MXPA02003852A - Panel de yeso mejorado, revestido con manta. - Google Patents

Abstract

Un panel estructural tolerante a la humedad que comprende un panel de yeso que comprende un núcleo de yeso endurecido interpuesto entre y revestido con mantas de fibras de vidrio, en donde una superficie libre de una de las mantas estárevestida con una combinación de un pigmento mineral, un aglutinante adhesivo inorgánico y un aglutinante adhesivo de látex polimérico aplicado a la superficie como una composición de revestimiento acuosa, la composición de revestimiento acuosa en el secado y endurecido, que cubre la manta a la extensión que substancialmente ninguna de las fibras de la manta sale del revestimien

Description

PANEL DE YESO MEJORADO, REVESTIDO CON MANTA Campe de la Invención Esta invención se refiere a un panel de yeso mejorado, revestido con manta fibrosa, por ejemplo, panel de yeso revestido con manta de fibra de vidrio. En forma más particular, la presente invención se refiere a un panel de yeso revestido con una manta de fibra de vidrio revestida. El revestimiento comprende una mezcla acuosa seca de un pigmento mineral; un primer aglutinante comprendido de un adhesivo de látex polimérico; y, un segundo aglutinante comprendido de un adhesivo inorgánico. La presente invención es particularmente ventajosa para el uso en cualquier aplicación en la cual el panel de yeso revestido con manta fibrosa se espera que sea expuesto a una alta humidificación o ambiente de humedad superior durante la instalación o uso, tal como en camisas para la cuba, cajas de escaleras, paredes de seoaración de área, instalaciones de aire de retorno y como un bloque hueco de respaldo en aplicaciones de baño. Todavía otras aplicaciones y usos llegarán a ser evidentes a partir de la descripción detallada de la invención, la cual aparece posteriormente.

REF. NO. : 136970 Antecedentes de la Invención Paneles de cartón de yeso, los cuales comprenden un núcleo de yeso endurecido interpuesto entre dos hojas de papel enfrentadas se han usado ampliamente como elementos estructurales en la fabricación de edificios en donde los paneles se usan para formar las divisiones o paredes de las habitaciones, ejes del elevador, cajas de escaleras, techos y semejantes. Una solicitud de especialidad para el uso de paneles de cartón de yeso, asi como también otros tipos de paneles para edificios, es el uso de los mismos en cuartos de baño- típicamente un lugar de alta humedad y agua residual a causa del flujo de agua a partir del uso de regaderas, bañeras, y lavabos. Los cartones de yeso adecuados para uso en estas aplicaciones comparten un requerimiento común; que es una resistencia o tolerancia a la humedad elevada y a ambientes altamente húmedos, frecuentemente por periodos prolongados . Una construcción usual de paredes para baños incluye una estructura de capas múltiples de losa cerámica adherida a un elemento de base subyacente, por ejemplo, un panel de cartón de yeso que comprende yeso u otro material así como se describirá posteriormente.

Tal panel es referido en la industria como un "panel de -respaldo de losa", el cual por conveniencia se refiere aquí como "bloque hueco de respaldo". En una forma usual, hojas de bloque hueco de respaldo (por ejemplo, 4' x 8' x 1/2" (10.16 cm x 20.32 cm x 1.27 cm) ) se recubren por clavos o tornillos resistentes a la oxidación para fijar con prisioneros. Los bloques de losa de cerámica (por ejemplo, 4" x 4" (10.16 cm x 10-16 cm) ) se adhieren a las hojas de las piezas de apoyo de losa por adhesivo resistente al agua el cual se refiere en la industria como "mástique" o por un adhesivo a base de cemento Portland el cual es referido comúnmente como "mortero de ajuste fino". Posteriormente, los espacios entre las losas y entre las losas y otras superficies adyacentes, por ejemplo, la orilla de una bañera o lavabo, se llena con un material resistente al aqua el cual es referido en la industria como "lechada de cemento". Se deberá apreciar que una meta primaria en la construcción de un baño que incluye una o más de una bañera, regadera y lavabo, es hacer paredes contiguas y adyacentes herméticas al agua que utilizan materiales que resisten que son degradadas por agua, incluyendo agua caliente. Las losas hechas de cerámicas son materiales y son básicamente inertes a tanto el agua caliente como fría con la cual las losas se ponen en contacto directo. Es importante también que la pieza de apoyo de losa a la cual las losas se adhieren sea resistente al agua. Teóricamente, se podrá observar que las propiedades resistentes al agua de la pieza de apoyo de losa deberán ser intranscendentes a causa' de que la pieza de apoyo está protegida de la regadera, baño y agua del lavabo por losas resistentes al agua, lechada de cemento y mástique. Sin embargo, la experiencia ha mostrado que este no es el caso y que la humedad puede y en efecto, se filtra a través de las capas de material el cual recubre la pieza de respaldo de losa. Esto puede suceder en varias formas. Una forma ha sido con el hecho que la lechada de cemento no es impermeable al agua y con el tiempo permite la filtración de humedad, una situación la cual se agrava en la formación de grietas, incluyendo grietas de pequeñas fisuras, en la lechada de cemento. Eventualmente , la humedad que penetra a través de la lechada de cemento pasa a través del mástique y llega a ponerse en contacto con el material de revestimiento de papel de los cartones de yeso. Tal material de revestimiento de papel es típicamente un papel de capas múltiples, el cual en el contacto con humedad tiende a degradarse por exfoliación o de otra forma deteriorándose. Por ejemplo, el material de revestimiento de papel se somete a la degradación biológica del moho y mildiú. El papel en realidad se puede pudrir. Además, cuando la humedad se pone en contacto con el núcleo de yeso endurecido subyacente, tiende a disolver el yeso endurecido y también el núcleo adhesivo, que une el núcleo y el revestimiento de papel conjuntamente. Tal adhesivo típicamente es un material de almidón. El desarrollo de estas condiciones puede conducir a losas que se aflojen del cartón de yeso revestido con papel deteriorado, subyacente. Esta situación indeseable es exacerbada cuando el agua caliente se pone en contacto con el cartón de yeso revestido con papel. Otro tipo de condición de humedad que conduce al aflojamiento o falla de las losas de su substrato de soporte subyacente, se asocia con aquellos segmentos de la estructura de pared de capas múltiples que incluye una junta formada de una porción de borde del cartón de yeso. Un ejemplo es la junta formada por el borde de un panel de cartón de yeso y el reborde de una bañera. Otro ejemplo es la junta formada por dos paneles de cartón de yeso, contiguos. Cuando penetra la humedad a través de la estructura de capas múltiples y alcanza una junta, tiende a humedecer porciones significantes del material de revestimiento de papel y núcleo en virtud de su expansión a través de la acción capilar. Esto puede conducir a exfoliar el revestimiento de papel y/o la disolución del núcleo y/o el adhesivo de papel/núcleo. Cuando esto ocurre, las losas pueden aflojarse y caerse. La presente invención se refiere a la provisión de un panel de estructura a' 'base de yeso mejorado del tipo el cual se puede usar efectivamente como una pieza de apoyo de losa y en otras aplicaciones tales como en las instalaciones de retorno de aire, camisas de las cubas y paredes separadoras de áreas en inmuebles comerciales en donde el agua y las condiciones de humedad se encuentran habitualmente . Todavía otras aplicaciones donde la humedad y las condiciones de humedad son probables, presentan dificultades con el panel de yeso revestido con papel ya sea durante la instalación o el uso del panel será evidente para aquellos expertos en la técnica. En esfuerzos para mitigar o superar los problemas asociados con el uso de cartón de yeso revestido con papel en aplicaciones donde se espera que ocurra la exposición a la humedad, la técnica previa ha enfocado el problema en varias formas durante años.

