CH276487A - Verfahren zur Herstellung eines flammenschützenden und wasserabweisenden Überzuges auf Holzfasern enthaltenden Materialien und darnach hergestelltes flammensicheres und wasserabweisendes Material. - Google Patents

Description

  Verfahren zur Herstellung eines     flammenschiitzenden    und wasserabweisenden  Überzuges auf Holzfasern enthaltenden Materialien und darnach hergestelltes  flammensicheres und wasserabweisendes Material.    Die Erfindung bezieht sieh auf ein Ver  fahren zur Herstellung eines     flanimensehüt-          zenden    und wasserabweisenden Überzuges auf       Ilolzfasern    enthaltenden Materialien, insbe  sondere     1-1.olz,    Papier, Pappe oder dergleichen,       auf    ein nach diesem Verfahren erhalte  nes Material.  



       Zür    Kombination der bekannten     Flammen-          seliiit7wii#l#ting-    verschiedener anorganischer  Substanzen mit der wasserabweisenden Wir  kung von Teer, Asphalt     und    andern Bitumen,  Wachs, Harz, Firnis und dergleichen wurde  bisher empfohlen, diese Mittel in Form     auf-          einanderfolgender        Anstriehe    aufzubringen  oder auch durch spezielle Kombinationen eine,  gemeinsame     Sehutzsehieht    aus solchen     Agen-          tien        züi    bilden.

   Die Vereinigung der ausge  zeichneten     flammenlösehenden    Wirkung- von       Animonsalzen    oder     derarti-en    flammener  stickende     Clase    abgebenden Verbindungen mit  der guten Wasserfestigkeit der     Bitumensub-          stanzen    schien bisher jedoch wegen der be  kannten leichten     Zerset7liehkeit    der     Ammon-          verbindungen,    insbesondere bei einer     Auf-          i        tragstemperatur        der        Bitumina    von mehr als  <B>1<I>000</I> C,

  </B> ausgeschlossen. Da der gute     Feuehtig-          keitssehutz    von Asphalt oder Teerprodukten  deren weitere Anwendung wünschenswert       L'     machte, beschränkte man sieh daher entweder  o darauf, dem heissen Bitumen     unbrennbare,     aber nicht     flammenlösellende    Zusätze anorga-         niseher    "Natur einzuverleiben, was     natürlieli     die weitere Ausbreitung eines Brandes nicht  hindern konnte, oder aber man unternahm es,  das     Flammensehtitzsalz    zugleich mit dem was- o       >Ti-diehtmaehenden    Mittel bei Raumtempera  tur, z.

   B. mittels eines gemeinsamen Lösungs  mittels für beide Substanzarten, einzubringen.  Schliesslich versuchte man auch durch eine  chemische Behandlung des Bitumens dieses 4  selbst     unentflanunbar        züi    machen. Alle diese  <B>1</B>     Methoden        liessen        aber        hinsichtlich        der        Voll-          ständigkeit    und Dauerhaftigkeit des erzielten  Schutzes in der einen oder in der andern     ]Riell-          tun-    -noch sehr viel     züi    wünschen übrig     und    4  konnten 

  sieh schliesslich     ans    wirtschaftlichen  und verfahrensmässigen Gründen nicht durch  setzen.  



  Die vorliegende Erfindung     ermöglieht    es,       I     einen vollständig     flammensehützenden    und zu. z  gleich wasserabweisenden Überzug auf Holz  fasern enthaltenden -Materialien, also z. B.  Holz, Papier, Pappe oder dergleichen Mate  rialien, unter Behandlung der letzteren mit       Ammoniumverbindungen    und     Bitumensub-          stanzen    herzustellen.

   Das erfindungsgemässe  Verfahren ist dadurch     aekennzeiehnet,        dass     die zu schützenden Materialien mit einem  Überzug aus     flammensehützenden    und wasser  abweisenden Mitteln versehen werden, welcher,  Überzug wenigstens einen Auftrag enthält,  der durch Aufbringen von     Bitumensubstanzen         unter Zusatz von     Amn-ioniumverbindun!zen    in  der Wärme hergestellt -wird. Der diesen Auf  trag enthaltende     Überzu-'-    kann auf einer oder  mehreren     bzw.    allen Seiten des zu schlitzenden       Grundniaterials    aufgetragen werden. Der        Auftra-     kann z.

