Verfahren zur Verminderung der Brennbarkeit geformten Werkstofffes mit hohem akustischem Absorptionskoeffizienten. Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfah ren zur Verminderung der Brennbarkeit ge formten Werkstoffes mit hohem akustischem Absorptionskoeffizienten, der zum Beispiel als Bauplatten verwendbar ist.
Unter Werkstoff mit hohem akustischem Absorptionskoeffizienten sind im vorliegen den Fall Werkstoffe zu verstehen, die für Fre quenzen oberhalb 600IHz einen Absorptions- koeffizienten haben, der wenigstens etwa 70% beträgt, gemessen nach dem Verfahren mit exponentiell wachsender Verstärkung, wie be schrieben in der Philips' Technischen Rund schau vom März 1946 und Dezember 1917.
Bekanntlich besteht in der heutigen Bau technik häufig ein Bedarf an Baustoffen in Form von Platten, die zur Bekleidung der Wände eines Gebäudes dienen und bestimmten Anforderungen in bezug auf akustische Dämp fung, Wärmeisolierfähigkeit und Feuchtig keitsaufnahme und -abgabe entsprechen müs sen.
Werkstoffe mit dein erwähnten hohen Ab sorptionskoeffizienten sind bekannt. Im allge meinen unterscheidet man hierbei zwei Arten von Werkstoffen, von denen die eine Art aus faserigen Stoffen loser Struktur, wie z. B. Glaswolle, Steinwolle, Schlackenwolle usw., besteht. Sie sind aber ohne Benützung einer festen Halterungssehiclit aus anderem Mate rial nicht zur Herstellung von geformtem Werkstoff verwendbar. Die Anbringung einer Halterungsschicht ist jedoch verhältnismässig kostspielig. Es werden zum Beispiel solche Werkstoffe in Form von akustischen Bauplat ten in den Handel gebracht.
Die andere Art bekannter Werkstoffe be steht aus faserigen Stoffen, die keine Halte rungsschicht benötigen. Nur solche Werkstoffe sind hier unter geformten Werkstoffen zu ver stehen. Ein Beispiel eines solchen Materials ist das im Handel unter dem Markennamen Krainfors verkäufliche Plattenmaterial, das ohne weiteres in Form von Bauplatten ver- v-endet werden kann und dessen Herstellung in den schwedischen Patenten<B>111308,1-11289,</B> 112134, 116959 und 1.20102 beschrieben ist.
Ein derartiger Werkstoff hat neben dem er wähnten hohen akustischen Absorptionskoeffi zienten zumeist ausserdem sehr günstige Eigen schaften in bezug auf Wärmeisolierfähigkeit und die Fähigkeit Feuchtigkeit aufzunehmen und abzugeben. Gegenüber diesen Vorzügen weist dieser Werkstoff häufig aber den Nach teil auf, dass die Unbrennbarkeit nicht auf den auf diesem Gebiet bestehenden Vorschrif ten entspricht; wenn zum Beispiel ein bren nendes Zündholz mit dem Werkstoff in Be rührung kommt, so entflammt der Werkstoff nicht, aber er beginnt zu schwelen, was sich allmählich über eine grössere Oberfläche des Werkstoffes verbreitet.
Die Erfindung bezweckt, diesen Nachteil zu beheben. Zu diesem Zweck wird gemäss dem Verfahren nach der Erfindung der Werkstoff mit, einem unbrennbaren Stoff derart be spritzt, dass, unter Vermeidung der Entste hung einer zusammenhängenden Schicht des unbrennbaren Stoffes an der Oberfläche des Werkstoffes, die Eigenschaften des Werkstof fes in bezug auf akustische Absorption bei 600 Hz,
Wärmeisolierfähigkeit und Porosität hinsichtlich Feuchtigkeitsaufnahme und -ab- gabe wenigstens zu 85% in bezug auf den Wert vor dem Bespritzen beibehalten werden.
