JP2011513186A - セメントベースの装甲パネルの製造プロセス - Google Patents
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Abstract
Description
本出願は、参照により本明細書に援用されている2008年3月3日出願の米国仮特許出願第61/033,240号明細書の利益を主張し、以下の特許と関連性を有するものである:
2008年3月3日出願の「A SELF−LEVELING CEMENTITIOUS COMPOSITION WITH CONTROLLED RATE OF STRENGTH DEVELOPMENT AND ULTRA−HIGH COMPRESSIVE STRENGTH UPON HARDENING AND ARTICLES MADE FROM SAME」という題の米国仮特許出願第61/033,212号明細書;
2008年3月3日出願の「CEMENT BASED ARMOR PANEL SYSTEM」という題の米国仮特許出願第61/033,258号明細書;
2008年3月3日出願の「CEMENT BASED LAMINATED ARMOR PANELS」という題の米国仮特許出願第61/033,264号明細書;
2008年3月3日出願の「TRANSPORTABLE MODULAR SYSTEM OF COMPONENTS FOR PHYSICAL PROTECTION」という題の米国仮特許出願第61/033,061号明細書;
および
2008年3月3日出願の「TANSPORTABLE MODULAR FRAME FOR HOLDING PANELS FOR PHYSICAL PROTECTION」という題の米国仮特許出願第61/033,059号明細書。
本明細書に記載されている研究作業は、Geotechnical and Structures Laboratory, Engineer Research & Development Center, U.S. Army Corps of EnginerrsおよびUnited States Gypsum Companyの間の共同研究開発契約第CRADA−05−GSL−04号の下での支援を受けたものである。
本発明は、繊維で強化され寸法的に安定したセメント質ボードパネルに関する。図1は本発明のパネル1の斜視図を示す。
本発明のパネルを作るのに使用される構成成分を以下で詳述する。
ポゾラン材料は、ASTM C618−97において、「それ自体ではほとんどまたは全くセメント質としての価値を有していないものの微粉化された形態でかつ水分の存在下で通常の温度で水酸化カルシウムと化学反応し、セメント質特性を有する化合物を形成する「シリカを含むかまたはシリカとアルミニウムを含む材料」と定義づけされている。使用されることの多い1つのポゾラン材料はシリカヒューム、すなわちシリコン金属および鉄−シリコン合金の製造の産物である微粉化された非晶質シリカである。それは高いシリカ含有量と低いアルミナ含有量を有することを特徴的とする。
好ましい無機セメント質結合材は、さまざまなクラスのポートランドセメントから選択され、より粗い粒径をもつ市販のものがこの組成物においては最も好ましい。本発明のセメント質組成物中で使用されるポートランドセメントのブレーン粉末度は、典型的に2000〜6000cm2/グラムの間の範囲にある。
好ましい無機鉱物充填材は、以下でさらに記述されている通りの特定の粒径分布を有するシリカ砂である。これらの充填材は、本発明の組成物においていくつかの極めて重要な機能を有する。
典型的には、水対無機セメント質結合材およびポゾラン充填材乾燥反応性粉末の重量比は、0.35以下に維持され、典型的比率は約0.25〜0.30:1.0未満であり、最適な粒子充填および圧縮強度は、0.20:1.0以下の水対反応性粉末比で達成される。表2Eは、水/乾燥反応性粉末比についての範囲を列挙している。
ポリカルボキシレート化学に基づく有機混和物が、本発明の組成物における排他的に有効なセルフレベリング剤であることが発見されており、硬化済みセメント質装甲パネルの長期圧縮強度の成長のための所要の流動性および流動特性を提供する。
