua segun el metodo ASTM D737.5 of 7.5 cm wide. The stiffness is determined using the standard Tabor stiffness test, in which a 38 mm wide band is flexed by applying a force at a point 50 mm from a clamping point. The torsion (in gcm) required to achieve a 15 ° deviation is conventionally called Tabor stiffness. Air permeability is measured using the Frazier test at a pressure difference of 1.27 cm (0.5 inches) of water according to the ASTM D737 method.

10 Preparacion y ensayo de esteras de material compuesto reforzado con fibra ejemplares10 Preparation and testing of exemplary fiber reinforced composite mats

Se combinan mezclas de fibra que usan fibras con un diametro de 8-14 pm con microfibras para incrementar la uniformidad y densidad de la estera de revestimiento de fibra de vidrio producida en los ejemplos 2A-B. Las presentes microfibras tienen diametros que vanan de 0,5-6,50 pm, y se producen usando un procedimiento de llama atenuada o rotatorio. Las microfibras pueden constituir hasta 5-30% en peso del peso total de la estera.Fiber blends using fibers with a diameter of 8-14 pm are combined with microfibers to increase the uniformity and density of the fiberglass coating mat produced in Examples 2A-B. The present microfibers have diameters ranging from 0.5-6.50 pm, and are produced using an attenuated or rotary flame procedure. Microfibers can constitute up to 5-30% by weight of the total weight of the mat.

15 Las mezclas de fibra producen una lamina de revestimiento densa, cerrada, uniforme y lisa que ayuda a minimizar la penetracion de yeso, y proporciona proteccion al nucleo de yeso. Las esteras de fibra de vidrio se producen con menor permeabilidad al aire y menortamano de poro que las esteras hechas en el ejemplo comparativo 1. La tabla III a continuacion muestra el impacto de diferentes combinaciones de fibra sobre la permeabilidad al aire.15 Fiber blends produce a dense, closed, uniform and smooth coating sheet that helps minimize plaster penetration, and provides protection to the gypsum core. Fiberglass mats are produced with less air permeability and pore menortamano than the mats made in comparative example 1. Table III below shows the impact of different fiber combinations on air permeability.

Tabla IIITable III

20 Constituyentes de esteras ejemplares de material compuesto reforzado con fibra20 Exemplary mat constituents of fiber reinforced composite material

Propiedad  Property

Ejemplo 2A Ejemplo 2B  Example 2A Example 2B

Fibras mayores  Major fibers

Longitud media (mm) 10 10  Average length (mm) 10 10

Diametro medio de fibra (pm)  Average fiber diameter (pm)

13 13  13 13

Cantidad (% en peso de estera)  Quantity (wt% mat)

80 80  80 80

Fibras menores  Minor fibers

Longitud media (mm) 10 10  Average length (mm) 10 10

Diametro medio de fibra (pm)  Average fiber diameter (pm)

2,5 2,5  2.5 2.5

Cantidad (% en peso de estera)  Quantity (wt% mat)

20 20  20 20

Aglomerante  Binder

Tipo Copolfmero de estireno y acnlico Copolfmero de estireno y acnlico + repelente del agua  Type Copolymer of styrene and acrylic Copolymer of styrene and acrylic + water repellent

Cantidad (% en peso de estera)  Quantity (wt% mat)

21 21  21 21

Las esteras de material compuesto reforzado con fibra de los ejemplos 2A-B se ensayaron para ver la permeabilidad al aire usando el ensayo de Frazier a una diferencia de presion de 0,5 pulgadas de agua segun el metodo ASTM D737. La Tabla IV lista los datos de medida de la permeabilidad al aire y la velocidad de penetracion para una suspension acuosa de yeso.The fiber reinforced composite mats of Examples 2A-B were tested for air permeability using the Frazier test at a pressure difference of 0.5 inches of water according to the ASTM D737 method. Table IV lists the measurement data of air permeability and penetration rate for an aqueous gypsum suspension.

5 Tabla IV5 Table IV

Propiedades ffsicas de esteras ejemplares de material compuesto reforzado con fibraPhysical properties of exemplary fiber-reinforced composite mats

Ejemplo  Example

Peso base g/m2 (lbs/100 ft2) Grosor (mm) Permeabilidad al aire m3/min/0,093 m2 (cfm/ft2) Tamano medio de poro (pm) Tiempo de penetracion de la suspension (s)  Base weight g / m2 (lbs / 100 ft2) Thickness (mm) Air permeability m3 / min / 0.093 m2 (cfm / ft2) Average pore size (pm) Suspension penetration time (s)

2A  2A

83 (1,7) 20,3 6,55 (231) 13,0 87  83 (1.7) 20.3 6.55 (231) 13.0 87

2B  2B

83 (1,7) 19,9 6,61 (233) 12,9 485  83 (1.7) 19.9 6.61 (233) 12.9 485

La baja permeabilidad al aire de los ejemplo 2A y 2B se correlaciona con mayores tiempos de penetracion de la suspension. La adicion del repelente del agua a la composicion de aglomerante en el ejemplo 2B ayudo tambien a 10 incrementar el tiempo de penetracion de la suspension (es decir, rebajar la velocidad de penetracion de la suspension) haciendo la estera mas hidrofoba y por consiguiente mas diffcil que una suspension acuosa migre a traves de la estera.The low air permeability of examples 2A and 2B correlates with longer penetration times of the suspension. The addition of the water repellent to the binder composition in example 2B also helped to increase the penetration time of the suspension (ie, lower the penetration rate of the suspension) making the mat more hydrophobic and therefore more difficult that an aqueous suspension migrates through the mat.

