MXPA96006080A - Composiciones que contienen yeso cementoso ymateriales hechos de las mismas - Google Patents

Abstract

La presente invención se refiere a una composición cementosa caracterizada porque consiste esencialmente de:a) de aproximadamente 20 a aproximadamente 75%en peso de sulfato de calcio beta-semihidratado;b) de aproximadamente 10 a aproximadamente 50%en peso de un cemento seleccionado del grupo que consiste de cemento Portland, una mezcla de cemento Portland y ceniza fina, una mezcla de cemento Portland y escorias de alto horno;y mezclas de los mismos;c) de aproximadamente 4 a aproximadamente 20%en peso de sílice ahumado;y d) de aproximadamente 1 a aproximadamente 50%en peso de agregado pozolánico.

Description

,-'-. COMPOSICIONES QUE CONTIENEN YESO CEMENTOSO Y MATERIALES HECHOS PE LAS mspñs ANTECEDENTES PE Lñ INVENCIÓN CñtlPQ DE Lñ INVENCIÓN La invención se refiere a composiciones cementosas y en particular a materiales de construcción cementosos tales — como contrapisos, tablones de respaldo, materiales para bacheo de pisos y caminos, tablones de fibra, aerosoles a prueba de fuego, y materiales de detención de fuego, hechas de una composición que comprende yeso, cemento Portland y sílice ahumado.

DESCRIPCIÓN DE TECNOLOGÍA REL ACTONADA Los materiales de construcción, tales como t-ablones de respaldo para duchas y oontrapisos, típicamente no con ienen yeso debido a que los materiales que contienen yeso comunmente no son resistentes al agua. Sin embargo, el yeso es un componente deseable en materiales de construcción debido a sus características de pronta resistencia y rápido curado. Los intentos para mejorar* los tablones de yeso resistentes al agua, mezclando cemento Portland y yeso (sulfato de calcio serm hi dratado) , han encontrado xito limitado debido a que tal mezcla puede dar como resultado la formación de etringuita, que ocasiona expansión del producto de yeso/cernento Portland y de X esta manera conduce su deterioro. Las etpng?itas se forman cuando reacciona el alumin to de trica! cío (3CaO Ala03) en el cemento Por land con sulfato» Una cornposL ion cementosa ut l corno un compuesto para bacheo de pavimento que contiene cernen- o Portland y yeso alfa se descri.be en Harps, Patente Norteamericana No. 4,494,990. La composición también incluye una fuente de pozolan, tal corno por ejemplo sílice ahumado, ceniza fina o escorias de alto horno.

— La patente de Harps describe que el pozolan obst ruye la interacción entre el al u inato de tpcalcio y el sulfato dei yeso. La patente de Harria describe la mezcla de tres componentes de cemento Portland tipo I, yeso alfa y sílice ahumado con un agregado fino para preparar un mortero usado para colar cubos de mortero, para evaluar la resistencia de la composición resultante. Ortega y otros, patente Norteamer cana No. 4,661,159 describen una composición para contrapiso que inlc?ye yeso alfa, yeso beta, ceniza fina y cemento Portland. La patente también describe que el material de contrapiso puede usarse con ag?a y arena u otro agregado para producir una mezcla fluida que puede aplicarse a un substrato.

BREVE PESCRIPCION PE Lñ INVENCIÓN Es un objeto de la invención solucionar uno o mas de los problemas descritos anteriormente.

De confor i ad a la invención, una composición (ornentosa incluy aproximadamente de 30 a 75% en peso de sulfato de calcio heta-s mihidra ado, aproximadamente de 10 a 40% en peso de cemento Port land, aprox adamente de 4 a 20% en peso de sílice ahumado, y aproximadamente de 1 a 40% en peso de relleno pozoláruco. La invención además incluye composiciones y materiales de construcción hechos de la composición cementosa de la invención y métodos para fabricar los rnisrnos. Otros objetos y ventajas de la invención se harán evidentes para aquellos expertos en la materia a par'tir de la siguiente descripción detallada tomada en conjunto con los dibujos y las reivindicaciones anexas.

BREVE DESCRIPCIÓN PE LOS DIBUJOS La Figura 1 es una vista de sección transversal de un tablón recubierto de conformidad a la invención. La Figura 2 es una gráfica q?e représenla la resistencia a la compresión contra el tiempo de curado para una composición #1 de conformidad a la invención y una composición comparativa #2. La Figura 3 es una micrografía (500x) de microscopio de barrido electrónico (SEM) de un tablón hecho de una composición de conformidad a la invención descrita en el ejemplo 3. La Figura 4 es ?na micrografía SEM (100x1 dei tablón '•"•"mostrado en la figura i. La Figura 5 es una micrografía SEM (lOOOx) del tablón mostrado en la figura 3.

