AT403585B

AT403585B - Brandschutzpolster

Info

Publication number: AT403585B
Application number: AT126293A
Authority: AT
Inventors: Wolfgang Ing Gubo; Josef Mayrhofer
Original assignee: Chemie Linz Gmbh
Priority date: 1993-06-28
Filing date: 1993-06-28
Publication date: 1998-03-25
Also published as: ATA126293A

Description


   <Desc/Clms Page number 1> 
 



   Die Erfindung betrifft   einen Brandschutzpolster,   der mit einem Gemisch aus Mineralfasern, einer   Intumeszlerenden   Masse und einem duromeren Harz   gefüllt ist.   und dessen Verwendung. 



   Brandschutzpolster werden zur Brandabschottung bei Mauerdurchbrüchen oder Löchern, wie beispielsweise bel   Kabel- bzw. Rohrdurchführungen,   verwendet. Solche Brandschutzpolster sind mit Sand oder   Mlneral- bzw. Steinwolle   und mit   einer Intumeszlerenden   Masse gefüllt. So sind beispielsweise Brandschutzpolster bekannt, die MIneralwolle und   Vermlculit als Intumeszierende   Masse enthalten. Diese Brandschutzpolster haben den Nachteil, dass die Füllung Im Brandfall ausrieselt, sodass mit Fortdauer des Brandes kein ausreichender Brandschutz mehr gegeben ist. Dies wirkt sich besonders bel der Brandabschottung von Deckendurchbrüchen aus. da hier das Ausneseln der Brandschutzpolster verstärkt auftntt. Aus diesem Grund wurden Versuche unternommen, das Ausneseln der Brandschutzpolster zu verhindern.

   In der DEOS-35 36 625 wird ein Brandschutzmatenal beschneben, dass aus einem   wärmeisolierenden,   einem Irreversibel ausdehnenden Matenal, wie Perlit oder Vermiculit, und einem thermoplastischen Kunststoff als Bindemittel besteht. 



  Der Nachteil dieser Brandschutzpolsterfüllung ist jedoch, dass die dabei verwendeten Thermoplasten, wie Polyethylen, leicht schmelzbar sind, und daher bald auslaufen und überdies brennbar sind. Ausserdem haben Versuche gezeigt. dass der Zusatz von thermoplastischen Kunststoffen das Ausrieseln der Brandschutzpolster Im Brandfall nicht ausreichend verhindern kann
Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es. diese Nachteile der bisher bekannten Brandschutzpoister zu beseitigen. 



   Diese Aufgabe konnte unerwarteterweise durch einen mit einem Gemisch aus Mineralfasern, Intumeszierender Masse und einem duromeren Harz gefüllten Brandschutzpolster gelöst werden
Gegenstand der Erfindung ist daher ein Brandschutzpolster, der dadurch gekennzeichnet ist, dass er mit einem Gemisch aus Mineralfasern,   einer mtumeszlerenden   Masse und einem duromeren Harz gefüllt   1St.   



   Unter Mineralfasern versteht man je nach ihren Ausgangsstoffen   Glas-, Stein-und Schlackenfasern,   sowie keramische Fasern.   Gebräuchlich   sind ausserdem die Bezeichnungen Mineral-, Glas-, Stein-und   Schlacken- bzw. Hüttenwolle.   Bevorzugt wird Steinwolle verwendet. 



  Es können aber auch Gemische aus unterschiedlichen Mineralfaserarten eingesetzt werden. 



  Die Mineralfasern werden dabei In einer Menge von 1-95 Gew. %, bevorzugt von 10 - 50 Gew % und besonders bevorzugt von   30-45   Gew   %,   eingesetzt. 



   Als mtumeszierende Masse kommen alle Im Brandfall aufschäumenden Massen, die m fester Form, etwa als Pulver oder Granulat vorliegen, In Frage. 



  Dies sind beispielsweise solche auf Basis von Blähgraphit,   Silikaten, Polyurethanen, Stickstoff-oder   
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 von   Blähgrap@ut als IntumexR bei   Chemie Linz. 



