MX2010009278A - Paneles blindados laminados a base de cemento. - Google Patents

Abstract

Un panel cementoso con propiedades de resistencia balística y a explosiones con una capa de núcleo de compuesto con resistencia a la compresión muy alta y al menos una capa de película. Los paneles también pueden usarse en paneles de paredes, techos y pisos que requieren resistencia a la compresión alta para resistir terremotos y superficies resistentes a usos indebidos de la superficie tales como en cárceles y otras instituciones. La capa nuclear del panel tiene una fase cementosa continua resultante del curado de una mezcla acuosa, en ausencia de polvo de sílice, de aglutinante de cemento inorgánico, relleno mineral inorgánico con un tamaño de partícula de aproximadamente 150-450 micrones, un relleno mineral puzolánico, superplastificante a base de policarboxilato, alcanolamina y ácido o sal de ácido de metal alcalino; y agua. La mezcla puede reforzarse uniformemente con fibra agregada antes del curado. La capa nuclear cementosa luego se refuerza con la película, tal como polímero reforzado con fibras, acoplada a al menos una superficie del panel.

Description

PANELES BLINDADOS LAMINADOS A BASE DE CEMENTO Campo de la invención La presente invención se refiere en gene 1 blindado a base de cemento de alto rendimiento resistencia excepcional a cargas balísticas y e una composición nuclear cementosa reforzada c a con desarrollo de resistencia controlado y un elícula de alto rendimiento acoplado a al m rficie del panel de núcleo cementoso.

El núcleo cementoso está hecho con un ag ntoso inorgánico, típicamente cemento hidráulico to Portland; un relleno mineral in eriblemente arena de sílice con un tamaño de o de 150-450 micrones y una relación en peso m n un micr nivelante cuando se mezcla y desarrolla una re iderable después del endurecimiento. El núcleo ncluye polvo de sílice, que se ha descubierto qu composición nuclear cementosa que tiene una con siado pegajosa como para formar un núcleo de pane e utilizar con equipamiento de producción convenc La composición nuclear cementosa se ut inación con un material de película reforzado c izado para laminar al menos una superficie de ntoso del panel. Puede utilizarse una var culas para laminar el núcleo del panel ntoso. Sin embargo, se prefieren como pelíc nados de polímero reforzado con fibras (FRP, as en inglés) . La resina reforzada con fibra de RP especialmente preferido. La película (S) s e el núcleo (C) como un laminado de diseño estru gánicos y puzolanas, así como también aditivos plastificantes y dispersantes de agua se han a industria de la construcción para formar las rnas y externas de estructuras residencia reíales. Sin embargo, un inconveniente de tales encionales es que no tienen suficiente resisten resión para proporcionar un alto grado de resis as balísticas y explosivas.

La práctica actual para producir comp ntosas de resistencia muy alta se basa en la dis iente de las partículas y en la dosificación emadamente baja para lograr una resistencia de alta. Como consecuencia de las materias izadas para lograr una distribución densa ículas y una utilización extremadamente baja de s com osiciones, las mezclas cementosas ti a que pueden utilizarse cementos en base a Portla La Patente de los Estados Unidos No. 47 er divulga un aparato para la fabricación de un reto con núcleo de cemento y revestimiento de io que utiliza cemento Portland.

La Patente de los Estados Unidos No. 4948 ei divulga una composición cementosa que contiene land, arena, sílice pirógena y un poliéter.

La Patente de los Estados Unidos No. 57 ish divulga un sistema de montaje y paneles de con esto por capas de paneles de cemento Portland ac tramado de paneles con múltiples capas.

La Patente de los Estados Unidos No. 61194 r divulga un panel de construcción cemen uctura fuerte, resistente a impactos con revé rno de malla de refuerzo de fibra de vidrio tamaño máximo de 10 mm o de un tamaño de 0-5 m 1a de 0-0,4 mm y 0-5 mm de tamaño; aglomerados s tales como ceniza volante o polvo de si nsiones menores de 200 micrones, preferiblemente 00 micrones; un primer plastificante que es un nico soluble en agua o dispersable en agua que enos un grupo aminodi (alquenofosfónico) ; y un tificante soluble en agua o dispersable en agu tipo ácido policarboxilico y contiene cad éter. El Ejemplo 1 indica una resistenci resión en 28 d as de 32 MPa (aproximadamente 31, 0 psi) ) .

La Patente de los Estados Unidos No. 64 ura et al. divulga una composición cementosa que nto Portland, arena de sílice de tamaño menor de éter de olicarboxilato de 0,01-2,5% . sa de hemihidrato alfa de sulfato de calcio, áulico, una puzolana activa y cal, estando inua reforzada con fibra de vidrio resistentes a teniendo microesferas de cerámica, o una combin esferas de polímero y cerámica, o formada a p mezcla acuosa con una relación en peso entre el a reactivo de 0,6/1 a 0,7/1 o una combinació as . Al menos una superficie externa de los panel ir una fase continua curada reforzada con io y con suficientes esferas de polímero c rar la capacidad de ser clavada o hecha con una e agua y polvos reactivos como para proporc to similar a las esferas de polímero, o una co as mismas.

La Patente de los Estados Unidos No. 68491 ar et al. divul a una com osición cementosa ue nto Portland, arenas, sílice pirógena y polica -2%p.

La Patente de los Estados Unidos No. 69 ko et al . divulga un miembro cementoso stencia inicial que incluye cemento Portland; a tal como arena de sílice (el aglomerado riales que casi en su totalidad pasan a travé z número 4), aglomerado grueso tal como ar erado grueso son materiales que predominantement nidos en un tamiz número 4) puzolana de sílice 5-0,7% dispersante de policarboxilato sobre base de cemento; y fibras sintéticas estructur bro cementoso puede utilizarse para hacer pa d. El miembro cementoso puede exhibir una resis ompresión en 24 horas mayor a 68,94 MPa (10.000 r o estas com osiciones no contienen una puzolana dos Unidos No. 2004/0198873 de Bury et al. div sición cementosa que contiene cemento Portland, ce, sílice pirógena y policarboxilato de 0,02-2%p La Publicación de Solicitud de Patente dos Unidos No. 2004/0211342 de Sprouts et al. di Osición cementosa que contiene cemento Portland, ce, sílice pirógena y policarboxilato de 0,l-2%p, La Publicación de Solicitud de Patente dos Unidos No. 2004/0231567 de Dulzer et al. div osición cementosa que contiene cemento Portland ce pirógena y policarboxilato de 0,l-10%p del agl ntoso seco total .

La Publicación de Solicitud de Patente dos Unidos 2005/0139308 de Aldea divulga un s do que utiliza un material o compuesto rzado con FRP ue uede incluir cemento Portland placa de fibra de vidrio.

La Publicación de Solicitud de Patente dos Unidos No. 2005/0239924 de Lettkeman et al. composición cementosa que contiene cemento as finas, sílice pirógena y policarboxilato de La Publicación de Solicitud de Patente dos Unidos No. 2005/0274294 de Brower et al. div Osicion cementosa que contiene cemento Portland S, sílice pirógena y policarboxilato de l-4%p.

La Publicación de Solicitud de Patente dos Unidos No. 2006/0174572 de Tonyan et al., in presente a modo de referencia, divulga paneles ntosos reforzados incombustibles y un sis amado de metal para muros de carga.

La Publicación de Solicitud de Patente presente a modo de referencia en su totalidad, anel cementoso estructural.

La Publicación de Solicitud de Patente dos Unidos No. 2007/0228612 A de Durst rporada a la presente a modo de referencia, reto resistente a explosiones también adecu tar la penetración de fragmentos balísticos.

Sumario de la invención La presente invención se refiere a nado con un núcleo cementoso hecho a partir inación única de materiales orgánicos e inorgán iedades de tamaño específicas. Esta combin riales orgánicos e inorgánicos cuando se mezcla uce excelentes propiedades de fluencia ortamiento autonivelante en el estado fresco. rende un núcleo con una fase continua de una co ntosa y una capa de refuerzo sobre al menos un eo. Los ingredientes principales del material d 25-45%p. de aglutinante cementoso inorgáni plo cemento Portland) , 35-65%p. de relleno gánico (por ejemplo arena de sílice) con un t ícula de aproximadamente 150-450 micrones, 5-orrelleno puzolán co (por ejemplo humo de sílice p. de agente químico autonivelante (por ejemplo oxilado) y 6-12%p. de agua y una ausencia de ee. La composición también puede tener adi dez de alcanolamina y ácido (o sal de áci nder el tiempo de fraguado del curado final.