PESCRIPCIQN PETñLLñPñ PE Lñ INVENCIÓN De conformidad a ia invención, se provee una composición para usarse en materiales de construcción que es . particularmente util en reas en donde la resistencia al agua es una consideración importante, tal como para tablones de respaldo para baños y regaderas, aplicaciones de con rapiso y tablones de revestimiento de exteriores. Usos adicionales de la composición inventiva incluye materiales tales como pisos de automvelación y materiales para bacheo de caminos, aerosoles a prueba de fuego, materiales de detención de incendio y tablones de fibra. Las composiciones de conformidad a la invención incluyen aproximadamente 30 a 75% en peso de sulfato de calcio, beta-sernihidratado (es decir, yeso beta), aproximadamente de 10 a 40% en peso de cemento Portland (se prefiere el tipo III), aproximadamente de 4 a 20% en peso de sílice ahumado, y aproximadamente de 1 a 40% en peso de relleno pozoláuco. El componente de yeso beta de la composición de la invención ee sulfato de calcio beta- emi i ratado, conocido comunmente como estuco. El yeso beta es radi cionalmente menos caro que el yeso alfa. El polvo alfa sern hidratado tiene una 'densidad aparente superior y un área de superficie relacionada mas pequeña que el beta semihidratado lo que da corno r-esultado un requerimiento de ag?a inferior para la misma manejabilidad y una resistencia compresiva superior del material fraguado. Sin embargo, los tablones hechos de la composición de la invenci n exhiben resistencia mas que adecuada para aplicaciones interiores tales corno tablones de respaldo y aplicaciones de con-t rapiso y exteriores, -tales como revestimiento y aleros exteriores. El componente de cemento Portiand de ia composición de conformidad la invención es cemento Portland tipo ni preferiblemente (de acuerdo a los patrones de OSTM) . El cemento Port Land tipo III cura rnás rápido q?e cemento Portiand t po I y tipo II y exhibe tempranamente una alta resistencia. El componente de sílice ahumado de la composición de conformidad a la invención es un pozolan extremadamente activo y evita la formación de etreny?ita. El componente de relleno pozolán co de la composición de conformidad a la invención puede ser un relleno natural o hecho por el nombr-e q?e contenga un alto porcentaje de sílice amorfo. Los rellenos pozolámcos naturales son de origen volcánico e incluyen tras, piedra pómez y perlita. Los rellenos pozolánicos hechos por el hombre incluyen ceniza fina y Filita (División Fillita de Soliden Intertrade, Inc. Atlanta, Georgia) . Los rellenos pozolánicos contienen un alto porcentaje -* de sílice amorfo que posee pocas ropiedades cementosas o no las tienen. Sin embargo, en presencia de humedad, los lellenos pozolamcos tienen superficies que son reactivas únicamente sin hidroxido de calcio a temperaturas normales fiara formar* silicato de calcio hidratado (CSH), el cual en composiciones y métodos de conformidad a La invención, se cree que se hacen una parte homogénea de un sistema cementoso debido tambi n a la presencia del pozolan finamente dividido de la invención, tal f ^ corno sílice ahumado. Las composiciones de conformidad a la invención que incluyen tanto relleno pozolánico corno pozolan finamente dividido dan como resultado materiales cementosos en donde la zona de transición entre el relleno y la pasta de cemento está densificada y de esta manera produce un producto curado de resistencia a la compresión superior q?e las composiciones que utilizan un relleno pozolánico solo o un pozolan finamente dividido solo. Se cree que el mecanismo que ocasiona los cambios en la mi croestr?ct?ra de Las compos ciones de conformidad a la invención da como resultado altas resistencias a la compresión asociadas con dos efectos: un efecto pozolánico y un efecto de icrorrelleno (debido al fino tamaño y forma esférica del sílice ahumado). Lae composiciones para materiales de construcción tales como tablones de respaldo y contrapisos, de conformidad a la invención, incluyen preferiblemente aproximadamente 30 a 75% en peso de sulfato de calcio bet -semi hidratado (se prefiere aproximadamente 30 a 50% en peso), aproximadamente de 10 a 40% '""en peso de cemento Portiand (se prefiere aproximadamente de 6 a 25% en peso), aproximadamente de 4 a ?0% en peso de sílice ahumado (se prefiere aproximadamente de 4 a 10% en peso), y aproximadamente de 10 a 40% en peso de un relleno pozol nico (se prefiere aproximadamente de 25 a 35% en peso). Un relleno preferido para usarse en tales materiales de construcción es piedra pómez. La piedra pómez es deseable ya que es de peso relativamente ligero y puede dársele un tamaño para que «Jar un --_ producto de propiedades físicas y resistencia deseables. Por ejemplo, Hess Pu ice Products Inc. fabrica un agregado de piedra pómez tamaño número 10 que mide aproximadamente 93% más de 1400 mieras, mientras q?e el agregado de piedra pómez tamaño número 5 tiene una medida de tamaño de partícula de aproximadamente 23% ás de 1400 mieras. Aunque Los rellenos tales como carbonato de calcio, sílice cristalino y diferentes tipos de arcilla pueden incluirse en la composición, se ha encontrado que ei uso de un relleno pozolánico da corno resultado un producto de acuerdo a la invención que tiene propiedades superiores. Corno se explicó anteriormente, se cree que esto ocurre debido a que las superficies de relleno pozolánico reaccionan con cal libre para formar silicato de calcio hidratado (reacción pozolanica) que se hace parte de la matriz del producto. Tal reacción es solamente posible con rellenos pozolamcos. La composición de conformidad a la invención produce materiales de construcción que fraguan rápidamente, exhiben "'alta resistencia y durabilidad, y son resistentes al agua. Ademas, puede utilizarse maquinaria de producción de tablones de yeso convencionales para producir* un tabl n de una composición de conformidad a la invención, sin modificación de la maquinaria. Debido a q?e la composición de conformidad a la invención fragua rápidamente (típicamente en tres minutos o menos), los materiales de construcción hechos de la composición pueden manejarse (por ejemplo pueden cortarse hojas en hojas o „ tablones rnas pequeños) mucho mas rápido que los productos hechos de cemento Portland solo. Ademas, a diferencia de los tablones de yeso tradicionales ? otros productos hechos de una composición de conformidad con la invención no ee requiere el secado al horno, y de hecho debe evitarse el secado en el horno. Con referencia a la figura 1, un tablero de respaldo 1 de conformidad a la invención comprende un núcleo 3 hecho de una composición cementosa de conformidad a la invención y ho ae de cubierta adyacentes 5 y 7 dispuestas en a bos lados del mismo. Tal tablón puede fabricarse mediante el siguiente procedimiento: Puede calcinarse yeso a granel entre 160 y 175°C aproximadamente para formar sulfato de calcio serníhidratado. El yeso calcinado puede molerse después a un tamaño de partícula más fino si por ejemplo s se desean ciertas propiedades de resistencia, requerimientos de agua y manejabilidad. El polvo de yeso se car-ga a un mezclador y se mezcla con cemento -* ort land, sílice ahumado y un relleno µozolánico. El relleno pozolamco puede ser piedra pómez, perlita, tras o ceniza fina o una mezcla de las mismas. Pueden incluirse otros ingredientes en la composición como aditivos de control (por ejemplo aceleradores) , agentes reductores de agua, aditivos repelentes de agua y modificadores de látex o polímero. La mezcla resultante se combina con un ligero exceso esteq?iornet rico de ag?a para producir una suspensión. La suspensión, que forma el núcleo 3, se vacía sobre una ho a de cubierta continúa nterior 5 que esta dispuesta en un ransportador. Después, una hoja de cubierta continua superior 7 se coloca sobre el núcleo al moverse sobre el tansportador. Lae hojas de cubierta 5 y 7 se hacen preferiblemente de estera de fibra de vidrio, malla de fibra de vidrio, o ?na mezcla de ambos. Las hojas de cubierta pueden hacerse también a partir* de polietileno, polipropileno