Un enfoque al problema ha sido tratar el papel que comprende el material de revestimiento del cartón de yeso con un material resistente al agua algunas veces referido como un repelente al agua. La emulsión de polietileno es un ejemplo de un material que es usado para tratar el material de revestimiento de papel para impartir características resistentes al agua. Tal tratamiento se designa para impedir la exfoliación del material de revestimiento de capas múltiples reduciendo la tendencia del papel para absorber el agua que es una causa principal de la exfoliación y para impedir que el agua penetre a través del papel al yeso y que destruya la unión entre el núcleo de yeso y el material de revestimiento de papel. Otro enfoque al problema ha involucrado incorporar en la formulación de la cual el núcleo de yeso está hecho de un material . que funciona para impartir propiedades resistentes al agua mejoradas para el mismo núcleo de yeso endurecido. Un aditivo tiende a reducir la tendencia a absorber agua del núcleo y disminuye las características de solubilidad del yeso endurecido. Las emulsiones de cera-asfalto y emulsiones de cera son ejemplos de un aditivo. Aunque los me oramientos se han realizado por la provisión de cartón de yeso preparado de acuerdo con estas enseñanzas, también son posibles mejoramientos adicionales. Durante un periodo de tiempo, la experiencia muestra que las losas llegan a aflojarse desde la pieza de apoyo de la losa de paneles que tienen chapas de revestimiento de- papel tratado, cuando el material de revestimiento de papel se exfolia y el núcleo de yeso se erosiona a través de la acción de degradación de la humedad. El problema está particularmente agravado por agua caliente que actúa en un núcleo de yeso que incluye ya sea una emulsión de cera o una emulsión de cera-asfalto, comúnmente usada, aditivos de núcleos resistentes al agua. Mientras que núcleos que contienen tales materiales tienen muy buenas características resistentes al agua en la presencia de agua a temperatura ambiente, tales características inician o fallan a temperaturas en exceso de 70°F (21.09°C), y tienen a desaparecer en la presencia de agua que tiene una temperatura de aproximadamente 100°F (37.74°C), o superior. Todavía otro enfoque al problema es ejemplificar en paneles estructurales comercialmente disponibles que comprenden un núcleo a base de cemento Portland interpuesto entre materiales de revestimiento de manta de fibra de vidrio tejido tratado con un material resinoso tal como poli (cloruro de viniio) . El constituyente de cemento de tales productos es más resistente al agua que el yeso endurecido, pero tales paneles a base de cemento tienen un peso relativamente alto, y por consiguiente, son difíciles de manipular y costosos para embarcar. Es sabido incluir poliestireno expandido en el núcleo a base de cemento para reducir el peso, pero aún tales paneles de bajo peso son muy pesados para ser manipulados, pesando desde aproximadamente 3000 (1362 kg) a en forma aproximada 3500 lbs (1589 kg) . por 1000 pies cuadrados (929030 cm2) . En otro enfoque, la Patente Norteamericana No. 4,647,496 describe un panel estructural que comprende un núcleo de yeso endurecido resistente al agua interpuesto entre dos mantas fibrosas porosas. La forma preferida de la manta se describe como una manta de fibra de vidrio formada de filamentos de fibra de vidrio orientados en la configuración aleatoria y unidas conjuntamente con un aglutinante de resina. Tales paneles difieren del cartón de yeso convencional en que la manta fibrosa es substituida por papel como los materiales de revestimiento del núcleo de yeso. La prueba al exterior extensiva ha mostrado que el panel de yeso resistente al agua, cubierto de manta de fibra de vidrio, del tipo descrito en la patente 96 antes mencionada tiene mucho mejores características de degradación a la intemperie, incluyendo características resistentes al agua, en aplicaciones al exterior que el panel de yeso resistente al agua cubierto con material de revestimiento de papel resistente al agua. Sin embargo, previo a las evaluaciones conducidas con tal panel cubierto con manta de fibra de vidrio cuando una pieza de apoyo de losa ha revelado problemas no parecidos a 'aquellos encontrados con el uso de paneles resistentes al agua cubiertos con papel resistente al agua. Aunque la manta de fibra de vidrio no tiene tendencia a exfoliar papel de capas múltiples semejante, existe una tendencia para la humedad a disolver y erosionar el yeso del panel revestido con manta de fibra de vidrio. Cuando esto ocurre, el mástique con losa adherida a éste se suelta del núcleo de yeso. La losa aflojada puede eventualmente caerse de la pared. Otro desarrollo más reciente en el campo de paneles de yeso resistentes al agua se describe en U.S. 5,397,631. De acuerdo con esta patente, un panel de yeso revestido con manta de fibra de vidrio se reviste con un revestimiento resinoso substancialmente resistente al agua y a la humedad que contiene un polímero de látex. El revestimiento, el cual actúa tanto como una barrera de líquido y vapor, se forma a partir de una composición de revestimiento acuoso que comprende desde aproximadamente 15 a en forma aproximada 35% en peso de sólidos de resina, aproximadamente 20 a en forma aproximada 65% en peso de rellenador, y aproximadamente 15 a en forma aproximada 45% en peso de agua, aplicada para obtener una carga de sólidos desde aproximadamente 110 lbs (49.94 kg) . por 1000 pies cuadrados (92903 cm2) . Una resina preferida para uso de acuerdo con esta patente es un polímero de látex el cual ha sido soldado por Unocal Chemicals División of Unocal Corporation bajo la marca 76 RES 1018. La resina es un copolímero acrílico de estireno que tiene una temperatura de formación de película relativamente inferior. Los revestimientos formados de la resina se pueden secar en forma efectiva a temperaturas dentro del rango de aproximadamente 300° a 400°F (148.7°C a 205.3°C) . Si se desea, un agente de coalescencia se puede usar para disminuir la temperatura de formación de película de la- resina. Aunque este enfoque satisfactoriamente resuelve muchos de los problemas mencionados previamente, el alto costo de los revestimientos resinosos y el impacto adverso que el revestimiento tiene en las características de expansión de llamas del panel revestido ha sido un impedimento para el uso más amplio.

La presente invención se relaciona con la provisión de un panel de yeso revestido con manta de fibra de vidrio revestida que tiene un revestimiento predominantemente inorgánico sobre la manta. De acuerdo con la presente invención, se provee un panel estructural tolerante de humedad que comprende un panel de yeso revestido con ma'nta fibrosa en donde la superficie externa de la manta es revestida con un revestimiento el cual comprende un pigmento mineral (material rellenador pigmentado) , un aglutinante inorgánico y un aglutinante polimérico de látex. En particular, el revestimiento comprende una mezcla acuosa seca (o curada) de un pigmento mineral; un primer aglutinante de un adhesivo de látex polimérico y, un segundo aglutinante de un adhesivo inorgánico. En una base de peso seco, el primer aglutinante de látex polimérico comprende no más de aproximadamente 5.0% en peso del revestimiento, y el segundo aglutinante inorgánico comprende al menos aproximadamente 0.5% en peso, del peso total del revestimiento. El segundo aglutinante preferiblemente comprende un compuesto inorgánico tal como óxido de calcio, silicato de calcio, sulfato de calcio, oxicloruro de magnesio, oxisulfato de magnesio, o hidróxido de aluminio. En una modalidad, el segundo aglutinante se incluye como un componente inherente en el pigmento mineral, como en el caso en donde el pigmento mineral incluye trihidrato de aluminio, carbonato de calcio, sulfato de calcio, óxido de magnesio, o algunas arcillas y arenas. La relación, en peso, del pigmento mineral al adhesivo de látex polimérico en el revestimiento es generalmente en exceso de 15:1.

Breve Descripción de los Dibujos Los objetos, características y ventajas de la invención serán evidentes a partir de la siguiente descripción más detallada de ciertas modalidades de la invención y como se ilustra en los dibujes adjuntos en los cuales los caracteres de referencia se refieren a las mismas partes en todas la vistas variadas. Los dibujos no están necesariamente a escala, enfatizando en vez de ser colocado en la ilustración de las características de la invención. La Figura 1 es una vista isométrica de un panel tolerante de humedad que comprende un panel de yeso revestido con manta de fibra de vidrio revestida de la invención. La Figura 2 es una vista en sección transversal del panel tolerante de humedad de la Figura 1.

La Figura 3 muestra una vista esquemática excelente de un aparato para fabricar el panel de yeso revestido con manta revestida de la presente invención.