   B. aus einem Anstrich oder  einer     Imprägnieruing    bestehen.  



  Die     Erfindun-    bezieht sieh ferner     auf.    ein       flammensielieres    und -wasserabweisendes Mate  rial, -welches nach dem vorstehenden Verfah  ren hergestellt ist und dadurch     gekennzeieh-          net    ist,     dass    auf dem zu schützenden, Holz  fasern. enthaltenden Material als Überzug  wenigstens ein Auftrag, bestehend aus     Bita-          niensubstanzen    und     zu-esetzten        Ammonium-          verbindungen,    vorhanden ist.  



  Durch die Kombination der an sieh brenn  baren     wasserdiehtmaehenden        Bitumensubstan-          zen,    wie Asphalt, Pech und dergleichen mit  den     flammenerstiekende    Gase liefernden     Ain-          moniumverbindLingen,    welche gemeinsam in  der Wärme aufgetragen werden, wird einer  seits ein Schutz der mehr oder minder wasser  löslichen     Ammonverbindungen,    z.

   B.     Ammon-          salze,   <U>gegen</U> Auslaugen durch die Witterung  bewirkt und anderseits bereits bei Beginn  eines Brandes trotz der Gegenwart reichlicher  Mengen der brennbaren Bitumina jede Flam  menbildung     erstiekt.    Infolge der gemeinsamen       Aufbring-un--    des Bitumens Lind     Ammonverbin-          dungen    entfällt der sonst nötige     Troekenvor-          gang    nach dem Imprägnieren mit dem     Plam-          mensehutzmittel.    Beim Zusetzen der hitze  empfindlichen     Ammonverbindungen    zu den       Bitumensubstanzen,

      welche     zum        Zweeke    der       Auftrac,   <B>A</B>     11        ng   <B>,</B>     in        der        Wärme        entsprechend        er-          hitzt,    das heisst praktisch zumeist auf<B>1000 C</B>  und darüber     gebraeht    werden müssen, stellte  sieh     überrasehenderweise    heraus,     dass    auch bei  längerer     Erhitzun &     auf die Auftragstempera  tur keine wesentliche Zerlegung dieser,

       flam-          menerstiekende    Gase liefernden     Ammonver-          bindungen    eintritt. Bei einem Brande werden  jedoch durch die Hitzeeinwirkung sofort aus  reichende     Men-en    an     Ammoniak    entwickelt,  so     dass    die     Plammenbilduno,    schon im Keim  erstickt wird und die angestrebte     Sehutzwir-          kung    daher tatsächlich erreicht werden kann.

      Ein nach der     Erfindun-        aus--ebildeter     Überzug mit dauernder     Wirksanikeit    kann be  reits bei     Verwendmig    eine.,; einzigen Auftrages       ei-zielt    werden, der ausser     den        wasserabweiseii-          (ten    Substanzen einen<B>-</B>     iiü,#-eii(leii    Anteil der       ,_e   <B>g</B>       flammensellüt7enden    Mittel, z. B. bis zu an.  nähernd gleichen Mengen derselben. enthält.

    Die Art und die Anzahl der     erfiiiduii,--,sge-          mässen        Aufträo-e    kann in verschiedenartigster  Weise     zusanimen-gestellt    und mit den üblichen       flammeii.-,ehüt7eiiden        und/oder    wasserabweisen  den     Aufträ_gen    in den     enviiiisehten        Konibina-          tionen    verwendet werden.

   So hat es sieh in  zahlreichen Fällen als vorteilhaft erwiesen, die  Unterlage nur mit zwei     Aufträ-en    zu ver  sehen, und zwar die     Bitumensubstanzen        ge-          ineinsam    mit den     Amnioiiiiiniverbiiiduiio-eii    als       Grundauftra-        und        init    einem äussern, zumin  dest wasserabweisenden Auftrag.

   Zweck  mässig kann diese     Aussensehieht    auch einen an  sieh bekannten Zusatz von     unbrennbarein        bzw.     hitzebeständigem Material ans Asbestpulver  oder Asbestfaser erhalten, um die     Entflamin-          barkeit    dieser Schicht herabzusetzen.  



  Es kann aber auch eine     derarti-e    Arbeits  weise benützt werden, bei der über einem     In-          nenauftraz    aus     flammensehützenden        und/oder     wasserabweisenden Mitteln die     Bitumensub-          stanz    gemeinsam     init,    den     Ammoniumverbin-          duno,en    als     Z-#viseheiiauftra-        auf-,ebraeht    und       init    einer zumindest wasserabweisenden     Aussen-          Schicht    versehen wird.