o nylon; sin embargo, tales materiales no son tan convenientes como las fibras de vidrio ya que son más caras. Al fraguar la suspensión, la malla y la estera se incorporan en la matriz suspendida durante el procedimiento de formación. Al moverse el tablón recubierto a lo largo de la línea transportadora en una hoja continua, el tablón gana la suficiente resistencia para poderse manejar. El tablón se corta entonces en secciones (para tablones de respaldo, us?almente hojas de 0.91 m x 1.52 rn o 0.91 rn x 1.22 rn) y se transfiere a paletas. El espesor* del tablón varía preferiblemente entre 0.32 cm y 1.6 crn. Preferiblemente, los tablones se apilan y se curan de uno a -"""-"•lete días (se prefiere particularmente tres d as aproximadamente) a una temperatura de 16 a 27°C aproximadamente (es decir a temperatura ambiente) y una humedad de 40 a 70% aproximadamente, después de lo cual los tablones pueden enviarse a un cliente. El apilamiento de los tablones provee ventajosamente un medio húmedo para el templado. Los tablones pueden templarse a temperaturas y humedades fuera de las escalas anteriormente establecidas lo que da corno resultado , un producto aceptable. Sin embargo, esto puede prolongar el tiempo de curado. Un tablón de conformidad con la invención alcanza us?almente su total resistencia aproximadamente je 14 a 28 días después de formación. Cuando se prepara ?n tablón u otro producto de conformidad a la invención, debe evitarse el secado forzado requerido para el tablón de yeso. Un procedimiento de curado alternativo es revestir los tablones en revestimiento plástico por* aproximadamente es días para retener la humedad ar curado continuo. Tales tablones revestidos han exhibido aproximadamente una resistencia 50% superior a Los tablones de pieza normales de la misma densidad. También, los tablones revestidos desarrollan aproximadamente de 70 a 80% de su resistencia final en tres días. Cuando se desea ?n tablón ? otro producto q?e tenga un espesor de aproximadamente 0.32 cm, la composición cementosa del mismo incluye preferiblemente aproximadamente de 30 a 75% en peso de sulfato de calcio beta-semihidratado, '"""aprox uñadamente de 10 a 40% en peso de cemento de Por-tland, aproximadamente de 4 a 205 en peso de sílice ahumado, y aprox uadamente de L a 40% en peso de relleno pozolánico, que da corno resultado un producto fino muy fuerte, especialmente útil, por ejemplo para contrapisos. Una composición cementosa preferida par-a uearse en tablones muy delgados (es decir aproximadamente 0.32 cm) y cont rapisos incluye aproximadamente de ?0 a 75% en peso aproximadamente de sulfato de calcio beta- sermhidratado (se prefiere par icularmente 74% en peso aproximadamente), aproximadamente de 15 25% en peso de cemento Portland (se prefiere particularmente 20% en peso aproximadamente), aproximadamente de 4 a 8%en peso de sílice ahumado (se prefiere particularmente aproximadamente 6% en peso), y aproximadamente de 1 a 10% en peso de relleno pozolánico . Las composiciones de conformidad a la invención pueden usarse también para preparar composiciones de p so de autonivelacion y materiales de bacheo de caminos. En tales materiales, se prepara una composición mezclada principal, de conformidad a la invención, que incluye aproximadamente de 30 a 75% en peso de sulfato de calcio beta-semihidratado ( es decir- yeso beta) (se prefiere aproximadamente de 30 a 50% en peso), aproximadamente de 10 a 40% en peso de cemento Portland (se prefiere aproximadamente de 6 a 25% en peso), aproximada ente de 4 a 20% en peso de sílice ahumado (se prefiere aproximadamente de 4 a 8% en peso), y aproximadamente de 1 a ' ^cQ en peso de un relleno pozolánico (se prefiere aproximadamente de 1 a 15% en peso); particularmente se prefiere aproximadamente de 1 a 5% en peso). La mezcla principal se mezcla entonces con agregados de sílice (es decir, predominantemente ar-ena local de cuarzo) para formar el p so o el material de bacheo de caminos. Preferiblemente, una composición de autonivelacion de pisos de conformidad a ia invención incluye (i) aproxi adamente de 25 a 75% en peso de La mezcla principal, y (n) aproximadamente de 75 a 25% en peso de arena. Muy preferiblemente, una composición de mezcla principal de piso de autonivelación mlc?ye aproximadamente 71% en peso de sulfato de calcio beta-semihidratado, aproximadamente 20% en peso de cemento Portland, aproximadamente 6% en peso de sílice ahumado y aproximadamente 2% en «Je relleno pozolánico de Filita. Debido a su baja densidad, la a«J?c?ón de Filita en cantidades tan bajas, aproximadamente 1% en peso de la composición, provee un volumen consí «jerable de relleno (ver ejemplo 2, cuadro El para propiedades físicas de Filita). Una composición de bacheo de caminos de conformidad a la invención incluye (i) aproximadamente de 25 a 100% en peso de la mezcla principal descrita en la presente con respecto a las composiciones de piso de autonivelación de la invención; y (n) aproximadamente 75 a 0% en peso «Je arena. Las composiciones de conformidad a la invención pueden también usarse en tablones de fibra de conformidad a la "'invención. Tales tablones de fibra incluyen (i) apr-ox uadamente «le 70 a 90% P? peso de la mezcla principal descrita en la presente con respecto las composiciones de piso de autoni velación y composiciones de bacheo de caminos de l a invención; y (n) apro imadamente de 30 a 10% en peso de un componente de fibra. El componente de fibra se selecciona preferiblemente de lo siguiente: fibras de lana, fibras de papel, fibras de vidrio, fibras de polietileno, fibras de i polipropileno, fibras de nylon, y otras fibras plásticas. Muy preferiblemente, una mezcla principal de conformidad a la invención para usarse en tal tablón de fibra incluye aproximadamente 34% en peso de sulfato de calcio beta- sermhidratado, aproximadamente 20% en peso de cemento Portland, y aproximadamente 65 en peso de sílice ahumado. Pueden prepararse también aerosoles a prueba de fuego y materiales de detención de incendio utilizando composiciones de conformidad a la invención. Tales materiales a prueba de fuego y de detención «le incendio incluyen aproximadamente de 30 a 75% en peso de sulfato de calcio beta-semíhidr ado (se prefier-e aproximadamente de 30 a 50% en peso), aproximadamente de 10 a 405 en peso «Je cemento Port land (se prefiere aproximadamente de 6 a 25% en peso), aproximadamente de 4 a 20% en peso «Je sílice ahumado (se prefieren aprox?ma<jarnente de 4 a 10% en peso), y aprox irnaijamente de 1 a 40% en peso de un relleno pozolánico (ee prefieren aproximadamente d 1 10% en peso). preferiblemente, el relleno pozolánico es Filita o ' 'per-lita o mezclas de loe mismos. Aerosoles a pr-ueba de fuego y materiales «Je detenci n «Je incendios de conformidad a la invención incluyen también preferiblemente aproximadamente «Je 1 a 30% en peso de relleno de vepniculita sin expandir-. Tales materiales a prueba de fuego y de detención de incendios pueden incluir también hasta aproximadamente 2% en peso «Je fibras de vidrio y haeta aproximadamente 2% en peso de un agente espesante. El agente espesante se selecciona preferiblemente de ^ _ loe siguientee: der vados «1e celulosa, resinas acplicas y mezclas de las mismas EJE?PLO I Una composición cementosa «Je conformidad a la invención ee prepara con los componentes expuestos en las can idades establecidas en el cuadro I siguiente: CUADRO I Material. Por ciento en peso Yeso beta (estuco) 45.1 Cemento Portland tipo III 19.2 Sílice ahumado 9.5 Relleno de piedra pornez 24.6 Per-Lita 1.47 A.R.A. - 0.87 Agente Repelente de agua-2 0.11 Acelera«Jor 0.042 (yeso de CaSo 2H-?0 dihidratado molido en molino e bolas) Agente reductor* de ag?a o agente humectante que incluye lignosulfonatoe y/o naftalens?lfonatoe fabricadoe por Georgia Pacific Corp. y Henkel Corp., respectivamente. a Un producto de eilicon o material similar, por ejernplo Veoceal 2100 y Veoceal 1311 (ambas designaciones de MR de productos fabricados por Ulacker Silicone Corp.) a Ver patentes Norteamericanas Nos. 3,920,465, 3,870,538 y 4,019,920.