La composición cementosa no incluye ee, que se ha descubierto que produce una co ntosa con una consistencia ue es demasiado de ensión cementosa para hacer paneles. Típicam las cementosas contienen cemento . Portland y ce como componentes de cementación en una reí relativa de 0,85:0,15 y arena de sílice como re relación en peso de 1,05:1,00 en relación onentes de cementación.

Se usó agua en una relación en peso de 0,22 ción con los componentes de cementación. Se tanolamina y ácido tartárico para controlar la f mezcla, con una dosificación típica de imadamente 0,045% en peso, en base al peso del land y una dosificación típica de ácido tart S de aproximadamente 0,040% en peso en base al onentes de cementación. Además, puede agreg rplastificante . Sin embargo, una ventaja de la ue ermite el uso de cantidades reduc álcalis. Los paneles pueden diseñarse co Stencia y peso más ligero para uso, por eje trucciones en zonas de terremotos.

La superficie con película laminada está s bos lados del núcleo cementoso. Puede utiliz edad de películas para laminar el núcleo d dado cementoso. Sin embargo, se prefieren como laminados de polímero reforzado con fibras {F nas reforzadas con fibra de vidrio tales como p etileno y polipropileno reforzado con fibra d da son los FRP especialmente preferidos. La pelí oloca sobre el núcleo (C) como un laminado d uctural SC o SCS o SCSCS .

La película puede aplicarse sobre uno o m panel o puede cubrir completamente el panel, por anel rectan ular uede cubrirse en ambos lados tomérico al panel también se proporcionan icación de solicitud de patente de los Estados U 2009-0004430 Al, solicitud de patente No. 11 s FRP también son adecuados para uso con estruc resente invención.

El presente producto reduce las def ritas anteriormente de los materiales cementosos izados para hacer materiales cementosos de re alta y proporciona un material aglutinante ceme utonivelante en su estado fresco y es extre stente luego de endurecerse.

La invención permite que las pr nivelantes de la composición cementosa fo lidad paneles sin necesidad de aumentar la can . que deberá eliminarse.

El com ortamiento autonivelante del s un lado de una estructura entramada, tal amado de metal .

En una modalidad de la invención, uno o má ntosos están montados sobre el entramado mediant ujetadores tales como clips WZ" o clips "H" , en les cementosos se colocan en un canal formado tadores que están acoplados sobre un lado al ent l. Los paneles cementosos se montan sobre al m rficie del entramado de metal.

Tal como se describió anteriormente, ex sidad de paneles de construcción que sean ca plazar los paneles cementosos disponibles actual ecen de las siguientes deficiencias: propie cia insuficientes, necesidad de cantidades cons gua para ser autonivelantes y cuando se forman tosos tienen resistencia a la compresión ins toso de la presente invención.

La FIG. 1A muestra una vista lateral del IG. 1 proporcionado además con una lámina de ma erzo, de modo tal que el panel de la FIG. 1 eo de cemento reforzado con fibras y la l rial de refuerzo forma un chapado.

La FIG. IB muestra una vista lateral de icapa que comprende dos paneles cementosos de l ando como dos núcleos proporcionados con una l rial de refuerzo entre dos superficies internas los dos núcleos y láminas de material de ectivamente sobre dos superficies externas opu dos núcleos.

La FIG. 2 es un diagrama esquemático de u piado para preformar el presente proceso para pr i blindado cementoso de la invención. rplastificante y trietanolamina .

La FIG. 6 es una gráfica del comportami nto de la temperatura para mezclas del Ejempl ienen diferentes cantidades de ácido tart idades constantes de Superplastificante y trietan La FIG. 7 es una gráfica de aumento de res compresión para mezclas del Ejemplo 9 que rentes cantidades de ácido tartárico y c tantes de Superplastificante y trietanolamina.

La FIG. 8 es una gráfica de pérdida de ase mezclas del Ejemplo 10 que contienen d idades de Superplastificante con cantidades const y ácido tartárico.

La FIG. 9 es una gráfica del comportami to de la temperatura para mezclas del Ejempl ienen diferentes cantidades de Su er lastific La FIG. 12 es una gráfica del comportami nto de la temperatura para mezclas del Ejempl ienen diferentes cantidades de ácido tart idades constantes de Superplastificante y TEA.

La FIG. 13 es una gráfica de aumento de re compresión para mezclas del Ejemplo 11 que rentes cantidades de ácido tartárico y c tantes de Superplastificante y TEA.

La FIG. 14 es una gráfica de atenuació cidad balística con respecto a la densidad d ntoso para paneles blindados cementosos reforz o estándares en comparación con paneles ntosos de la invención.

La FIG. 15 es una gráfica de atenuació cidad balística con respecto a la densidad d toso ara dos tres cuatro aneles de an as Gillraore.

La FIG. 19 es una gráfica de atenua cidad balística con respecto a la densidad de a anel blindado cementoso de la presente invenc nado) en comparación con la de un panel c uctural .

Descripción detallada de la invención A. EL PANEL La presente invención se refiere a un ta 1 cementoso dimensionalmente estable, reforz as. La FIG. 1 muestra una vista en perspecti l 1 de la invención.

La FIG. 1A muestra una vista lateral del pa IG. 1 proporcionado además con láminas de mat erzo 2 en las su erficies externas o uestas d rencia en su totalidad.

Típicamente, la capa de película de FRP s orma adhesiva a ambas superficies del núcleo c ejemplo, la película reforzada con fibras puede superficie del núcleo con un adhesivo epoxi.

La FIG. IB muestra una vista lateral de icapa que comprende dos paneles cementosos 1 de l ando como dos núcleos proporcionados con una l rial de refuerzo entre dos superficies internas los dos núcleos y láminas de material de ctivamente sobre dos superficies externas opu dos núcleos.

Los principales materiales de partida u hacer paneles de la invención son aglutinante gánico, por ejemplo, cemento hidráulico tal como land; relleno mineral inor ánico tal como la rendiendo el panel 25-45% en peso de agluti nto inorgánico, 35-65% en peso de relleno gánico de 150-450 micrones, 5-15% en peso de lánico y 0,75-2,5% en peso de agente autonivelant olicarboxilato y 6-12% de agua.

Opcionalmente, la mezcla acuosa imadamente 0,005 a 0,500% en peso del agluti to de trietanolamina y opcionalmente aproximadamen en peso de los componentes de cemento de ácido tar Los paneles de la invención típicamente fase continua de material cementoso en la que la refuerzo están sustancialmente distribuidas orme . En el panel de la FIG . 1, la fase continua curado de una mezcla acuosa de material cern as de refuerzo.

TABLA 1 se cte Ingrediente Intervalo Intervalo Form rediente preferido típico min. típico máx. típi ( p. del (%p. del del total de la total de la la composición composición ocsnp incluyendo incluyendo incl el agua) el agua) el a utinante Cemento 25, 0 45, 0 37,0 entoso Portland rgánico leno mineral Arena de 35,0 65, 0 45, 7 rgnico de sílice año medio de tícula de 150- micrones rorrelleno Humo de 5,0 15, 0 6,5 se de Ingrediente Intervalo Intervalo Form rediente preferido típico min. típico máx. tipi (%p. del (%p. del del total de la total de la la composición carposición conp incluyendo incluyendo incl el agua) el agua) el a nte químico Aditivo 0, 75 4,5 1,3 oni velante de químico a e orgánica base de perplast i f ican policarboxi lato a 6, 0 12, 0 9,6 Las proporciones de los ingredientes osición seca que incluye el aglutinante ánico el microrrelleno uzolanico de a uí en edientes Ingrediente Mínimo Máximo Form preferido típico %p. típico %p. tipi (base seca) (base seca) (bas eño Arena de 30,0 60, 0 51, 2 ral sílice gánico -450 óme ros amaño o de icula) orrelleno Humo de 2, 0 15, 0 7,3 lánico sílice : El cemento hidráulico inorgánico y el microrrelleno puzo inados se denominan Polvo reactivo seco.