   Eine besonders vorteil  hafte     Anordnun-    der Schichten besteht hier  aus einem     (,',rundanstrieli        bzw.    Grundimprä  gnierung mit dem.     Flammensehutzsalz,    aus  dem in der Wärme     lier-estellten        Auftra-    der       Bitumensubstanz    mit dem zugesetzten     Ammon-          salz    als     Zwisehensehieht    und aus     einein          -±#ussenauftra#,

  -    aus Bitumen und einem     unver-          brennliehen        anorganisehen    Material; diese       Ausführun-#sforni    hat sieh als absolut     verläss-          lieh    erwiesen.  



  Nach einer andern     Ausführuno,sforni    kann  die Erfindung beispielsweise dadurch     ver-          wirklieht    werden,     dass    zuerst eine innere, zu  mindest     fl.ainmensehützende        Imprägnierutig          bzw.        Alistriell        vor-enommen    wird und hierauf  der erfindungsgemässe Auftrag ans der Bitu-           inensubstanz        -eineinsani    mit den     Amii-ioni-Liiii-          verbindungen    aufgebracht wird.

       Hiedureh     wird die Entflammbarkeit des äussern     Über-          ziiges    bereits so weit herabgesetzt,     dass    die  <B>M</B>     LI          Planinienbildung    schon an der Aussenseite von  vornherein erstickt und das bei einem bloss       wasseribweisenden    Aussenauftrag     unvermeid-          liehe    Abbrennen desselben verhindert wird.

    Die     Aussenschieht    braucht hier beispielsweise  nur die Hälfte der     Ammonsalzmenge        züi    ent  halten, die im Falle der Verwendung einer  einzigen Schicht des     erfindungsgemgss        vorge-          scheuen        Auftra-es    benützt wird.  



       Zür    praktischen     Durehführung    des     be-          sehriebenen    Verfahrens wird das wasserdicht  machende     3rittel,    z. B. natürlicher oder Erdöl  asphalt, Teerprodukte, wie Pech, oder der  gleichen Bitumina, sowie     Gemisehe    solcher  Materialien, auf eine solche Temperatur<U>ge-</U>  bracht, bei welcher das Bitumen. unter Zusatz  des     Flammensellutzsalzes        auf    das Grundmate  rial aufgetragen werden kann.

   Das Auftragen  dieser     Misehung,    die somit im geschmolzenen  Zustand vorliegt und zweckmässig bei     minde-          n          stens        100OC,    praktisch zumeist bei<B>130</B> bis  <I>1400</I><B>C,</B> erfolgt, kann beispielsweise durch     Auf-          s-treiehen,    Aufbürsten oder Aufspritzen, mittels  Walzen, durch einen     Tauebvorgang    oder mit  einer sonstigen Imprägniermethode vorgenom  men werden.  



  Als     flammensehützende    Mittel eignen sieh  für den Erfindungszweck die     Ammoniumver-          bindungen,    die bei der Erhitzung flammen  erstickende Gase bilden. Hierzu gehören vor  allem     Ammoniumsulfat        bzw.        Ammoniumphos-          phat    und die andern     Ammonsalze,    z.

   B.     Am-          moniumehlorid,    die bei der Zersetzung     reich-          liehe        -.Hengen    an     Ammoniakdämpfen    liefern  und dadurch die     Verbrennun(y    unterbinden.  Eine eventuelle     sehädioende        Wirkun(r    von       Ammonsulfat        auf    das damit verbundene Pa  pier- oder andere     Holzfasermaterial    kann da  durch behoben werden,     dass    dem flammen  schützenden -Mitte]. chemische     Beimen-ungen,     wie z. B. Soda, zugesetzt werden.

   Bei einem  Dauerbrand erweist, sieh     Diammonphosphat     als besonders     -ünsti--(y,    da es über dem durch  die Flammenwirkung erhitzten     Bitumenmate-          c            rial    ein schützendes, feuerbeständiges     Häut-          ehen    bildet, das den Sauerstoffzutritt     zum     Bitumen hemmt und damit jede Flammen  bildung wirksam unterbindet.

   Falls unter be  sonders ungünstigen Umständen ein Heraus  lösen der     Amnioniumsalze    aus der kombinier  ten Schicht eintreten könnte, empfiehlt es  sieh, als feuerhemmendes Mittel eine mit  Wasser     nur    sehr schwer     bzw.    überhaupt nicht       auswaschbare    Substanz, wie z. B.     Ammo-          niumborat,        Ammoniummagnesiumphosphat     und dergleichen     züi    verwenden.

   Durch eine       #zolche    Substanz in Verbindung mit einem       Bitumenprodukt    kann die     flammensehützende     und zugleich wasserabweisende Wirkung sehr  gut mit einem einzigen Auftrag ohne     zusätz-          liehe        Aussensehicht    in dauerhafter Weise     her-          beiceführt    werden.  



