NO762105L - - Google Patents
Info
- Publication number
- NO762105L NO762105L NO762105A NO762105A NO762105L NO 762105 L NO762105 L NO 762105L NO 762105 A NO762105 A NO 762105A NO 762105 A NO762105 A NO 762105A NO 762105 L NO762105 L NO 762105L
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- product
- stated
- component
- weight
- aluminum oxide
- Prior art date
Links
- UOCIZHQMWNPGEN-UHFFFAOYSA-N dialuminum;oxygen(2-);trihydrate Chemical compound O.O.O.[O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] UOCIZHQMWNPGEN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 53
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 37
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 31
- KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N boric acid Chemical compound OB(O)O KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 30
- 239000004327 boric acid Substances 0.000 claims description 30
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 20
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 15
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 13
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 12
- 235000010339 sodium tetraborate Nutrition 0.000 claims description 8
- 229910021538 borax Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000004328 sodium tetraborate Substances 0.000 claims description 7
- 239000000872 buffer Substances 0.000 claims description 6
- 239000002002 slurry Substances 0.000 claims description 6
- OTRAYOBSWCVTIN-UHFFFAOYSA-N OB(O)O.OB(O)O.OB(O)O.OB(O)O.OB(O)O.N.N.N.N.N.N.N.N.N.N.N.N.N.N.N Chemical group OB(O)O.OB(O)O.OB(O)O.OB(O)O.OB(O)O.N.N.N.N.N.N.N.N.N.N.N.N.N.N.N OTRAYOBSWCVTIN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- WYXIGTJNYDDFFH-UHFFFAOYSA-Q triazanium;borate Chemical compound [NH4+].[NH4+].[NH4+].[O-]B([O-])[O-] WYXIGTJNYDDFFH-UHFFFAOYSA-Q 0.000 claims description 5
- 229920003043 Cellulose fiber Polymers 0.000 claims description 3
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O ammonium group Chemical group [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 claims description 3
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 3
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 3
- 125000005619 boric acid group Chemical group 0.000 claims description 2
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 2
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 2
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims 3
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 claims 2
- IWLBIFVMPLUHLK-UHFFFAOYSA-N azane;formaldehyde Chemical compound N.O=C IWLBIFVMPLUHLK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 claims 1
- WMWXXXSCZVGQAR-UHFFFAOYSA-N dialuminum;oxygen(2-);hydrate Chemical compound O.[O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] WMWXXXSCZVGQAR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- SLGWESQGEUXWJQ-UHFFFAOYSA-N formaldehyde;phenol Chemical compound O=C.OC1=CC=CC=C1 SLGWESQGEUXWJQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 229920001568 phenolic resin Polymers 0.000 claims 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 59
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 38
- 150000004684 trihydrates Chemical class 0.000 description 35
- 235000010338 boric acid Nutrition 0.000 description 29
- 239000011094 fiberboard Substances 0.000 description 13
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 13
- 230000002195 synergetic effect Effects 0.000 description 13
- 229920002522 Wood fibre Polymers 0.000 description 12
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 12
- 239000002025 wood fiber Substances 0.000 description 11
- 239000011490 mineral wool Substances 0.000 description 10
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 9
- 150000001639 boron compounds Chemical class 0.000 description 9
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 9
- 229920002994 synthetic fiber Polymers 0.000 description 9
- 239000003085 diluting agent Substances 0.000 description 8
- 239000003063 flame retardant Substances 0.000 description 8
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 8
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 8
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 7
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 7
- NTBYNMBEYCCFPS-UHFFFAOYSA-N azane boric acid Chemical class N.N.N.OB(O)O NTBYNMBEYCCFPS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 6
- 238000007731 hot pressing Methods 0.000 description 6
- 239000000779 smoke Substances 0.000 description 6
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 5
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 5
- 238000000197 pyrolysis Methods 0.000 description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 5
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 5
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 5
- 239000005696 Diammonium phosphate Substances 0.000 description 4
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 4
- -1 boric acid Chemical class 0.000 description 4
- MNNHAPBLZZVQHP-UHFFFAOYSA-N diammonium hydrogen phosphate Chemical compound [NH4+].[NH4+].OP([O-])([O-])=O MNNHAPBLZZVQHP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910000388 diammonium phosphate Inorganic materials 0.000 description 4
- 235000019838 diammonium phosphate Nutrition 0.000 description 4
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 4
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 4
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 4
- 230000008569 process Effects 0.000 description 4
- RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 2,2,4,4,6,6-hexaphenoxy-1,3,5-triaza-2$l^{5},4$l^{5},6$l^{5}-triphosphacyclohexa-1,3,5-triene Chemical compound N=1P(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP=1(OC=1C=CC=CC=1)OC1=CC=CC=C1 RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 3
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 3
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 3
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 3
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 3
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 3
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 3
- BTBUEUYNUDRHOZ-UHFFFAOYSA-N Borate Chemical compound [O-]B([O-])[O-] BTBUEUYNUDRHOZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- MXRIRQGCELJRSN-UHFFFAOYSA-N O.O.O.[Al] Chemical compound O.O.O.[Al] MXRIRQGCELJRSN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 239000011093 chipboard Substances 0.000 description 2
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 2
- 238000004049 embossing Methods 0.000 description 2
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 2
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 2
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 2
- 239000010881 fly ash Substances 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 2
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 2
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 2
- 238000011835 investigation Methods 0.000 description 2
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- BIKXLKXABVUSMH-UHFFFAOYSA-N trizinc;diborate Chemical compound [Zn+2].[Zn+2].[Zn+2].[O-]B([O-])[O-].[O-]B([O-])[O-] BIKXLKXABVUSMH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- JIAARYAFYJHUJI-UHFFFAOYSA-L zinc dichloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Zn+2] JIAARYAFYJHUJI-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 206010020751 Hypersensitivity Diseases 0.000 description 1
- 239000005909 Kieselgur Substances 0.000 description 1
- 239000011398 Portland cement Substances 0.000 description 1
- 235000009135 Quercus rubra Nutrition 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000035508 accumulation Effects 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 208000026935 allergic disease Diseases 0.000 description 1
- RREGISFBPQOLTM-UHFFFAOYSA-N alumane;trihydrate Chemical compound O.O.O.[AlH3] RREGISFBPQOLTM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LFVGISIMTYGQHF-UHFFFAOYSA-N ammonium dihydrogen phosphate Chemical compound [NH4+].OP(O)([O-])=O LFVGISIMTYGQHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000387 ammonium dihydrogen phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010425 asbestos Substances 0.000 description 1
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000004566 building material Substances 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 238000003763 carbonization Methods 0.000 description 1
- 239000013043 chemical agent Substances 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 description 1
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 230000001066 destructive effect Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000002657 fibrous material Substances 0.000 description 1
- 230000009970 fire resistant effect Effects 0.000 description 1
- 238000004079 fireproofing Methods 0.000 description 1
- 229910001679 gibbsite Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000009610 hypersensitivity Effects 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 210000004185 liver Anatomy 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 235000019837 monoammonium phosphate Nutrition 0.000 description 1
- 239000006012 monoammonium phosphate Substances 0.000 description 1
- 240000003858 northern red oak Species 0.000 description 1
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 1
- 239000000123 paper Substances 0.000 description 1
- 239000010451 perlite Substances 0.000 description 1
- 235000019362 perlite Nutrition 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 229910052895 riebeckite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000013049 sediment Substances 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 238000009751 slip forming Methods 0.000 description 1
- 239000011885 synergistic combination Substances 0.000 description 1
- 239000004753 textile Substances 0.000 description 1
- BSVBQGMMJUBVOD-UHFFFAOYSA-N trisodium borate Chemical class [Na+].[Na+].[Na+].[O-]B([O-])[O-] BSVBQGMMJUBVOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 description 1
- 239000010455 vermiculite Substances 0.000 description 1
- 229910052902 vermiculite Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019354 vermiculite Nutrition 0.000 description 1
- 235000020681 well water Nutrition 0.000 description 1
- 239000002349 well water Substances 0.000 description 1
- 239000011592 zinc chloride Substances 0.000 description 1
- 235000005074 zinc chloride Nutrition 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L3/00—Compositions of starch, amylose or amylopectin or of their derivatives or degradation products
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
- C08K3/20—Oxides; Hydroxides
- C08K3/22—Oxides; Hydroxides of metals
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/38—Boron-containing compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K21/00—Fireproofing materials
- C09K21/02—Inorganic materials
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10S428/92—Fire or heat protection feature
- Y10S428/921—Fire or flameproofing
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Paper (AREA)
- Fireproofing Substances (AREA)
- Chemical And Physical Treatments For Wood And The Like (AREA)
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Chemical Or Physical Treatment Of Fibers (AREA)
- Inorganic Fibers (AREA)
Description
Kunstige treprodukter med brannhemmende tilsetninger.