In der Praxis wird das Verfahren vorzugs weise derart ausgeführt, da.ss der unbrennbare, z. B. klebrige Stoff, als kolloidale Lösung in einem derartigen Abstand auf den Werk stoff aufgespritzt wird, dass die erhaltene Schicht. aus voneinander getrennten Tropfen des unbrennbaren Stoffes besteht. Diese Trop fen haften derart an den Oberflächenfasern des Werkstoffes, dass ein Zusammenfliessen verhindert ist. Hierdurch ist es möglich, dass die Oberfläche Teile aufweist, die nicht mit dem unbrennbaren Stoff bedeckt sind und folglich die erwähnten Eigenschaften des Werkstoffes verbürgen.
Das Bespritzen kann zum Beispiel mit einer Lackspritze mit einer Düsenöffnung von 2 mm Durchmesser erfol gen.
Als Spritzstoff, welcher den von der Feuer wehr gestellten Anforderungen hinsichtlich Unbrennbarkeit entspricht, kann Wasserglas in einer Wasserverdünnung von 1 : 2 bis 1 : 4 verwendet werden.
Da der Werkstoff häufig unschön aussieht, empfiehlt es sich, die Oberfläche ausserdem zu färben, indem die aufzuspritzende Flüssig keit, also zum Beispiel verdünntes Wasserglas, mit, einem Farbstoff gemischt. wird. Als weisse Farbe hat sich zum Beispiel Zinkweiss sehr geeignet erwiesen, da das Deckvermögen bei einer einzigen Bespritzung hinreichend sein kann.
Bei Anwendung anderer Farben, z. B. Wasserfarbenpulver von der erwünschten Farbe, kann es zur Erzielung einer hinreichen den Deckung erforderlich sein, mehrere Schichten aufzuspritzen. Es ist dann aber er forderlieh, eine folgende Schicht erst anzu- bringen, wenn die vorher aufgespritzte Schicht ollkommen trocken ist, da sonst die Porosität verlorengeht. Wenn zum Beispiel die Wasser- glaslösung etwas stärker verdünnt gewählt wird, z.
B. 1 :4, ist es möglich, eine etwas grö ssere 1Vlenge Farbpulver hinzuzufügen, ohne dass die Flüssigkeit zu dick wird, um gespritzt werden zu können, wodurch eine bessere Dek- kung unter Beibehaltung der Unbrennbarkeit erzielt wird.
Die mittlere Stärke der aufgespritzten po rösen Schicht, beträgt zweckmässig 0,05 mm. Hierbei hat es sieh gezeigt, dass die akusti- sehen und wärmeisolierenden Eigenschaften vollkommen beibehalten werden.
Um die Unbrennbarkeit des Werkstoffes noch weher zu steigern, kann nach der Be- spritzung mit einem unbrennbaren, klebrigen Stoff der Werkstoff mit. einem körnigen, un- zusalnmenhäng-enden Stoff derart bestreut werden, dass eine unzusammenhängende Schicht entsteht, die an der klebrigen Unter lage festhaftet, wonach gegebenenfalls über schüssige Teilchen entfernt, werden und hier auf aufs neue unter Vermeidung der Entste hung einer zusammenhängenden Schicht. mit einem unbrennbaren Stoff bespritzt wird.
Unter bestreut. ist auch zu verstehen, da.ss die körnigen Teilchen zum Beispiel mit tels eines Luftstromes in die erwünschte Lage geblasen werden.
Auch durch Anwendung dieses let.zt.geschil- derten Durehführungsbeispiels des erfin dungsgemässen Verfahrens ist es möglich, die ursprüngliehen Eigenschaften des Werkstof fes in bezug auf akustische Absorption bei 600 Hz, Wärmeisolierfähigkeit und Porosität mit Rücksieht auf Feuchtigkeitsaufnahme und -abgabe wenigstens 85%,
jedoch vorzugsweise zu 90% in bezug auf die Werte des unbehan- delten Ausgangsmaterials beizubehalten.