上述の通り、セメント質組成物の流動性を制御するためにアルカノールアミン、例えばトリエタノールアミン(TEA)および酸または酸性塩、例えば酒石酸を添加してよい。セメント質材料の約0.005重量%〜約0.500重量%のTEA、より典型的には乾燥反応性粉末の0.010重量%〜約0.250重量%、より好ましくは、0.020重量%〜0.100重量%そして最も好ましくは約0.025〜0.075重量%のTEAの添加により、レベリング剤流動化剤の使用をさらに減少させることが可能になる。例えば、アルカノールアミンおよび酸/酸性塩の添加により、本来用いられる量のわずか約3分の1の量を使用する一方で、パネルの所望の圧縮強度成長速度を得ることができる。
本発明のセメント質装甲パネルは、典型的に強化用繊維、例えばガラス繊維または鋼繊維を含む。しかしながら、強化用繊維無しの製品も本発明の範囲内に入る。
空気連行剤、界面活性剤、促進剤、遅延剤および付加的な可塑剤などに使用するための他の公知の添加剤も使用することができる。特に、減水剤、例えばスルホン酸ポリナフタレン、リグノスルホネートおよびメラミンスルホネートを連続相に添加してよく、これはポリカルボキシレート系流動化剤と組み合わせた状態で二次可塑剤として機能する。
装甲パネルの繊維強化されたセメント質芯材は、セメント質芯材の一方または両方の表面にボンディングした高性能外皮強化材を用いて補強される。外皮強化材は、繊維強化ポリマー積層品(FRP)、薄い金属積層品、FRP金属複合積層品、目の荒い(open−weave)メッシュ、目の詰まった(closed−weave)メッシュなどのさまざまな高性能強化材料で作られていてよい。外皮強化材は、ボンディング剤を用いてセメント質芯材に付着される。例えば芯材に外皮をボンディングするために接着剤を使用してよい。典型的な適切な接着剤は、ウレタン(ホットメルトおよび室温)、エポキシおよびその他のポリマー接着剤である。外皮は、パネルの1つ以上の面に適用されるかまたはパネルを完全に覆ってよく、例えば、矩形パネルは、両面および4つの縁部全てを被覆することができると思われる。
成形
セメント質パネルは、成形ライン上で、最初にコンベヤベルト上のキャリヤの上にAR−ガラス繊維などの細断された繊維の層を被着させ、それに続いて細断された繊維の層の上にセメント質スラリーの層を被着させ、次に細断された繊維の第2層を被着させ、その後埋込み装置に層を通して、無作為に分布されたガラス繊維をセメント質スラリー層内に埋込むことによって成形される。その後これらのステップを再度反復して、第2の層を蓄積させ、呼び厚さがおよそ0.50inのセメント質パネルを生産する。セメントスラリーのみの第3層(スキムコート)をパネルの上面に被着させ、スクリードプレートにより直ちに水平化させて、製品パネルの比較的平滑な上面を提供する。
パネルが硬化する速度を、「社内加工」と呼ばれる典型的加工方法(仕上げ/サンディングおよび切刃切断)を用いて加工時間を延長できるように制御することができる。加工という観点から見た硬化の主要な要素は、加工のためにパネルを物理的に取扱うことのできる最初の時間、そしてパネルが非常に硬くなって社内での加工が不可能となる最後の時間である。凝固調整剤が無い場合、この時間枠は非常に短い。凝固調整剤無しでは、パネルを破壊せずに取扱うことができるようになるまでにパネルの材齢は少なくとも16時間でなければならなかったが、材齢が20時間になると、パネルは硬すぎて社内加工できなかった。これは、仕上げ時間枠が約4時間しかないことを意味していた。
表面仕上げ用機械類を用いてパネルを例えば約0.53インチの厚みまで整え、パネルの上面および最下面に平滑な表面を提供する。
パネルは、乾式鋸引きまたはウォータジェット切断などの従来の切断方法を用いて、所望のサイズに切断する。
積層に先立ち、パネルの全表面を、典型的には自動ローラーブラシ機を用いてブラシ清浄する。
接着剤が充分硬化した後、セメント質装甲パネルを典型的に顧客の仕様に合わせて梱包する。