Descripción Detallada de la Invención Como se muestra en la Figura 1, el panel estructural tolerante de humedad de la presente invención 10 comprende un núcleo de panel de yeso 12 revestido con dos mantas de fibra, 14 y 16, preferiblemente ambas son mantas de fibra de vidrio. La superficie de al menos una de las mantas se reviste con un revestimiento seco (curado con calor) (indicado por el número 15 en la Figura 2) de una composición de revestimiento acuoso que contiene una combinación (por ejemplo, una mezcla) de un pigmento mineral; un primer aglutinante de un adhesivo de látex polimérico y, un segundo aglutinante de un adhesivo inorgánico. La manta de fibra revestida usada en la invención se puede preparar aplicando una composición de revestimiento acuoso que contiene los constituyentes sólidos señalados a una manta de fibra en una cantidad en un equivalente con base en el peso en seco a al menos aproximadamente 50 lbs. (22.7 kg) , en forma más usual entre aproximadamente 60 y 120 lbs. (27.24 y 54.48 kg), por 1000 pies cuadrados (929030 cm2) de manta.

Normalmente, el revestimiento seco está presente en una cantidad equivalente a por lo menos aproximadamente 60 Ibs. (27.24 kg) , en forma más frecuente entre aproximadamente 80 y 100 lbs. (36.32' kg y 45.4 kg) , por 1000 pies cuadrados (929030 cm2) de manta, dependiendo del espesor de la manta de fibra de vidrio. El núcleo del panel de yeso también incluye en forma preferida un aditivo resistente al agua, y el panel revestido con manta revestida tiene un peso equivalente no mayor que aproximadamente 2500 lbs. (1135 kg) , por 1000 pies cuadrados (929030 cm2) del área de superficie del panel (por un panel de 1/2" (1.27 cm) ) . Existen numerosas ventajas asociadas con el uso de la presente invención. De mayor importancia es que el panel revestido con manta de fibra revestida tenga características de resistencia a la intemperie, y por consiguiente, se pueda usar en forma efectiva por periodos de tiempo indefinidos como un substrato estable en aplicaciones que involucran el contacto de agua y la exposición a alta humedad, ya sea en la instalación inicial del panel o durante su uso. Un panel revestido con manta de fibra de vidrio revestida de la presente invención es resistente al enmohecimiento y a la putrefacción, la cual se distingue de los paneles revestidos con papel, que en la presencia de humedad tienden a degradarse en virtud del crecimiento de moho y putrefacción. Además, un panel revestido con manta de vidrio revestida dentro de la presente invención es relativamente ligero en peso comparado con los productos de cemento Portland. Por ejemplo, un panel revestido con manta de vidrio revestida, ejemplar, dentro del alcance de la presente invención (panel de 1/2" (1.27 cm) de espesor) se puede hacer a un peso de aproximadamente 2 lbs . (0.908 kg) , por pie cuadrado (929.03 cm2), mientras que los paneles a base de cemento Portland son al menos aproximadamente 50% más pesado. También se señala que aunque tales paneles a base de cemento son resistentes al agua, sin embargo, los mismos son absorbentes de agua. En tanto como el agua puede penetrar a través del panel y llega a ponerse en contacto con soportes de madera o metal, se recomienda que una hoja de plástico no absorbente de agua se instala entre el respaldo del panel y los soportes. Esto ayuaa a proteger los soportes de ser degradados por agua. De acuerdo con la presente invención, por lo general no es necesario usar tales materiales en que el agua es substancialmente prevenida de pasar a través del panel revestido al lado posterior del mismo. El panel revestido con manta de vidrio revestida de la invención, se puede marcar y cortar más fácilmente que el panel a base de cemento y a causa de que su peso más ligero, se puede hacer en hojas de tamaño más grande. Además de proporcionar el rendimiento mejorado bajo condiciones de alta humedad, la resistencia al fuego del panel de yeso revestido con manta de fibra de vidrio de la presente invención, también es mejorado significativamente por el revestimiento de la superficie del panel con el revestimiento principalmente inorgánico de esta invención. Esto es especialmente significante a causa de que los montajes de pared resistentes al agua en construcciones comerciales frecuentemente se localizan a lo largo de paredes medianeras entre ocupantes, frecuentemente para permitir las lineas de tubería general común entre las paredes. Tales paredes usualmente caen bajo las regulaciones del código de construcción que requiere la construcción resistente al fuego. Para lograr la protección al fuego requerida con cartón de yeso de cemento Portland, la cavidad entre las paredes por lo general deben contener lana mineral, y las superficies de pared exterior deben estar completamente enlosadas. Esto genera gastos extras. Para cumplir los requerimientos del código de construcción con panel de yeso, usualmente se debe usar un panel de fuego 5/8° (1.58 cm) de espesor de pulgada (2.54 cm) con velocidad de fuego especial, y el montaje de pared resultante es todavía vulnerable al agua . El núcleo de yeso del panel estructural tolerante de humedad de la presente invención es básicamente del tipo usado en aquellos productos estructurales de yeso, que son conocidos como cartones de yeso, pared seca, panel de yeso, varilla de yeso y revestimiento de yeso. El núcleo de un producto está formado mezclando agua con sulfato de calcio anhidro en polvo o semihidrato de sulfato de calcio (CaSOí .1/2H20) , también conocido como yeso calcinado para formar una pasta aguada de yeso acuoso, y posteriormente permitir que la mezcla de pasta aguada se hidrate o endurezca en dihidrato de sulfato de calcio (CaS042H20) , un material relativamente duro. El núcleo del producto comprenderá en general al menos aproximadamente 85% en peso de yeso endurecido, a través de la invención no se limita a cualquier contenido particular de yeso en el núcleo. La composición a partir de la cual se hace el núcleo de yeso endurecido del panel de estructura, puede incluir una variedad de aditivos opcionales, incluyendo, por ejemplo, aquellos incluidos convencionalmente en cartones de yeso. Los ejemplos de tales aditivos incluyen aceleradores endurecidos, retardantes endurecido, agentes formadores de espuma, fibras reforzadoras, y agentes de dispersión. Un núcleo de yeso preferido de la presente invención también incluye uno o más aditivos, los cuales mejoran las propiedades resistentes al agua del núcleo. En particular, el panel de yeso revestido con manta fibrosa revestida para uso en la presente invención preferiblemente comprende un núcleo de yeso, el cual tiene propiedades resistentes al agua. El medio preferido para impartir propiedades resistentes al agua para el núcleo de yeso es incluir en la composición de yeso a partir de la cual están hechos uno o más aditivos, los cuales mejoran la capacidad de la composición de yeso endurecido para resistir ser degradado por agua, por ejemplo, para resistir la disolución. En la forma preferida, la resistencia al agua del panel revestido es tal que absorbe menos de aproximadamente 10%, en forma preferible menos de aproximadamente 7.5%, y en forma aún más preferida menos de aproximadamente 5% en peso cuando se prueba de acuerdo con la prueba de inmersión del método ASTM C-473. Los ejemplos de materiales que se han reportado como efectivos para mejorar las propiedades resistentes al agua de productos de yeso son los siguientes: poli (alcohol vinílico) , con o sin una cantidad menor de poli (acetato de vinilo) ; resinatos metálicos; cera o asfalto o mezclas de los mismos, por lo general se suministra como una emulsión; una mezcla de cera y/o asfalto y también permanganato de potasio y aciano; materiales orgánicos termoplásticos insolubles en agua tales como petróleo y asfalto natural, alquitrán mineral, y resinas sintéticas termoplásticas tales como poli (acetato de vinilo), poli (cloruro de vinilo) y un copolimero de acetato de vinilo y cloruro de vinilo y resinas acrilicas; una mezcla de jabones de colofonia metálica, una sal metálica alcalinotérrea soluble en agua, y aceite combustible residual; una mezcla de cera de petróleo en la forma de una emulsión y cualquier aceite combustible residual, alquitrán de pino o alquitrán mineral; una mezcla que comprende un aceite combustible residual y colofonia; isocianatos aromáticos y diisocianatos ; organohidrogenpolisiloxanos; siliconatos, tales como están disponibles de Dow Corning as Dow Corning 772; una emulsión de cera y una emulsión de cera-asfalto cada una con o sin materiales como sulfato de potasio, aluminatos de álcali y alcalinotérreos, y cemento Portland; una emulsión de cera-asfalto preparada adicionando una mezcla de cera fundida y asfalto un agente de emulsificación que dispersa el agua, soluble en aceite, y mezclar los antes mencionados con una solución de caso en el cual contiene, como un agente de dispersión, un sulfonato alcalino de un producto de condensación de poliaril etileno . Las mezclas de estos aditivos también se pueden emplear. Los materiales que se han usado ampliamente para mejorar las propiedades resistentes al agua del núcleo de yeso del cartón de yeso comprende emulsiones cerosas y emulsiones de cera-asfalto, especies de estas están comercialmente disponibles. La porción de cera de estas emulsiones preferiblemente es una cera de parafina o microcristalina, pero otras ceras también se pueden usar. El asfalto, en general, deberá tener un punto de reblandecimiento de aproximadamente 115°F. (46.06 °C) , como se determina por el método de anillo y bola. La cantidad total de cera y cera-asfalto en las emulsiones acuosas generalmente comprenderá aproximadamente 50 a en forma aproximada 60% en peso de la emulsión acuosa. En el caso de emulsiones de cera-asfalto, la relación en peso de asfalto a cera por lo general varia desde aproximadamente 1 a 1 a en forma aproximada 10 a 1. Varios métodos son conocidos para preparar emulsiones de cera-asfalto, como se reporta en la Patente Norteamericana No. 3,935,021 de D. R. Greve and E. D.