Oppfinnelsen angår kunstige treprodukter som er gjort brannhemmende ved tilsetning av aluminium-oksyd-trihydrat og en kilde for E^O^som kan avgi I^O^ ved en temperatur under 400°C. B2°3 ^an tilveiebringes av en rekke forbindelser som borsyre, ammonium pentaborat, ammonium biborat eller andre ammoniumboratforbindelser. Kombinasjonen av aluminiumoksyd-trihydrat og en B202~kilde hindrer synergistisk flammespredning langs kunstige treprodukter.
Problemet med å finne sikre, pålitelige og billige metoder for fremstilling av brannsikre produkter er et av de viktigste som mange industrier står overfor idag. Bestem-melser som gjelder brennbarhet av bygningselementer, teks-tiler, utstyr av forskjellig slag og lignende blir stadig strengere og vil fortsette i denne retning etterhvert som publikum blir klar over de farer som er forbundet med brennbare materialer. Hårdplateindustrien er intet unntak fra denne regel og bruk av fiberplatepanel er for tiden gjen-stand for innskrenkninger på grunn av brennbarheten.
Standardforsøk for å bestemme brennbarheten av byg-ningsartikler er ASTM E84 (Steiner tunnel). I henhold til dette forsøk bedømmes materialene med hensyn på: (1) flammespredningsindeks (FSI), (2) brennstoffavgivelse, og (3) røyk-dannelse. Alle materialer bedømmes i forhold til asbest-sementplater (0 på alle indekser) og rødeik (100 på alle indekser) . Hardfiberplater gir typisk en flammespredningsindeks på 175-200 (klasse III), en brennstoffavgivelse på 150, og røykindeks på 400-600. Derimot gir et brannsikkert materiale som gipsplate typisk en flammespredning på 10-15 (klasse I), brennstoffavgivelse på 15-30 og en røykindeks lik 0. Selv om alle tre indekser er viktige, er hoved- interessen samlet om flammespreding og røykdannelse. Produkter i klasse I har indekser 0-25, produkter i klasse II
26-75 og materialer i klasse III indekser mellom 76 og 200.
Ved utprøving i laboratoriet benyttes en 2' stand-ardisert laboratorietunnel, ofte kjent under betegnelsen Monsanto tunnel, (J. Paint Technology, bind 39, nr.511, side
494, 1967, og bind 46, nr. 591, side 62-69, 1974). Denne tunnelen består av en jernramme 61 x 10 cm skråttstilt 28°
fra horisontalen, og som omslutter treside-prøven (59,5 x 9,5 cm). En gassbrenner (Fisher Scientific nr. 3-902) er montert slik at brennerflammen treffer den nedre ende av platen. Maksimal avstanden som brennerflammespissen beveger seg
opp langs den skråttstilte platen under regulert gass-strøm-ning i løpet av fire minutter noteres. Man har funnet en pålitelig sammenheng mellom tunnelen Monsanto 5 cm. og 63 cm Steiner tunnel. Hvis lengste flammelengde i Monsanto tunnelen
i løpet av 4 minutters forsøket er 30-32 cm, kommer platen innenfor klasse I i henhold til E84 prøven. Flammelengder opp til 43-46 cm svarer til materialer i klasse II. Det er ikke foretatt noen røyk-eller brennstoff-målinger på Monsanto-tunnelen. Steiner tunnelen anvender både tid og avstand for måling av flammespredningsindeksen, og på grunn av beregnings-måten vil mange behandlinger redusere flammespredningsindek-
sen i hårde fiberplater til 9 0-110. Det er imidlertid mye vanskeligere å nedsette flammespredningsindeksen fra 100
til 75, siden brennbarheten må reduseres med ytterligere en halvpart for å bevege karakteren disse siste 2 5 punkter inn i området for klasse II. Den synergistiske blanding av aluminiumoksyd-trihydrat og borat reduserer flammespredningsindeksen for hårde fiberplater lett inn i området for klasse I eller klasse II.
Man har forsøkt flere veier for å redusere hård-platenes flammespredning i de senere år, da brennbarheten ikke var en slik avgjørende størrelse. Fysikalske egenskaper som spesifikk vekt, og preging ble gransket for å finne in-virkningen på flammespredningen og man fant at tettere og tykkere plater fikk lavest'flammespredningsverdier, mens pregingen hadde liten virkning. Belegg av asbest og metall ble forsøkt som midler til nedsettelse av flammespredningen, men med liten suksess. Det ble klart at en reduksjon i flammespredningen måtte bygge på mer enn bare et overflate-. fenomen og måtte omfatte egenskapene til hele platen. Ut fra dette forsøkte man mange forskjellige vanlige kjemiske behandlinger, men ingen behandling ville i tilstrekkelig grad redusere flammespredningen til et godtagbart nivå, uten å
ha uheldig innvirkning på vannfastheten og andre egenskaper. Store produksjonsproblemer var også vanligvis knyttet til disse behandlinger.
I det senere har interessen skiftet over fra kjemiske behandlinger til begrepet:brensel-fortynning. Som betegnelsen antyder består dette i å innføre ikke-brennbare (vanligvis uorganiske) materialer i stedet for trefibre inn-til den ønskede flammespredningsreduksjc-n er oppnådd. Lite arbeide har hittil vært gjort på dette område, siden metoden har vært betraktet som ineffektiv, idet den ble ansett å
kreve for mye kostbart erstatningsmateriale. Fortynningsgrader på 6 5-80 % er ikke uvanlig for å oppnå bestemte grader av flammehemming. I forbindelse med foreliggende oppfinnelse, har man foretatt en utstrakt utprøving av forskjellige fortynningsmidler, ved fremstilling av hårdfiberplater. Stoffer som flyveaske, sement, vermikulitmalm,
slagg og mineralull ble undersøkt. Mineralull ble utvalgt som den sannsynligste kandidat for undersøkelse, siden den var fibrøs og billig, og man gjorde større forsøk med brennstoff-fortynning i hårdfiberplater. Som man antok krevet det meget store fortynningsgrader i området 75 % (75 deler mineralull - 25 deler trefiber) for å oppnå en flammespredning innenfor klasse II. Med så lite innhold av trefibre ble platenes fysikalske egenskaper meget dårlige, slik at man måtte foreta et stort arbeide for å finne muligheter til å bringe disse egenskaper opp på et godtagbart nivå. Til sist utviklet man tilfredsstillende sammensetninger for hårdfiberplater innenfor og utenfor klasse II i laboratorier, men forsøk på å produsere slike plater i fabrikkmålestokk falt ikke heldig ut, fordi mineralul-len viste seg å være for sprø for det eksisterende utstyr og raskt ble nedbrutt til finfibre.