  Bevorzugt werden   mtumeszterende   Massen auf Basis von Blähgraphit verwendet Sie werden dabei bevorzugt als Pulver oder als Granulat eingesetzt. Es ist auch   möglich,     Abfälle. wie sie   etwa beim Zuschneiden von   Brandschutzlamlnaten   anfallen, zu zerkleinern und als   Intumeszlerende   Masse einzusetzen Es können dabei auch Mischungen aus mehreren   Intumeszlerenden   Massen verwendet werden. 



  Es werden   1 - 95 Gew. %,   bevorzugt 10 - 50 Gew % und besonders bevorzugt 30-45 Gew. % an   mtumeszlerender   Masse eingesetzt. 



   Als Harzkomponente werden duromere Kunstharze verwendet. 



  Beispiele dafür sind Phenolharze, wie Alkylphenolharze oder Phenolformaldehydharze, Meiaminharze, wie   Melaminformaldehydharze   oder Melaminharnstoffharze, oder Harnstoffharze, wie   Harnstofformaidehydharze,   Harnstoffphenolformaldehydharze, und andere bekannte duromere Kunstharze. Das duromere Harz kann dabei auch modifiziert sein, etwa mit Epoxidharzen, Glykolen, Polyolen oder Zucker. Auch bei der Harzkomponente können Mischungen mehrerer Harze eingesetzt werden Bevorzugt werden Melaminformaldehydharze, Phenolharze und Harnstoffharze verwendet. Die Harzkomponente kann dabei als   Flüssig-   harz oder als Pulver oder Granulat, bevorzugt als Pulver, eingesetzt werden. 



  Der Anteil an duromerem Harz liegt bel 1 - 50 Gew. %, bevorzugt bei   5-25 Gew. %   und besonders bevorzugt   bel 10 - 20 Gew. %.   



  Eine besonders bevorzugte Mischung besteht aus etwa 45   Gew. %   an Mineralfasern, etwa 45   %   an   Intumeszlerender   Masse und etwa 10 Gew   %   an duromerem Harz. 



   Das Gemisch aus Mineralfasern,   Intumeszlerender   Masse und duromeren Harz wird durch einfaches Mischen hergestellt, wobei darauf geachtet werden soll, dass die drei Komponenten   möglichst   homogen verteilt sind. 



   Das kann beispielsweise durch intensives Vermischen der Mineralfasern mit dem Harz und   anschlie-   ssend mit der   intumeszlerenden   Masse oder In umgekehrter Reihenfolge oder durch gleichzeitiges Verml- 

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 schen aller Komponenten, In einer geeigneten Vorrichtung, vorzugsweise mit eingebauten Schneidevornchtungen, wie etwa Mischer mit eingebauten Messermühlen. erfolgen. Beispiele für geeignete Vorrichtungen   sind Häcklser   und ähnliche Geräte. Die einzelnen Komponenten können auch zuerst zerkleinert und anschliessend in einer geeigneten   Mischvorrichtung   vermischt werden. 



  Eine weitere Möglichkeit ist das Einblasen von pulverförmigem Harz In die zerkleinerte Wolle und anschliessendes Vermischen mit einem Pulver oder   Granutat   einer   Intumeszlerenden   Masse Gegebenenfalls kann das so erhaltene Gemisch, um eine gute Homogenität zu erzielen, noch granuliert werden. 



     Anschliessend   wird das Gemisch in eine Hülle gefüllt. Das Gesamtgewicht des Gemisches und somit auch die   Polstergrösse   kann dabei Je nach den Gegebenheiten variieren   Gebräuchliche   Polstergrössen sind beispielsweise 22 x 32 cm oder 12 x 32 cm, das Gesamtgewicht des Gemisches ist dabei beispielsweise 450 g bzw. 200 g
Die Hülle des Brandschutzpolsters kann aus Jedem für diese Anwendung geeigneten Material bestehen und ist vorzugsweise schwer entflammbar. 



  Sie kann aus   anorganischem Fasermatenal   oder aus   Kunstfasermaterial   bestehen, das In Form eines Gewebes, Gewirkes oder Vlieses vorliegt, wobei ein Gewebe bevorzugt wird. 



  Besonders geeignet sind hierfür Glasfasern, es kommen aber auch andere   wärmebeständige Fasern. wie   Mineralfasern, z. B. Basaltfasern oder keramische Fasern, In Frage. 



