CH435638A - Feuerhemmender Formkörper, insbesondere Platte mit aktiver Feuerlöschwirkung - Google Patents

Description

      Feuerhemmender        Formkörper,        insbesondere    Platte     mit        aktiver        Feuerlöschwirkung       Bauteil aus     beliebigen    Materialien     organischer    und/  oder     anorganischer    Natur werden aus verschiedenen  Gründen häufig mit einer Verkleidung, bzw. Schutzhülle,  umgeben bzw.     versehen.        Diese        Auskleidungen        erfüllen     oft     verschiedene    Forderungen, z.

   B. können sie gleich  zeitig     als    Wärme- und     Schallschutz    sowie     als    dekoratives  Element dienen (Bauplatten) oder sie schützen die mit  ihnen versehenen     Bauteile    vor Beschädigung durch Stoss  und     gleichzeitig    Nässe (Verpackungsmaterial). So sind  auch Verkleidungen bekannt, die die     Entflammung    der  mit ihnen umgebenen Bauteile verhindern oder verzö  gern, z. B. Asbestumkleidungen. Als ein typisches Bei  spiel einer häufig gebrauchten Verkleidung von Bautei  len sei hier die Bauplatte betrachtet.  



  Bauplatten verschiedener Zusammensetzungen     und     Formgebung finden weitverbreitet Anwendung für die  Innenauskleidung von Räumen, ferner zur Ausfütterung  von Türen, zur Errichtung von Trennwänden     sowie    zur  Verpackung von     empfindlichen,        grossräumigen    Geräten  und Apparaten. Durch die     äussere    Gestaltung können       diese    Platten auch als     Dekorationsmaterial    verwendet  werden.  



  An diese     Platten    wird vornehmlich die Forderung  gestellt, Schall- und wärmeisolierend zu wirken. Werden  derartige Platten vorwiegend aus anorganischen Sub  stanzen     hergestellt,    so sind sie in der Regel     unbrennbar     und     wirken        in        begrenztem        Umfange        feuerhemmend.    Plat  ten aus brennbaren Stoffen können durch     Einbau    bzw.  Auftragen geeigneter Substanzen, wie z. B.     Wasserglas,     schwer entflammbar gemacht werden.

   Von den bekann  ten     Plattentypen    kann     zusammenfassend    gesagt werden,  dass diese bei geeigneter Zusammensetzung einen passi  ven     Brandschutz    bewirken können.  



  Die vorliegende Erfindung betrifft einen feuerhem  menden Formkörper, insbesondere Platte, mit aktiver       Feuerlöschwirkung,    der dadurch     gekennzeichnet    ist, dass  er zum     überwiegenden    Teil aus einer Substanz besteht,  die bei Erwärmung auf ihre Zersetzungstemperatur un  ter Wärmeaufnahme zersetzt wird und deren     gasförmi-          ge    Produkte eine brandhemmende bis feuerlöschende  Wirkung     besitzen,    wobei die Substanz durch Bindemittel  auf Kunststoffbasis gebunden ist.

      Der     erfindungsgemässe    Formkörper besteht vorzugs  weise aus mindestens 2 Komponenten,     nämlich    der wirk  samen,     gasliefernden        Substanz    und dem     Binder.    Durch       Einarbeitung    von z. B. Glasfasern     kann    die     Festigkeit    er  höht, durch     Zumischung    von     Pigmenten    das Material  eingefärbt, durch Einarbeitung von     Hohlkörpern,    wie  z.

   B.     kleinen        Glaskugeln,    die     schau-    und wärmeisolieren  de Wirkung     verstärkt    werden. Durch Modifizierung der  Binder können bei     gleichen    aktiven     Substanzen    die aus  den     Materialien    gefertigten     Verkleidungen    von     hart    und  spröde bis weich und     gummielastisch    und durch Modi  fizierung der aktiven     Substanzen    in     Abhängigkeit    von  ihrem     Zersetzungspunkt    der     temperaturbedingte    Beginn  der Zersetzung 

      variiert    werden.  



  Es     ist    an sich bekannt, in     Kunstharze    oder     Kunst-          kautschuke        Substanzen,        einzumischen,    die bei     Erwärmung     auf ihre     Zersetzungstemperatur    in     gasförmige    Produkte       zerfallen.    Durch diesen     Prozess    soll erreicht werden,  dass die derart mit Gasbildern versetzten     Kunststoffe     durch die     gebildeten    Gase eine porige     Struktur    erhalten.