Lave relative innhold av mineralull kunne tilsettes uten større vanskeligheter, men ved høye tilsetningsgrader ble våt-fiberbanen søleaktig og vanskelig å håndtere. Tørr-preparat-prosesser ble utviklet i laboratoriet, men ble ikke kjørt i fabrikken.
Arbeidet med mineralullen tydet på at hvis.man
kunne redusere erstatningsgraden til 50 % eller mindre ville sjansene for et heldig utfall av brennstoff fortynningen i eksisterende fabrikkutstyr være mye større. Studier viste at det var liten forskjell mellom inerte brennstoff-fortynningsmidler, og at flammespredningen ble påvirket av util-strekkelig fordelingsjevnhet, og retensjon. Hva man derfor trengte var en billig brenselfortynner som aktivt ville medvirke til reduksjon av flammespredningen av de resterende brenselfibre i tillegg til den passive rollen som fortynningsmiddel.
Et slikt fortynningsmiddel som oppfylte kravene
var aluminiumoksyd-trihydrat, A^O^.S^O. Dette hvite, pulver-materiale inneholder ca. 35 vekt-% vann og oppviser en betraktelig endoterm reaksjon i samme temperaturområde hvor hårdfiberplaten begynner å utsettes for kraftig pyrolyse. Litet, eller intet hydratvann tapes under varmpress ingen. Så-ledes kunne dette materiale brukes som et aktivt brensel-fortynningsmiddel og ville på basis av de termodynamiske data være mer effektive enn mineralull. Dette ble derpå vist ved at40-45 % aluminiumoksyd-trihydrat var like effektivt som 65-75 % mineralull. Dette forskningsarbeide ble derpå overført til utprøving i fabrikkmålestokk.
Ved de begynnende forsøk med aluminiumoksyd-trihydrat siktet man mot plater med 40-45 % fortynningsmiddel, men slike høye innhold ble ikke oppnådd på grunn av problemer med våtbanehåndteringen. Hårdplater i klasse II ble fremstilt siden 32-34 % aluminiumoksyd-trihydrat var det maksimale innhold som kunne nås i praksis. Produkter med dette innhold oppnådde flammespredningsbedømmelse i nedre ende av klasse III i 25' trakten. (63 cm kanal). Etterhvert som utprøvings-programmet gikk videre i de senere trinn og personalet ble mere vant til å behandle fortynningsmidlet, oppnådde man for tynningsgrader 40-45 %, men man antok at det var nødvendig i begynnertrinnet å begrense aluminiumoksydinnholdet til
32 %, slik at man søkte etter andre måter å øke tilsetnings-midlets virkning på. Dette førte til en undersøkelse av blandinger av kjemiske midler og brenselfortynnere, og altså
et forsøk på å kombinere de beste resultater fra hvert av disse områder i et enkelt produkt.
Det er kjent å benytte borforbindelser, som borsyre, & 2®3 °9 ammoniumborater for fremstilling av flamme-sikre produkter inneholdende en eller flere brennbare fiber-bestanddeler. Det er videre vel kjent å bruke aluminiumoksyd-trihydrat (Al20^.3H20 eller AltOH)^) som flammedempende eller brannsikrende bestanddel ved produksjon av fiberprodukter. Hittil har man imidlertid ikke forsøkt å kombinere en kilde for I^O^, valgt blant gruppen borsyre, f^O^, og ammoniumborat, samt aluminiumoksyd-trihydrat for å brannsikre et brennbart fiberprodukt.
De følgende patenter angir bruk av borforbindelser for brannsikring av produkter inneholdende brennbare fiber-bestanddeler: U.S . patent 87.005, 1.612.104, 1.612.676, 1.778.147, 1.839.136, 1.879.128, 1.937.679, 2.030.653, 2.108.761, 2.250.483, 2.381.487, 2.452.055, 2.523.626, 2.526.083, 2.573.253, 2.594.937, 2.769.729, 2.849.316, 2.875.044, 3.028.411, 3.131.071, 3.202.570, 3.220.858, 3.245.870, 3.321,421, 3.367.863, 3.378.381, 3.438.847, 3.524.761, 3.553.132, 3.560.253, 3.560.351, 3.619.352, 3.629.055, 3.816.307, 3.819.517, 3.821.196.
De nedenstående patenter angir bruk av aluminiumoksyd-trihydrat eller aluminiumoksyd-hydrat for fremstilling av et brannhemmende men brennbart fiberprodukt: U.S. patent 2.108.761, 2.611.694, 3.699.041, 3.741.929, 3.772.455, 2.381.487, 3.245.870 og U.S. pat ent 3.367.863 beskriver bruk av borforbindelser med aluminiumoksyd-trihydrat.
En hensikt med foreliggende oppfinnelse er å til-veiebringe et syntetisk (kunstig) celluloseprodukt med redusert flammespredning. Dette oppnås ifølge oppfinnelsen når et produkt på grunnlag av trefibre blandes med aluminiumoksyd-trihydrat og en kilde for B^O.^valgt blant gruppen borsyre,
E^O^°^a]™oniumfc)0rat •
Man benytter med fordel en kombinasjon av aluminiumoksyd-trihydrat i en mengde på 10-60 vekt-% av produktet,
og en borforbindelse som avgir E^O^ved en temperatur under ca. 400°C.
Ifølge oppfinnelsen oppnås at de trefiberholdige produkter får sterkt forbedret fukt-bestandighet sammenlignet med plater inneholdende kjente brannhemmende midler.
Man oppnår å fremstille et kunstig, billig produkt
på basis av trefibre, mens man samtidig kan redusere mengden av aluminiumoksyd-trihydrat som er nødvendig for fremstilling av et produkt i klasse II i henhold til ASTM E84 (med flammespredningsindeks (FSI) mellom 26 og 75) ved å tilsette en mindre mengde borforbindelse som kan avgi E^O^ ved en temperatur under 400°C.
Det tilveiebringes også i henhold til oppfinnelsen
et kunstig treprodukt som oppfyller kravene til klasse I FSI, (FSI under 25), med innhold av under 45 vekt-% aluminiumoksyd-trihydrat.
De ovenstående og andre fordeler og karakteristiske trekk ved oppfinnelsen oppnås ved å tilsette både aluminiumoksyd-trihydrat og en kilde for E^O^ i kunstige, brennbare, treprodukter slik som hårdfiberplater. Man fant overraskende at kombinasjonen av en kilde for E^O^og aluminiumoksyd-trihydrat synergistisk var istand til å redusere flammespredningsindeksen. Resultatene av flammespredningsforsøk med slike kunstige celluloseplater inneholdende aluminiumoksyd-trihydrat og borforbindelse som avga E^O^ved under 400°C er mye bedre enn de additive resultater som oppnås ved å tilsette hver komponent alene. Dette er særlig overraskende når man tar i betraktning den ikke-lineære natur av forsøksstandarden ASTM E84. Den fremstilte plate har fremragende fukt-bestandighet og ved mange ASTM E84 forsøk måles ingen røyk under for-søkene.