  Grundsätzlich   möglich sind   auch Fasern aus an sich brennbarem Material, wie Jute. dann ist es jedoch erforderlich, die Hülle mit einer Brandschutzbeschichtung zu imprägnieren. Das Imprägnieren mit einer Brandschutzbeschichtung kann auch zur Erzielung von Staubdichtigkeit der Hülle durchgeführt werden. 



  Staubdichtigkeit kann auch erreicht werden, Indem man die Hülle sowohl Innen als auch aussen. beispielsweise mit Aluminium oder Silikon, etwa durch Bedampfen oder Tränken beschichtet So gewährleistet ein Tränken der Hülle mit Silikon, dass der Brandschutzpolster auch wasserabweisend bzw. 



  -dicht wird. 



   Die so hergestellten Brandschutzpolster zeichnen sich dadurch aus, dass sie im Brandfall nicht   ausr ! ese) n   und auch bellangandauernden Bränden einen ausreichenden Brandschutz   gewährleisten. Wei-   ters sind die erfindungsgemässen   Brandschutzpolster   flexibel und leicht handhabbar. 



   Die erfindungsgemässen Brandschutzpolster können daher zur brandschützenden Abdichtung bzw. 



  Abschottung von Öffnungen In einen Brandabschnitt bildenden Bauteilen, wie z. B. Hohl- bzw. Zwischenräumen, Mauerdurchbrüchen, Kabeldurchführungen oder dergleichen verwendet werden. 



   Besonders geeignet sind die   erfindungsgemässen   Brandschutzpolster zur Abdichtung und Abschottung von Deckenöffnungen. 



  Beispiele 1 bis 3 
202. 5 g (45 Gew %) lose Mineralfasern und 202, 5 g (45 Gew.%) intumex Granulat   (Intumex   L. Fa. 



  Chemie Llnz) als intumeszierende Masse wurden In einem Gartenhäcksler zerkleinert und gleichzeitig   vermischt. Anschliessend   wurden 45 g (10   Gew. %) eines mit   einem Epoxidharz modifizierten Phenolpulverharzes zugemischt. Nach dem Zusammenmischen wurde das Gemisch, zur Gewährlerstung einer ausrerchenden Homogenität, granuliert und In eine Aluminium bedampfte Glasgewebe-Hülle gegeben. Die Grösse des Polsters betrug 22 x 32 cm. Analog wurden Polster mit verschiedenen Harzen hergestellt, die Gewichtsanteile der einzelnen Komponenten wurde nicht verändert. 



   Tabelle 1 
 EMI2.1 
 
<tb> 
<tb> Beispiel <SEP> Harz
<tb> 1 <SEP> Phenolpulverharz <SEP> 
<tb> 2 <SEP> Harnstofformaldehydharz
<tb> 3 <SEP> Melaminformaldehydharz <SEP> (Lamefite <SEP> 140. <SEP> Fa. <SEP> Chemie <SEP> Linz)
<tb> 
 Beispiel 4 : Kleinbrandversuch 
Um die im Brandfall wirksame Abdichtung von Kabeldurchführungen nachzuweisen, wurden In einen 10 cm tiefen Stahlrahmen jeweils 4 Lagen Polster der Breite nach hineingelegt. Zwischen den Polstern wurde jeweils 1   Kabelbündel   (KB) aus 4 Stück Kabeln mit 12 mm Durchmesser und 1 grosses Kabel (K) mit 25 mm 

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 Durchmesser angeordnet. Der Stahlrahmen wurde In Anlehnung an DIN 4102 In eine   Kleinbrandkammer   eingebaut und nach der   Emhotstemperaturkurve   von einer Seite her bis zu einer Temperatur von etwa   1000.

   C beflammt Als Vergleichspolster   wurden Brandschutzpolster verwendet, die mit einem Gemisch aus Steinwolle, Vermiculit und Polyethylen als Bindemittel gefüllt waren Über 90 Minuten wurde alle 10 Minuten die Temperatur der Kabel an der brandabgewandten Seite gemessen Die Temperaturwerte sind In Tabelle 2 dargestellt. 