Microrrelleno puzolánico Los materiales puzolánicos se definen en AS omo "materiales silíceos o silíceos y aluminosos ismos poseen poco o ningún valor cementoso, pero de partícula indicado en la TABLA 2.

TABLA 2 Relleno puzolánico Por ejemplo, humo de sílice. metacaolina, ceniza volcánica, piedra pómez Tamaño medio de partícula Tipo de (micrones) intervalo = 50 Amplio < 10 Preferido = 1,0 Más preferido Lo más < 0,1 preferido lidad más amplia, el tamaño medio de partí rial puzolánico debe ser menor de aproximada ones, con un tamaño de partícula típico de 10 mi s y más típicamente un tamaño de partícula ones o menos. En una modalidad preferida el tam artícula del material puzolánico es 0,1 micrones ual, según se ha descubierto, proporciona un ribución de partículas, reacción puzol nica y d la resistencia a la compresión. La adició orrelleno puzolánico inorgánico en la composició funciones cruciales en la composición.

El tamaño de partícula fino de los micro iánicos desempeña el rol crucial de llenar los os de tamaños variables entre las partículas más entes en la mezcla. Sin estas partículas de s es acios vacíos odrían uedar sin relleno a formación de hidrato de silicato de calcio, q rial adhesivo duradero y extremadamente resist ra la resistencia y durabilidad de la composició emento endurecida.

Se ha señalado que varios materiales nat OS por el hombre tienen propiedades puz uyendo piedra pómez, perlita, tierra de diatomea ra de trass, metacaolina, microsílice, escoria O granulada molida y ceniza volante. Aunque el ce es una puzolana particularmente conveniente los paneles de la invención, puede utilizar riales puzolánicos. A diferencia del humo de si caolina, la escoria de alto horno granulada mol za volante pulverizada tienen un contenido de sí y mayores cantidades de alúmina pero pue riales uzolánicos eficientes. Cuando se utiliz El humo de sílice es bastante diferente enos minerales inorgánicos de partícula fina ta olvo de sílice definido en CAS Número 87347-8 ido de silicio que se obtiene moliendo arena d hasta obtener un polvo muy fino. El polvo de s iza comúnmente como relleno económico en composic reto y plásticos.

El humo de sílice definido por CAS Número 6 obtiene de un modo muy diferente, haciendo re acloruro de silicio en una llama oxhídrica con e eno. El sólido resultante es un material puzol uede verter, esponjoso, muy ligero que se ha útil osiciones de cemento para mejorar la resistenc resión, la resistencia adhesiva y la resistenc sión .

Se ha descubierto ue la relación del micr sición curada final. La TABLA 2C indica inter ción relleno puzolánico/cemento hidráulico inorgá TABLA 2A Relación en peso de relleno puzolánico/cemento hidráulico inorgánico Tipo de Relación preferencia 0, 05 a 0,30 Preferido 0, 10 a 0,25 Más preferi Lo más 0, 15 a 0,20 preferido Aglutinante cementoso inorgánico áulico inorgánico) l m nt in r áni s ícula más grueso resulta en mezclas con mayor den rial y rendimiento de resistencia a la c rado .

Relleno mineral inorgánico Los rellenos minerales inorgánicos prefer as de sílice que tienen distribuciones de t ícula específicas tal como se describe adiciona inuación. Estos rellenos tienen diversas f emadamente importantes en la composición de la in La estabilidad dimensional del producto fin la composición cementosa de la presente invenció iderablemente con el uso del relleno mineral in composiciones de cemento Portland puro tiende ñente inestables dimensionalmente en di iciones hidrotérmicas . Los rellenos minerales ta particularmente en presencia ele materiales puz el humo de sílice. Se ha descubierto que la ce desempeña un papel importante en controla nos casos eliminar, el desarrollo de grietas p la contracción plástica restringida.

Se ha descubierto que la selección adec rvalo de tamaño de partícula del relleno gánico es decisiva para proporcionar una distrib partículas más densa a la mezcla cementosa de la nción. Una distribución de las partículas m a a menos fallas intrínsecas en el material final vez, mejora en general el rendimiento mecáni stencia a la compresión del material compuesto.

Se ha descubierto que el tamaño de partí eno mineral inorgánico y la cantidad total de izada en la mezcla cementosa co La TABLA 2B ilustra una distribución de t ícula del relleno inorgánico que se ha descubi uce a propiedades de autonivelación y rendim stencia a la compresión muy alta.

TABLA 2B maño de partícula de relleno % más fina orgánico en micrones 00 100 0 90-100 0 40-90 0 10-40 Menos de 10 El contenido de relleno mineral inorgánic do se utiliza un tamaño medio de partícula rvalo de aproximadamente 250 a apro imadame ones, la composición exhibe un comportami nivelación óptimo, control de agrietamie racción plástica, distribución de partículas rrollo de resistencia a la compresión óptimo. El ral inorgánico típico tiene el tamaño medio de cado en la TABLA 2C.

TABLA 2C Relleno mineral inorgánico Por ejemplo, arena de sílice, arena de circonia, arena de alúmina Tamaño medio de partícula Tipo de intervalo 150 - 450 micrones Preferido 200 - 400 micrones Más preferido 250 - 350 micrones Lo más preferido ivelación óptima, distribución de las partícula sarrollo de la resistencia a la compresión con re ,90 a 1,10:1,0, por ejemplo, de 90 a 110 partes elleno mineral inorgánico tal como arena de si partes de la combinación entre aglutinante cern eno puzolánico. La TABLA 2D indica interval ciones de relleno mineral inorgánico/polvo reacti TABLA 2D elación en peso de relleno ineral inorgánico/polvo eactivo seco elación Tipo de preferenci 0, 75 a 1, 50 Preferido 0,80 a 1,20 Más preferido 0, 0 a 1, 10 Lo más preferido stencia a la compresión con relaciones entre agua tivo de 0,20:1,0 o menos. La TABLA 2E indica i relación agua/polvo reactivo seco.

TABLA 2E elación gua/polvos eactivos secos elación preferida Tipo de intervalo Relación máxima de agua/polvo < 0,35 reactivos secos < 0,30 Preferido = 0,25 Más preferido = 0,20 Lo más preferido ota: El cemento hidráulico inorgánico y el icrorrelleno puzolánico combinados se denominan Se ha descubierto que las composiciones a carboxilato son eficaces cuando se usan en una proximadamente 0,25 a 5,00% en peso, y más típ a 3,0% en peso del material cementoso sobre ba cantidades a niveles por debajo de aproximadamen roporcionan ninguna mejora considerable en la f as propiedades de fluencia del material cementoso iveles de superplastificante a base de polica encima de aproximadamente 5,0% en peso provoca un rso considerable sobre el desarrollo a largo pla stencia a la compresión. La TABLA 2F indica i el superplastificante .

TABLA 2F Superplastificante P s d olicarb xilato reactivos secos preferido Nota: El cemento hidráulico inorgánico y el microrrelleno puzolánico combinados se denominan Polvo reactivo seco.

Cuando el superplastificante de policarbox iza en las dosificaciones especificadas en el adi otros componentes de la composición cementos ción, se obtienen composiciones ce ivelantes .

Típicamente, el superplastificant carboxilato puede reducirse hasta aproximadament % en peso de los polvos reactivos secos imadamente 1,0 a 1,25% en peso de los polvos s mientras aún proporciona el período de flui rrollo de la resistencia a la compresión a lar xilo o un grupo éter. Pueden encontrarse eje s composiciones de policarboxilato en la Patent os Unidos 6.942.727 B2 en la columna 4, líneas l se incorpora a la presente a modo de referenc ersantes de policarboxilato son muy eficac ersar y reducir el contenido de agua en los ulicos. Estos dispersantes o superplastificante ndo una partícula que será dispersada y l zas de repulsión entre cada cadena de polímeros S partículas separadas y más fluidas.