Ved fremstilling av de nye og forbedrede kunstige fiberprodukter. ifølge oppfinnelsen i henhold til våtmetoden, blir aluminiumoksyd-trihydrat tilsatt en oppslemming av vann og trefiber. E^O^-kilden tilsettes til ccverflaten av den fuktige bane ved utgangsfremstillingen av produktet eller impreg neres inn i det ferdige produktet ved hjelp av en sekundær operasjon. Man benytter vanlig teknikk som er kjent på området. På denne måten trekkes E^O^ -leverandøren inn i våtbanen fra overflaten og fordeles jevnt i platen under tørking og festing. Vanligvis blir platen festnet ved varmpresing som kjent på området for den spesielle platetype som lages.
Når produktet lages ved tørrpressing, kan aluminiumoksyd-trihydrat og I^O-^-leverandøren forblandes i pulverform og tilsettes på et egnet tidspunkt til trefiberen. Aluminiumoksyd-trihydratet og E^O^-kilden kan også tilsettes separat i- pulverform under råfremstillingen av produktet eller også kan aluminiumoksyd-trihydratet tilsettes trefiberen og E^O^kilden tilsettes ved en oppløsnings-impregnering etter pressingen. Impregnering ved vakuumpressing er kjent på området. Mere synergistisk blanding av aluminiumoksyd-trihydrat og & 2®3"kilde kan tilsettes i området i midten av produktet enn mot ytterflåtene, men den nøyaktige fordeling er ikke avgjørende med hensyn til den angitte synergistiske virkning. Lignende synergistiske virkninger er oppnådd i fiberplater av midlere tetthet eller i flis eller sponplater.
I alle tilfelle er fremgangsmåten eller rekkefølgen for tilsetning av den synergistiske blanding ikke avgjørende.
De forbedrede, kunstige fiberprodukter ifølge oppfinnelsen består generelt av en brennbar fiberbestanddel som cellulosefibre, av aluminiumoksyd-trihydrat i en mengde på
ca. 10-60 vekt-% av sluttproduktet og en kilde for E^O^i en mengde på ca. 0,5 - 7 vekt-% av produktvekten. Den brennbare fiberbestandel utgjør vanligvis 20-90 vekt-% av sluttproduktet. For å oppnå den fulle fordel ved foreliggende oppfinnelse bør E^O^-kilden kunne avgi E^O^ ved en temperatur under ca. 400°C og særlig ved eller under produktets pyrolysetemperatur.
Når kilden for E^O^er borsyre, er det en fordel å tilsette en basisk buffer, som boraks, i en mengde som er omtrent like stor som mengden av E^O^-kilden. Bufferen vil hindre utilsiktet hydrolyse, av platen i områder med oppsamlet borsyre og medvirke til oppløseliggjøre borsy ren. Under varm- pressing vil de lokale oppsamlinger av borsyre ellers kunne resultere i at platen blir forkullet. Pufferen er imidlertid ikke avgjørende, særlig når E^O^-kilden fordeles jevnt i produktet. Pufferen behøver ikke å være tilstede for at man skal oppnå den synergistiske flammespredningsreduksjon ved kombinasjonen av aluminiumoksyd-trihydrat og en kilde for<B>2<0>3.
Ved det forskningsprogram som førte til foreliggende oppfinnelse, prøvet man mange brenselfortynnere, som mineralull, flyveaske, varmikulitt, leire, Portland sement, perlitt, diatomerjord og lignende, men aluminiumoksyd-trihydrat var overlegen på grunn av det bundne hydratvann og de endoterme egenskaper som kunne forenes med tre. Mange aluminiumoksyd-trihydrat/trefiberplater innen klasse II (FSI 75 eller mindre) ble fremstilt uten problemer i laboratoriet, men tidligere forsøk på å kjøre lignende sammensetninger i produksjons-linjene i fabrikken, ble hindret på grunn av uventede problemer. Etter betraktelig erfaring kunne driftspersonalet arbeide med slike sammensetninger uten særlig vanskeligheter, men problemene i starten var en sterk drivkraft til å redusre den nødvendige mengde aluminiumoksyd-trihydrat som var nødvendig. En kombinasjon av aluminiumoksyd med andre vel-kjente brannhemmende kjemikalier var det første trekk i forsk-ningsprogrammet og førte til en overraskende oppdagelse at aluminiumoksyd-trihydrat-B^O^ oppviste synergistisme i ma-terialet på cellulo sebasis. Alle eksperimenter har vist at jo lavere innholdet av aluminiumoksyd-trihydrat var, jo mindre var produksjonsblemene og jo mer tilfredsstillende var de oppnådde egenskaper på det gitte nivå.
For å medvirke til bedring av brannsikkerheten for aluminiumoksyd-trihydrat-plater i forbindelse med andre vel-kjente flammehemmende forbindelser fant man at mange av de kjente stoffer i virkeligheten var ødeleggende for de brannhemmende egenskaper hos plater med aluminiumoksyd-trihydrat. Som vist i tabell I er noen av disse uheldige flammedempende tilsetninger diammoniumfosfat og monoammoniumfosfat. Andre som sinkklorid og sinkborat gir ingen forbedring eller i høyden er resultatene additive. Borsyre og ammoniumborater ga imidlertid en tydelig og synergistisk reduksjon av flammespredningen kombinert med aluminiumoksyd-trihydrat. De anven-delige borsyrer er i det minste delvis hydratisert, siden til og med vannfri borsyre hurtig blir delvis hydratisert ved å
ta opp fuktighet fra luften. Den delvis dehydratiserte og vannfri borsyre ble rehydratisert ved å tillate at plater inneholdende vannfri borsyre nådde likevektsfuktighet på ca.
7 % ved henstand i ca. 8 timer. Den delvis dehydratiserte borsyre ble delvis dehydratisert ved oppvarming av en plate inneholdende borsyre i ovn ved 10 5°C i 8 timer. Platene som ble utsatt for forsøk som fremgår av tabell I ble fremstilt etter tørrmetoden for å oppnå jevnere fordeling av aluminiumoksyd-trihydrat, men de samme resultater oppnås ved våt-prosessen.
Siden disse resultater var temmelig overraskende, ble borsyre undersøkt videre. Tabell II viser virkningen av tilsetning av 2,5 % borsyre basert på totalvekten av aluminiumoksyd-trihydrat pluss fiber ved varierende forhold aluminiumoksyd-trihydrat, under tørrpressing av en fiberplate laget av trykkraffinerte fibre som beskrevet i tabell X. Som man vil se førte denne lille tilsetning av borsyre til en vesentlig reduksjon av mengden aluminiumoksyd-trihydrat som var nødvendig for at produktet skulle komme innenfor klasse I eller II.
Tabell II Monsanto-tunnel forsøk med hårdfiberplater ved tørr-prosessen inneholdende forskjellige mengder aluminiumoksyd-trihydrat og borsyre.
En blanding av ammonium-pentaborat og borsyre kan også være egnet for tilsetning til blanding av aluminiumoksyd- trihy dr at/t re fiber .
Forsøk med plater inneholdende varierende mengder aluminiumoksyd-trihydrat og ammonium-pentaborat ga flammespredning-reduksjon som angitt i tabell IV.