   Tabelle 2 
 EMI3.1 
 
<tb> 
<tb> Beispiel <SEP> 1 <SEP> 2 <SEP> 3 <SEP> Vergleich
<tb> KB <SEP> K <SEP> KB <SEP> K <SEP> KB <SEP> K <SEP> KB <SEP> K
<tb> CC) <SEP> (-C) <SEP> (-C) <SEP> (-C) <SEP> 
<tb> Zeit
<tb> 10 <SEP> min <SEP> 32 <SEP> 34 <SEP> 30 <SEP> 30 <SEP> 27 <SEP> 24 <SEP> 34 <SEP> 26
<tb> 20 <SEP> min <SEP> 65 <SEP> 72 <SEP> 63 <SEP> 78 <SEP> 50 <SEP> 48 <SEP> 100 <SEP> 85
<tb> 30 <SEP> min <SEP> 90 <SEP> 100 <SEP> 80 <SEP> 88 <SEP> 91 <SEP> 80 <SEP> 113 <SEP> 130
<tb> 40 <SEP> min <SEP> 118 <SEP> 143 <SEP> 107 <SEP> 128 <SEP> 103 <SEP> 117 <SEP> 165 <SEP> 137
<tb> 50 <SEP> min <SEP> 139 <SEP> 168 <SEP> 110 <SEP> 142 <SEP> 105 <SEP> 133 <SEP> 180 <SEP> 171
<tb> 60 <SEP> min <SEP> 145 <SEP> 190 <SEP> 104 <SEP> 162 <SEP> 106 <SEP> 148 <SEP> 181 <SEP> 200
<tb> 70 <SEP> min <SEP> 190 <SEP> 205 <SEP> 111 <SEP> 170 <SEP> 108 <SEP> 149 <SEP> 185 <SEP> 208
<tb> 80 <SEP> min 

  <SEP> 190 <SEP> 196 <SEP> 154 <SEP> 181 <SEP> 110 <SEP> 176 <SEP> 200 <SEP> 220
<tb> 90 <SEP> min <SEP> 198 <SEP> 197 <SEP> 190 <SEP> 188 <SEP> 115 <SEP> 180 <SEP> 203 <SEP> 222
<tb> 
 
Der Vergleichspolster riss nach 30 Minuten auf, wodurch ca. 50   %   der Füllung ausrieselten, da keine Krustenbildung erfolgt war. Somit war keine ausreichende Wärmeabschottung mehr gegeben. 



   Die Brandschutzpolster aus den Beispielen 1 - 3 zeichneten sich hingegen dadurch aus, dass in allen Fällen eine ausgezeichnete Krustenbildung vorhanden war, wodurch ein   Ausnesetn   der Polster verhindert werden konnte.

Claims

Patentansprüche 1. Brandschutzpolster, dadurch gekennzeichnet, dass er mit einem Gemisch aus Mineralfasern, einer Intumeszlerenden Masse und einem duromeren Harz gefüllt ist.
2. Brandschutzpolster nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gemisch aus 1-95 Gew. % an Mineralfasern, 1-95 Gew. % an einer Intumeszlerenden Masse und aus 1-50 Gew. % an duromerem Harz besteht.
3. Brandschutzpolster nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass er 10 - 50 Gew. %, besonders bevorzugt 30-45 Gew. % an Mineralfasern enthält.
4. Brandschutzpolster nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass er 10 - 50 Gew. %, besonders bevorzugt 30-45 Gew. % an Intumeszlerender Masse enthält.
5. Brandschutzpolster nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass er 5-25 Gew. %, besonders bevorzugt 10 - 20 Gew % an duromerem Harz enthält.
6. Brandschutzpolster nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Intumeszlerende Masse eine Brandschutzmasse auf Basis von Blähgraphit verwendet wird.
7. Brandschutzpolster nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als duromeres Harz ein Melam- rnharz, ein Harnstoffharz oder ein Phenolharz verwendet wird. <Desc/Clms Page number 4>
8. Verwendung eines Brandschutzpolsters nach Anspruch 1, zur brandschützenden Abdichtung oder Abschottung von Wandöffnungen, bevorzugt von Deckenöffnungen.