El agente de policarboxilato utilizado osición cementosa puede incluir a modo no t ersantes o reductores de agua disponibles en el las marcas GLENIUM 3030NS, GLENIUM 3200 HES, S (Master Builders Inc., Cleveland, Ohio) , ADV e Inc., Columbia, Md.), VISCOCRETE (Sika, Es o sal de ácido, por ejemplo, ácido tartári olar la fluidez de la composición cementosa. La proximadamente 0,005% a aproximadamente 0,500% d de material cementoso, más típicamente 0 imadamente 0,250% en peso, más preferiblemente 0%p. y más preferiblemente aun aproximadamente 5% en peso de polvo reactivo seco permite el us idad más baja de agente nivelante Superplasti ejemplo, la adición de alcanolamina y ácido/sal ite la utilización de solamente un tercio de la de lo contrario se utilizaría para obtener da de desarrollo de resistencia a la compre l.

Además, la adición de alcanolamina y ácid retrasa el período de curado para perm ulación acabado del anel blindado cementos Cuando se usa más de 0,500% de TEA, el c siado rápido para mejorar el período de manipulac stencia a la compresión no se desarrolla du do de tiempo suficiente como para proporcionar esistencia a la compresión mayores a aproxim 4 MPa (10.000 psi) , por ejemplo de 103,42 MPa o 137,89 MPa (20.000 psi) a 172,36 a 206,84 MPa .000 psi) para una resistencia balística y a exp az .

La TABLA 2G indica intervalos pa olaminas . Los ejemplos de alcanolaminas adecua en modalidades de la presente invención incluy onoetañolamina, dietanolamina y trietanolamina .

TABLA 2G canolaminas r e em lo trietanolamina, dietanolamina, cos preferido ,025 a 0;075%p. de polvos reactivos El interval cos preferido ta: El cemento hidráulico inorgánico y el crorrelleno puzolánico combinados se denominan P activo seco.

Se ha descubierto que el uso de áci plo, ácido tartárico o sales de ácido (sales d liños) , en combinación con las alcanolaminas me riormente, es eficaz en la reducción de la ca rplastificante necesaria para la fluidez iedades de fluencia. También mejora el aum rrollo de la resistencia a la compresión a lo po en niveles de aproximadamente 0,10 a aproxi % en eso de material cementoso, estando el uso toso. A niveles por encima de aproximadamente el desarrollo a largo plazo de la resistenc resión se degrada a niveles por debajo de la res compresión necesaria para uso como panel toso eficaz.

Otros ejemplos de aditivos de ácido/sal ados para mejorar la fluidez incluyen, a tivo, ácido cítrico, tartrato de potasio, tar o, tartrato de sodio y potasio y citrato de sodio La TABLA 2H indica intervalos para ácidos eidos que pueden emplearse en modalidades de la cion.

TABLA 2H idos y sales de ácido : ,30 a 0,80%p. de polvos activos secos Intervalo más pref ,40 a 0,60%p. de polvos El intervalo más activos secos preferido ta: El cemento hidráulico inorgánico y el crorrelleno puzolánico combinados se denominan P activo seco.

Fibras de refuerzo Los paneles blindados cementosos de la camente incluyen fibras de refuerzo, por ejemp idrio o fibras de acero. Sin embargo, tambié e de la presente invención productos sin f erzo .

El panel blindado cementoso típicamente se una o más capas de fibra de vidrio cortadas s Los paneles blindados cementosos están re rmemente con fibra de vidrio en una cant imadamente 0,5 % a aproximadamente 6% en volum sición de material compuesto total, más típica imadamente 3% a aproximadamente 3,5% en volume curarse en un panel blindado cementoso fi sición cementosa total comprende el agl ánico, el relleno mineral inorgánico, el lánico, el agente autonivelante y aditiv rdadores y aceleradores. Por consiguiente, para pies cúbicos) de composición total, hay 0,014 m 0,5 a 6 pies cúbicos) de fibras. Los paneles b ntosos son también el 0,5-6% en volumen de la com da total utilizada para hacer un artículo compu también del artículo compuesto en sí.

Pueden usarse fibra de vidrio resistente entosas, que pueden atarse en mechas que c imadamente 50 hebras. Las hebras o mechas en ge rán en filamentos y atados de filamentos adecua lo, de aproximadamente 6,3 a 76 mm (0,25 a 3 p ongitud, preferiblemente de 13 a 38 mm (0, adas) , más preferiblemente de 25 a 38 mm ( adas) .

También es posible incluir otras fibras les blindados cementosos de la invención en as o todas las fibra de vidrio preferidas. Tale rentes pueden ser uno o más miembros del g iste en fibras de celulosa, tales como fibras d as de polímero, por ejemplo alcohol poli ropileno, polietileno, polietileno de alta crilonitrilo, poliamida, poliimida y/o fibras as de carbono y fibras de metal tales como f rdadores y plastificantes adicionales. En pa agentes reductores de agua tales como sulfo naftaleno, lignosulfonatos y melaminasulfonato garse a la fase continua y funcionará tificantes secundarios en combinación rplastificante a base de policarboxilato .

Refuerzo de película de alto rendimiento El núcleo cementoso reforzado con fibras les blindados se hace más resistente mediante un elícula de alto rendimiento unido a una o más sup núcleo cementoso. El refuerzo de película pue 0 de una variedad de materiales de refuerzo imiento tales como laminados de polímero refor as {FRP) , laminados de metal delgados, lamí esto FRP-metal, malla de trama abierta, malla De forma alternativa, el refuerzo de pelícu porarse al núcleo cementoso, evitando, por consi cesidad de un agente adhesivo.

El material elástico para cubrir los panel del tipo descrito en la Publicación de Soli te de los Estados Unidos No. US 2009-0004 citud de Patente No. 11/819.340, Confi tomérica reforzada confeccionada para cumplir isitos del usuario para proteger una estructur ctura que la comprende, presentada el 27 de , incorporada a la presente a modo de referenc os de aplicación del material elastomérico ién se proporcionan en la publicación de soli te de los Estados Unidos no. US 2009-0004 itud de patente no. 11/819.340. Otros FRP tam ados ara uso con estructuras de la resente inv ntinua o una combinación de ambas.

Se pueden usar una variedad de fibras como i laminado de FRP . Incluso fibras preferidas ta de vidrio, fibras aramidas, fibras Kevlar® y f 1 tales como fibras de acero.

Después del fraguado final en la forma de toso reforzado con fibras con un refuerzo de peí rendimiento acoplado a al menos una superf eo cementoso, tal como se describe más adelante, e la resistencia a explosiones y la est sional deseadas en el material compuesto cemento C. BREVE DESCRIPCIÓN DE LA FABRICACIÓ L DE LA PRESENTE INVENCIÓN FORMACIÓN El anel cementoso se forma en una 1 da capa para producir un panel cement imadamente 12.7mm (0,50 pulgadas) de espe sita una tercera capa de suspensión de cemento s a superficie superior del panel e inmediata la mediante una placa niveladora para proporci rficie superior relativamente lisa del panel de p CURADO Los paneles resultantes a continuación se a una superficie plana y se curan en condic eratura y humedad ambientes durante un período in e 8 y 72 horas después de la formación e ada) . Luego se humedecen los paneles y se envu tico para evitar la pérdida de humedad. Los eltos se curan a 140 °F (60 °C) durante 7 días.

ACABADO (aliSarniento) Se utiliza ma uinaria de alisamiento ara D. DESCRIPCIÓN DETALLADA DE UN PROCESO RODUCCIÓN PARA HACER UNA COMPOSICIÓN NUCLEAR DE TOSO DE LA INVENCIÓN En referencia ahora a la FIG. 2, se mu a de diagrama una línea de producción de dado cementoso y se designa en general 10. La ucción 10 incluye un entramado de soporte o acion 12 con una pluralidad de patas 13 u otros s uido en el entramado de soporte 12 hay un trans 1 14, tal como una cinta transportadora simila fin con una superficie lisa impermeable al a rgo se contempla el uso de superficies porosas. onoce bien en la técnica, el entramado de so e estar hecho de al menos un segmento similar a puede incluir patas designadas 13 u otra estru rte. El entramado de so orte 12 también in En la presente modalidad, una banda 26 t, papel adherente, o un transportador plásti rtar una suspensión antes del fraguado, rcionarse y colocarse sobre el transportador egerlo y/o mantenerlo limpio.

Sin embargo, también se contempla que, en anda continua 26, puedan colocarse l minas ???? se muestran) de un material relativamente ríg lo, láminas de plástico polimérico so sportador 14.