Den overraskende synergistiske kombinasjon
av aluminiumoksyd-trihydrat og en kilde for E^O^er vist i tabell V, hvor en plate inneholdende aluminiumoksyd trihydrat pluss diammonium-fosfat sammenlignes med en plate som inneholder aluminiumoksyd-trihydrat og borsyre. Som det fremgår av tabell V, er diammonium-fosfat minst så effektivt som bor-
syre alene som reduksjonsmiddel for fiberplatenes flammespredningsindeks. Når borsyren imidlertid tilsettes til en plate som inneholder aluminiumoksyd-trihydrat, vil kombinasjonen av aluminiumoksyd-trihydrat og borsyre redusere flammesprednings-lengden fra 37 cm til ca. 27 cm., mens kombinasjonen av aluminiumoksyd-trihydrat og diammoniumpfosfat økte FSI fra 37 til 42 cm. Resultatene med andre forbindelser som kan avgi E^O^ ved temperaturer under ca. 400 C var også synergistiske og overraskende ,
Ytterligere påvisning av den synergistiske virkning er vist i tabell VI, hvor det er oppført forsøks-resultater ifølge ASTM E84 for plater inneholdende forskjellige mengder aluminiumoksyd-trihydrat og boraks:borsyre (1:1) Boraksen er ikke avgjørende men hindrer utilsiktet hydrolyse på overflaten av platene på lokale områder og hjelper til å oppløseliggjøre borsyren.
Som disse resultater angir, kan en vesentlig del av aluminiumoksyd trihydratet erstattes med en relativt mindre prosent på ca..1/2 "til 7 vekt-% borforbindelse, såsom f.eks. borsyre, som er istand til å avgi E^O^ved under 400°C, og særlig på eller under forbrenningstemperaturen for den brennbare bestanddel i platene som inneholder aluminiumoksyd-trihydrat. For eksempel krever et produkt i klasse II med flammespredningsindeks på ca. 60 ca. 40-45 vektdeler aluminiumoksyd trihydrat. En plate i klasse II med samme flammespred-ningindeks kan fremstilles med bare 2 3 vektdeler aluminiumoksyd trihydrat når man tilsetter 3 % B203avgivende forbindelse. På denne måten kan ca. 40-50 vekt-% aluminiumoksyd trihydrat innspares mens man samtidig får et produkt med øket styrke. På lignende måte ville et produkt for å komme innenfor klasse I etter U.S. standard (med FSI under ca. 25) kreve ca. 6 5 vektdeler aluminiumoksyd trihydrat men når platene fremstilles i henhold til oppfinnelsen kreves bare ca. 28 deler aluminiumoksyd trihydrat når man tilsetter 6 vektdeler B203avgivende forbindelse. Ved å tilsette 6 vektdeler B2C>3leverandør kan man innspare 37 vektdeler aluminiumoksyd-trihydrat og samtidig få et sterkere produkt,.
Den aktive borforbindelse som er nødvendig
i kombinasjon med aluminiumoksyd trihydratet for å oppnå den aktuelle synergistiske flammespredningsreduksjon er B2C>3.
B203kan avgis av en rekke borholdige forbindelser som borsyre og ammoniumborater av typen bi- og pentaborater. Alle disse B203~avgivende forbindelser utsender en grønn flamme når platen som inneholder forbindelsen gjennomgår brannforsøk. For å
oppnå full fordel med foreliggende oppfinnelse bør borforbindel-sen kunne avgi B203ved en temperatur på eller lavere enn den brennbare bestanddelens pyrolysetemperatur. Både borsyre og ammoniumborater tilveiebringer B203ved under 400°C og ved den omtrentlige forbrenning- eller pyrolyse-temperatur for cellulosefibre. Videre dehydratiserer aluminiumoksyd trihydrat ved omtrent samme temperatur. Mer stabile B^^-lever-andører, slik som sinkborater og natriumborater, krever mye høyere temperaturer enn 400°C for å avgi B203,og oppviser ikke den synergie som oppnås med borsyre og ammoniumborater. Kilden for B203bør foreligge i sluttproduktet i-en mengde på minst 1/2 vekt-% for at flammespredningen skal reduseres tilstrekkelig. Tilsetninger på over ca. IQ vekt-% kan medføre overfølsomhet
for vann for sluttproduktet. Dette gjelder særlig når boraks benyttes som puffer, siden boraksen også vil føre til øket vann- og fuktighetsømfintlighet for sluttproduktet. Forkul-ling av de kunstige fiberprodukter kan også bli for kraftig ved høye boratinnhold. Det anbefales derfor ikke at E^O^-leverandøren foreligger i mengder som vil avgi mere enn ca.
10 vekt-% B203i sluttproduktet.
Aluminiumoksyd trihydrat, også betegnet Gibbsite a-aluminiumoksyd trihydrat, hydratisert aluminiumoksyd, eller aluminium trihydroksyd, bør foreligge i det kunstige fiberprodukt i en mengde på minst ca. 10 vekt-% for å oppnå fulle fordeler ved oppfinnelsen. Aluminiumoksyd trihydrat er ideell for tilsetning til kunstig fiberplate, siden forbindelsen er stabil ved vanlige varmpressingsbetingelser og først avgir vann ved den omtrentlige pyrolysetemperatur for produktet, som det fremgår av fig. 1. De kjemisk bundne vannmolekyler i aluminiumoksyd trihydratet vil da frigis og bringe aluminium-oksydet til å dehydratisere ved høyere temperaturer i området 200 - 500°C. Denne dehydratisering er en endoterm reaksjon som krever en vesentlig varmemengde som i ikke uvesentlig grad medvirker til å redusere f lammespredningen. Videre vil de utskilte vannmolekyler og den dannede dampproduksjon ytterligere redusere flammespredningen ved å blande dampen med de brennbare gasser og gi en fortynningsvirkning. Man kan få mange forskjellige partikkelstørrelser og renhetsgrader for aiuminiumtrihydratet og enkelte typiske egenskaper for slike aluminiumoksyd trihydrater fremgår av tabell VII.
De grovere og mindre rene kvaliteter har vist seg tilstrekkelig ved både våt- og tørrmetoden. Uten tilsetning av I^O-^-avgivende forbindelse er det imidlertid, meget vanskelig å fremstille et kunstig fiberprodukt inneholdende aluminiumoksyd trihydrat méd tilstrekkelige fysikalske egenskaper for teknisk produksjon siden et slikt produkt må inne-holde ca. 45% aluminiumoksyd trihydrat for et produkt i klasse II og 60-70% for et produkt i klasse I. I henhold til foreliggende oppfinnelse kan man ved å kombinere en kilde for E^O^ med aluminiumoksyd trihydrat fremstille et kunstig fiberprodukt som kommer innenfor klasse II med under ca. 45% aluminiumoksyd-trihydrat og mer spesielt under ca. 30% aluminiumoksyd trihydrat. Et produkt i klasse I ville kreve 65% aluminiumoksyd trihydrat uten E^O^-kilde, men krever bare 30-35 deler aluminiumoksyd trihydrat med B^^-leverandør.