O'Neill, incorporado aquí como referencia. Las emulsiones de cera comercialmente disponibles y emulsiones de cera-asfalto que se pueden usar en la composición descrita aquí se han vendido por United States Gypsum Co. ( ax Emulsión), por Monsey Products (No. 52 Emulsión), por Douglas Oil Co. (Docal No. 1034), por Conoco (No. 7131 y Gypseal II) y por Monsey-Bakor (Aqualite 70) . La cantidad de emulsión cerosa o emulsión de cera-asfalto usada para proporcionar características de resistencia al agua al núcleo de yeso, puede estar entre el intervalo de aproximadamente 3 a en forma aproximada 10% en peso, preferiblemente en forma aproximada 5' a aproximadamente 7 % en peso, basado en el peso total de los ingredientes de la composición de la cual se hace el núcleo de yeso endurecido, los ingredientes que incluyen el agua de la emulsión de cera o cera-asfalto, pero que no incluyen cantidades adicionales de agua que se adicionan a la composición de yeso para formar una pasta aguada acuosa de la misma. Una mezcla de materiales, principalmente, uno o más del poli (alcohol vinílico) , siliconatos, emulsión de cera y emulsión de cera-asfalto de los tipos mencionados anteriormente, por ejemplo, se puede usar para mejorar la resistencia al agua de productos de yeso, como se describe en la Patente Norteamericana No. 3,935,021 antes mencionada. La fuente del poli (alcohol vinilico) es preferiblemente, de manera substancial, una forma completamente hidrolizada de poli (acetato de vin lo) , es decir, aproximadamente 97 a 100% de acetato de polivinilo hidrolizado. El poli (alcohol vinilico) deberá ser insoluble en agua fría y soluble en agua a temperaturas elevadas, por ejemplo, a temperaturas de aproximadamente 140° (59.94 °C) a en forma aproximada 205°F (96.01 °C) . En general, una solución acuosa de 4% en peso de poli (alcohol vinilico) a 20°C, tendrá una viscosidad de aproximadamente 25 a 70 cp como se determina por medio del método de bolas descendente Hoeppler. Los poli (alcoholes vinilicos) para su uso en la composición de la presente invención, han estado comercialmente disponibles, tal como a partir de E.I. du Pont de Nemours and Company, vendidos bajo la marca "Elvanol" y anteriormente de Monsanto Co. , vendidos bajo la marca "Gelvatol". Los ejemplos de tales productos antes disponibles son Elvanol, Grados 71-30, 72-60, y 70-05, y Gelvatol, Grados 1-90, 3-91, 1-60, y 3-60. Air Products Corp., también ha vendido un producto identificado como WS-42. Existen muchas fuentes comerciales adicionales de poli (alcohol vinilico) .