También se contempla que los paneles b tosos producidos por la presente línea 10 s ctamente sobre el transportador 14. En el último orciona al menos una unidad de lavado de la cint sportador 14 se mueve a lo largo del entramado de dian e una combinación de motores oleas imadamente 1,3 a aproximadamente 3,8 cm (0,5 pu pulgadas) de longitud y aproximadamente imadamente 25 micrómetros de diámetro, y típicam icrómetros de diámetro, encima de un trans tico sobre la banda 26. Se contempla una var sitivos para depositar y cortar en la presente l ejemplo, un sistema típico emplea un atril iene varias bobinas 32 de cordones de fibra de vi una se alimenta una longitud o tira 34 de fib ción o aparato de corte, también denominado cort camente una cantidad de hebras de fibra de v entan en cada una de las estaciones de corte.

El cortador 36 incluye un rodillo d torio 38 del que se extienden proyectadas rad S 40 que se extienden transversalmente a través d trans ortador 14, ue se dis one en relación rmina la longitud de las fibras cortadas. Tal tra en la FIG. 2, el cortador 36 está dispu a del transportador 14 cerca del extremo pro maximizar el uso productivo de la longitud de roducción 10. A medida que las hebras de fibr n, las fibras caen sueltas sobre la banda transp MEZCLADORA DE SUSPENSIÓN La presente línea de producción 10 incl ción de alimentación de suspensión o un alimen ensión o caja de entrada de suspensión, gene gnada 44 y una fuente de suspensión, que en la lidad es una mezcladora para composición húmeda entador de suspensión 44 recibe un sumini ensión 46 de la mezcladora para composición h e la mezcladora para composición húmeda 47.

El alimentador de suspensión preferido 44 in lio dosificador principal 48 dispuesto d sversal a la dirección de viaje "T" del transport odillo asociado o de respaldo 50 se dispone en toria cercana paralela al rodillo dosificador ensión 46 se deposita en una linea de tangencia os rodillos 48, 50.

El alimentador de suspensión 44 tiene tam erta 132 montada sobre las paredes laterales ato alimentador de suspensión 44 que debe mon a adyacente a la superficie del rodillo dosifi formar una linea de tangencia entre ellos. La c está por encima del rodillo dosificador 48 de mod a de tangencia está entre la compuerta 132 y la rior del rodillo 48. Los rodillos 48 50 la c lio dosificador 48 o apenas hacia arriba del el rodillo dosificador 48.

Aunque se contemplan otros tamaños, típica lio dosificador 48 tiene un diámetro mayor al del iado 50.

Además, típicamente uno de los rodillos 48, superficie externa de acero inoxidable lisa, y riblemente el rodillo asociado 50, tiene un dherente elástico cubriendo su superficie extern La compuerta vibratoria 132 ayuda a evi lación importante de suspensión 46 sobre la c y controla el espesor de la suspensión 46 de el rodillo dosificador 48. La compuerta víbrat retirarse fácilmente de los soportes de las hacerle limpieza y mantenimiento. Puede enc descri ción más detallada de la compuerta vibra alimentador de suspensión 44. Las paredes later eriblemente fijadas al entramado de soporte 12 ( isponen en relación cercana a los extremos líos 48, 50 para retener la suspensión 46. Sin paredes laterales 54 no están excesivamente cerc emos de los rodillos como para interferir con la os rodillos.

Una característica importante de la ción es que el alimentador de suspensión 44 depo uniforme de la suspensión 46 de espesor relat rolado sobre la banda transportadora móvil sores de capa adecuados varían de aproximadamente 63 cm (0,16 pulgadas o 0,25 pulgadas). Sin embar anel blindado cementoso preferiblemente de d ucido por la línea de producción 10, y siendo uado de a roximadamente 1,3 cm (0,5 ul adas) el sitada.

Para asegurar una distribución uniforme ensión 46 en toda la banda 26, la suspensió istra al alimentador de suspensión 44 a travé uera 56 o conducto similar con un primer ex nicación fluida con el orificio de descarga ladora de suspensión o depósito 47. Un segundo ex anguera 56 se conecta a un dispensador acció do controlado por cable lateralmente recíproco conocido en la técnica. La suspensión que circul uera 56 por lo tanto se vacía en el alimentador lazamiento lateralmente recíproco para llenar un nido por los rodillos 48, 50 y las paredes late alimentador de suspensión 44.

La rotación del rodillo dosificador 48 ex de sus ensión 46 desde el de ósito definido medi lio dosificador principal 48 o al rodillo aso mover el/los rodillo (s) en la misma dirección, entido de las agujas del reloj en la FIG. 2. Tal ce bien en la técnica, uno de los rodillos 48, rse, y el otro rodillo puede estar conectado as, cintas, cadena y engranajes, piñones Ología de transmisión de energía conocida para relación rotacional positiva común.

A medida que la suspensión 46 en la s rna del rodillo 48 se mueve hacia la banda trans 1 26, es importante que toda la suspensión se e la banda y no viaje nuevamente en forma as a la línea de tangencia 52. Tal viaje as litaría el fraguado prematuro de la suspensión rodillos 48, 50 e interferiría con el movimient la sus ensión desde el de ósito 57 hacia 1 cipal 50 libre de suspensión fraguada prematurame La rasqueta 134 retira la suspensión de la su rodillo dosificador 48 como el alambre usad so de la Patente de los Estados Unidos No. 6.98 et al. La rasqueta 134 también sirve para re ensión 46 en una capa uniforme o cortina y di a descendente a la suspensión 46 en la dire lazamiento de la banda hasta un punto a aproxi a 3/81 cm (1,0 a 1,5 pulgadas) sobre la capa de io sobre la banda para cubrir uniformemente la a de vidrio con la suspensión 46. cularmente importante cuando se usan suspensi adas para cubrir la capa de fibra de vidrio, dado ensiones más delgadas tienden a gotear so res . rporada a la presente a modo de referencia lidad; y las siguientes solicitudes de patentes de los os de titularidad compartida también pendiente rporadas a la presente a modo de referenci lidad: Publicación de Solicitud de Patente de los os No. 2005/0064164 Al de Dubey et al., solic 66,294, titulada PROCESO MULTICAPA Y APARA CIR PANELES CEMENTOSOS ESTRUCTURALES REFORZA .S DE ALTA RESISTENCIA; Publicación de Solicitud de Patente de los os No. 2005/0064055 Al de Porter, solici 65.541, titulada DISPOSITIVO DE INCRUSTACI ENSIÓN MEJORADA CON FIBRAS; Solicitud de Patente de los Estados Uni FORMAR UNA SUPERFICIE LISA CONTINUA SOBRE PA NTO ESTRUCTURALES REFORZADOS CON FIBRAS; present oviembre de 2006; Solicitud de Patente de los Estados Uni 55.665 titulada CALIBRADOR DE ESPESOR DE S DA Y MÉTODO PARA USO DEL MISMO, presentada embre de 2006; Publicación de Solicitud de Patente de los os No. 2007/0110970 Al de Dubey, solici 91.793, titulada PROCESO MULTICAPA Y APARA UCIR PANELES CEMENTOSOS ESTRUCTURALES REFORZ A CON CONTENIDO DE FIBRA MEJORADO, presentada embre de 2006; Publicación de Solicitud de Patente de los os No. 2007/0110838 Al de Porter et al., solic 91,957, titulada DISPOSITIVO DE RODILL sportadora 14 en el entramado 12. Cada barr orciona con una pluralidad de discos de tivamente grande 74 que están axialmente separ distancia de aproximadamente 0,25 a 0,63 cm imadamente 0,25 pulgadas) por ejemplo, 0,38 adas) entre cada uno sobre la barra mediante d etro pequeño (no se muestran) , en donde los di des y más pequeños están ubicados en el mismo eje Durante la producción del panel blindado cemen s 76 y los discos 74 rotan juntos sobre el m itudinal de la barra 76. Tal como se conoce bi ea, una o ambas barras 76 pueden accionarse. Si 76 se acciona, la otra puede moverse mediante as, piñones u otras tecnologías de transmisión d idas para mantener una dirección y s ondientes con la barra accionada. Los discos re La relación interconectacla de los discos 74 s 76 incluye una disposición adyacente cer ferias opuestas de los discos separadores de eño (no se muestran) y los discos principales de tivamente grande 74, que también facilita l limpiante. A medida que los discos 7 tivamente entre sí en proximidad cercan eriblemente en la misma dirección) , es difícil ículas de suspensión queden atrapadas en el a en prematuramente. Proporcionando dos conj os 74 que están desviados lateralmente relativ la suspensión 46 se somete a múltiples a upción, creando una acción de "amasado" que ionalmente las fibras 68 en la suspensión 46.