Die meisten in der Praxis verwendeten formbaren, Werkstoffe besitzen einen akustischen Absorp- tionskoeffizienten von etwa 70 % bei 600 Hz. In dem Masse wie der akustiselie Absorptions koeffizient grösser ist, soll.
zur Erzielung dei, gleichen relativen Güteänderung danach ge- traehtet werden, den erwähnten Prozentsatz oti 1;
)% herabzusetzen, so dass bei Werkstof- fen finit einem akustischen Absorptionskoeffi- zienten von zum Beispiel 90% ein prozentua- ler Verlust von etwa 10% <RTI
ID="0003.0023"> zulässig ist. Bei Bestreuung mit körnigen, unzusammenhängen den Teilehen liegt für Frequenzen Unter halb 600 IIz der Verlustprozentsatz bedeu tend unterhalb des erwähnten Betrages von 15%; bei wachsenden Frequenzen über 600 Iiz nimmt der Verlustprozentsatz etwas zu, und über etwa 5000 IIz ist die Zu nahme beträchtlich.
Im Zusammenhang mit der verringerten Ohrempfindliehkeit gegen solche hohe Frequenzen ist. diese hinsichtlich Anwendung des Werkstoffes für Schalldämp fung nicht bedenklich, und bei Verwendung des Werkstoffes zur Verbesserung der Saal akustik ist dies sehr vorteilhaft, da die in folgedessen erzielte bessere Wiedergabe der hohen Frequenzen der Naturtreue des gesam ten wiedergegebenen Cehalles zugute kommt.
Bei in der Praxis gemachten Versuchen finit einer Behandlun \;" 'die in einem Besprit zen mit dem unbrennbaren klebrigen Stoff be stand, ergab sieh eine Verschlechterung des akustischen Absorptionskoeffizienten von etwa 51./0, während sieh bei Bestrettung finit körni- gen Teilehen ein (-xesamtverlust von 8% bei 600IIz ergab,
der von den Vorzügen der ge steigerten Unbrennbarkeit reichlich einge bracht wird.
Ein anderer Vorteil des letztgenannten Verfahrensbeispiels besteht im beträchtlich ge steigerten Handelswert des geformten Werk- Stoffes, da der auf diese Weise behandelte Werkstoff gegenüber dem ausschliesslich durch Bespritzung behandelten Werkstoff viel höhe ren ästlietisehen Anforderungen entspricht, und zwar derart, dass der Werkstoff in viel grösserem -Masse praktisch Anwendung finden kann, ohne da.ss er durch Vorhänge usw.
mas kiert zu werden braucht, wodurch die Feuer- gefalir wieder zunehmen würde und die Ein- riehtungskosten höher sein würden.
Der körnige, unzusammenhängende Streu stoff kann zum Beispiel aus Holzmehl, Holz fasern und -spänen, Korkmehl oder derglei chen bestehen. Vorzugsweise wird aber ein an sich un brennbarer Stoff gewählt, wozu Späne eines unbrennbaren Kunstharzes, Glassplitter, Sand usw. dienen können.
Bei Bestreuung auf die noch feuchte, klebrige Unterlage werden die körnigen, un zusammenhängenden Teilchen ungeordnet an dieser festgeklebt, wobei Poren und Zwischen räume von wenigstens 0,1 mm verbleiben. Die Schicht bildet sozusagen eine Art luftige Überbrückung der bereits angebrachten Un terlage finit Öffnungen an der obern Seite und an den Seiten.
Bei der darauffolgenden Be- spritzung mit einem Gemisch eines unbrenn- baren und eines Farbstoffes auf die geschil derte Art und Weise entsteht eine vorzügliche Abdeckung, die zusammen mit der körnigen Oberfläche eine besonders ästhetische Wir kung unter Beibehaltung der vorgenannten besonderen Eigenschaften ergibt.
Die Abdek- kung mit Farbstoff auf die mehr oder weniger gesonderten körnigen Teilchen kann hinrei- ehend hoch gesteigert werden, da die Porosi- tät der körnigen Schicht nicht durch die Po rosität des Materials der Teilchen selbst be stimmt zu werden braucht, sondern durch die Zwischenräume zwischen den Teilchen. Ein Zusammenfliessen der gespritzten Schicht auf jedes der gesonderten Teilchen ist somit un bedenklich, und die Farbe kann infolgedessen stark betont. werden.