  Weiters kann der feuerabweisende     Effeht     für den Aussenauftrag, aber auch für den  Grund-     bzw.    einen     Zwisehenauftrag,    verfah  rensgemäss noch dadurch erhöht werden,     dass     mindestens einer der auf der zu     sehützenden     Unterlage     aufgebraehten    Aufträge im Ge  misch mit fein verteiltem Glasmaterial als  unbrennbare und hitzebeständige Substanz  verwendet wird. Dieses     Linbrennbare        bzw.     hitzebeständige Material kann vorteilhaft als  Glaspulver oder Glasfaser zum Gebrauche  kommen.  



  Wenn der innere     Auftrao,    frei von     Bitit-          men-    oder Teerbestandteilen sein soll     bzw.     nur     fe-Lierhemmend,    aber nicht wasserabwei  send wirken soll, dann kann dieser das     Flam-          mensehutzmittel,    z. B.     Ammonsalze    der  Schwefelsäure, Phosphorsäure, Borsäure oder  andere feuerhemmende Mittel, entweder für  sieh oder auch in Verbindung mit einem, ge  gebenenfalls auch nicht wasserabweisenden  Klebe- oder Bindemittel, wie Leim,     Kunst-          harzklebstoff        usw.    enthalten.

   Das Aufbringen  dieser Aufstriche erfolgt zweckmässig nach  denselben Methoden wie für die kombinier  ten Aufträge und ergibt, z. B. als einfache  Imprägnierung vorgenommen, ein befriedi  gendes     Haftvermögen.    Diese     Vorpräparierung     des Grundmaterials gegen     Entflammbarkeit     kann beispielsweise bei Holz durch Bestrei-           ehen        init    Wasserglas oder mit einer     Ammon-          salzlösung        bzw.    durch Imprägnierung von  Papier mit einer     Ammonsulfatlösung,        herbei-          geff        ihrt,

          werden.     



  Es hat sieh ergeben,     dass    die     Einbringung     dieses     flanimensehützenden    Mittels für den  ersten Auftrag bereits beim Herstellungsvor  gang der zu     sehützenden    Unterlage vorgenom  men werden kann, wenn diese aus einem     künst-          liehen        fläehenförmigen    Gebilde aus     Holzfaser-          material,    z. B. aus Papier oder Pappe, besteht.

    Beispielsweise kann durch eine     auf    der       Papiermasehine        bzw.    im Holländer erfolgende  Imprägnierung mit einer entsprechend     kon-          7entrierten    Lösung oder durch Aufstäuben  von     festein    Salz     auf    die feuchte Rohpappe  eine wirksame Einverleibung der     flammen-          sehützenden    Substanz hervorgerufen werden,  worauf dann auf dieses Material der     bzw.     die weiteren Aufträge aufgebracht werden.  



  Das erfindungsgemässe Verfahren eignet  sieh zur     Anwendun-    auf die verschieden  artigsten, Holzfasern enthaltenden Materia  lien, die     unentflammbar    und zugleich     feueh-          tigkeitsahweisend    gemacht werden sollen.

    Ausser Holz, Papier, Pappe gehören     hie7u     die aus solchen Ausgangsmaterialien<U>ange-</U>  fertigten Artikel beispielsweise     Ho17faserplat-          ten,    sowie verschiedene     Wierkstoffe,    die für       Ba-Lim,-ec-Ize    oder andere Einrichtungen dienen  (Theaterkulissen, Tapeten     usw.)    und einen       verlässlichen    Flammen- und     Feuehtigkeits-          sehLitz    benötigen. Insbesondere hat sieh auch  die Herstellung von Dachpappen, z.

   B. aus  Rohpappe oder Kraftpapier, bei Benützung  der erfindungsgemässen Arbeitsweise als sehr  vorteilhaft erwiesen, wobei die danach her  gestellten     Erzeu111nisse    bei unverminderter       Wasserundurehlässigkeit    einen     ausge7eichne-          ten        Feuersehutz    ergeben. Die neuen Produkte  sind daher den bisherigen Dachpappen bedeu  tend überlegen. Das beanspruchte Verfahren  ist, allgemein betrachtet, in der Praxis leicht  durchführbar und ergibt bei geringem Auf  wand an Mitteln einen technisch und     wirt-          sehaftlieh    bedeutsamen Erfolg.  