ここで図2を参照すると、セメント質装甲パネル生産ラインが概略的に示されており、全体として10という番号で示されている。生産ライン10は、複数の脚部13またはその他の支持体を有する支持フレームまたは成形用テーブル12を含む。支持フレーム12上に含まれているのは、移動キャリヤ14、例えば平滑で不透水性の表面を有するエンドレスのゴム様コンベヤベルトであるが、多孔質表面も企図されている。当該技術分野で周知の通り、支持フレーム12は、示された脚部13またはその他の支持構造を含んでいてよい少なくとも1つのテーブル様のセグメントで作られていてよい。支持フレーム12は同様に、フレームの遠位端部18に主駆動ロール16を、そしてフレームの近位端部22に遊びロール20を含む。同様に、ロール16、20上のキャリヤ14の所望の張力および位置付けを維持するため少なくとも1つのベルトトラッキングおよび/またはテンショニング装置24が典型的に備えられている。この実施形態において、パネルは、近位端部22から遠位端部18まで方向「T」に移動キャリヤが進むにつれて連続的に生産される。
本発明のこの実施形態においては、ウェブ26上のプラスチックキャリヤの上に、長さが約0.5in〜約1.5in(1.3〜3.8cm)、直径が約5〜約25マイクロメートルそして典型的には直径10〜15マイクロメートルのばらばらになった細断ガラス繊維30の層を被着させることにより、セメント質装甲パネルの生産が開始される。このライン10では、さまざまな繊維被着および細断装置が企図されている。例えば、典型的なシステムでは、繊維ガラスコードのスプール32を数本保持するラック31が用いられ、その各々から一定長または一続きの繊維34が細断機36と呼ばれる細断ステーションまたは装置に補給される。典型的には、細断機ステーションの各々において、一定数の繊維ガラスストランドが補給される。
この生産ライン10は、全体として44と示されているスラリー補給ステーションまたはスラリーフィーダーまたはスラリーヘッドボックスおよびこの実施形態においては湿式ミキサー47であるスラリー供給源を含む。スラリーフィーダー44は、キャリヤウェブ26上の細断された繊維の上にスラリー46を被着させるために湿式ミキサー47からスラリー46の供給を受ける。
ここで図2を参照すると、以上で言及した通り、スラリー補給ステーション、スラリーフィーダーまたはスラリーヘッドボックスとも呼ばれる全体として44で示されているこのスラリー補給装置は、湿式ミキサー47からスラリー46の供給を受ける。
再び図2を参照して、セメント質装甲パネル生産ラインのその他の運転構成要素について簡単に記述するが、これらについては、以下の文献中でさらに詳細に記述されている。
その全体が本明細書に参照により全て援用されている同一出願人による以下の同時係属米国特許出願。
「MULTI−LAYER PROCESS AND APPARATUS FOR PRODUCING HIGH STRENGTH FIBER−REINFORCED STRUCTURAL CEMENTITIOUS PANELS」という題の、米国特許出願番号第10/666,294号のDubeyらに対する米国特許出願公開第2005/0064164A1号明細書;
「EMBEDMENT DEVICE FOR FIBER−ENHANCED SLURRY」という題の、米国特許出願番号第10/665,541号の、Porterに対する米国特許出願公開第2005/0064055A1号明細書;
2006年11月1日出願で、「METHOD FOR WET MIXING CEMENTITIOUS SLURRY FOR FIBER−REINFORCED STRUCTURAL CEMENT PANELS」という題の米国特許出願番号第11/555,655号の、米国特許公開第2008/0101150号明細書;
2006年11月1日出願で、「APPARATUS AND METHOD FOR WET MIXING CEMENTITIOUS SLURRY FOR FIBER−REINFORCED STRUCTURAL CEMENT PANELS」という題の米国特許出願番号第11/555,658号の、米国特許公開第2008/0101151号明細書;
