CZ306597A3 - Způsob výroby nehořlavého expandovaného polystyrenu - Google Patents

Způsob výroby nehořlavého expandovaného polystyrenu Download PDF

Info

Publication number
CZ306597A3
CZ306597A3 CZ973065A CZ306597A CZ306597A3 CZ 306597 A3 CZ306597 A3 CZ 306597A3 CZ 973065 A CZ973065 A CZ 973065A CZ 306597 A CZ306597 A CZ 306597A CZ 306597 A3 CZ306597 A3 CZ 306597A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
quenching agent
medium
treatment
expanded polystyrene
beads
Prior art date
Application number
CZ973065A
Other languages
English (en)
Inventor
Maurice Hassenforder
Original Assignee
Knauf
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Knauf filed Critical Knauf
Publication of CZ306597A3 publication Critical patent/CZ306597A3/cs

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J9/00Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
    • C08J9/22After-treatment of expandable particles; Forming foamed products
    • C08J9/228Forming foamed products
    • C08J9/236Forming foamed products using binding agents
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J9/00Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
    • C08J9/22After-treatment of expandable particles; Forming foamed products
    • C08J9/224Surface treatment
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2325/00Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an aromatic carbocyclic ring; Derivatives of such polymers
    • C08J2325/02Homopolymers or copolymers of hydrocarbons
    • C08J2325/04Homopolymers or copolymers of styrene
    • C08J2325/06Polystyrene