Las cantidades de poli (alcohol vinilico) y emulsión de cera-asfalto o emulsión de cera usadas, deberán ser al menos de aproximadamente 0.05% en peso y en forma aproximada 2% en peso respectivamente. Las cantidades preferidas de poli (alcohol vinilico) y emulsión de cera o de cera-asfalto son de aproximadamente 0.15 a en forma aproximada 0.4% en peso y aproximadamente 3 a en forma aproximada 5% en peso, respectivamente. Los siliconatos normalmente se usan en una cantidad desde aproximadamente 0.05% a en forma aproximada 0.4%, en forma más usual en una cantidad de aproximadamente 0.1%. A menos que se establezca de otra forma, el término "% en peso" cuando se usa aquí y en las reivindicaciones en relación con el núcleo de yeso significa el por ciento en peso basado en el peso total de los ingredientes de la composición a partir de la cual se hace el núcleo de yeso endurecido, los ingredientes que incluyen el agua de la emulsión de cera o cera-asfalto, pero que no incluyen cantidades adicionales de agua que se adicionan a la composición de yeso para formar una pasta aguada acuosa de la misma . Otro aditivo resistente al agua preferido para el uso en el núcleo del núcleo a base de yeso, es un organopolisiloxano, por ejemplo, del tipo referido en las Patentes Norteamericanas Nos. 3,455,710; 3, 623,895; 4,136,687; 4,447,498; y 4,643,771. Dentro de esta clase de materiales, el poli (metil-hidrógeno-siloxano ) es particularmente preferido. La cantidad del organopolisiloxano seria al menos aproximadamente 0.2% en peso. Una cantidad preferida cae dentro del intervalo de aproximadamente 0.3 a en forma preferida 0.6% en- peso. Típicamente, el núcleo del panel de yeso revestido con manta fibrosa tiene una densidad de aproximadamente 40 (18.16 kg) a en forma aproximada 55 lbs . (24.97 kg) por pie cúbico (28.32 lts), en forma más usual de aproximadamente 46 (20.88 kg) a en forma aproximada 50 Ib (22.7 kg) por pie cúbico (28.32 lts). Por supuesto, los núcleos que tienen tanto densidades superiores como inferiores, se pueden usar en aplicaciones particulares, si se desea. La fabricación de núcleos de densidades predeterminadas se puede realizar usando técnicas conocidas, por ejemplo, introduciendo una cantidad apropiada de espuma (jabón) en la pasta aguada de yeso acuosa a partir de la cual se forma o moldea el núcleo. De acuerdo con la presente invención, la superficie del núcleo del panel de yeso se reviste con una manta fibrosa revestida. El revestimiento de la manta fibrosa es básicamente impermeable al agua líquida. El revestimiento sería suficientemente poroso, sin embargo, para permitir agua en la pasta aguada de yeso acuosa a partir de la cual el núcleo de yeso está hecho para evaporar en su estado de vapor durante la fabricación del panel. De esta forma, la manta revestida se puede preparar antes y se usa en la fabricación del panel revestido con manta. El panel de yeso revestido con manta fibrosa revestida se puede hacer en forma eficiente como es bien conocido formando una pasta aguada de yeso acuosa la cual contiene agua en exceso y se coloca la pasta aguada de yeso en una red de movimiento orientado en forma horizontal de la manta fibrosa revestida. En una modalidad preferida, otra red de movimiento de la manta fibrosa revestida se coloca entonces en la superficie libre superior de la pasta aguada de yeso acuosa. Ayudado por calentamiento, el agua en exceso se evapora a través de la manta revestida cuando los hidratos de yeso se calcinan y se endurecen. La manta fibrosa comprende material que es capaz de formar una unión fuerte con el yeso endurecido que comprende el núcleo del panel de yeso. Los ejemplos de tales materiales incluyen (1) un material de tipo mineral tal como fibras de vidrio y (2) fibras de resina sintética. Se prefieren mantas de fibra de vidrio. La manta puede comprender hebras o fibras continuas o discretas y pueden estar tejidas o no tejidas en forma. Las mantas no tejidas tal como hechas de hebras corladas y hebras continuas, se pueden usar en forma satisfactoria y son menos costosas que los materiales tejidos. Las hebras de tales mantas típicamente se unen conjuntamente para formar una estructura unitaria por un adhesivo adecuado. La manta de fibra puede variar en espesor, por ejemplo, desde aproximadamente 10 (0.064 cm) a en forma aproximada 40 milésimas de pulg. (0.258 cm) , con un espesor de manta de aproximadamente 15 (0.096 cm) a aproximadamente 35 milésimas de pulg. (0.225 cm) , que generalmente es adecuada. Las mantas antes mencionadas son conocidas y están comercialmente disponibles en muchas formas. Otra manta fibrosa adecuada, es una manta de fibra de vidrio que comprende filamentos de fibra de vidrio, cortados, no tejidos, orientados en una configuración al azar y unidos conjuntamente con un aglutinante de resina, típicamente un adhesivo de resina de urea-formaldehído . Las mantas de fibra de vidrio de este tipo están disponibles comercialmente, por ejemplo, tal como aquellas que se han vendido bajo la marca DURA-GLASS por Manville Building Materials Corporation y aquellas que se han vendido por Elk Corporation como BUR o shingle mat . Un ejemplo de una manta, que es útil en la preparación de una marta revestida para hacer el panel de yeso útil en las aplicaciones de construcción estructural, nominalmente es de 33 milésimas de pulg. (21.29 cm) , de espesor e incorpora fibras de vidrio de aproximadamente 13 a 16 mieras de diámetro. Aunque ciertas aplicaciones estructurales pueden utilizar una manta más gruesa y fibras más gruesas, una manta de fibra de vidrio nominalmente de 20 milésimas de pulg. (0.129 cm) , de espesor, que incluye fibras de vidrio de aproximadamente 10 mieras de diámetro, también es adecuado para el uso en la presente invención. Las mantas adecuadas para hacer mantas revestidas útiles en la presente invención tienen un peso base, el cual está, por lo general, entre aproximadamente 10 (4.54 kg) y 30 libras (13.62 kg) por miles de pies cuadrados (929030 cm2) de área de superficie de manta. Típicamente, pero sin exclusividad, las mantas de fibra de vidrio usadas como el substrato de base de la manta revestida en esta invención están formadas en húmedo en una red no tejida continua de cualquier anchura moldeable en una máquina de tipo Fourdrinier. Preferiblemente, se usa un alambre de inclinación ascendente que tiene varios pies lineales de depósito de reserva diluido, seguido por varios pies lineales de remoción de agua a alto vacío. Esto es seguido por un "revestidor de cortina", el cual se aplica al aglutinante de fibra de vidrio y un horno que remueve el agua en exceso y cura el adhesivo para formar una estructura de manta coherente. La composición de revestimiento, la cual se aplica a una superficie de la manta de fibra descrita anteriormente para hacer la manta revestida para uso en la presente invención, comprende · una combinación acuosa de predominantemente un pigmento mineral; un primer aglutinante de un adhesivo de látex polimérico; y, un segundo aglutinante de un adhesivo inorgánico. En una base de peso seco, el primer aglutinante comprende no más de aproximadamente 5.0% en peso, y el segundo aglutinante comprende al menos aproximadamente 0.5% en peso, del peso total del revestimiento seco (curado) . La relación en peso del pigmento mineral para el primer aglutinante adhesivo de látex polimérico puede estar en exceso de 15:1 y en algunos casos puede estar en exceso de 20:1. Las composiciones de revestimiento adecuadas para hacer mantas revestidas útiles en la presente invención pueden contener asi, en una base en peso seco, de aproximadamente 75 a 98 por ciento de pigmento mineral, en forma más usual de aproximadamente 85 a 95 por ciento de pigmento mineral, aproximadamente 0.5 a 20 por ciento de adhesivo inorgánico, en forma, más usual aproximadamente 0.5 a 10 por ciento y aproximadamente 0.1 a 5 por ciento de adhesivo de látex polimérico, de forma más usual aproximadamente 1 a 5 por ciento. Cualquier método adecuado para aplicar una composición de revestimiento acuoso a un substrato se puede usar para fabricar la manta revestida. Seguido de la aplicación de la composición de revestimiento acuoso a ?-a manta, la composición se seca (cura), usualmente por calor para formar la manta revestida. La manta revestida hecha de acuerdo con estas enseñanzas es impermeable al líquido, pero permite que el vapor de agua pase a través. Un pigmento mineral comprende el componente principal de la composición de revestimiento. Los ejemplos de pigmentos minerales adecuados para hacer mantas revestidas útiles en la presente invención incluyen, pero no se limitan a, piedra caliza molida (carbonato de calcio), arcilla, arena, mica, talco, yeso (dihidrato de sulfato de calcio) , trihidrato de aluminio (ATH) , óxido de antimonio, o una combinación de cualesquiera dos o más de estas substancias. El pigmento mineral está provisto, por lo general, en una forma de particulado. Para ser un pigmento mineral efectivo para fabricar una manta revestida para uso en esta invención, el pigmento deberé tener un tamaño de partícula tal que al menos aproximadamente 95% de las partículas de pigmento pasan a través de un tamiz de alambre de malla 325. Tales materiales están colectivos e individualmente referidos en la alternativa como pigmentos minerales o como "rellenadores" en todo el remanente de esta aplicación. Los ejemplos de aglutinantes adhesivos inorgánicos que son utilizados en combinación con los aglutinantes de látex adhesivos poliméricos en las composiciones de revestimiento para fabricar mantas fibrosas revestidas útiles en esta invención, incluyen, pero no están limitados a los siguientes: óxido de calcio, silicato de calcio, sulfato de calcio, oxicloruro de magnesio, oxisulfato de magnesio, y otros aglutinantes inorgánicos complejos de algunos elementos del Grupo HA (metales alcalinotérreos) , así como también hidróxido de aluminio. Un ejemplo de un aglutinante inorgánico complejo es el cemento Portland común, el cual es una mezcla de varios silicatos de calcio-aluminio. Sin embargo, el cemento Portland se cura por hidratación, lo cual puede crear una mezcla de revestimiento con una vida corta. También, tanto el oxicloruro y el oxisulfato de magnesio son aglutinantes inorgánicos complejos, los cuales se curan por hidratación. Las formulaciones de revestimiento hechas con aglutinantes adhesivos inorgánicos, se deben usar rápidamente o un tanque que contiene la composición de revestimiento acuoso se podría endurecer en un periodo corto de tiempo. Los oxicloruros u oxisulfatos de magnesio, hidróxido de aluminio, y silicato de calcio son sólo muy ligeramente solubles en agua, y son aglutinantes adhesivos inorgánicos útiles de esta invención. Los aglutinantes adhesivos inorgánicos los cuales son rápidamente solubles en agua, tal como silicato de sodio, pero que no se pueden usar en revestimientos se espera que sean expuestos a calor y/o condiciones de ambiente de