2006年11月1日出願で、「PANEL SMOOTHING PROCESS AND APPARATUS FOR FORMING A SMOOTH CONTINUOUS SURFACE ON FIBER−REINFORCED STRUCTURAL CEMENT PANELS」という題の米国特許出願番号第11/555,661号の、米国特許公開第2008/0099133号明細書;
2006年11月1日出願で、「WET SLURRY THICKNESS GAUGE AND METHOD FOR USE OF SAME」という題の米国特許出願番号第11/555,665号の、米国特許公開第2008/0110276号明細書;
2006年11月1日出願の「MULTI−LAYER PROCESS AND APPARATUS FOR PRODUCING HIGH STRENGTH FIBER−REINFORCED STRUCTURAL CEMENTITIOUS PANELS WITH ENHANCED FIBER CONTENT」という題の米国特許出願番号第11/591,793号のDubeyに対する米国特許出願公開第2007/0110970A1号明細書;
2006年11月1日出願の「EMBEDMENT ROLL DEVICE」という題の米国特許出願番号第11/591,957号のPorterらに対する米国特許出願公開第2007/0110838A1号明細書。
シープフートローラーなどを含めた(ただしこれに限定されない)さまざまな埋込み装置が企図されているが、この実施形態においては、図2Aに示された埋込み装置70は、フレーム12上に、キャリヤウェブ14の走行方向に対して横断方向に取付けられた少なくとも一対のほぼ平行なシャフト72を含む。各シャフト72には、小径ディスク76によってシャフト上で互いから約0.1〜約0.25インチ(0.25〜0.63cm)、例えば0.15インチ(0.38cm)の距離「D」だけ軸方向に離隔されている複数の比較的大きい径のディスク74が備わり、ここで、より長いディスクとより小さいディスクとは同じ軸上にある。
繊維68が埋込まれたならば、パネル92の第1層77は完成したものとなる。好ましい実施形態においては、第1層77の高さまたは厚みは0.25〜0.27インチの近似範囲内にある。この範囲は、セメント質装甲パネル内の類似の層と組み合わせた場合に所望の強度および剛性を提供することがわかっている。
上述のように繊維埋込みされた凝固可能なスラリーの2層を被着した時点で、スクリードバーなどの成形用装置がフレーム12に備えられて、パネル92の上面96を成形する。
典型的には、制御された圧縮強度成長速度を達成するようにセメント質組成物を硬化する。達成が所望されているのは、好ましくは4000psi未満、より好ましくは3000psi未満および最も好ましくは2000psi未満の5日圧縮強度、および28日以上の材齢の圧縮強度が20,000psiを超える超高強度のセメント質複合材料である。
充分な硬化の後、典型的には、切断されたパネルに典型的にはニッププローラー内で接着剤をコーティングし、その後強化用外皮をパネルの上面上に置き、次に別のニップローラー対の中を通してセメント質芯材に外皮強化層を積層する。その後パネルを裏返し、そのもう一方の面について積層手順を反復する。
本発明の精選された実施形態は、車両ならびに固定構造物のために使用してよい薄いコンクリート装甲パネルなどの安価な構造パネルを製造するのに適している。本発明の実施形態では靭性および強度が改善されていることから、これまで非実用的であった厚みまで構造装甲パネルを成形し押出し加工してよい。例えば、持ち運び可能なサイズおよび厚みでパネルを生産してよい。これらの持ち運び可能なパネルは、小型武器での射撃の貫通に耐え爆風および破片の影響を緩和するべく構造的枠組に付着するように構成されてよい。
高さ4インチである(両端部が開放し、平坦で平滑な表面上に端部を設置した)直径2インチのシリンダの中にスラリーを注ぎ込み、スラリーの頂部をならして、スランプを測定した。こうして、全ての試験についてスラリーの凝固体積が得られる。その後、シリンダを直ちに持ち上げ、スラリーをシリンダの開放底面端部から流出させた。この行為によりスラリーの「円盤」が形成された。この円盤の直径をインチ単位で測定し記録した。スラリーの流動性が大きくなると、典型的により大きい直径の円盤がもたらされる結果となる。