Se mezclan los materiales identificados en el cuadro I y 100 gr «Je éstos se mezclan con 35.6 gr de agua. Se le agregan a la mezcla aproximadamente 1% a 5% en peeo de un látex .'""'de polímero (acrilLCO o SBR) para mejorar la flexibilidad. La mezcla se forrna entonces en tablones e conformidad a l a invención ueando una mezcla de estera/maLla de vidrio. Los tablones se prueban par-a absorción de agua, pro?ieda«Jes de retención «Je clavo, de flexión, de resistencia a la compresión (en húmedo y en seco), características de empaque de agua y otros requerimiento de especificación ASTM. Los tablones cumplen las especificaciones OSTM con respecto a cada prueba. * - EJEMPLO 2 Se prepara una composición #1 de piso de automvelación de conformidad a la invención con los componentes expuestos en las cantidades establecidas en el cuadro II a continuación. También se prepara la composición cementosa #2 con los componentes también establecidos en las cantidades estableci as en el cuadro II siguientes (que no incluye un relleno pozolánico).

CUñPRQ II Composición #1 Composic ón #? ría e nal PP reten o en peso Por cien o e oe o Yeso beta (estuco) 36.1 40.0 Cemento Portland tipo III 9.8 10.0 Sílice ahumado 2.96 3.24 Relleno pozolánico de 0.0 1.35 Filita 500a- Arena (cuarzo, sílice -.. cri t lizado) 49.4 43.26 A.R.A.-2 0.82 0.9 Retardador3 0.06 0.0b Agente anti-espumante** 0.33 0.26 División Filita «je Dolí den Tntertrade, Inc., Atlanta Georgia. Esferas de silicato huecas con las siguientes propiedades físicas: densidad de partícula promedio de 0.6-0.8 g/cc; densidad de masa promedio de 0.35-0.45 g/cc; y tamaño de partícula típica de 5-300JJ. 3 Agente reductor- de agua o agente humectante que incluye lignos?l fonatos y/o naftaleneul fonatos fabricados por Georgia Pacific Corp. y Henkel Corp., respectivamente. a Un material natural a base de roteina. -*• Un polvo eeco vegetal a base de aceite.