alta humedad por largos periodos. Un aglutinante adhesivo inorgánico preferido para fabricar una manta revestida útil en esta invención, es cal viva (CaO) . La cal viva no se hidrata en una mezcla de revestimiento, pero se cura convirtiéndose lentamente a piedra caliza, usando dióxido de carbono del aire. La cal viva no es soluble en agua. Los materiales rellenadores que contienen inherentemente algún aglutinante adhesivo inorgánico que está presente en forma natural, pueden ser usado para fabricar la manta revestida usada en la presente invención. Los ejemplos de tales rellenadores, algunos listados con el aglutinante que está presente en forma natural, incluyan (pero sin estar limitados a) los siguientes: piedra caliza que contiene cal viva (CaO) , arcilla que contiene silicato de calcio, arena que contiene silicato de calcio, trihidrato de aluminio que contiene hidróxido de aluminio, ceniza volátil cementosa y óxido de magnesio que contiene ya sea el sulfato o cloruro de magnesio, o ambos. Dependiendo de su nivel de hidratación, el yeso puede ser tanto un pigmento mineral como un aglutinante adhesivo inorgánico, pero es sólo ligeramente soluble en agua, y la forma sólida es cristalina haciéndola frágil y débil como un aglutinante. Como un resultado, generalmente el yeso no es preferido para su uso como el aglutinante adhesivo inorgánico . Los rellenadores , que inherentemente incluyen un aglutinante adhesivo inorgánico como un constituyente y el cual se cura por hidratación, también actúa venta osamente como extintores de llamas. Como ejemplos, el trihidrato de aluminio (ATH) , sulfato de calcio (yeso), y el oxicloruro y oxisulfato de magnesio llevan moléculas de agua unidas en su estructura molecular. Esta agua, referida como cualquier agua de cristalización o agua de hidratación, se libera con suficiente calentamiento, que en realidad extingue llamas. Los pigmentos minerales inorgánicos de bajo costo tal con las propiedades de aquellos descritos en el párrafo precedente, por consiguiente, proveen tres (3) contribuciones importantes a la mezcla de revestimiento: un rellenador; un aglutinante; y, un extintor de fuego. Los ejemplos de aglutinantes de látex polimérico usados con los aglutinantes inorgánicos incluyen, pero no están limitados a: estireno-butadieno-caucho (SBR) , estireno- butadieno-estireno (SBS) ,' cloruro de etilen vinilo (EVCI), cloruro de polivinilideno (PVdC) , cloruro de polivinilo (PVC) modificado, alcohol polivinílico (PVOH), etilen-vinil-acetato (EVA) , y polivinil acetato (PVA) . No se usa asfalto como un aglutinante para fabricar una manta revestida útil en esta invención. Para que la manta revestida sea más útil en la fabricación del panel de yeso revestido con manta revestida de la presente invención, se prefiere que la manta revestida sea enrollada en los cilindros de hoja continua. Como un resultado, la manta revestida no puede ser dura y frágil que se romperá durante la flexión. Para realizar este objetivo, parece que el contenido de aglutinante adhesivo inorgánico del revestimiento de manta no deberá exceder aproximadamente 20% en peso del peso seco total del revestimiento, y usualmente es menor que 10%. De igual forma, el aglutinante de látex polimérico tiene límites superiores prácticos debido al costo y un deseo por limitar la combustibilidad del revestimiento. No más de aproximadamente 5.0% de látex (base en peso seco) del peso seco total del revestimiento parece necesario. Los rollos de una manta de fibra de vidrio revestida adecuada para fabricar el panel de yeso revestido con manta revestida de la presente invención ha sido obtenida de Atlas Roofing Corporation como Chapa de Fibra de Vidrio Revestida (CVR) . Detalles adicionales que se refieren a las composiciones de revestimiento adecuadas para fabricar la manta de fibra revestida, y particularmente manta de fibra de vidrio revestida, útil para fabricar los paneles estructurales de panel de yeso revestido con manta fibrosa revestida de la presente invención, se pueden obtener de la Patente Norteamericana 5,112,678, la descripción completa de la cual se incorpora aquí como referencia. La cantidad de revestimiento aplicado a la superficie de manta fibrosa deberá ser suficiente para fijar la manta completamente en el revestimiento, a la extensión que substancialmente no salgan fibras a través del revestimiento. La cantidad de revestimiento requerida es dependiente del espesor de la manta. Usando una manta de fibra de vidrio nominalmente 33 milésimas de pulg. (0.2129 cm) , de espesor (hecho usando fibras de aproximadamente 16 mieras) , la cantidad de revestimiento cuando se seca deberá ser equivalente a por lo menos aproximadamente 50 lbs. (22.7 kg) , preferiblemente en forma aproximada 100 lbs. (45.4 kg) , por 1000 pies cuadrados (92903 cm2) del área de superficie de la manta; usando una manta de fibra de vidrio nominalmente de 20 milésimas de pulg. (0.129 cm) , de espesor (hecha con fibras de aproximadamente 10 mieras) , se puede usar una cantidad menor de revestimiento. Aunque cantidades superiores e inferiores de revestimiento se pueden usar en cualquier caso especifico, se cree que, para la mayoría de las aplicaciones, la cantidad de revestimiento caerá dentro del intervalo desde aproximadamente 50 (22.7 kg) a en forma aproximada 120 lbs (54.48 kg) por 1000 pies cuadrados (929030 cm2) de manta (base seca). En la forma particularmente preferida, se aplica a 33 milésimas de pulg. (0.2129 cm) , de manta, el revestimiento seco deberá pesar aproximadamente 60 (27.24 kg) a en forma aproximada 80 ó 100 lbs. .(36.32 ó 45.4 kg) por 1000 pies cuadrados ((929030 cm2) de panel; se aplica a 20 milésimas de pulg. (0.129 cm) , de manta, el revestimiento seco puede pesar aproximadamente 80 lbs (36.32 kg) por 1000 pies cuadrados (929030 cm2) de panel. Con respecto al espesor del revestimiento, es difícil medir el espesor a causa de la naturaleza desigual del substrato de manta fibrosa en la cual se aplica el revestimiento. En términos aproximados, el espesor del revestimiento deberá ser de al menos aproximadamente 10 milésimas de pulg. (0.064 cm) , pero cuando la manta de fibra vidrio es relativamente delgada y el revestimiento se seca en forma eficiente, un revestimiento tan delgado como 4 milésimas de pulg. (0.025 cm) , puede ser suficiente. En general, el espesor no necesita exceder aproximadamente 30 milésimas de pulg. (0.193 cm) . La composición de revestimiento se puede aplicar por cualquier medio adecuado para la manta fibrosa, por ejemplo, aspersión, con brocha, revestimiento de cortina, y revestimiento con rodillos, el último mencionado es preferido. La cantidad de composición húmeda (acuosa) aplicada puede variar sobre un amplio intervalo. Se cree que las cantidades dentro del intervalo de aproximadamente 90 ó 100 (40.86 kg o 45.4 kg) a en forma aproximada 150 ó 180 lbs (68.10 kg o 81.72 kg) por 1000 pies cuaarados (929030 cm2) de manta será satisfactoria para muchas aplicaciones. Los paneles estructurales tolerantes de la humedad de esta invención que comprenden un panel de yeso revestido con manta fibrosa revestida, se pueden hacer utilizando una linea de fabricación, existente, para cartones de yeso como se ilustra en la Figura 3. De manera convencional, los ingredientes secos de los cuales el núcleo de yeso se forma, se premezclan y luego se alimentan a un mezclador del tipo comúnmente referido como un mezclador de vástago 20. Los constituyentes de agua y otros líquidos, tal como jabón, usados para fabricar el núcleo, son medidos en el mezclador de vástago en donde los mismos se combinan con los ingredientes secos deseados para formar una pasta aguada de yeso acuosa. La espuma (jabón) generalmente se adiciona a la pasta aguada en el mezclador de vástago para controlar la densidad del núcleo resultante. La pasta aguada se dispersa a través de una o más salidas en la parte inferior del mezclador en una hoja de movimiento 16, la cual está indefinida en longitud y se alimenta a partir de un cilindro del mismo sobre una tabla formadora 21 y avanza por el transportador 22. La hoja forma una de las hojas enfrentadas del panel. En una forma preferida, la hoja es una manta fibrosa revestida útil de acuerdo con la presente invención y la misma como la única que se aplica subsecuentemente a la parte superior de la pasta aguada. La pasta aguada penetra en el espesor de la manta de fibra de vidrio revestida. En el endurecimiento, una unión adherente fuerte se forma entre el yeso endurecido y la manta. En parte debido al revestimiento en la superficie de la manta, la pasta aguada no penetra completamente a través de la manta. Como es práctica común en la fabricación del panel de yeso revestido con papel convencional, las dos porciones de borde opuestas de la hoja son dobladas hacia arriba a partir del plano medio del mismo y luego se vuelve hacia adentro en los márgenes para proporcionar cubiertas para los bordes del panel resultante. Uno de los beneficios de la manta revestida usada con relación a la presente invención es que ha mostrado suficiente flexibilidad para formar paneles aceptables . Otra hoja de la manta fibrosa revestida 14 también se aplica en la forma de cilindro, como se define con detalle anteriormente, se alimenta alrededor de un cilindro 7 en la parte superior de la hoja 9 de formación, por lo cual intercala la pasta aguada de yeso entre las dos hojas de fibra de vidrio movibles las cuales forman las cubiertas del núcleo de yeso endurecido el cual está formado de pasta aguada de yeso. Una unión fuerte también está formada entre esta manta y el núcleo de yeso como se describió previamente. Los dispositivos de guia de bordes y cilindros de conformación convencional, se usan para formar y mantener los bordes del componente hasta que el yeso se ha endurecido suficientemente para retener su forma. Aunque se pueden realizar mejoramientos por el uso de un núcleo de yeso el cual tiene solo una de sus superficies revestidas con la manta fibrosa revestida como se describe aquí, se cree que, para muchas aplicaciones, será más ventajoso fabricar el'- panel que tiene ambas superficies revestidas con la manta fibrosa revestida. En realidad, se prefiere que ambas superficies del núcleo se revistan con substancialmente el mismo material fibroso revestido. Si las superficies del núcleo se revisten con materiales que tienen coeficientes diferentes de expansión, el núcleo tiende a envolverse. El panel de yeso revestido con manta fibrosa y métodos para fabricar la misma son conocidos, por ejemplo, come se describe en la Patente Norteamericana No. 4,647,496 antes mencionada y en la Patente Canadiense No. 993,779 y la Patente Norteamericana No. 3,993,822. El peso del panel revestido (1/2") (1.27 cm) por lo general no excederá aproximadamente 2500 lbs . (1135 kg) por 1000 pies cuadrados (929030 cm2) . Típicamente, el panel revestido pesará al menos aproximadamente 1900 lbs (862.6 kg) por 1000 pies cuadrados (929030 cm2) .