表4は、セメント質混合物のスランプに対するシリカ砂の粒径の影響を示している。2つのタイプのシリカ砂を使用し、第1のものは約200ミクロンの中央粒径を有し、第2のタイプは約10ミクロンの中央粒径を有していた。その他の原料は一定に維持した。表中に示されている通り、セメント質混合物のスランプは組成物中により細かいシリカ砂を使用した場合に著しく減少した。
表5は、その他全ての原料を一定に維持した場合の、セメント質混合物のスランプに対するシリカヒュームポゾラン微細充填材の含有量の影響を示している。セメント質混合物のスランプが混合物中のシリカヒュームの含有量の増加と共に減少するということがわかる。
表6は、セメント質混合物のスランプに対するセルフレベリング剤の影響を示す。その他の材料を一定に維持して、ポリカルボキシレートおよびポリナフタレン−スルホネート化学系の化合物という2つのタイプの化学混和物を使用した。ポリカルボキシレート化学系の混和物を含む混合物のスランプは、ポリナフタレン−スルホネート系の添加剤を含む混合物よりも著しく高いものであった。
表7は、その他の点では同じである混合物についてのスランプ値に対するポリカルボキシレートセルフレベリング剤の含有量の影響を示している。混合物中で使用される作用物質の量の増加に伴ってスランプが増加することがわかる。
表8は、本発明のセルフレベリング性セメント質組成物の圧縮強度を示す。これらの混合物が、典型的には20,000psiを超える超高圧縮強度を生み出すことがわかる。
スプレーアップ法を用いて耐アルカリ性ガラス繊維を伴う本発明のセルフレベリングセメント質組成物を使用し、繊維強化セメントベースパネルを製造した。
以下の実施例は、適切な用量で好ましいアルカノールアミン、トリエタノールアミンおよび好ましい酸、酒石酸の混和物を用いることのメリットを示すために提供される。全ての混合物は、接合用構成成分としてポートランドセメントおよびシリカヒュームを0.85対0.15の相対重量比で、そして充填材としてのシリカ砂を接合用構成成分に対し1.05対1.00の重量比で含んでいる。水を、接合用構成成分に対して0.22対1.00の重量比で使用した。混合物の流動性、凝固時間および強度増加を制御するために以下の実施例で列挙されている量で、カルボキシル化ポリエーテル流動化剤、トリエタノールアミン(TEA99 Low Free Grade(LFG)85%のTEAと15%の水)および酒石酸の規定の化学混和物を添加した。
混合物の流動性を制御するための接合用構成成分の3重量%の流動化剤ならびに接合用構成成分の0%(対照)、0.15重量%および0.30重量%のレベルの酒石酸を用いて、上述の手順にしたがって3種類の混合物を調製した。試料混合物にはTEAを全く添加しなかった。混合物のスランプは、対照については7.5in(19.1cm)、0.15%の酒石酸を含む混合物については10.3in(26.2cm)、そして0.30%の酒石酸を含む混合物については10.8in(27.4cm)であるものと判定した。
この実施例では、酒石酸およびTEAの両方の添加の複合効果を評価した。全ての混合物は、実施例8の割合で接合用構成成分、水および流動化剤を含み、全ての混合物に対してポートランドセメントの0.045重量%の割合でTEAを添加した。酒石酸は、接合用構成成分の0重量%、0.30重量%および0.40重量%の割合であった。混合物のスランプを、対照および0.30%および0.40%酒石酸試料についてそれぞれ5.9in(15.0cm)、9.9in(25.1cm)、および9.3in(23.6cm)と測定した。これらの混合物についてのスランプ低下を測定し、これを図5に示す。図5は、TEAに対して酒石酸を添加した結果として、混合物の流動性がさらに2〜3時間に延長され、その後0.30%酒石酸混合物については2時間前後、0.40%酒石酸混合物については3〜3.5時間で流動性が急激に降下し、その後凝固したことを示している。