Para formar una composición de suelo de una consistencia lisa, la composición #1 se mezcla con aproximadamente ?6% en peso de agua y la composición #2 se mezcla con aproximadamente 74% en peeo de agua. La densidad de la composición # 1 es de 1,735 k /m3. La densidad de ia composici n # 2 ee de 1,010 kg/m3. Ambas composiciones se dejaron secar a 1°C apro imadamente y a una humedad relativa «Je 50% aproximadamente. Las resistencias a la compresión «Je las muestras (cubos de 2.5 x 2.5 x 2.5crn) de cada ?na de las conpoeicionee fueron probadas después «Je 2 horas de secado, y después de 1,3,7 y 2B días de presión en ?na prensa Ins ron de conformidad a ASTM C472-9A. Loe resultados de lae pruebas de resistencia a la compresión ee muestran el la figura 2. La composición # 2 de conformidad a la invención exhibe una resistencia a la compresión mayor que la composición # 2 para todas las muestras probadas. Aun«~ue las resistencias a la compresión de ambas compoeicionee fueron similares después de curado por- 28 días, la ventaja de una composición «Je conformidad a la invención es evidente cuan«Jo las densidades de las 2 composiciones ee toman en consKJeración. Típicamente, una composición <_ue tiene ?na deneidad superior debe exhibir también una resistencia a la compresión superior. Sin embargo, en este caso, la composición # 1 de conformidad a la invención tiene una densidad inferior que la composición # 2, y aún exhibe una resistencia a la '""comp esión ligeramente superior*.