    Der Prozess der Porenbildung erfolgt dabei vor     der        Aus-          polymerisation    bzw.     Ausvulkanisation    der entsprechen  den     Binder.    Als Gasbildner werden     in.    diesem     Zusam-          menhang    besonders Verbindungen des Ammoniaks so  wie     Salze    der     Carbonsäuren    verwendet.  



  Schaumstoffe, die nach der beschriebenen     Art    her  gestellt werden und     verbreiteten        Eingang    in die indu  strielle     Fertigung    gefunden haben,     enthalten    nach ihrer       Fertigstellung        keine        gasliefernden        Substanzen.    mehr im       Sinne        der        erfindungsgemässen     Sie kön  nen daher nicht mehr einen aktiven. Feuerschutz, wie er  von den hier behandelten     Materialien    gefordert wird,       bieten.     



       Anhand    einiger Beispiele sei die     Zusammensetzung     und das     Herstellungsverfahren    zur     Erzielung        derartiger          Fornvkörper    erläutert. In diesen Beispielen     beziehen    sich       alle        Prozentangaben    auf     Gewichtsprozente.     



  <I>Beispiel 1</I>  Begrenzt lagerfähige, harte,     leicht        zersetzliche    Plat  ten, besonders     geeignet    als     Schutzplatten    für die Durch  führung von     Schweissarbeiten    in     feuergefährdeten    Räu-           men,    die nur während     und    kurz nach Durchführung von       Schweissarbeiten    das Objekt gegen Brand schützen sol  len.  



  Zusammensetzung:  85-95%     carbaminsaures        Ammonium    (I)  15- 5%     Chloroprenkautschuk        (1I)     Zur Herstellung wird     feinpulvriges,    trockenes I mit       einer        Lösung    von     1I        in    üblichen     toluolhaltigen        Lösungs-          mitteIgemischen,    denen durch vorheriges     Abdunsten    ein       Teil    der     leichtflüchtigen    Komponenten     entzogen    wurde,

    im     Flügelmischer    unter Durchleiten     eines    Luftstromes  so lange behandelt,     bis        alle        niedrig    siedenden     Anteile    des  Lösungsmittels abgedampft     sind    und ein     fast        trockenes     Pulver     entstanden    ist.

   Dieses aus I und     1I    im gewünsch  ten     Mischungsverhältnis    erhaltene     Pulver    mit geringem       Anteil        hochsiedender    Lösung     smittelkomponenten    wird  in eine Form der geforderten Abmessung gegeben u. durch  kurzes     Verpressen    bei     Normaltemperatur    zur festen Plat  te verbunden.

   Die     Bindung    erfolgt     hierbei    durch die     ak-          tiven    Stellen von     1I    nach dem     Prinzip    der     Kontaktver-          klebung.    Durch     oberflächlichen    Anstrich mit einem     hy-          drophobierenden    Lack, z.

   B. einem     Silikonkautschuklack,     oder durch Aufkleben von dünnen     Alu-Folien,        kann;    die  Lagerfähigkeit der     Platte        wesentlich        verlängert    werden.

    Wird die Platte auf Temperaturen von mehr als     50     C       erwärmt,    so     tritt        Zersetzung    von I unter     Bildung    von  CO=,     H20    und Ammoniak ein.     Letzteres        tritt    nur     dann.          in        merklichen    Mengen auf, wenn die Temperatur des die  Platte bestreichenden Wärmeübertragers (heisse Gase  der     Schweissflamme,        Schweissperlen    usw.)     niedriger        als     etwa 200  C ist.

   Ist die     Temperatur    des     Wärmeübertra-          gers        höher,    so     entsteht    neben<B><U>CO.</U></B> und     H,0        Stickstoff.     Wird     bei    der     Zersetzung    der     Platte    die     Verkokungstem-          peratur    des     Binders    erreicht, so entstehen geringe Men  gen von     Salzsäuregas        neben    wenig     C02,        H,0    und Russ.

    <I>Beispiel 2</I>  Begrenzt     lagerfähige,        elastische,    leicht     zersetzliche          Platten,    besonders     geeignet    als     Schutzmatte    für die  Durchführung von     Schweissarbeiten    in     feuergefährde-          ten    Räumen, die nur während und     kurz    nach     Durchfüh-          rung    von     Schweissarbeiten    das Objekt gegen Brand       schützen    sollen.  