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Description

Oblast techniky
Vynález se týká výroby těles z nehořlavého expandovaného polystyrenu, použitelných jako prvky odolné ohni a to zejména ve stavebnictví, kde je expandovaný polystyren široce používán pro svoje zvukově a tepelně izolační vlastnosti.
Dosavadní stav techniky
Známý postup pro zvýšení odolnosti expandovaného polystyrenu proti ohni spočívá ve vložení zhášecích činidel, jako jsou těžké kovy nebo brómované a/nebo barvené produkty do kuliček polystyrenu před jejich aglomerací. Uvedená činidla dávají teoreticky dobrou odolnost proti plamenům.
V případě požáru ale povaha zhášecích činidel a to, že jsou rozptýlena v polystyrenu, přináší jisté nevýhody:
- polystyrénové prvky uvolňují toxické páry, zejména chlorované a/nebo brómované látky,
- kuličky tají a oheň se může šířit pomocí hořících kapek, které padají do oblastí které ještě nejsou ohněm zasaženy.
Tyto nevýhody jsou závažné, neboť působí proti původně očekávaným zhášecím vlastnostem tím, že
- zvyšují obtížnost lidského zásahu proti ohni, neboť jsou uvolňovány toxické látky,
I ······ ·· ·· ·· ·
- rozšiřují ohniska požáru a přenášejí je na další místa.
Předmět vynálezu
Aby se předešlo výše uvedeným nevýhodám, byla hledána metoda zvyšování nehořlavosti, která by dovolila ochránit polystyren proti ohni.
Za tímto účelem se ve způsobu podle vynálezu;
a) smíchají již expandované kuličky polystyrenu s tekutým nebo kašovitým prostředím, obsahujícím zhášecí činidlo, tak aby se každá kulička úplně pokryla tenkým povlakem uvedeného prostředí; a
b) získaná směs se podrobí zpracování, umožňujícímu přeměnit uvedené prostředí na zhášecí činidlo v pevném stavu, přičemž se povlaky jednotlivých kuliček spojí mezi sebou tak, aby vytvořily pevné těleso udržujíce kuličky odděleny jednu od druhé.
Zhášecí činidlo v podobě tenkého povlaku představuje souvislou vrstvu, která zabraňuje přímému kontaktu plamenů a polystyrenu a zabraňuje tímto způsobem vytváření kapek polystyrenu, oddělujících se od tělesa.
Způsob, spočívající v pokrytí již expandovaných kuliček polystyrenu vhodným činidlem, je již znám, zejména při výrobě lehkých betonů nebo malt. V tomto případě jsou prostory, které vznikají mezi kuličkami, zcela zaplněny vyzebným činidlem, což způsobuje citelné zvýšení hustoty výsledného produktu, který již potom nevykazuje isolační vlastnosti, obvykle vyžadované od prvků z expandovaného polystyrenu, používaného ve stavebnictví.
I • · · · · · · ······ ·· ·· ·· ·
Naproti tomu u předkládaného vynálezu je zhášecí činidlo přítomno ve formě velmi tenkého povlaku, což omezuje zvýšení hustoty produktu a ponechává prázdný prostor mezi kuličkami.
Způsob podle vynálezu nesnižuje tepelný odpor expandovaného polystyrenu ve srovnání s neošetřeným polystyrenem.
Naproti tomu mechanické vlastnosti polystyrénových prvků jsou zvýšeny, zejména ve stlačování, a jejich používání je ulehčeno. Navíc jsou polystyrénové prvky odolné proti styku se žhavými těesy a nejsou napadány hlodavci na rozdíl od běžně používaných polystyrénových prvků, u nichž působení hlodavců je jednou z nevýhod.
Následuje přehled doplňujících neb alternativních provedení způsobu podle vynálezu:
- Použije se zhášecí činidlo, které v případě požáru nehoří, nevydává jedovaté páry a nevytváří kapky.
- Použité zhášecí činidlo neobsahuje těžké kovy ani halogeny.
- Použité zhášecí činidlo je látka na bázi alkalických křemičitanů, zejména obsahujících sodík.
- Použité zhášecí činidlo je teplem tvrditelná pryskyřice, zejména fenolová pryskyřice.
- Smíchá se 95 až 99,5 % objemových kuliček polystyrenu a 5 až 0,5 % uvedeného prostředí.
I ·· ·· ·· ··
- Uvedené prostředí obsahuje zhášecí činidlo rozpuštěné v rozpouštědle a výše uvedené zpracování spočívá v odpaření rozpouštědla.