Claims (17)

55 1010 15fifteen 20twenty 2525 3030 3535 4040 45Four. Five REIVINDICACIONES 1. Una estera de material compuesto reforzado con fibra que comprende:1. A fiber reinforced composite mat comprising: (i) una banda no tejida de fibras, en la que las fibras comprenden:(i) a nonwoven web of fibers, in which the fibers comprise: a) un primer grupo de fibras que tienen un diametro medio de fibra de 8 p a 25 pm; ya) a first group of fibers having an average fiber diameter of 8 p at 25 pm; Y b) un segundo grupo de fibras que tienen un diametro medio de fibra de 0,5 pm a 6,5 pm; yb) a second group of fibers having an average fiber diameter of 0.5 pm to 6.5 pm; Y ii) un aglomerante para aglomerar las fibras de la banda no tejida en forma de un material compuesto reforzado con fibra, en el que el material compuesto tiene una permeabilidad al aire de menos de 7079,209 litro/0,0929 m2 (250 cfm/ft2).ii) a binder for agglomerating the fibers of the nonwoven web in the form of a fiber reinforced composite material, wherein the composite material has an air permeability of less than 7079,209 liter / 0.0929 m2 (250 cfm / ft2). 2. El material compuesto reforzado con fibra de la reivindicacion 1, en el que la permeabilidad al aire del material compuesto es menor de 7079,209 litro/0,0929 m2 (250 cfm/ft2) a 4247,5254 litro/0,0929 m2 (150 cfm/ft2), preferentemente menor de 7079,209 litro/0,0929 m2 (250 cfm/ft2) a 5663,3672 litro/0,0929 m2 (200 cfm/ft2), lo mas preferentemente de 6512,8723 litro/0,0929 m2 (230 cfm/ft2) a 6654,4564 litro/0,0929 m2 (235 cfm/ft2).2. The fiber reinforced composite material of claim 1, wherein the air permeability of the composite material is less than 7079.209 liter / 0.0929 m2 (250 cfm / ft2) to 4247.5254 liter / 0.0929 m2 (150 cfm / ft2), preferably less than 7079,209 liter / 0.0929 m2 (250 cfm / ft2) to 5663.3672 liter / 0.0929 m2 (200 cfm / ft2), most preferably 6512.8723 liter / 0.0929 m2 (230 cfm / ft2) to 6654.4564 liter / 0.0929 m2 (235 cfm / ft2). 3. El material compuesto reforzado con fibra de la reivindicacion 1, en el que el primer grupo de fibras tiene un diametro medio de fibra de alrededor de 13 pm.3. The fiber reinforced composite material of claim 1, wherein the first group of fibers has an average fiber diameter of about 13 pm. 4. El material compuesto reforzado con fibra de la reivindicacion 1, en el que el segundo grupo de fibras tiene un diametro medio de fibra de alrededor de 2,5 pm.4. The fiber reinforced composite material of claim 1, wherein the second group of fibers has an average fiber diameter of about 2.5 pm. 5. El material compuesto reforzado con fibra de la reivindicacion 1 en el que:5. The fiber reinforced composite material of claim 1 wherein: (i) el primer grupo de fibras comprende de 70% en peso a 90% en peso de un peso total de fibras; y(i) the first group of fibers comprises from 70% by weight to 90% by weight of a total fiber weight; Y (ii) el segundo grupo de fibras comprende de 10% en peso a 30% en peso del peso total de fibras, preferentemente 20% en peso del peso total de las fibras.(ii) the second group of fibers comprises from 10% by weight to 30% by weight of the total weight of fibers, preferably 20% by weight of the total weight of the fibers. 6. El material compuesto reforzado con fibra de la reivindicacion 1, en el que el grosor del material compuesto reforzado con fibra comprende de 0,254 mm (10 mils) a 0,762 (30 mils).6. The fiber reinforced composite material of claim 1, wherein the thickness of the fiber reinforced composite material ranges from 0.254 mm (10 mils) to 0.762 (30 mils). 7. El material compuesto reforzado con fibra de la reivindicacion 1, en el que copolfmero de estireno-acnlico.7. The fiber reinforced composite material of claim 1, wherein styrene-acrylic copolymer. 8. El material compuesto reforzado con fibra de la reivindicacion 1, en el que aditivo repelente del agua.8. The fiber reinforced composite material of claim 1, wherein water repellent additive. 9. El material compuesto reforzado con fibra de la reivindicacion 1, en el que el material compuesto es un revestimiento para un material de construccion.9. The fiber reinforced composite material of claim 1, wherein the composite material is a coating for a building material. 10. El material compuesto reforzado con fibra de la reivindicacion 1, en el que el material de construccion comprende panel de yeso.10. The fiber reinforced composite material of claim 1, wherein the construction material comprises drywall. 11. El material compuesto reforzado con fibra de la reivindicacion 1, en el que las fibras se seleccionan del grupo que consiste en vidrio, mineral, lana, ceramica, carbono, metal, materiales refractarios, y sus mezclas.11. The fiber reinforced composite material of claim 1, wherein the fibers are selected from the group consisting of glass, mineral, wool, ceramic, carbon, metal, refractory materials, and mixtures thereof. 