La capacidad de la manta de fibra revestida usada en la presente invención para el paso de vapor de agua a través de ésta es una característica importante de la presente invención y es que las características de secado del panel no se alteran substancialmente con relación a un panel revestido con cubierta de papel convencional. Esto significa que las condiciones de secado industriales típicamente usadas en la fabricación de paneles de yeso continuos también se pueden usar en la fabricación del panel revestido con manta revestida de la presente invención. Las condiciones de secado ejemplares incluyen temperaturas de aproximadamente 200° (93.24 °C) a en forma aproximada 600°F. (315.24 °C) , con periodos de secado de aproximadamente 30 a en forma aproximada 60 minutos, a velocidades de línea de aproximadamente 70 (2133.6 cm) a en forma aproximada 400 pies (12192 cm) lineales por minuto. En otra modalidad preferida de la presente invención, seguido de la preparación inicial del panel de yeso revestido con manta fibrosa revestida, un revestimiento resistente al agua separado del tipo descrito en la Patente Norteamericana 5,397,631, la descripción de la cual se incorpora aquí como referencia, también se pueden aplicar a una o ambas de las chapas de revestimiento revestidas para hacer la superficie doblemente revestida también impermeable al paso del vapor de agua. Este revestimiento adicional se aplica sobre la superficie de la manta fibrosa revestida, ahora unida al núcleo de yeso endurecido, como una composición de revestimiento acuoso que comprende desde aproximadamente 15 a en forma aproximada 35% en peso de sólidos de resina, aproximadamente 20 a en forma aproximada 65% en peso de rellenador, y aproximadamente 15 a en forma aproximada 45% en peso de agua. Una resina adecuada para el uso en la composición de revestimiento está disponible en la forma de un látex, como se vendió previamente por Unocal Chemicals División of Unocal Corporation bajo la marca 76 RES 1018. El pH y los contenidos sólidos del látex son respectivamente 7.5-9.0 y 50%. La resina es un copolimero de estireno-acrilico que tiene una temperatura de formación de película relativamente baja (20°C) y una temperatura de transición vitrea, Tv de 22°C. Los revestimientos formados de 1.a resina se pueden secar efectivamente a temperaturas dentro de los intervalos de aproximadamente 300 a 400°F (148.7 a 205.3 °C) . Otra resina adecuada para el revestimiento es un copolimero de poli (vinilideno) . Todavía otro aglutinante de resina de reforzamiento adecuado para su uso en esta modalidad de la presente invención también ha estado disponible en la forma de un látex vendido por Unocal Chemicals División of Unocal Corporation - bajo la marca 76 RES 2302. El pH y el contenido de sólidos del látex son, respectivamente, 3.5 y 45%. La resina es un copolimero acrílico-acetato vinílico autoreticulable que tiene una Tv de aproximadamente 33°C. Otras resinas adecuadas serán evidentes para aquellos expertos ' -en la técnica. Los ejemplos de rellenadores que se pueden usar en la fabricación de la composición de revestimiento acuoso son silicatos, sílice, yeso y carbonato de calcio, el último mencionado es particularmente preferido. Otros aditivos convencionales del tipo generalmente usado en las composiciones de pintura de látex también se pueden adicionar a esta composición de revestimiento. En general, la cantidad total de tales aditivos está dentro del intervalo de aproximadamente 1 a en forma aproximada 5% en peso. Los ejemplos de tales aditivos incluyen pigmentos, espesantes, desespumantes, dispersantes y conservadores. En la fabricación del panel revestido de la técnica previa de acuerdo con U.S. 5,397,631 al menos aproximadamente 50 Ibs. (22.7 kg) , y en forma preferible entre aproximadamente 60 y 100 lbs . (27.24 y 45.4 kg) , en la base de sólidos de revestimiento, por 1000 pies2 (929030 cm2) de panel, de la composición acuosa, se han aplicado a la superficie del panel por lo cual se forma en la superficie una película húmeda de la composición, y la película húmeda entonces se seca para formar el revestimiento resinoso resistente al agua. Con relación a la presente invención, se pueden usar pesos de revestimiento mucho más inferiores para obtener un revestimiento impermeable al vapor equivalente. En particular, una reducción en peso por arriba de 60% es posible aunque se obtiene el funcionamiento de barrera al vapor equivalente. Por consiguiente, en la fabricación de un panel impermeable al vapor usando esta tecnología, entre aproximadamente 15 y 40 lbs . (6.81 y 18.16 kg) , y en forma más usual entre aproximadamente 20 y 30 libras (9.08 y 13.62 kg) de los sólidos de la composición acuosa se aplican por 1000 pies2 (929030 cm2) de panel. El panel revestido de la presente invención se puede usar en forma efectiva en muchas aplicaciones de exteriores e interiores además de aquellas mencionadas previamente. Por ejemplo, el panel revestido se puede usar en aplicaciones del tipo en donde el revestimiento de yeso convencional se aplica como una superficia de soporte para cubrir materiales tales como chapas de madera, estucado, estucado sintético, aluminio, ladrillo, incluyendo ladrillo delgado, losas de exteriores, agregado de piedra y mármol. Algunos de los materiales de acabado antes mencionados se pueden usar ventajosamente en una manera que los mismos se adicionan directamente al panel revestido. El panel revestido también se puede usar como un componente de sistemas de aislamiento exteriores, sistemas de una plataforma de techo comercial, y paredes de cortina exteriores. Además, el panel revestido se puede usar efectivamente en aplicaciones que generalmente no involucran el uso de panel de yeso revestido con papel. Los ejemplos de tales aplicaciones incluyen paredes asociadas con saunas, albercas, y baños públicos. Cuando se usa como una pieza de apoyo de losa en aplicaciones de baños, cualquier mástique adecuado se puede usar para adherir losas u otros materiales al panel revestido con manta fibrosa revestida. Algunos 'de los adhesivos incluyen álcalis, que tienden a degradar las fibras de vidrio. El revestimiento en la manta usada en la presente invención funciona para proteger las fibras de vidrio de la degradación por tales adhesivos, y por consiguiente, ofrece al usuario la flexibilidad de poder ser usado con varios tipos de adhesivos o mástique. El mástique tipo I deberá demostrar ser efectivo. Sin embargo, los morteros y morteros endurecidos secos hechos de látex/cemento Portland también se pueden usar. El mástique se puede aplicar usando medios convencionales, por ejemplo, con un aplicador dentado. Juntas y esquinas del panel deberán ser ahusados de acuerdo con los medios usuales, por ejemplo, con una cinta de malla de fibra de vidrio tejido de 2" (5.08 cm) . El ejemplo que sigue es ilustrativo, pero no es limitativo de la invención'-.