EJEMPLO 3 Se prepara una composición cementosa de conformidad a la invención con ios componentes expuestos en lae cantidades establecidas en el cuadro III a continuaci n: CUñPRQ III Píate n l Por ciento en peso Yeso beta ( estuco ) 35.9 Cemento Portland tipo III 15.6 Sílice ahumado 7.8 Relleno de piedra p mez 39.5 A. R.A. 0.87 Agente Repelente de agua3 0.L1 Acelerador 0.058 " (yeso de CaSo^. ?HaO di hidratado molido en un molino «Je bolas) Agente reductor «Je agua o agente humectante que incluye lignoeul fonato y/o naftalensul fonato fabricados por GeorgLa Pacific Corp., y Henkel Corp., respectivamente. a Un producto «Je eilicón o material sim Lar, por ejemplo Veoceal 2100 y Veoceal 1311 (ambas designacionee MR de ?ro«Juctos fabricados por lacher Silicone Corp.). 3 Ver- patentes Norteamericanas Nos. 3,920465, 3,870,538 y 4,019,020- '"*"' Se mezclan los materiales identificados en el cuadro III y 100 gr- «le Los mismos se mezclan con 35.6 gr de agua. Se Le agregan aproximadamente de 1 a 5% en eso «le un Látex do polímero (acrílico o SBR) a La mezcla para mejorar La flexibilidad. La mezcla se forma entonces en tablones de conformidad a la invención usando una mezcla «Je mal La/estera de vidrio. Loe tablones se prueban para absorción de agua, propiedades de retención «le clavo, de flexión, resistencia a La -- compresión (en húmedo y en seco), característi as de e?npa«jue de agua y otros requerimientos «Je la especificación ASTM. Loe tablones cumplen las especi ficaciones ASTM con respecto a cada prueba. Las micrografías de microscopio «Je barrido electrónico (SEM) mostradas en lae figuras 3,4, y 5 se hacen «Je una muestra curada del ejemplo 3. Una flecha 30 señala la piedra pómez en la muestra, ilustrando que en una composición ^ de conformidad a la invención, la piedra pómez ee hace parte de la matriz de silicato de calcio hidratado (CSH), eliminando subetancialrnente cualquier zona de transición 32 entr-e el relleno de piedra pómez y la pasta de cemento. La descripción anteriormente detallada ee da para claridad de entendimiento solamente, y no deben entenderse limitaciones innecesarias de la misma, ya que son evidentes las modificaciones dentro del alcance de la invención para aquellos expertoe en la materia.

Claims (37)

NOVEPñP PE Lñ INVENCIÓN REIVINDICACIONES

1.- Una composición cementosa que comprende: a) apr-ox uñadamente de 30 a 75% en peso en sulfato de calcio beta- semihidratado; b) aproximadamente «Je 10 a 40% en peso de cemento Portland; c) aprox?rna«Jarnente de 4 a 20% en peso de -* sílice ahumado; y d) aproximadamente de l a 40% en peso de relleno pozolánico.

2.- La composición de conformidad con la reivindicación i, caracteri ada además porque dicha composición está subetancialmente libre de yeso alfa.