       Zusammensetzung:          7'0    -82%     carbaminsaures        Ammonium        (D     29,5-17%     Dimethylpolysiloxan        (11I)     0,5- 4%     Zinndilaurat        (IV)     Das     feinpulvrige    und trockene I wird     im    Knete,- oder  Mischer mit     III    zu     einer        dickflüssigen        bis        teigartigen     Masse vermischt.

   Wird das als     Vernetze,-        wirkende        IV          während    dieses     Mischprozesses        mitzugefügt,        so    beträgt  je nach     zugesetzter    Menge von IV die Topfzeit zur     Fer-          tigverarbeitung    der Rohmasse     bei        Normaltemperatur          zwischen    1 bis 4     Stunden.    Das Gemisch     wird    dann so  fort     in,

      die gewünschte Form gebracht     und        vulkanisiert     bei Zimmertemperatur aus. Es kann auch     so        verfahren     werden, dass dem     Gemisch    von I und     IlI    das     IV    erst  am Verwendungsort     beigefügt    wird, so dass streichfähi  ge Massen hergestellt     werden    können, die     unmittelbar     am     Objekt    auf     dieses        aufgetragen    werden können.

   Auch  bei dieser     Rezeptur    tritt     die        Zersetzung    von I bei Tem  peraturen oberhalb von 50  C ein. Neben den     bereits          erwähnten        gasförmigen    Produkten     bilden.        sich        in    diesem  Falle je nach     einwirkender        Temperatur        Flocken    von       SiO2    oder     Silikatgerüste.    Je nach der Menge     des        zuge-          setzten     <RTI  

   ID="0002.0163">   III        werden        Platten    von     verschiedener        Elastizität     erhalten, deren     Zugfestigkeit        zwischen    3     und.    4     kg/cm2       liegt. Bei hohem Gehalt von     III    können die Platten mit       Radien        bis    etwa 5 cm gewickelt werden, ohne     dass    sie       zerreissen.     



  <I>Beispiel 3</I>       Lagerfähige,    harte Platten hoher     Festigkeit,    beson  ders geeignet als Bauplatte zur Auskleidung von     Innen-          räumen.     



       Zusammensetzung:          18-40%        kalthärtendes,        lösungsmittelfreies          Äthoxylinharz    (V)     einschl.        Härter     80-55%     KHC03        (VI)     2-10%     Glasfaser        (VII)     Je nach der     voraussichtlichen        Hauptzugbelastungs-          richtung    der     fertigen        Bauplatte,    werden die     Glasfasern          (VII)

      in Form von     einfachem        Fasermaterial,        gedrillten          Fäden    oder Geweben in der für das     gewünschte        Platten,-          mass    ausgelegten Form so angeordnet,     dass    die Mehr  zahl der Fasern     bzw.        Fäden    in der     Hauptzugrichtung          liegen.    Das     feinpulverisierte        VI    wird entweder in die  so     vorbereitete    Form gegeben,

   wobei die Form     zweck-          mässigerweise    durch mechanisch bewirkte     Schläge    in     Vi-          bration    versetzt wird, um     eine        gleichmässige        Verteilung     des     Pulvers    in dem     Glasfasermaterial    zu     ermöglichen     oder     bei        niedrigviskosen        Einstellungen    von     VI    unmittel  bar vor dem     Einfüllen    in die Form in dieses     

  eingemischt     und im     Giessverfahren    eingegossen.  



       Im    ersten Falle wird mach     Verteilung    des     trockenen     Pulvers das V     in,    die Form eingegossen,     und,        wenn    po  renfreie  Platten        gewünscht        werden,

      die Form     evakuiert.     Je nach gewähltem Harztyp     liegen    die     Aushärtungszeiten          zwischen    etwa 6-48     Stunden.    Dieser Plattentyp wird     bei          Wärmebelastung    mit Temperaturen von 150  C aufwärts       zersetzt    und     liefert    neben Wasserdampf     C02.     



  <I>Beispiel 4</I>       Elastische,        wasserabweisende,    gegen Vibrationen  weitgehend     unempfindliche        Formkörper,    besonders ge  eignet zur     Ausfütterung    von     Brandschotten    in     Werks-          hallen    und     Schiffen.     