EJEMPLO Una manta de fibra de vidrio revestida se obtuvo de Atlas en la forma de rollo y se utilizó para preparar paneles de yeso. La manta revestida se preparó a partir de una manta sin revestir que tiene un peso de base de aproximadamente 2.65 libras (1.20 kg) por 100 pies2 (92903 cm2) . La manta de substrato se compuso de filamentos de fibra de vidrio, nominalmente 13 mieras de diámetro, orientada en una configuración al azar conjuntamente con un adhesivo que se cree que es una resina de urea-formaldehido . La manta revestida tuvo un espesor de aproximadamente 25 milésimas de pulg (0.161 cm) y tuvo substancialmente la misma permeabilidad al vapor de agua como el papel del tipo comúnmente usado como la hoja de cubierta de cartón de yeso.

El panel de longitud continua se hizo a partir de una pasta aguada de yeso que contiene aproximadamente 55% en peso de yeso semihidratado y la manta Atlas revestida sobre una máquina de cartón de yeso convencional. La pasta aguada se depositó en una hoja continua de la manta revestida, se hizo avanzar a una velocidad de 120 pies (3657 cm) lineales por minuto, suficiente para formar un panel de espesor de una pulgada (2.54 cm) , mientras que otra hoja continua de la manta revestida se depositó sobre la superficie opuesta de la pasta aguada de yeso. El secado del panel de yeso se aceleró calentando la estructura del componente en un horno a aproximadamente 400°F (205.3 °C) por aproximadamente treinta minutos y hasta que el panel está casi seco y luego a aproximadamente 250°F (120.99 °C) por aproximadamente 15 minutos hasta que se seca completamente. La densidad del panel revestido con manta revestida se determinó que es de aproximadamente 47 lbs. (21.33 kg) , por pie3 (28.32 lts) . El panel de yeso revestido con manta revestida, hecho de acuerdo con la presente invención, es capaz de resistir por periodos de tiempo indefinidos al ataque por agua, tanto en aplicaciones de interiores como exteriores, y ofrecen resistencia al fuego significativamente mejorada. En resumen, puede ser que el producto a base de yeso mejorado de la presente invención tenga propiedades de tolerancia al agua que son al menos igual a o mejor que los productos de la técnica previa, y que esto se logra en un producto que se obtiene en un producto que es tal ligero como y más económico para fabricar que los productos de la técnica previa. Se entenderá que aunque la invención se ha descrito en conjunción con las modalidades específicas de la misma, la descripción y los ejemplos anteriores están propuestos para ilustrar, pero no limitar el alcance de la invención. Otros aspectos, ventajas y modificaciones serán evidentes para aquellos expertos en la técnica a la cual la invención pertenece, y estos aspectos y modificaciones están dentro del alcance de la invención, el cual está limitado sólo por las reivindicaciones adjuntas.

Se hace constar que con relación a esta fecha, el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la práctica la citada invención, es el que resulta claro de la presente descripción de la invención.

Claims (20)

1. REIVINDICACIONES Habiéndose descrito la invención como antecede se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes reivindicaciones: 1. Un panel estructural tolerante a la humedad caracterizado porque comprende: (a) un núcleo de yeso; y (b) una manta revestida que comprende fibras adheridas a por lo menos una superficie del núcleo de yeso; la manta revestida que tiene un revestimiento que comprende una combinación de (i) un pigmento mineral, (ii) un aglutinante adhesivo inorgánico y (iii) un aglutinante adhesivo de látex polimérico.
2. 2. Un panel de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la manta contiene fibras de vidrio nominalmente a en forma aproximada 10 a 16 mieras de diámetro .
3. 3. Un panel de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado porque la manta, en la ausencia del revestimiento, tiene un peso de base de 10 a 30 libras (4.54 a 13.62 kg) por 1000 pies2 (929030 cm2) .
4. 4. Un panel de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque tiene una densidad de 40 a 55 libras (18.16 a 24.97 kg) por pie3 (28.32 lts) .
5. 5. Un panel de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el revestimiento pesa aproximadamente 50 a 120 libras (22.7 a 54.48 kg) por 1000 pies2 (929030 cm2) de manta.
6. 6. Un panel de conformidad con la reivindicación 5, caracterizado porque el pigmento mineral comprende desde aproximadamente 75 a 98 por ciento en peso del revestimiento, el aglutinante adhesivo inorgánico comprende desde aproximadamente 0.05 a 20 por ciento en peso del revestimiento y el aglutinante adhesivo de látex polimérico comprende desde aproximadamente 0.1 a 5 por ciento en peso del revestimiento.
7. 7. Un panel de conformidad con la reivindicación 5, caracterizado porque el pigmento mineral comprende desde aproximadamente 85 a 95 por ciento en peso del revestimiento, el aglutinante adhesivo inorgánico comprende desde aproximadamente 0.5 a 10 por ciento en peso del revestimiento y el aglutinante adhesivo de látex polimérico comprende desde aproximadamente 1 a 5 por ciento en peso del revestimiento.
8. 8. Un panel estructural tolerante a la humedad caracterizado porque comprende un panel de yeso que consiste esencialmente de (a) un núcleo de yeso endurecido interpuesto entre y revestido con (b) mantas de fibras de vidrio, en donde una superficie libre de una de las mantas se reviste con una combinación de (i) un pigmento mineral, (ii) un aglutinante adhesivo inorgánico y (iii) un aglutinante adhesivo de látex polimérico aplicado a la superficie como una composición de revestimiento acuoso para formar una manta de vidrio revestida, la combinación contiene no más de aproximadamente 5% en peso de sólidos adhesivos de polímero, la composición de revestimiento acuoso en el secado y endurecido, cubre la manta a la extensión que substancialmente ninguna de las fibras de la manta sale de del revestimiento, y (c) el núcleo de yeso endurecido del panel de yeso que incluye aquí un aditivo resistente al agua en una cantidad suficiente para mejorar las propiedades resistentes al agua del núcleo.
9. 9. Un panel de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado porque la composición de revestimiento acuosa comprende (a), en una base de sólidos al menos aproximadamente 75% en peso del pigmento mineral, desde 0.05 a 20% en peso del aglutinante adhesivo inorgánico y no más de aproximadamente 5.5% del aglutinante adhesivo de látex polimérico y (b) agua.
10. 10. Un panel de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado porque la composición incluye aproximadamente 1 a en forma aproximada 5% en peso de uno o más aditivos seleccionados del grupo que consiste un espesor, dispersante, pigmento, agente desespumante y conservador.
11. 11. Un panel de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado porque el revestimiento está presente en una cantidad equivalente a no más de aproximadamente 100 lbs (45.4 kg) por 1000 pies2 (929030 era2) de la manta.
12. 12. Un panel de conformidad con la reivindicación 11, caracterizado porque la manta, en la ausencia del revestimiento, tiene un peso de base de 10 a 30 libras (4.54 a
13. 13.62 kg) por 1000 pies2 (929030 cm2) . 13. Un panel de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado porque la cantidad del aditivo resistente al agua es al menos aproximadamente 0.2% en peso.
14. 14. Un panel de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado porque la cantidad del aditivo resistente al agua es aproximadamente 0.3 a en forma aproximada 10% en peso .
15. 15. Un panel de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado' porque el aditivo se selecciona del grupo que consiste de una emulsión de cera, una emulsión de cera- asfalto, poli (alcohol vinilico) , un polisiloxano, un siliconato y mezclas de los mismos.
16. 16. Un panel de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado porque el aglutinante adhesivo de látex polimérico del revestimiento consiste esencialmente de un copolimero de estireno-acrilico.
17. 17. Un panel de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado porque el aglutinante adhesivo de látex polimérico del revestimiento consiste esencialmente de un poli (vinilideno) copolimero) .
18. 18. El panel estructural de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado porque tiene un peso de panel de 1/2" (1.27 cm) que no excede aproximadamente 2,500 Ibs (1135 kg) por 1,000 pies3 (28320 lts).
19. 19. El panel estructural de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado porque tiene un revestimiento resistente al agua, adicional, que comprende un revestimiento seco de una composición que contiene desde aproximadamente 15 a en forma aproximada 35% en peso de sólidos de resina, aproximadamente 20 a en forma aproximada 65% en peso de sólidos de relleno, y aproximadamente 15 a en forma aproximada 45% en peso de agua, la composición se aplica a la manta de fibra vidrio revestida para proporcionar entre aproximadamente 15 y 40 libras (6.81 y 18.16 kg) de sólidos por 1000 pies2 (929030 cm2) de panel.
20. 20. El panel estructural de conformidad con la reivindicación 19, caracterizado porque la resina se selecciona de un látex del copolimero estireno-acrilico, un copolímero de poli (vinilideno) y un látex de copolimero de vinil acetato-acrílico y la composición se aplica a la manta de fibra de vidrio revestida para proporcionar entre aproximadamente 20 y 30 libras (9.08 y 13.62 kg)de sólidos por 1000 pies2 (929030 cm2) de panel.