実施例8および9のものと類似の割合で、セメント構成成分および水を用いて混合物を調製した。酒石酸を接合用構成成分の0.40重量%の割合で添加し、TEAをポートランドセメントの0.045重量%の割合で添加した。流動化剤(SP)の量を、接合用構成成分の1重量%、2重量%および3重量%の割合で変動させた。混合物の結果として得られたスランプは、1%、2%および3%のSP混合物についてそれぞれ8.8in(22.4cm)、9インチ(22.9cm)そして10.3インチ(26.2cm)であった。スラリーが適切なワーカビリティーを有するためには、スランプは5〜7インチ(12.7〜17.8cm)の範囲内にあることが好ましい。したがって、酒石酸が試験用の量で混合物に添加された場合、その他の組成物実施形態におけるその当初の量のわずか3分の1まで、すなわち1%までSPのレベルを低減することができる。
実施例8〜10で記述されたものと類似の割合で接合用構成成分と水を含む混合物を、接合用構成成分の重量を基準にして1.5重量%のSPおよびポートランドセメントの0.045重量%レベルのTEAを用いて作製した。酒石酸含有量は、接合用構成成分の0.40重量%、0.80重量%および2.0重量%で変動させた。混合物のスランプを、それぞれ0.40%、0.80%および2.0%の酒石酸混合物について8.8インチ(22.4cm)、8.9インチ(22.6cm)および7.8インチ(19.8cm)として測定した。
本発明の装甲パネルの好ましい実施形態が、離散的な耐アルカリ性ガラス繊維で強化された高密度、超高強度セメント質芯材および、樹脂の中に埋込まれポリウレタン接着剤などの接着剤を用いてセメント質芯材の両方の表面に接着剤ボンディングされた連続ガラス繊維で構成された薄い積層品を伴って、図1に示されている。
この実施例は、調合物に流動性およびセルフレベリング挙動を付与する上でのSPおよび酒石酸の間の相対的重要性を明らかにしている。先の実施例のものと類似の割合での接合用構成成分および水を伴い、表12に示した含有量でSPおよび酒石酸を伴う5つの混合物を評価した。
図19は、本発明のセメント質装甲パネル(積層無し)と本明細書に参照により援用されているTonyanらに対する米国特許出願公開第2006/0174572号明細書にしたがって作られ(同じく積層無し)、United Stages Gypsum Companyから入手可能な構造セメント質パネルとの比較を示す。図19は、表面仕上げされていない構造セメント質パネル(ガラス強化材を使用)に比べた本発明の表面仕上げされていないパネル(ガラス強化材を使用)を表している。これは、2000〜3000psiの範囲内の圧縮強度および70〜80pcfの範囲内の密度を有するより密度の低い芯材と、非常に高強度で高密度の芯材組成物の比較である。図19は、速度減衰に対する、標準速度の芯材(ガラス強化材を伴う)と比較した高密度高強度芯材(ガラス強化材を伴う)の影響を表している。
Claims (20)
- 耐爆性パネルの製造方法において、
・ 無機セメント結合剤25〜45重量%、
・ シリカ粉無し、
・ 約150〜450ミクロンの粒径を有する無機鉱物充填材35〜65重量%、
・ 50ミクロン以下の中央粒径を有するポゾラン充填材5〜15重量%
・ ポリカルボキシレート系のセルフレベリング剤0.25〜5.0重量%、および
・ 水6〜12重量%、
のセメント質水性混合物を調製するステップと;
− 均一な混合物を繊維強化セメント質パネルへと成形するステップと;
− 繊維強化セメント質パネルを硬化させて、部分的に硬化したセメント質パネルを生産するステップと;
− 部分的に硬化したセメント質パネルの表面をサンディングするステップと;
− 部分的に硬化したセメント質パネルを所望のサイズに切断するステップと;
− 部分的に硬化したセメント質パネルを最終的に硬化したセメント質パネルに硬化させるステップと、
を含む方法。 - 水性混合物の約0.5〜6.0体積%の量で強化用繊維を水性混合物に添加する、請求項1に記載の方法。
- セメント質パネルが、硬化した時点で約10,000psi超の圧縮強度を有する、請求項1に記載の方法。
- 水性混合物の硬化の結果として得られたセメント質パネルが、硬化した時点で約15,000psiの圧縮強度を有する、請求項1に記載の方法。
- セメント質パネルが、硬化した時点で約25,000psi超の圧縮強度を有する、請求項2に記載の方法。