  Der Schutz für vorliegende Erfindung  wird     mir    insoweit beansprucht-, als es sieh    nicht     uini    ein für die Textilindustrie in     Be-          traelit    kommendes Verfahren zur Veredlung  von Textilfasern oder ein nach einem solchen  Verfahren hergestelltes Erzeugnis handelt.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE: I. Verfahren 7uir Llerstellting- eines flam- niensehützenden -Lind wasserabweisenden Über- zu '-es auf Holzfasern enthaltenden Materia lien unter Beliandlun- der letzteren mit Bitu- mensubstanzün Lind Animoniuniverbindungen, dadurch --"-elzeiiiizeieliliet,

   dass die zu sehützen- den Materialien mit einern- Uberzu.- aus flam- mensehützenden und wisserabweisenden -Mit teln versehen werden, weleher Uberzug wenig stens einen Auftrag enthält ', der durch<B>Auf-</B> bringen<B>voll</B> Bitumensubstanzen unter Zusatz von Ammoniumverbindungen in der Wärine hergestellt wird.

   II. Flammensieheres und wasserabweisen des Material-, hergestellt nach dem Verfahren gemäss Patentansprueli <B>1,</B> dadurch gekenn zeichnet, (lass auf dem züi sehützenden, Holz fasern enthaltenden -Material als Überzug wenigstens ein Auftrag., bestehend aus Bitu- niensubstanzen und zugesetzten Ammonium- verbindungen, vorhanden ist.

   UNTERANSPRüCHE: <B>1.</B> Verfahren nach Patentansprueli I, da durch gekennzeiehnet, dass die Bitumensub- stanz gemeinsam mit den Ammoniumverbin- dune-en als Grundauftrag aufgebraeht und mit einer zumindest wasserabweisenden Aussensehiebt versehen wird. 2.

   Verfahren nach Patentiiisprueh <B>1,</B> da durch gehennzeiehnet, dass die Bitumensub- stanz -eineinsain mit (len Ainnioniuniverbin- dungen über einem iiiiiern 'Sehutzauftrag als Zwisehenauftra-, aufgebraeht und mit einer zumindest wasserabweisenden -iI.iissensebieht versehen wird.

   <B><U>3.</U></B> Verfahren naeb Patentansprueli I, da durch "el#eiiiizeiehiiet, dass die Bitumensub- stanz gemeinsam init den Animoniumverbin- dun- ii als Aussenauftra- über wenigstens ,e einein innern Anftra-, der zumindest flaiii- Inenschüt7end ausgebildet ist,

   aufgetragen ZD wird. 4. Verfahren naeh Patentanspriieh I, da durch -ekennzeichnet, dass als Bitumensub- stanz A.sphalt benützt wird, welcher gemein- sain mit der Ammoniumverbindung in der Wärine aufgetraaen. wird.

   <B>5.</B> Verfahren nach Patentanspruch I, da durch --ekennzeichnet, dass mindestens einer <B>C</B> der auf der zu schützenden Unterlage aufge brachten Aufträge im Gemisch mit fein ver- teiltein G'Iasmaterial als unbrennbare und hitzebeständige Substanz verwendet wird. <B>6.</B> Verfahren nach Patentanspruch I und l'nteransprueh 2, dadurch gekennzeichnet (lass man ein künstliches flächenförmiges Ge bilde aus Holzfasermaterial während seiner Herstellung mit flammensehützenden Mitteln imprägniert.

   <B>7.</B> Verfahren nach Patentansprueh <B>1</B> und Unteransprueli <B>3,</B> dadurch gekennzeichnet, dass man ein künstliches flächenförmfiges Ge bilde aus Holzfasermaterial während seiner Herstellung mit flammenschützenden Mitteln imprägniert.

   <B>C</B> <B>8.</B> Flammensieheres und wasserabweiseil- des 3-Iaterial nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass der Auftrag aus Bitu- niensubstanzen und Ammoniumverbindungen über einer ('Trundimprägnierung des zu sehüt- zenden, Holzfasern enthaltenden Materials mit Ammoniumverbindungen aufgetragen ist.

   <B>9.</B> Flammensieheres und wasserabweisen des Material nach Patentanspruch II, dadurch ,yekennzeichnet dass der Auftrag aus Bitu- mensubstanzen und Ammoniumverbindungen mit einer wasserabweisenden Aussenschieht aus Bitumensubstanzen überzogen ist.

   <B>10.</B> Flammensicheres und wasserabweisen des Material nach Patentansprueh II, dadurch gekennzeichnet, dass der -Auftrag aus Bitu- inensubstanzen und Ammoniumverbindungen über eine Grundimprägnierung des zu schüt zenden, Holzfasern enthaltenden Materials init Ammoniumverbindungen aufgetragen ist und mit einer wasserabweisenden Aussen- schieht aus Bitumensubstanzen überzogen ist.