  Zusammensetzung:  25 -35%     Dimethhylpolysiloxan        (11I)     74,5-64%     Ammonoxalat        (VIII)     0,5-     4%        Zinndilaurat        (IV)     Die     Herstellung    der     Formkörper    erfolgt wie im Bei  spiel 2 beschrieben.

   Bei     Einwirkung    von Temperaturen       oberhalb    100 C wird das     VII    zersetzt     und    liefert je     nach     der Höhe der     Temperatur    neben CO, Wasserdampf     und          Ammoniak.    Bei der Ausfütterung von z. B. Brandschot  ten     müssen    Belüftungslöcher in den     Aussenwänden    vor  gesehen werden, um das Abströmen der gebildeten Ga  se zu     ermöglichen.     



  Da     VIII    toxische Wirkungen     besitzt,        kann        diese    Aus  fütterung nur     dort    Verwendung finden, wo     keine        Le-          bens-    und     Genussmittel        gelagert    werden.  



       Beispiel        S          Feste,    durch     eingearbeitete        Hohlkörper        schfa.llhem-          mende    Platte, besonders geeignet     zur        Auskleidung    von  Büro- und Wohnräumen sowie zur     schallhemmenden          Armierung    von Verbindungstüren.  



       Z mmmensetzung:     10-25%     Nitrillcautschuk        (IX)     85-60%     NaHC03        (X)     5-15% kugelige     Glashohlkörper    kleinen Durchmes  sers     (XI)

                Das        lösungsmittelhaltige    IX     in.        tropfbarer        Einstellung     wird im     Mischer    mit X und XI     versetzt    und     nach    der       Durchmischung        in.        mit    einem     Formtrennungsmittel        aus-          gestrichenen    Formen der     gewünschten        Grösse        gegossen.     Nach Abdampfen des     

  Lösungsmittels    sind die Platten so  fort     verwendungsfähig.     



  Die als Beispiele     aufgeführten        Rezepturen        lassen        sich          in    den     einzelnen    Bestandteilen austauschen und     gege-          benenfalls    auch     kombinieren.    So kann     selbstverständlich     in Beispiel 5 anstelle von     NaHC03    auch     KHC03    als  aktive Substanz     verwendet    werden.

   Ferner     können        zu-          sammengesetzte        Platten    erzeugt werden, die z. B. aus  einer Platte nach Beispiel 5 mit einer     aufgelegten        Platte          nach        Beispiel    3     bestehen.  

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Feuerhemmender Formkörper, insbesondere Platte, nüt aktiver Feuerlöschwirkung, dadurch gekennzeichnet, dass der zum überwiegenden Teil aus einer Substanz besteht, die bei Erwärmung auf ihre Zersetzungstempe- ratur unter Wärmeaufnahme zersetzt wird und deren gasförmige Produkte eine brandhemmende bis feuer löschende Wirkung besitzen,

   wobei die Substanz durch Bindemittel auf Kunststoffbasis gebunden ist. UNTERANSPRÜCHE 1. Feuerhemmender Formkörper nach Patentau. sprach, dadurch gekennzeichnet, dass er als Bindemit- tel kaltaushärtende bzw. aasvulkanisierende lösungsmit- telfreie Kunstharze bzw.

   Kunstkautschuke, wie Äthoxy- linharze oder Silikonkautsehuke, enthält. 2. Feuerhemmende Formkörper nach Patentan- spruch, dadurch gekennzeichnet, dass er als Binder lö- sungsmittelhaltige Kunstharze bzw.

   Kunstkautschuke, wie Chloroprenkautschuk und Nitrilkautschuk, enthält. 3. Feuerhemmender Formkörper nach Patentan- spruch oder Unteransprüchen 1 und 2, dadurch gekenn- zeichnet,

   dass er als durch Wärmeeinwirkung zersetzt werdende Substanzen vornehmlich solche enthält, die bei Zersetzung hauptsächlich <B>CO,</B> und Wasser abspalten, beispielsweise Carbonate, Biearbonate und Oxalate. 4.

   Feuerhemmender Formkörper nach Patentan- spruch, dadurch gekennzeichnet, dass er die Zugfestigkeit erhöhende Glasfasern enthält. 5. Feuerhemmender Formkörper nach Patentan spruch, dadurch gekennzeichnet, dass er schallhemmen de Glashohlkörper enhält.