- 水性混合物が、セメント結合剤の約0.005重量%〜約0.500重量%の量でアルカノールアミンを含み、かつセメント結合剤とポゾラン充填材の合計重量の約0.10重量%〜約1.80重量%の量で酸または酸性塩を含む、請求項1に記載の方法。
- 強化用繊維が繊維ガラスである、請求項2に記載の方法。
- 無機鉱物充填材がシリカ砂である、請求項1に記載の方法。
- ポゾラン鉱物充填材がシリカヒュームである、請求項2に記載の方法。
- ポリカルボキシレートセルフレベリング剤がポリエーテルであり、乾燥基準でセメント質混合物の約0.75〜約2.5重量%の量で存在する、請求項1に記載の方法。
- ポゾラン充填材対無機セメント結合剤の重量比が約0.05〜0.30:1.0である、請求項1に記載の方法。
- 無機鉱物充填材対無機セメント結合剤とポゾラン充填材との合計重量の重量比が約0.75:1.0〜約1.50:1.0である、請求項1に記載の方法。
- 水対無機セメント結合剤とポゾラン充填材乾燥反応性粉末との合計重量の重量比が、約0.35:1.0以下である、請求項1に記載の方法。
- ポゾラン充填材対無機セメント結合剤の重量比が約0.15〜約0.20:1.0であり;無機鉱物充填材対無機セメント結合剤とポゾラン充填材の合計重量の重量比が約0.90〜1.10:1.0であり;連続相中における水対無機セメント結合剤とポゾラン充填材乾燥反応性粉末の合計重量の重量比が約0.20:1.0以下である、請求項1に記載の方法。
- 無機充填材の粒径が約250〜約350ミクロンである、請求項1に記載の方法。
- ポゾラン充填材の中央粒径が約0.1ミクロン未満である、請求項1に記載の方法。
- − セメント質スラリーおよびガラス繊維の第1層を形成するべく連続するコンベヤ上のキャリヤの上で細断したガラス繊維層上に水性セメント質混合物を被着させ、その後細断したガラス繊維の第2層を、形成されたパネルの上面全体にわたり被着させ、形成されたパネルを埋込みローラーに通して繊維をパネル内に埋込み;
− 第2のスラリー層をスラリーおよび繊維の第2層全体にわたり被着させ;かつ
− パネルをスクリードバーで平滑な表面へと水平化させてから、パネルをセメント質パネルへと硬化させる、請求項1に記載の方法。 - セメント質材料内への繊維の埋込みを可能にするために約0.1インチ〜約0.25インチ(0.25〜0.63cm)離隔されたディスクを有する埋込みローラーに繊維およびスラリーの層を通すことによって、強化用繊維の埋込みが実施される、請求項17に記載の方法。
- 組成物が2日後に約2000psi〜約4000psi未満の圧縮強度まで硬化し、28日間硬化した後20,000psiを超える圧縮強度を成長させる、請求項17に記載の方法。
- 耐爆性パネルの製造方法において、
・ シリカ粉の不在下で、
・ 無機セメント結合剤5〜45重量%
・ 約250〜350ミクロンの粒径を有する無機鉱物充填剤35〜65重量%、
・ 0.1ミクロン以下の中央粒径を有するポゾラン充填材5〜15重量%
・ ポリカルボキシレート系のセルフレベリング剤1.0〜1.2重量%
・ セメント結合剤の約0.025〜約0.075重量%の量のトリエタノールアミン、
・ セメント結合剤とポゾラン充填材の合計重量の約0.40〜約0.60重量%の量の酒石酸、および
・ 水6〜12重量%、
の水性混合物の硬化の結果として得られる連続相を含むセメント質芯材を調製するステップと;
− 約3.0〜3.5体積%の量で混合物に対して繊維ガラス強化用繊維を添加して均一な混合物を形成するステップと;
− 均一な混合物を繊維強化されたセメント質パネルへと成形するステップと;
− 繊維強化セメント質パネルを硬化して、部分的に硬化したセメント質パネルを生産するステップと;
− 部分的に硬化したセメント質パネルの表面をサンディングするステップと;
− 部分的に硬化したセメント質パネルを所望のサイズに切断するステップと;
− 部分的に硬化したセメント質パネルを最終的に硬化したセメント質パネルに硬化させるステップと;
− セメント質パネルの少なくとも1つの表面に、繊維ガラス強化ポリエステル積層品外皮層を付着させるステップと、
を含む、方法。
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