- Uvedené rozpouštědlo je voda a uvedené zpracování způsobuje dodatečnou expanzi kuliček díky uvolňovaným vodním parám.
Kuličky polystyrenu se takto vzájemně propletou jedna s druhou, ale přitom zůstávají odděleny jedna od druhé povlakem zhášecího činidla, což způsobuje zlepšení vlastností konečného produktu.
- Roztok zhášecího činidla obsahuje mezi jiným smáčecí činidlo.
- Smáčecí činidlo je tekuté mýdlo.
- Uvedené zpracování zahrnuje vystavení směsi působení mikrovln.
- Uvedená směs se podrobí uvedenému zpracování ve formě, která jí dodá požadovaný tvar.
Předmětem vynálezu je také těleso z nehořlavého expandovaného polystyrenu, získaného způsobem uvedeným výše, sestávající ze souboru kuliček z expandovaného polystyrenu, které jsou úplně pokryty povlakem zhášecího činidla v pevném stavu a odděleny od sebe, přičemž uvedený soubor vytváří souvislou strukturu, která dodává uvedenému tělesu tuhost.
V případě že se jako pokrývači prostředí používá vodný roztok křemičitanu sodného, pak toto prostředí výhodně vykazuje hmotnostní poměr SiO2/Na2O vyšší nebo rovný 2, hustotu při 20°C vyšší nebo rovnou 1300 kg/m3, dynamickou viskositu při 20°C v rozmezí od 0,04 do 0,9 Pa.s. Roztok navíc výhodně obsahuje alespoň 20 %
I ·· ·· ·· · · hmotnostních SiO2, alespoň 5 % hmotnostních Na20 a alespoň 50 % vody.
Mohou být použity i další zhášecí činidla, zejména teplem tvrditelné pryskyřice a výhodně fenolové pryskyřice. V případě zpracování pomocí mikrovln je třeba volit pryskyřici ze souboru těch pryskyřic, které jsou vhodné pro takovéto zpracování.
Některá zhášecí činidla, mezi jinými křemičitan sodný, mají výhodu spočívající v tom, že krystalizují při kontaktu se žhavým tělesem, čímž se vytváří ochranná struktura kolem každé kuličky polystyrenu.
V některých případech je užitečné přidat k prostředí, ve kterém jsou kuličky pokrývány povlakem, alespoň jedno smáčecí činidlo pro zlepšení jeho smáčecí schopnosti. Tímto činidlem může být mýdlo nebo sůl mastné kyseliny v tekuté formě. Dobré smáčení kuliček je totiž podstatné pro získání úplného a homogenního povlaku souboru kuliček, který dovoluje na jedné straně chránit každou kuličku tím, že ji dodává zhášivý povlak a na druhé straně zabraňuje ohni šířit se od jedné kuličky ke druhé jestliže někteé z nich jsou jím zasaženy. Smáčecí činidlo se přidává v množství od 0,05 % do 1 % vzhledem k celkovému objemu směsi tvořené kuličkami a pokrývacím prostředím.
Kromě toho, že při použití vodného roztoku a sušení zhášecího činidla pomocí mikrovln dochází působením vodních par ke expanzi polystyrenu, je v tomto případě proces sušení velmi rychlý, což vede ke zvýšení produktivity.
Způsob podle vynálezu dovoluje zejména vytvářet prvky ve tvaru desek, to jest těles, majících jeden rozměr (tloušťku) malý ve srovnání s ostatními dvěma.
I ·· ·· ·· ·· »··· ··
Hmotnost získaných prvků je mírně vyšší ve srovnání s prvky, vytvořenými klasickým způsobem bez použití zhášecích činidel. Tak volba základního produktu o hustotě 10 kg/m3 vede k produktu podle vynálezu o hustotě v rozmezí od 35 do 200 kg/m3. Tyto hodnoty ještě výborně vyhovují pro běžné použití jako desky ve stavebnictví.
Příklady
Bude uveden příklad, který ilustruje vynález, aniž by jeho předmět omezoval.
Do 20 cm3 roztoku křemičitanů sodného obsahujícího v hmotnostních procentech 30,6 SiO2, 15 % Na2O a 54,4 % H2O a mající při 20°C viskositu od 0,5 do 0,8 Pa.s se přidá 1 cm3 tekutého mýdla. Získaná směs se vloží do míchače do kterého se potom přidá 1 litr kuliček expandovaného polystyrenu. Míchá se po několik minut aby se získal úplný a homogenní povlak kuliček polystyrenu. Směs se vleje do formy z PVC o vnitřních rozměrech 300 x 300 x 40 mm a forma se umístí do mikrovlnné pece, která pracuje při výkonu 1300 W po dobu 4 minuty.
Získaná deska je ihned vyjmuta z formy.