Una modalidad de un dispositivo de incrust ado para uso en la línea de producción 10 se di 77 del panel 92 está completa. En una erida, la altura o espesor de la primera capa 77 ntervalo aproximado de 0,63 a 0,68 cm (0,25 adas) , Se ha descubierto que este intervalo pro esistencia y rigidez deseadas cuando se combina c lares en un panel blindado cementoso.

Para formar un panel cementoso estructura sor deseado, típicamente se agregan capas adic este fin, un segundo alimentador de suspen ancialmente idéntico al alimentador 44, se propor ción operacional con el transportador móvil 1 one para depósito de una capa adicional 80 ensión 46 sobre la capa existente 77.

A continuación, se proporciona un cortador a sustancialmente idéntico a los cortadores 36 ción o eracional con el entramado 12 ara de os crea la segunda capa 80 de suspensión y stadas .

En referencia ahora a la FIG. 2, con c siva de suspensión fraguable y fibras, se propore ción de alimentación de suspensión adicional 78 cortador de fibra 82 y un dispositivo de ine n la línea de producción 10. En la modalidad pr roporcionan dos capas totales rematadas por una ensión final para formar el panel blindado cement Una capa final de suspensión se deposita 80 en una tercera estación de alimentación de su ara producir la capa adicional final 88 que s és de una barra niveladora 146 para alisar la s rior de la suspensión para producir una capa uni un espesor nominal de aproximadamente 1,3 a antes de cortar la sus ensión en una ante el presente proceso.

FORMACIÓN, ALISAMIENTO Y CORTE Luego de disponer las dos capas de su uable con fibra incrustada tal como se riormente, un dispositivo de formación tal como ladora como se mencionó anteriormente se propor tramado 12 para modelar una superficie superio l 92.

Sin embargo, no se desean los disposit ación que raspan el espesor en exceso del mate i blindado cementoso. Ejemplos de disposit ación que no se emplean incluyen placas vibra onadas por resorte o reglas niveladoras vi ñadas para conformar el panel para adap cterísticas dimensionales deseadas que no se usa r suavemente la superficie superior 96 del p nte la aplicación de vibración a la suspensió niveladora de alisamiento 146 facilita la dist as fibras 30, 68 a través de todo el pane rciona una superficie superior más uniforme 96.

En este punto, las capas de suspensión ya co aguar, y los respectivos paneles 92 se separan nte un dispositivo de corte 98, que en una m a es un cortador por chorro de agua. Otros disp orte, incluyendo hojas móviles, se consideran a esta operación, siempre que puedan crear adamente afilados en la presente composición de ispositivo de corte 98 se dispone relativo a la entramado 12 de modo que los paneles se produ longitud deseada, típicamente longitudes de 8 pie la velocidad de la banda transportadora ustación 70, 86 para producir al menos dos capas, rse capas adicionales mediante la repetición ciones tal como se describió anteriormente en la línea de producción 10.

Para obtener un panel blindado cementoso c S o lados lisos, ambas caras superior e inferio les de 4 pies x 8 pies se lijan y luego opcional rran hasta un tamaño deseado típicame imadamente 2 x 2 pies hasta aproximadamente 4 x ejemplo, paneles de 2,5 x 4 pies, para esamiento y embalaje.

Tasa de desarrollo de resistencia a la c rolada Típicamente la composición cementosa se c ar una tasa de desarrollo de la resistenci resión controlada. Se desea obtener un 21.

TABLA 21 de desarrollo de resistencia a la compresión con Tipo a de desarrollo de resistencia a la compresión prefe material compuesto cementoso con resistencia alta con una resistencia a la compresión a 1 preferiblemente menor de 27,57 MPa (4000 ), más preferiblemente menor de 20,68 MPa Prefe 00 psi) , y más preferiblemente aun menor de 78 MPa (2000 psi), y una resistencia a la presión a 28 días y más mayor a 20.000 psi. material compuesto cementoso con resistencia alta con una resistencia a la compresión a 3 Más s preferiblemente menor de 21,31 MPa (4000 prefe ), más preferiblemente menor de 20,68 MPa que e 00 psi) , y más preferiblemente aun menor de anter 78 MPa (2000 psi), y una resistencia a la presión a 28 días y más mayor a 20.000 psi. material compuesto cementoso con resistencia alta con una resistencia a la compresión a 4 Más s preferiblemente menor de 27,57 MPa (4000 prefe ), más preferiblemente menor de 20,68 MPa que e 00 psi) , y más preferiblemente aun menor de anter 78 MPa (2000 psi), y una resistencia a la presión a 28 días y más mayor a 20.000 psi.

Aplicación ele películas Después de un período de curado suficie les son cortados con un adhesivo, típicamente en resión, y luego la película de refuerzo se colo uperficie superior del panel y a continuación s és de otro par de rodillos de presión para la de película de refuerzo al núcleo cementoso. uelta el panel y el proceso de laminado se repite lado del panel.

En una modalidad, los paneles cementosos se l tinuación se aplicará la capa de adhesivo y pel ero reforzado con fibras al núcleo cementoso aú ego el panel cementoso con la película de FRP pa barra o rodillo nivelador.

Usos típicos de la invención Las modalidades distin uidas de la resente i sportables por el hombre pueden configurar arse a un entramado estructural para resi tracion de disparos de armas pequeñas y ate tos de explosiones y fragmentaciones.

Las fuerzas militares usan una variedad de ma ectores que van desde cobertura del suelo hasta icas balísticas livianas de alto rendimien lidad de la presente invención, co uadamente, ofrece una solución económica para p la fuerza además de productos transportables re. Aplicaciones para modalidades de la nción incluyen, a modo no taxativo, apli tares y gubernamentales : concreto de muy alto re rporado a blindajes balísticos económicos; ucturales livianas tales como placas, canales, c s, secciones de vi a I de bridas anchas; co canes, elementos estructurales resistentes a osas y similares.

EJEMPLOS : Las propiedades de fluencia y compor nivelante de las composiciones cementosas de la nción se definen usando la prueba de asentamie a de asentamiento usada en los siguientes expe iza un cilindro hueco de 5,08 cm (2 pulgadas) de 0,16 cm (4 pulgadas) de largo que se icalmente sobre una superficie plástica lis ndro se llena hasta la parte superior con l ntosa y a continuación se golpea la superficie eliminar el exceso de mezcla de suspensión. ta el cilindro suavemente en posición verti itir ue la sus ensión sal a desde el fondo se ensiones con valores de asentamiento mayores a pulgadas) son extremadamente difíciles de man sar usando métodos de fabricación convencionales La influencia de variables de diversas s en las propiedades de fluencia y el compor ivelante se determinó usando la prueba de ase os ejemplos descritos a continuación.

Ejemplo 1 El asentamiento se midió vaciando suspensi dro de 5,08 cm (2 pulgadas) de diámetro que tie ulgadas) de altura (abierto en cada extremo y e un extremo en una superficie lisa plana) y nive e superior de la suspensión. Esto proporciona un de suspensión para cada prueba. A continu tó inmediatamente el cilindro y la suspensión s las cementosas disminuye con un aumento del cont a de sílice en la mezcla.

Las formulaciones típicas para las mezcl 3 a 7 se muestran en la TABLA 1 anterior.

TABLA 3 ntificación Contenido de arena de sílice Pulgad mezcla como relleno mineral asenta inorgánico* (cm) cla 1 1, 82 7,6 cm (3 pul cla 2 I 35 12,7 (5 pulgad cla 3 0,85 7,8 e (7pulg ontenido de arena de sílice ex resado como una Ejemplo 2 La TABLA 4 muestra la influencia del t ícula de la arena de sílice en el asentamient las cementosas. Se usaron dos tipos de arena de primero con un tamaño medio de partí imadamente 200 micrones y el segundo con un tam artícula de aproximadamente 10 micrones. L rías primas se mantuvieron constantes . Tal tra en la tabla, el asentamiento de las ntosas disminuyó considerablemente con el uso de ce más fina en la composición.