3.- La composición «Je conformidad con la reivindicación 1, caracterizada además porque el cemento Por-tland es cemento Portland tipo III.

4.- La composición de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada además porque el sílice ahumado esta aproximadamente «le 4 a 8% en peso de la composición.

5.- La composición de conformidad la reivindicación 1 caracterizada además porque el relleno pozolánico está aproximadamente de 10 a 40% en peso de la composición y comprende piedra piedra pómez.

6.- La composición de conformidad con la reivindicación 1 caracterizada además porque el relleno pozolánico está aproximadamente de l a 10% en peso de la '."•"" "Composición y comprende FLlita.

7.- La composición de conformidad con la reivi ndicación 1, caractepza«Ja además por-que compr-ende una cantidad efectiva de por lo menos alguno «Je, ad tivos «Je control de fraguado, agentes reductores de agua y aditivos repelentes de agua.

8.- Una composición de autonivelacion «Je p so que compren«Je i) aprox?ma<Jamente de 25 a 75% en peso de la -" composición de conformidad con la reivindicación 1; y n) aproximadamente de 75 a 25% en peeo de ar-ena.

9.- La composición de piso de autonivelación de conformidad con la reivindicación 8, caracterizada ademas porque dicha composición i) comprende aproximadamente 71% en peso de sulfato de calcio beta-eemihidratado, aproximadamente 20% en peso de cemento Portiand, aproximadamente 6% en peso de sílice ahumado y aproximadamente 2% en peso de relleno ^ pozoiamco.

10.- La composición de piso de autoni velación de conformidad con la reivindicación 9, caracterizada ademas porque dicho relleno pozolánico ee Filita.

11.- Una composición de bacheo de caminos que comprende: i) aproximadamente de 25 a 100% en peso de la composición de la reivindicación 1; y ii) aproximadamente de 75 a 0% en peso de ar-ena.

12.- Aerosoles a prueba de fuego y materiales «Je detención de incendio que compren«Jen la composición de la ""•eiv indicación 1, caracterizados porque dicho relleno pozolánico comprende por lo menos uno de Filita y perlita.

13.- Aerosoles a pr-ueba de fuego y materiales «Je detención de incendio de conformidad con la reivind ación 12, carácter-izados a«Jernáe porque comprenden aproximadamente de 1 a 30% en peso de vermiculita sin expandir.

14.- Los aerosoles a prueba de fuego y materiales de detención de incendio de conformidad con la reivindicación 12 -> . caracterizados ademae porque comprenden: e) hasta 2% en peeo aproximadamente de fibras de vidrio; y f) hasta aproximadamente 2% en peso de un agente espesante eeleccionado del grupo que consiste de derivados «Je celulosa, resmas acrílicae y mezclas de loe mismos.

15.- Un tablón de fibra que comprende: i) aproximadamente «Je 70 a 90% en peso de la composición de la reivindi cación 1; y n) aproximadamente de 30 a 10% en peso de r* un componente de fibra seleccionado del grupo que consiste de fibras de lana, fibras de papel, fibras de vidrio, fibras de polietileno, fibras de polipropileno, fibras de nylon y otras fibras plásticas.

16.- El tablón de fibra de conformidad con la reivindicación 15, caracterizado además porque dicha composición i) comprende aproximadamente 74% en peeo de sulfato de calcio beta-semihidratado, aproximadamente 20% en peso de cemento Portland, y aproximadamente 6% en peeo de sílice ahumado.

17. Un material para construcción resistente al agua preparado por- la combinaci n de una composición cementosa con un ligero exceso estequeomet rico de agua, dicha composición cementosa comprende: a) aproximadamente de 30 a 75% en peso de sulfato de calcio beta-sernihidratado; b) aproximadamente «Je 10 a 40% en peso de cemento Portiand; c) aproximadamente de 4 a 20% en peeo de sílice ahurna«Jo; y d) aproximadamente de 1 a 40% en peeo de relleno pozolánico.

18.- El material de construcci n de conformidad con la reiv indicación 17 caracterizado además porque la composición cementosa eetá substancialrnente libre de yeeo al a.

19.- El material de construcción de conformidad con la reivindicación 19 caracterizado ademáe porque el cemento Por land del inciso b) ee cemento Portland tipo III.

20.- El material de construcción de conformidad con la reivindicación 17 caracteri ado ademáe porque el relleno pozolanico inciso d) es de aproximadamente 10 a 40% en peeo de la compoeición y comprende piedra piedra pómez.

21.- El material de construcción de conformidad con la reivindicación 17, caracterizado además porque el sílice ahumado está aproximadamente de 4 a 8% en peso de la composición.