Claims (9)

  1. PATENTOVÉ NÁROKY
    1. Způsob výroby tělesa z nehořlavého expandovaného polystyrenu, ve kterém se
    a) smíchají již expandované kuličky polystyrenu s tekutým nebo kašovitým prostředím, obsahujícím zhášecí činidlo a smáčecí činidlo, tak aby se každá kulička úplně pokryla tenkým povlakem uvedeného prostředí; a
    b) získaná směs se podrobí zpracování, umožňujícímu přeměnit uvedené prostředí na zhášecí činidlo v pevném stavu, přičemž se povlaky jednotlivých kuliček spojí mezi sebou tak, aby vytvořily pevné těleso udržujíce kuličky odděleny jednu od druhé, vyznačující se t í m , ž e smáčecí činidlo je tekuté mýdlo a uvedené zpracování spočívá ve vystavení směsi mikrovlnám, přičemž získaný produkt má hustotu v rozmezí od 35 do 200 kg/m3.
  2. 2. Způsob podle nároku 1, ve kterém se použije se zhášecí činidlo, které v případě požáru nehoří, nevydává jedovaté páry a nevytváří kapky.
  3. 3. Způsob podle jednoho z nároků 1 nebo 2, ve kterém použité zhášecí činidlo neobsahuje těžké kovy ani halogeny.
  4. 4. Způsob podle nároku 3, ve kterém použité zhášecí činidlo je látka na bázi alkalických křemičitanů.
  5. 5. Způsob podle nároku 3, ve kterém použité zhášecí činidlo je teplem tvrditelná pryskyřice, zejména fenolová pryskyřice.
    I • · ··· · • ··· · · · ··· ft ··· · • · · · · · · ······ ·· ·· ·· ·
  6. 6. Způsob podle některého z nároků 1 až 5, ve kterém se smíchá 95 % až 99,5 % objemových kuliček polystyrenu a 5 % až 0,5 % uvedeného prostředí.
  7. 7. Způsob podle některého z nároků 1 až 6, ve kterém uvedené prostředí obsahuje zhášecí činidlo rozpuštěné v rozpouštědle a výše uvedené zpracování spočívá v odpaření rozpouštědla.
  8. 8. Způsob podle nároku 7, ve kterém uvedené rozpouštědlo je voda a uvedené zpracování způsobuje dodatečnou expanzi kuliček.
  9. 9. Způsob podle některého z nároků 1 až 8, ve kterém se směs podrobí uvedenému zpracování ve formě, která jí dodá požadovaný tvar.
CZ973065A 1996-09-30 1997-09-29 Způsob výroby nehořlavého expandovaného polystyrenu CZ306597A3 (cs)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR9611881A FR2753977B1 (fr) 1996-09-30 1996-09-30 Procede d'ignifugation du polystyrene expanse

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CZ306597A3 true CZ306597A3 (cs) 1998-04-15

Family

ID=9496183

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ973065A CZ306597A3 (cs) 1996-09-30 1997-09-29 Způsob výroby nehořlavého expandovaného polystyrenu

Country Status (6)

Country Link
EP (1) EP0832919A1 (cs)
CZ (1) CZ306597A3 (cs)
FR (1) FR2753977B1 (cs)
HU (1) HUP9701523A3 (cs)
PL (1) PL322348A1 (cs)
SK (1) SK129697A3 (cs)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
HUP9902391A3 (en) * 1999-07-16 2001-05-28 Lieberman Lajos Process for bulking and flameproofing of polystyrene-foams preferably recycled polystyrene-foam
GB2362586B (en) * 2000-05-24 2003-11-12 Prometheus Developments Ltd Fire stable expanded polystyrene foam materials