TABLA 4 ía Tipo de relleno mineral Asentamiento inorgánico (pulgadas) ía 4 Arena de sílice gruesa 17,8 cm con 200 micrones de (7 pulgadas) de sílice como microrrelleno puzolánico tamiento de la mezcla cementosa, manteniendo c s las otras materias primas . Puede observars tamiento de las mezclas cementosas disminuye nto en el contenido de humo de sílice en la mezcl TABLA 5 1a Contenido de humo Asentamient de sílice1 (pulgadas) 1a 6 15% 22,8 cm (9,5 pulgadas) 1a 7 25% 15,2 cm (6 pulgadas) 1a 8 35% 7,6 cm (3 pulgadas) ntenido de humo de sílice expresado como un % en ea de policarboxilato y polinaftaleno-sulfon 5 materias primas se mantuvieron constante tamiento de la mezcla que contenía aditivos ea de policarboxilato fue considerablemente más de las mezclas que contenían aditivos a naftaleno-sulfonato .

TABLA 6 1a Agente autonivelante Contenido del Asen (%p. del total de agente en e cemento Portland y autonivelante ( % . (pul humo de sílice) del total de cemento Portland y humo de sílice) 1a Policarboxilato 3,0 17, 1 Adva® Cast (6,7 Por ejemplo, la Mezcla 9, contiene 3,0 p de agente autonivelante por cada 100 partes en 1 de cemento Portland y humo de sílice.

Ejemplo 5 La TABLA 7 muestra la influencia del conte te autonivelante de policarboxilato en los va tamiento para mezclas que de otro modo son e observarse que el asentamiento aumenta con el a cantidad de agente usado en la mezcla.

TABLA 7 cía Contenido de policarboxilato Asentamie Adva Cast® (%p. de total de cm (pulga cemento Portland y humo de sílice) Ejemplo ß La TABLA 8 muestra la resistencia a la co las composiciones cementosas autonivelantes ción. Puede observase que estas mezclas stencias a la compresión muy altas, típicamente m 89 MPa (20.000 psi) .

El asentamiento se midió llenando un cil ee de 10,16 cm (4 pulgadas) de altura por 5, O adas) de diámetro con la mezcla, se niveló rior del cilindro para eliminar el exceso de mate ntó verticalmente el cilindro en 5 segundos para la suspensión se extendiera y se midió el diám ulo de suspensión formado. La resistenci resión se determinó en cubos de 5,08 cm (2 pulg rdo con el método de prueba en ASTM C 109. La pé tamiento el aumento de la resistencia a la c TABLA 8 iente Resultados Mezcla Mezcla Mezcla 16 M 14 15 03/10/06 1 06/17/05 01/24/06 <%P) 0 <%P) <%P) ( inante 37, 0 37,6 37,0 3 toso ánico to and tipo 1 rrelleno 6,5 6,6 6,5 6 ánico humo líce no mineral 45,7 46,5 45,7 4 ánico de e1 (arena diente Resultados Mezcla Mezcla Mezcla 16 14 15 03/10/06 1 06/17/05 01/24/06 <%P) 0 <%P) <%P) ( Pulgadas de 8,0 8,0 8,0 8 asentamiento (cm) Resistencia a 144 , 7 138, 7 144 , 5 1 la corpresián (20990) (20119) (20963) en MPa (psi) Ejemplo 7 Se fabricaron paneles a base de cemento re fibras usando la composición cementosa autonive nvención con fibra de vidrio resistentes a álcali étodo de laminación por aspersión.

En el método de laminación por aspers ían en un panel uniforme sin un patrón específi spesor de 0,635cm a 2,54 cm (¼ a 1 pulgada) . Por na aplicación, se hizo un panel de 94,44 x 152,4 es) con seis pasadas de aspersión en las direcc itud y ancho. A medida que se deposita cada lio puede usarse para asegurar que la suspensi a de vidrio logren entrar en contacto. Las capa iarse con una barra niveladora u otros medios ués de la etapa del rodillo.

Típicamente, se usará aire comprimido para spensión. A medida que sale de la boquilla atomiz nsión se mezcla con fibra de vidrio que se cortar mediante un mecanismo de corte montado en el at ezcla uniforme de suspensión y fibra de vidrio se l molde de panel tal como se describió anteriorment El es esor nominal de los aneles fabricad rzados con fibras fue mayor a 20,68 MPa (3000 do de prueba ASTM C1325 se usó para el módulo y e rueba ASTM C947 se usó para la resistencia a la f TABLA 9 ngredientes Mezcla de Prueba Result formulación <%p.) emento 37,0 ortland Tipo l umo de sílice 6,5 rena de sílice 45, 7 (arena de sílice ruesa - sílice in moler F-55 de S Silica) gente de 1,3 Ejemplos con trietanolamina (TEA) y ácido t Los siguientes ejemplos se proporcion trar los beneficios de usar aditivos de una alca erida, la trietanolamina y un ácido preferido, árico en dosificaciones apropiadas. Todas las ienen cemento Portland y humo de sílice como co ementación en una relación en peso relativa d y arena de sílice como relleno a una relación en a 1,00 relativa a los componentes de cementac agua en una relación en peso de 0,22 a 1,00 re componentes de cementación. Los aditivos cificados de un superplastificante de Oxilado, trietanolamina (TEA 99 de bajo grado lib de TEA y 15% de agua) y ácido tartárico se agre cantidades indicadas en los siguientes ejemp rolar la fluidez de la mezcla, el tiempo de fragü ore de acuerdo con el método en AST C 266.

El asentamiento y la resistencia a la comp rminaron de acuerdo con los métodos de prueba riormente en el Ejemplo 6.

Ejemplo 8 Se prepararon tres mezclas de acuerdo edimiento mencionado anteriormente usan rplastificante a 3% en peso de los compone ntación para controlar la fluidez de la mezcla árico en niveles de 0% (testigo), 0,15% y 0,30% os componentes de cementación. No se agregó T las de muestra. Se determinó que el asentamient las fue de 19,1 cm (7,5 pulgadas) para el testi 10,3 pulgadas) para la mezcla que contenía 0,15% r l m las con ácido tartárico tuvieron una tasa de au stencia a la compresión más lenta en los prime és de la mezcla en comparación con el testigo, , las mezclas con ácido tartárico a 0,15% aron resistencias más altas (133,38 MPa (19346 81 MPa (23759 psi) , respectivamente) en compara estigo (131,44 MPa (19065 psi)).

Ejemplo 9 En este ejemplo, se evaluaron los inados de la adición de ácido tartárico y TEA. T las contenían componentes de cementación, rplastificante en las proporciones del Ejemplo gó TEA a todas las mezclas a 0,045% en peso del land. El ácido tartárico estaba a 0%, 0,30% y de los com onentes de cementación. Se s para la mezcla con 0,40% de ácido tartárico, se ado .

Este período extendido de maniobrabil aracion con el testigo deja tiempo suficiente par rtar los paneles en una línea de formación, mien fraguado inmediatamente después de la pér tamiento de 3-4 horas permite el transport ulación de los paneles después de la forma ocar deformación. La mezcla sin ácido tartáric rápida pérdida de asentamiento dentro de la prime después de la mezcla y permaneció en un estado o hasta que fraguó en alrededor de 10-11 horas.

La FIG. 6 muestra el comportamiento del au emperatura de las tres mezclas en las primeras ués de la colada. Se muestra el fraguado rela rá ido en las mezclas que contenían ácido tartári 49, 22847 y 20418 psi) , respectivamente.

Ejemplo 10 Se prepararon las mezclas usando los compo tacion y agua en proporciones similares a la plos 8 y 9. Se agregó ácido tartárico a 0,40% e componentes de cementación y se agregó TEA a 0 de cemento Portland. La cantidad de superplast se varió a 1%, 2% y 3% en peso de los compon ntación. El asentamiento de las mezclas result 2,4 cm (8 pulgadas), 22,9 cm (9 pulgadas) y 26,2 adas) , respectivamente para las mezclas con 1%, P. Para una maniobrabilidad apropiada de la sus sentamiento preferiblemente está en el intervalo cm (5-7 pulgadas) . Por consiguiente, el niv e disminuirse hasta 1%, es decir, solo un terc ién cayó rápidamente seguido del fraguado de la m La FIG. 9 muestra el comportamiento eratura de estas mezclas durante las primeras ués de la colada, con un retardo en el au eratura a niveles más altos de SP.