22.- El material de construcción de conformidad con la reivindicación 17 caracterizado ademáe porque la compoeición cementosa incluye una cantidad efectiva de por lo menos alguno de los aditivos de control de fraguado, agentes de reducción de 9F" '""ligua y aditivos repelentes de ag?a.

23.- Un material para construcción resistente al ag?a que tiene un espesor de aproximadamente 0.32 cm, dicho material preparado mediante combinación «Je una composición cementosa con un ligero exceeo eeteciueornét p co de agua, dicha composición cementosa comprende: a) aprox uñadamente de 30 a 75% en peso de eulfato de calcio beta-sernihidratado; b) aproximadamente de 10 a 40% en peso de cemento Portland; c) aproximadamente de 4 a 20% en peso de sílice ahumado; y d) aproximadamente de 1 a 40% en peso «Je relleno pozolanico.

24.- El material «Je construcción de conformidad con la reivindicación 23 caracterizado ademáe porque la compoeición cementosa está s?bstancialmente libre «Je yeso alfa.

25.- El material «Je construcción «Je conformi ad con la reivindicación 23 caracterizado además porque el cemento Portland del inciso b) es cemento Port land tipo III.

26.- El material de construcción de conformidad con la reivindicación 23 caracterizado además porque la composición cementosa comprende: a) aproximadamente de 70 a 75% en peeo «Je sulfato de calcio beta-eemihidratado; b) aproximadamente de 15 a 25% en peso «Je cemento Port land; c) aproximadamente de 4 a 8% en peso de sílice ahumado; y d) aproximadamente de 1 a 10% en peso «Je relleno pozolánico.

27.- El material de construcción de conformidad con la reivindicación 23, caracterizado además porque la composición cementosa incluye una cantidad efectiva de por lo ?enoe alguno de dos aditivoe «Je control de fraguado, agentee reductores de agua y aditivos repelentes de agua.

28.- Un tablón que cornpren«Je: primera y segunda hojas «Je cubierta; y una compoeición cementosa dispuesta entre la primera y segunda hojas de cubierta, dicha composición comprende: a) aproximadamente de 30 a 75% en peso de sulfato de calcio beta-semihidratado; b) aproximadamente de 10 a 40% en peso de cemento Portland; c) aproximadamente de 4 a 20% en peso de sílice ahumado; y <J) aproximadamente de 1 a 40% en peeo «Je relleno pozolanico.

29.- El tablón de conformidad con la reivindicación 28, caracterizado además porque la composición cementosa está s?betancialrnente libre de yeeo alfa.

30.- El tablón de conformidad con la reivindicación 28, caracterizado además porque la primera y segunda hojas de cubierta están hechas de por lo menos alguna de una estera de fibra «Je vidrio y una malla de fibra de vidrio.

31.- El tablón «Je conformidad con la reivindicación 28, caracteriza«Jo además porque el cemento Port land del inciso b) es cemento Portland tipo Til.

32.- El tablón de conformidad con la reivindicación 28 caracterizado ademáe porque el relleno pozolánico del inciso d) es de aproximadamente 10 a 40% en peso de la composición y comprende piedra piedra pómez.

33.- Un método de preparación de ?n material de construcción que comprende los pasos de: a) mezclar ' "*"?rox uñadamente «Je 30 a 75% en peso de sulfato de calcio beta- sernihidratado, aproximadament de 10 a 40% en peso de cemento Por-tland, aproximadamente 4 a 20% en peso de sílice ahumado, y aproximadamente de 1 a 40% en peeo de relleno pozolánico para dar* corno reeultado una composición cernentoea; y b) mezclar la cornpoeición cementoea for-mada en el paso a) con un ligero exceso eetequiornétrico de agua.

34.- El método de conformidad con la reivindicación _-> - 33 caracterizado además porque compr-ende: c) vaciar la compoeición cementosa sobre una primera hoja de cubierta; y d) colocar una segunda hoja de cubierta sobre la composición cementosa.

35.- El método de conformidad con la reivindicación 34 caracterizado además porque la primera y la segunda hojas de cubierta están hechas de por lo menos alguna de ?na estera de fibra de vidrio y una malla de fibra de vidrio.

36.- El método de conformidad con la reivindicación 34 caracterizado además por-que compren«Je: e) cortar el material producido en el paso d) en tablones; y f) curar los tablones a temperatura ambiente y a una hume«Jad de aproximadamente 30 a 90% durante 1 a 7 días.

37.- El método «Je conformidad con la reivindicación 34 caracterizado además ?or«-ue comprende: e) cortar el material prod?ci«Jo en el paso d) en tablones; y f) revestir los tablones en plástico en por lo menos 3 díae aproximadamente.