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1494961B2 (de) * 1964-04-02 1972-08-24 Badische Anilin- & Soda-Fabrik Ag, 6700 Ludwigshafen Verfahren zur herstellung von hitzebestaendigen organischen schaumstoffgebilden
DE1494958B2 (de) * 1964-03-06 1972-10-19 Badische Anilin- & Soda-Fabrik Ag, 6700 Ludwigshafen Verfahren zur erhoehung der hitzebestaendigkeit von formkoerpern aus schaumkunststoffen
DE1244640B (de) * 1964-06-03 1967-07-13 Basf Ag Verfahren zur Herstellung von Isolierstoffen mit niedrigem spezifischem Gewicht
DE1629272A1 (de) * 1966-01-11 1971-02-04 Basf Ag Verfahren zur Herstellung von Formkoerpern aus expandierbaren Styrolpolymerisaten und Zusatzstoffen
DE2154418A1 (de) * 1971-11-02 1973-05-03 Armonies Atmungsaktiver, schwer entflammbarer zellenwerkstoff
DE2352969A1 (de) * 1973-10-23 1975-04-30 Basf Ag Verfahren zur herstellung von harten schaumstoffen mit hoher feuerwiderstandsdauer
US3994836A (en) * 1975-01-13 1976-11-30 Hermann Honer Process for preparing flame resistant molded articles of foamed polystyrene
US4035315A (en) * 1976-05-03 1977-07-12 Arco Polymers, Inc. Fire-resistant styrene polymer foams
US4198485A (en) * 1976-06-21 1980-04-15 Rubber Research Elastomerics, Inc. Fire resistant, expanded styrene polymer material
FR2386409A2 (fr) * 1977-04-05 1978-11-03 Saunier Jean Pierre Procede de fabrication de corps moules alveolaires
FR2424807A1 (fr) * 1978-05-02 1979-11-30 Saunier Jean Pierre Procede de fabrication de plaques ou de panneaux et panneaux obtenus selon ce procede
DE3122182A1 (de) * 1981-06-04 1982-12-23 Basf Ag, 6700 Ludwigshafen Verfahren zur herstellung von schwerentflammbaren waermedaemmschichten
US4765934A (en) * 1987-08-19 1988-08-23 Dominion Al-Chrome Corporation Polystyrene bead expansion process

Also Published As

Publication number Publication date
EP0832919A1 (fr) 1998-04-01
HUP9701523A2 (hu) 1998-04-28
FR2753977B1 (fr) 1998-12-18
HU9701523D0 (en) 1997-10-28
SK129697A3 (en) 1999-05-07
PL322348A1 (en) 1998-04-14
FR2753977A1 (fr) 1998-04-03
HUP9701523A3 (en) 1999-03-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4168175A (en) Fire retardant compositions
DE3923284C2 (de) Anorganischer Schaumstoffkörper und Verfahren zur Herstellung desselben
DE2609214C3 (de) Feuerhemmendes, wärmeisolierendes Zuschlagmaterial, sowie seine Verwendung
US4179535A (en) Method of forming a fire-resistant silicate coating
EP2190939A2 (de) Beschichtungszusammensetzung für schaumstoffpartikel und verfahren zur herstellung von schaumstoffformkörpern
KR100749188B1 (ko) 내화성 조성물
DE2827828A1 (de) Alterungsbestaendiges brandschutzmaterial
JPS6025395B2 (ja) 硬質無機発泡体製品及びその製造法
EP2603550A1 (de) Hochtemperatur- und feuchtigkeitsstabile werkstoffe mit verbesserten isolationseigenschaften auf basis von schaumstoffen und dispersen silikaten
CZ306597A3 (cs) Způsob výroby nehořlavého expandovaného polystyrenu
KR20250040703A (ko) 미네랄 울 절연재
KR101589060B1 (ko) 수성계 친환경 및 무독성 발포 방염 내화도료
US3655600A (en) Flame resistant materials and methods for producing same
WO2012048860A1 (de) Intumeszentes wärmedämmendes feuerfestes formteil
KR101321901B1 (ko) 발포 폴리스티렌 폼 단열재의 난연성 조성물
US6344267B1 (en) Foamed polystyrene products and method for their production
KR101693369B1 (ko) 발포 폴리스타이렌 난연성 접착제 조성물
US3630764A (en) Fire-resistant paint
JPH01239163A (ja) 難燃化植物繊維材料の製造方法
JP4502739B2 (ja) 防火断熱構造体及びその施工方法
DE2244457A1 (de) Aufblaehbares, feuerfestes und waermeisolierendes praeparat
US3560323A (en) Fire-proofing of elements provided with cavities containing a powdered infill material
EP0824508A1 (de) Material mit guten brandschutzeigenschaften und verfahren zur herstellung desselben
EP2403913A1 (de) Beschichtungszusammensetzung für schaumstoffpartikel
EP2571829B1 (de) Zusammensetzungen auf basis unterschiedlicher wassergläser