La FIG. 10 muestra el aumento de la resis compresión de las mezclas, sin observar di urables entras las mezclas. La resistencia acele 80,26 MPa (26145 psi) , 177,29 MPa(25714 psi) 19096 psi) respectivamente, para las mezclas con e SP.

Un material compuesto cementoso con resiste con una resistencia a la compresión a eriblemente menor de 27,57 MPa (4000 ps eriblemente menor de 20,68 MPa (3000 psi) eriblemente aun menor de 13,78 MPa (13, 78 MPa (200 resión de al menos 68,94 MPa (10.000 psi) eriblemente mayor a 103,42 MPa (15.000 ps eriblemente mayor a 137,89 MPa (20.000 psi) eriblemente aun mayor a 172,36 MPa hasta 20 000 hasta 30.000 psi).

Ejemplo 11 Se hicieron mezclas que contenían compon ntación y agua en proporciones similares a las os Ejemplos 8-10 con 1,5% en peso de SP en base os componentes de cementación y TEA en un nivel eso de cemento Portland. El contenido de ácido arió a 0,40%, 0,80% y 2,0% en peso del compo ntación. El asentamiento de las mezclas se midi 8,8 pulgadas), 22,6 cm (8,9 pulgadas), y 19,8 adas ara las mezclas con 0 40% 0 80% 2 0% de ácido tartárico tuvieron una tasa de aumen stencia mucho más lenta. Esto es poco adecuado ectiva de la manipulación y el acabado, especial primeras horas después de la formación. La res erada fue de 182,62 Pa(26478 psi) , 169,21 Pa(24 28 Pa(1057 psi) para las mezclas con 0,40%, 0,80 cido tartárico, respectivamente. La mezcla con o tartárico no tiene un aumento de resistencia ac Ejemplo 12 Una modalidad preferida de un panel blinda enté invención se muestra en la FIG. 1, con u ntoso de alta densidad con resistencia muy alta fibra de vidrio resistentes a álcalis discontin nado delgado compuesto de fibra de vidrio c rporadas a una resina y unido adhesivamente fibra de vidrio (FRP) a ambas superficies ce do adhesivo de poliuretano. Se evaluó la flexió les bajo una prueba de carga a tres puntos sobre 0,96cm (24 pulgadas). Se evaluó el rendim ión de los paneles sometidos a diferentes regí dicionamiento . Los resultados se muestran en 10 ndicionamiento de la Orientación AMOE MOR Curvat stra de la (ksi) (psi) máx . mues ra (pulga a Boca arriba 3402 8445 1, 50 a. Boca abajo 3962 10703 1,44 ías en horno con Boca arriba 3516 9780 2,41 tilación a 200 °F + riamiento hasta Tal como se muestra en la anterior TABLA les lograron un excelente rendimiento de resiste ión superando 55,15 MPa (8000 psi) en todos los c Se prepararon paneles blindados cement rdo con la presente invención usando la formulaci 11 para evaluar la atenuación de la velocid ectil que golpea un panel individual o un les apilados juntos.

TABLA 11 ngrediente % Peso emento Portland Tipo 1 37,6 umo de sílice 6,6 ena de sílice 46,5 uperplastificante Adva® Cast 500 2,2 paneles sin revestir de la invención (usando vidrio) en comparación con paneles sin revestir c cero. De modo que la FIG. 14 representa una co e el material cementoso de densidad muy alt ción con fibra de vidrio y un material C ndar con fibras de acero. Tal como muestra la gr IG. 14, los paneles de núcleo cementoso blindad 11 de la presente invención, incluso sin la peí erzo laminado de FRP de refuerzo sobre sus supe orcionó mejor atenuación de velocidad que e ado cementoso reforzado con fibras de acero convenci La FIG. 15 representa la atenuación de paneles revestidos de la invención (usando refu io) en comparación con paneles sin revestir nción (usando refuerzo con vidrio) . De modo que e resenta una com aración usando aneles revestid cantidad similar de paneles de núcleo cementoso la misma estructura de núcleo cementoso pero en una capa de revestimiento reforzada con fibra estra la mejora considerable en la atenua cidad en porcentaje lograda con los paneles reves aración con los paneles sin la capa de revest icularmente cuando se usan múltiples paneles.

Ejemplo 13 Este ejemplo destaca la importancia relativ ácido tartárico en impartir fluidez y compo ivelante a la formulación. Se evaluaron cinco componentes de cementación y agua en prop lares a las de los ejemplos anteriores, y con SP árico en los contenidos mostrados en la TABLA 12 : TABLA 12 Se usó TEA en todas las mezclas en una 5% en peso de cemento Portland. El asentamiento las se muestra en la FIG. 16. Se observa aq r de la fluidez mejorada brindada por la adición árico a las mezclas, este aditivo solo no es s lograr una fluidez y maniobrabilidad adecuad 1a. Sin SP, se produjeron mezclas estáticas y IG. 17 muestra la pérdida de asentamiento para l e se comportó en modo similar al de las mezclas jemplos anteriores. Los tiempos de fraguado (i 1) también se midieron para estas mezclas usand ore. Estos resultados se muestran en la FIG. l bserva que por encima de un contenido de ácido t 0,80%, el fraguado de las mezclas se iderablemente (tal como se mostró también en el rior) . esenta paneles de la invención sin revestir erzo con vidrio) en comparación con paneles c ucturales sin revestir (usando refuerzo con vidri na comparación entre una composición de núcleo idad, con resistencia muy alta y un núcleo de baja, con el núcleo de densidad más baja stencia a la compresión en el intervalo de 1 0 psi)-20/68 MPa (3000 psi) , y una densida rvalo de 1,12-1,28 g/cm3 (70-80 pcf) . La esenta el impacto del núcleo de alta resistenci idad (con refuerzo de vidrio) en comparación eo de resistencia estándar (con refuerzo de vidri tenuación de velocidad.

Aunque se han descrito y mostrado mo cíficas de la presente invención, los expert ica a reciarán ue pueden hacerse cam

Claims (9)

1. REIVINDICACIONES Habiéndose descrito la invención como antec ama como propiedad lo contenido en las si indicaciones : 1. Un panel blindado cementoso reforzado co eterizado porque comprende: un núcleo cementoso que comprende una fase itante del curado de una mezcla acuosa de 25-45% en peso de aglutinante de cemento inorgán una ausencia de polvo de sílice, 35-65% en peso de relleno mineral inorgánico ño de partícula de aproximadamente 150-450 micron 5-15% en peso de relleno puzolánico con un tama artícula menor o igual a 50 micrones, 0,25-5,0% en peso de agente autonivelante en e la fibra de refuerzo se selecciona del g iste en fibras de vidrio, fibras de metal, f ero y mezclas de las mismas, 3. El panel de conformidad con la reivindic eterizado porque la mezcla acuosa compre nolamina en una cantidad de aproximadamente 0, imadamente 0,500%p. en peso de aglutinante de ce cido o sal de cido en una cantidad de aproxi %p. a aproximadamente l,80%p. en peso del peso c glutinante de cemento y relleno puzolánico. 4. El panel de conformidad con la reivindic cterizado porque la resistencia a la compresión día de curado es menor a aproximadamente 13,78 M a 27,57 MPa (4000 psi) y la resistencia a la c esarrolla hasta más de aproximadamente 137,89 MPa después del curado durante 28 días. eno puzolánico en la fase continua es menor o imadamente 0,20:1,0. 6. El panel de conformidad con la reivindic eterizado porque el tamaño de partícula del gánico es aproximadamente 250 a aproximadame ones y el tamaño medio de partícula del ánico es menor o igual a aproximadamente 0,1 mic 7. El panel de conformidad con la reivindic Cterizado porque el relleno puzolánico es humo d relleno mineral inorgánico es arena de sílice. 8. El panel de conformidad con la reivindic Cterizado porque la capa de película es un rzado con fibras de vidrio que contiene aproxi a aproximadamente 6% de fibras de vidrio en vo apa de película. 9. El panel de conformidad con la reivindic