Tilslutningsmåte.. for aluminiumoksyd trihydrat og B2^3"kilde avhenger av fremgangsmåten for fremstilling av platene. Når det kunstige fiberprodukt ifølge oppfinnelsen fremstilles ved våtmetoden, blir aluminiumoksyd trihydratpartiklene oppslemmet med fibermateriale og våtmassen formes og avvannes på et vanngjennomtrengelig underlag, som f.eks. en papirmaskinvire, til et fuktighetsinnhold i området 25 til 75 vekt-%. En kilde for B^O^, f.eks. borsyre, blir så avleiret på overflaten av den delvis avvannede matten. Det er en fordel å tilsette B203-leverandøren til den fuktige banen når den har et fuktighetsinnhold i området 40-60 vekt-%. B203-leverandøren avsettes på overflaten av den delvis avvannede matten på en hvilken som helst kjent måte, f.eks. ved å la B-^O^-komponenten strømme over en vire som er anbragt over oversiden av den delvis avvannede våtbane etterhvert som denne formes kontinuerlig. B203-komponenten trenger inn i den delvis avvannede matten ved de vanlige tørke- og varmpresseoperasjoner som. brukes for fremstilling av fiberprodukter. Fiberproduktet tørkes på en hvilken som helst kjent måte, f.eks. ved ovner eller under varmpressingen ved f.eks. 52 kg/cm og 163°C, til et produkt med fuktighetsinnhold på under ca. 9 vekt-%, fortrinnsvis 5-7 vekt-%.
Om ønsket kan produktet tørkes fullstendig til et bentørt produkt men imidlertid vil dette bentørre produktet oppta omgivende fuktighet, slik at når fuktigheten når likevekt er innholdet ca. 5-7 vekt-%.
En annen fremgangsmåte for tilførsel av E^O^-komponent i det kunstige fiberproduktet ifølge våt-prosessen er ved impregnering av fiberproduktet etter pressing, (festning). Impregnering etter pressing foretrekkes siden ved å avsette E^O^-kilden på overflaten av våtbanen tapes en del av I^O^-komponenten enten ved drenering gjennom den våte matte eller ved fordampning under varmpressingen. Når E^O^-leverandøren avsettes på overflaten av våtbanen må den tilføres i større mengder enn det ønskede sluftinnhold av B2^3"Vanligvis tapes ca. 20-30 % E^O^-leverandør som et resultat av drenering eller fordampning under pressingen slik at opptil ca. 10 vekt-% E^O^ kan tilsettes på overflaten av våtbanen. Man noterer liten forskjell i flammespredningsreduksjon med varierende måter for påføring av E^O^. Flammespredningen for plater fremstilt ved tilsetning av I^O^-le-verandør til våtbanen. sammenlignes med plater fremstilt under impregnering med B-O..-leverandør er oppført i tabell VIII.
Når det kunstige fiberproduktet ifølge opp- finnelsén fremstilles ved tørrmetoden tilsettes aluminiumoksyd trihydratet på et hvilket som helst punkt før den tørre matten dannes og før den presses ved f.eks. ved 42 kg/cm2 og 218°C. Det er vanligvis en fordel å tilsette aluminiumoksyd trihydratet på et punkt i prosessen som muliggjør omhyggelig blanding av trihydratet og trefiber ved hjelp av luftstrømmer før nedfelling på formingsduken. For eksempel kan aluminiumoksyd trihydratet tilsettes til den transportkanal som bringer fibrene ned på formingsduken. Harpiks og voks kan tilsettes fiberen eller til blandingen av fiber og aluminiumoksyd trihydrat på velkjent måte på området. B2°3"leverandøren tilsettes enten under fremstillingen eller ved impregnering etter pressing av produktet. Når B203~komponenten. tilsettes trefiberen under utgangs fremstillingen, kan E^O^ -komponenten forblandes i pulverisert form i aluminiumoksyd trihydratet eller kan tilsettes separat på et egnet sted i prosessen enten i pulverform eller som oppløsning. Når B203-komponenten tilsettes ved impregnering etter at produktet er presset, benyttes vakuum-trykk^-impregneringsmetode som er kjent på området. Fremgangsmåten for tilsetningsrekkefølgen for E^O^ komponenten og aluminiumoksyd trihydratet er ikke avgjørende. Mer av den synergistiske blanding av aluminiumoksyd trihydrat og B203-leverandøren kan tilsettes til midtområdet i produktet enn ytterflåtene, men den nøyaktige fordeling er ikke av-gjørende med hensyn til den oppnådde synergistiske virkning.
Aluminiumoksyd trihydrat-tap som oppstår under formingen av våtbanen, eller på annen måte, danner en vesentlig utgift og laboratoriearbeidet har vist at man kan bedre retensjonen vesentlig ved å arbeide med store partikkel-størrelser og fine fibertyper. Man kan oppnå omkring 100 % utnyttelse av aluminiumoksyd trihydratet fra brønnvannet siden det hurtig sedimenterer. Tap av aluminiumoksyd trihydrat i forbindelse med forskjellige fibre og størrelser på aluminiumoksyd trihydratpartiklene er oppgitt i tabell IX. Fiberfordelingene for typiske fiberblandinger anvendt ved fremstilling av produktet ifølge oppfinnelsen, er angitt i tabell X.
Claims (33)
1. Produkt inneholdende en brennbar bestanddel, minst 10 vekt-% aluminiumoksyd hydrat og en mindre mengde B2 03 avgivende forbindelse som virker til å redusere produktets f 1 amme^pr e dn i n g.
2. Produkt som angitt i krav 1, karakterisert ved at den B2°3~ av9i vende bestanddel (E^O^ -komponenten) utgjør minst 1/2 vekt-% av produktet.
3. Produkt som angitt i krav 1, karakterisert ved at E^ O^ -komponenten består av borsyre.
4. Produkt som angitt i krav 1, karakterisert ved at B-j O^ -komponenten består av ammoniumborat.
5. Produkt som angitt i krav 4, karakterisert ved at ammoniumboratet er ammoniumpentaborat.
6. Produkt som angitt i krav 4, karakterisert ved at ammoniumboratet er ammoniumbiborat.
7. Produkt som angitt i: krav 1, karakterisert ved at B-j O^ -komponenten utgjør 1-10 vekt-% av produktet.
8. Produkt som angitt i krav 1, karakterisert ved at den brennbare bestanddel består av brennbare fibre i en mengde på 20-9 0 vekt-% av produktet.
9. Produkt som angit i krav 1, karakterisert ved at det dessuten inneholder boraks i en mengde på ca. 1-10 vekt-% av produktet.
10. Produkt som angitt i krav 8, karakterisert ved at det dessuten inneholder bindemiddel i en mengde på ca. 1-10 vekt-% av produktet.
11. Produkt som angitt i krav 10, karakterisert ved at bindemidlet er valgt blant gruppen fenol-formaldehyd og amin-formaldehyd harpiks.
12. Et produkt bestående av cellulosefibre,
20-60 yekt-% aluminiumoksyd trihydrat og en B^ O^ -avgivende forbindelse .
13. Produkt som angitt i krav 12, karakterisert ved at B2 03 -komponenten består av ammonium pentaborat.
14. Produkt som angitt i krav 12, karakterisert vedat B2 03 -komponenten består av ammoniumbiborat.
15. Produkt som angitt i krav 12, karakterisert ved at det dessuten inneholder en puffer i en mengde på 1-10 vekt-% av fiberproduktet.
16. Produkt som angit i krav 15, karakterisert ved at pufferen er en basis forbindelse.
17. Produkt som angitt i krav 12, karakterisert ved at det inneholder boraks.
18. Fremgangsmåte for fremstilling av ét fiberprodukt med redusert flammespredning, karakterisert ved at man:
blander en oppslemming av bestanddeler inneholdende vann og brennbare fibre,
avsetter i det minste en del av oppslem-mingen på et vanngjennomtrengelig underlag under dannelse av
én våtbane,
tilsetter aluminiumoksyd trihydrat og en E^O^ -avgivende forbindelse som reduserer fiberproduktets flammespredning,
festner fiberproduktet.