12. El material compuesto reforzado con fibra de la reivindicacion 1, en el que las fibras se seleccionan del grupo que consiste en vidrio E, vidrio C, vidrio T, vidrio de borosilicato, y sus mezclas.12. The fiber reinforced composite material of claim 1, wherein the fibers are selected from the group consisting of glass E, glass C, glass T, borosilicate glass, and mixtures thereof. 13. Un panel de yeso que comprende un revestimiento de material compuesto reforzado con fibra sujeto a por lo menos una superficie del panel de yeso, en el que revestimiento es la estera de material compuesto reforzado con fibra de la reivindicacion 1.13. A drywall comprising a fiber reinforced composite lining attached to at least one surface of the drywall, wherein the lining is the fiber reinforced composite mat of claim 1. 14. El panel de yeso de la reivindicacion 13, en el que el panel de yeso comprende dos o mas de los revestimientos de material compuesto reforzado con fibra.14. The drywall of claim 13, wherein the drywall comprises two or more of the fiber reinforced composite coatings. 15. Un procedimiento para fabricar un material compuesto reforzado con fibra como se define en la reivindicacion 1 que comprende:15. A process for manufacturing a fiber reinforced composite as defined in claim 1 comprising: (i) mezclar un primer grupo de fibras que tienen un diametro medio de fibra de 8 p a 25 pm con un segundo grupo de fibras que tienen un diametro medio de fibra de 0,5 pm a 6,5 pm para formar una banda no tejida de fibras;(i) mixing a first group of fibers having an average fiber diameter of 8 to 25 pm with a second group of fibers having an average fiber diameter of 0.5 pm to 6.5 pm to form a nonwoven web of fibers; (ii) poner en contacto la banda no tejida de fibras con una disolucion de aglomerante para formar una estera humeda; y(ii) contacting the nonwoven web of fibers with a binder solution to form a wet mat; Y (iii) curar la estera humeda para formar una estera de material compuesto reforzado con fibra.(iii) curing the wet mat to form a fiber reinforced composite mat. el aglomerante comprende un el aglomerante comprende unthe binder comprises a binder comprises a 16. El procedimiento de la reivindicacion 15, en el que el procedimiento comprende adicionalmente aplicar una suspension acuosa a una superficie de la estera de material compuesto reforzado con fibra, en el que la suspension comprende por lo menos un material seleccionado del grupo que consiste en sulfato de calcio, sulfato de calcio hemihidrato, y cemento de fraguado hidraulico.16. The method of claim 15, wherein the method further comprises applying an aqueous suspension to a surface of the fiber reinforced composite mat, wherein the suspension comprises at least one material selected from the group consisting of calcium sulfate, calcium sulfate hemihydrate, and hydraulic setting cement. 5 17. El procedimiento de la reivindicacion 15, en el que el procedimiento comprende adicionalmente:The method of claim 15, wherein the method further comprises: (i) proporcionar un primer revestimiento que comprende la estera de material compuesto reforzado con fibra;(i) provide a first coating comprising the fiber reinforced composite mat; (ii) distribuir una suspension acuosa para formar una capa sobre el primer revestimiento, en el que la suspension acuosa comprende por lo menos un material seleccionado del grupo que consiste en sulfato de calcio, sulfato de calcio hemihidrato, y cemento de fraguado hidraulico;(ii) distributing an aqueous suspension to form a layer on the first coating, wherein the aqueous suspension comprises at least one material selected from the group consisting of calcium sulfate, calcium sulfate hemihydrate, and hydraulic setting cement; 10 (iii) aplicar un segundo revestimiento sobre la parte superior de la capa formada de la suspension acuosa para formar un estratificado;10 (iii) applying a second coating on the upper part of the layer formed of the aqueous suspension to form a laminate; (iv) separar el estratificado en trozos individuales; y(iv) separate the laminate into individual pieces; Y (v) secar los trozos,(v) dry the pieces, en el que el primer revestimiento proporciona una primera cara del trozo seco con una uniformidad suficiente para 15 permitir pintar directamente el artfculo seco.wherein the first coating provides a first face of the dry piece with a uniformity sufficient to allow the dry article to be painted directly. 18. El metodo de la reivindicacion 17, en el que el trozo seco comprende un trozo de panel de yeso.18. The method of claim 17, wherein the dry piece comprises a piece of drywall.