19. Fremgangsmåte som angitt i krav 18, karakterisert ved at aluminiumoksyd trihydratet tilsettes til nevnte oppslemming av bestanddeler.
20. Fremgangsmåte som angitt i krav 18, karakterisert ved at aluminiumoksyd trihydratet tilsettes våtmatten når den inneholder ca. 20-60 vekt-% vann.
21. Fremgangsmåte som angitt i krav 18, karakterisert ved at den E^ O^ -avgivende komponent settes til nevnte oppslemming av bestanddeler.
22. Fremgangsmåte som angitt i krav 18, karakterisert ved at B-^O^-komponenten tilsettes våtmatten når den inneholder ca. 20-60 vekt-%.vann.
23. Fremgangsmåte som angitt i krav 18, karakterisert ved atB^j O^ -komponenten impregneres inn i fiberproduktet etter at produktet er festnet.
24. Fremgangsmåte som angitt i krav 18, karakterisert ved at B-^ O^ -komponenten tilveiebringer ^2 ^3 ve<^ lavere temperatur enn de brennbare fibrenes for-brennings temperatur.
25. Fremgangsmåte som angitt i krav 18, karakterisert ved at fiberproduktet etter festning har et fuktighetsinnhold på under 9 vekt-%.
26. Fremgangsmåte som angitt i krav 19, karakterisert ved at opslemmingen blandes slik at aluminiumoksyd trihydratet fordeles jevnt i massen.
27. Fremgangsmåte som angitt i krav 18, karakterisert ved at E^ O^ -komponenten er borsyre,
B 0
2 3 eller et ammoniumborat.
28. Fremgangsmåte som angitt i krav 22, karakterisert ved at B2 03 -komponenten avsettes på våtmatten i en mengde som gir 1-5 vekt-% B-j O^ -komponent i det festnede produkt.
29. Fremgangsmåte som angitt i krav 17, karakterisert ved at B2 03~ komponenten avsettes på våt-mattens overflate i en mengde på 5-8 vekt-% av tørrstoffehe i våtmatten.
30. Fremgangsmåte for fremstilling av et fiberprodukt med redusert flammespredningsindeks, karakterisert ved at man:
blander cellulosefibre, aluminiumoksyd trihydrat og et bindemiddel,
tilsetter en B2O.J-avgivende bestanddel som kan redusere fiberproduktets flammespredning,
luftlegger blandingen på et bæremateriale, og festner blandingen under varme og trykk til et fiberprodukt med' redusert flammespredningsindeks.
31. Fremgangsmåte som angitt i krav 30, karakterisert ved at B2 03 -komponenten tilsettes fibrene før luftlegging av blandingen på underlaget.
32. Fremgangsmåte som angitt i krav 30, karakterisert ved at B2 03 -komponenten impregneres inn i fiberproduktet etter at produktet.er festnet(presset).
33. Fremgangsmåte som angitt i krav 30, karakterisert ved at B2 03 -komponenten kan avgi & 2°3 ve<^ en temperatur under ca. 400°C.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US58868775A | 1975-06-20 | 1975-06-20 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NO762105L true NO762105L (no) | 1976-12-21 |
Family
ID=24354884
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NO762105A NO762105L (no) | 1975-06-20 | 1976-06-17 |
Country Status (15)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4130458A (no) |
| AU (1) | AU502826B2 (no) |
| BE (1) | BE843096A (no) |
| CA (1) | CA1081910A (no) |
| DE (1) | DE2627682A1 (no) |
| DK (1) | DK273676A (no) |
| ES (2) | ES449087A1 (no) |
| FR (1) | FR2316309A1 (no) |
| GB (1) | GB1560562A (no) |
| IE (1) | IE43240B1 (no) |
| IT (1) | IT1070000B (no) |
| NL (1) | NL7606695A (no) |
| NO (1) | NO762105L (no) |
| SE (1) | SE7606886L (no) |
| ZA (1) | ZA763556B (no) |
Families Citing this family (33)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4325848A (en) * | 1978-10-26 | 1982-04-20 | Tkach Lev N | Cellulose-based electric insulation material containing boric anhydride and process for producing same |
| US4292188A (en) * | 1979-06-01 | 1981-09-29 | Martin Marietta Corporation | Non-abrasive bauxite-based fire retardant |
| US4363199A (en) * | 1980-05-05 | 1982-12-14 | Kennecott Corporation | Fire resistant sealing system for holes in fire resistant building partitions |
| US4543281A (en) * | 1982-05-07 | 1985-09-24 | A/S Norsk Kabelfabrik | Fire or flame barrier material |
| US4600634A (en) * | 1983-07-21 | 1986-07-15 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Flexible fibrous endothermic sheet material for fire protection |
| DE3346908A1 (de) * | 1983-12-24 | 1985-07-18 | Hornitex Werke Gebr. Künnemeyer GmbH & Co, KG, 4934 Horn-Bad Meinberg | Verfahren zur herstellung brandgeschuetzter spanplatten und holzspanformteile |
| US4708977A (en) * | 1984-02-21 | 1987-11-24 | Phoenix Foam Inc. | Fire retardant plastics material |
| SG50438A1 (en) * | 1993-07-29 | 1998-07-20 | A C I Australia Ltd | Composite board |
| US6030562A (en) * | 1995-08-25 | 2000-02-29 | Masonite Corporation | Method of making cellulosic composite articles |
| US5723020A (en) * | 1995-09-14 | 1998-03-03 | Westvaco Corporation | Fire-retardant saturating kraft paper |
| US6518333B2 (en) | 2000-12-29 | 2003-02-11 | J.M. Huber Corporation | Fire retardant ligno-cellulosic composite materials and a method for making the same |
| US20070277472A1 (en) * | 2002-04-11 | 2007-12-06 | Sinclair Raymond F | Building block and system for manufacture |
| US8215079B2 (en) * | 2002-04-11 | 2012-07-10 | Encore Building Solutions, Inc | Building block and system for manufacture |
| US20070120101A1 (en) * | 2005-11-30 | 2007-05-31 | Thompson Patrick M Jr | Wood treatment composition and process |
| US20080250741A1 (en) * | 2007-04-13 | 2008-10-16 | University Of Maine System Board Of Trustees | Fire resistant fibrous composite articles |
| WO2010023155A2 (en) | 2008-08-27 | 2010-03-04 | Basf Se | Flame retardant compositions with polymeric dispersing agents |
| CN102272216A (zh) | 2008-12-29 | 2011-12-07 | 巴斯夫欧洲公司 | 环氧树脂中的dopo阻燃剂 |
| CN102712668A (zh) | 2010-01-15 | 2012-10-03 | 巴斯夫欧洲公司 | 经磷取代的烷氧胺化合物 |
| KR20120135428A (ko) | 2010-03-25 | 2012-12-13 | 바스프 에스이 | 포스핀산 염 및 니트록실 유도체의 난연성 조성물 |
| WO2011138410A1 (en) | 2010-05-07 | 2011-11-10 | Basf Se | Aminoguanidinephenylphosphinate flame retardant compositions |
| JP2013532749A (ja) | 2010-07-28 | 2013-08-19 | ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピア | ホスフィン酸ヒドラジド難燃組成物 |
| WO2012013565A1 (en) | 2010-07-29 | 2012-02-02 | Basf Se | Phosphinic acid hydrazide flame retardant compositions |
| JP2014500361A (ja) | 2010-12-02 | 2014-01-09 | ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピア | 防錆ホスフィン酸塩難燃性組成物 |
| US8323785B2 (en) | 2011-02-25 | 2012-12-04 | United States Gypsum Company | Lightweight, reduced density fire rated gypsum panels |
| KR20140097335A (ko) | 2011-11-11 | 2014-08-06 | 바스프 에스이 | 난연제로서의 ｐ-ｎ-화합물 |
| EP2780412A1 (en) | 2011-11-15 | 2014-09-24 | Basf Se | P-piperazine compounds as flame retardants |
| MX2014009534A (es) | 2012-02-17 | 2014-10-13 | United States Gypsum Co | Productos de yeso con aditivos disipadores de calor de alta eficiencia. |
| JP6188734B2 (ja) | 2012-03-16 | 2017-08-30 | ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピアＢａｓｆ Ｓｅ | 難燃剤としてのｎｏｒ−ｈａｌｓ化合物 |
| US20130288067A1 (en) * | 2012-04-25 | 2013-10-31 | Kop-Coat, Inc. | Compositions and methods for resisting discoloration of wood and treated wood |
| WO2013174791A1 (en) | 2012-05-22 | 2013-11-28 | Basf Se | Phosphinyliminophosphoranes as flame retardants |
| JP6625600B2 (ja) | 2014-03-27 | 2019-12-25 | ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピアＢａｓｆ Ｓｅ | 難燃剤としての七リン誘導体化合物 |
| US20240010812A1 (en) | 2020-11-19 | 2024-01-11 | Basf Se | Flame-retardant pulverulent composition and 3d-printed object obtained from the same |
| WO2022144160A1 (en) | 2020-12-29 | 2022-07-07 | Basf Se | Thermoplastic pulverulent composition for three-dimensional printing |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1907711A (en) * | 1931-06-24 | 1933-05-09 | Agasote Millboard Co | Fire-resistant pulpboard and method of making the same |
| US2108761A (en) * | 1936-03-28 | 1938-02-15 | Homasote Company | Fire resistant pulp board |
| US2611694A (en) * | 1947-06-27 | 1952-09-23 | Homasote Company Inc | Fire resistant sheet material |
| US3245870A (en) * | 1964-05-14 | 1966-04-12 | Aguinaldo Dev Corp | Process of producing a water-resistant and fire-retardant lignocellulosic product |
| FR1470074A (fr) * | 1966-02-25 | 1967-02-17 | Weyerhaeuser Co | Procédé de traitement de panneaux agglomérés à l'aide de borates |
| CA872192A (en) * | 1968-11-15 | 1971-06-01 | Abitibi Paper Company Ltd. | Fire retardant hardboard |
| BE759211A (fr) * | 1970-08-03 | 1971-05-21 | United States Borax Chem | Compositions ignifugees en polyesters |
| GB1421334A (en) * | 1972-08-07 | 1976-01-14 | Magnesium Elektron Ltd | Flame retardant materials |
-
1976
- 1976-06-15 ZA ZA763556A patent/ZA763556B/xx unknown
- 1976-06-16 IE IE1303/76A patent/IE43240B1/en unknown
- 1976-06-16 SE SE7606886A patent/SE7606886L/xx unknown
- 1976-06-17 NO NO762105A patent/NO762105L/no unknown
- 1976-06-18 DK DK273676A patent/DK273676A/da not_active Application Discontinuation
- 1976-06-18 BE BE168043A patent/BE843096A/xx unknown
- 1976-06-18 GB GB25316/76A patent/GB1560562A/en not_active Expired
- 1976-06-18 AU AU15049/76A patent/AU502826B2/en not_active Expired
- 1976-06-18 CA CA255,190A patent/CA1081910A/en not_active Expired
- 1976-06-18 FR FR7618686A patent/FR2316309A1/fr not_active Withdrawn
- 1976-06-21 NL NL7606695A patent/NL7606695A/xx not_active Application Discontinuation
- 1976-06-21 DE DE19762627682 patent/DE2627682A1/de not_active Withdrawn
- 1976-06-21 IT IT50034/76A patent/IT1070000B/it active
- 1976-06-21 ES ES449087A patent/ES449087A1/es not_active Expired
-
1977
- 1977-05-13 US US05/796,509 patent/US4130458A/en not_active Expired - Lifetime
- 1977-07-16 ES ES460828A patent/ES460828A1/es not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE2627682A1 (de) | 1977-01-20 |
| AU1504976A (en) | 1977-12-22 |
| ES460828A1 (es) | 1978-10-01 |
| GB1560562A (en) | 1980-02-06 |
| BE843096A (fr) | 1976-10-18 |
| IE43240B1 (en) | 1981-01-14 |
| CA1081910A (en) | 1980-07-22 |
| IT1070000B (it) | 1985-03-25 |
| NL7606695A (nl) | 1976-12-22 |
| DK273676A (da) | 1976-12-21 |
| SE7606886L (sv) | 1976-12-21 |
| US4130458A (en) | 1978-12-19 |
| ES449087A1 (es) | 1977-11-16 |
| IE43240L (en) | 1976-12-20 |
| AU502826B2 (en) | 1979-08-09 |
| ZA763556B (en) | 1977-05-25 |
| FR2316309A1 (fr) | 1977-01-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4130458A (en) | Product containing alumina trihydrate and a source of B2 O3 and method | |
| RU2565686C2 (ru) | Огнестойкая композиция и способ пропитки древесины | |
| US2935471A (en) | Flame retardant composition | |
| US4184969A (en) | Fire- and flame-retardant composition | |
| US8603231B2 (en) | Phosphate bonded composites and methods | |
| Zhang et al. | In-situ synthesized phosphorus–boron–magnesium hybrid flame retardants with core-shell structures in wood microstructures: an effective strategy for realizing durable fire retardancy, smoke suppression, and anti-degradation | |
| IE51748B1 (en) | Improvements in or relating to fire retardant compositions | |
| Lai et al. | Strong, flame-retardant, and smoke-suppressive green composites enabled by a simple and effective synergistic mineralization strategy | |
| Jin et al. | Flame retardant properties of laminated bamboo lumber treated with monoammonium phosphate (MAP) and boric acid/borax (SBX) compounds | |
| CN109881528A (zh) | 一种利用阻燃植物纤维制备的阻燃装饰原纸及其制备方法 | |
| US5723020A (en) | Fire-retardant saturating kraft paper | |
| JP5079983B2 (ja) | 安定なホウ素化合物の液状組成物、その製造方法およびその用途 | |
| CA2487763C (en) | Fire proof treatment solution and fire retardant material therefrom | |
| US4292188A (en) | Non-abrasive bauxite-based fire retardant | |
| JP4439234B2 (ja) | 室温で安定なホウ素化合物の水溶液、その製造方法およびその用途 | |
| CA2095892A1 (en) | Fire retardant and intumescent compositions for cellulosic material | |
| US5082727A (en) | Flameproof product | |
| CN108457124B (zh) | 阻燃剂及其制备方法和应用 | |
| US3996325A (en) | Preparation of a three layer, fire retardant particleboard | |
| Colson et al. | Formulation of novel fire retardant additives for biobased insulation material | |
| US3779861A (en) | Fireproofing cellulose-containing materials | |
| US2632741A (en) | Fire-resistant coating composition | |
| JPS63159006A (ja) | 改質木材の製法 | |
| KR930007868B1 (ko) | 난연성 벽지원지의 제조방법 | |
| Deng et al. | Effect of freeze-thaw cycles on thermal stability and fire retardancy of P/N/B wood composites |