Feuerhemmender Formkörper, insbesondere Platte mit aktiver Feuerlöschwirkung Bauteil aus beliebigen Materialien organischer und/ oder anorganischer Natur werden aus verschiedenen Gründen häufig mit einer Verkleidung, bzw. Schutzhülle, umgeben bzw. versehen. Diese Auskleidungen erfüllen oft verschiedene Forderungen, z.
B. können sie gleich zeitig als Wärme- und Schallschutz sowie als dekoratives Element dienen (Bauplatten) oder sie schützen die mit ihnen versehenen Bauteile vor Beschädigung durch Stoss und gleichzeitig Nässe (Verpackungsmaterial). So sind auch Verkleidungen bekannt, die die Entflammung der mit ihnen umgebenen Bauteile verhindern oder verzö gern, z. B. Asbestumkleidungen. Als ein typisches Bei spiel einer häufig gebrauchten Verkleidung von Bautei len sei hier die Bauplatte betrachtet.
Bauplatten verschiedener Zusammensetzungen und Formgebung finden weitverbreitet Anwendung für die Innenauskleidung von Räumen, ferner zur Ausfütterung von Türen, zur Errichtung von Trennwänden sowie zur Verpackung von empfindlichen, grossräumigen Geräten und Apparaten. Durch die äussere Gestaltung können diese Platten auch als Dekorationsmaterial verwendet werden.
An diese Platten wird vornehmlich die Forderung gestellt, Schall- und wärmeisolierend zu wirken. Werden derartige Platten vorwiegend aus anorganischen Sub stanzen hergestellt, so sind sie in der Regel unbrennbar und wirken in begrenztem Umfange feuerhemmend. Plat ten aus brennbaren Stoffen können durch Einbau bzw. Auftragen geeigneter Substanzen, wie z. B. Wasserglas, schwer entflammbar gemacht werden.
Von den bekann ten Plattentypen kann zusammenfassend gesagt werden, dass diese bei geeigneter Zusammensetzung einen passi ven Brandschutz bewirken können.
Die vorliegende Erfindung betrifft einen feuerhem menden Formkörper, insbesondere Platte, mit aktiver Feuerlöschwirkung, der dadurch gekennzeichnet ist, dass er zum überwiegenden Teil aus einer Substanz besteht, die bei Erwärmung auf ihre Zersetzungstemperatur un ter Wärmeaufnahme zersetzt wird und deren gasförmi- ge Produkte eine brandhemmende bis feuerlöschende Wirkung besitzen, wobei die Substanz durch Bindemittel auf Kunststoffbasis gebunden ist.
Der erfindungsgemässe Formkörper besteht vorzugs weise aus mindestens 2 Komponenten, nämlich der wirk samen, gasliefernden Substanz und dem Binder. Durch Einarbeitung von z. B. Glasfasern kann die Festigkeit er höht, durch Zumischung von Pigmenten das Material eingefärbt, durch Einarbeitung von Hohlkörpern, wie z.
B. kleinen Glaskugeln, die schau- und wärmeisolieren de Wirkung verstärkt werden. Durch Modifizierung der Binder können bei gleichen aktiven Substanzen die aus den Materialien gefertigten Verkleidungen von hart und spröde bis weich und gummielastisch und durch Modi fizierung der aktiven Substanzen in Abhängigkeit von ihrem Zersetzungspunkt der temperaturbedingte Beginn der Zersetzung
variiert werden.
Es ist an sich bekannt, in Kunstharze oder Kunst- kautschuke Substanzen, einzumischen, die bei Erwärmung auf ihre Zersetzungstemperatur in gasförmige Produkte zerfallen. Durch diesen Prozess soll erreicht werden, dass die derart mit Gasbildern versetzten Kunststoffe durch die gebildeten Gase eine porige Struktur erhalten.
Der Prozess der Porenbildung erfolgt dabei vor der Aus- polymerisation bzw. Ausvulkanisation der entsprechen den Binder. Als Gasbildner werden in. diesem Zusam- menhang besonders Verbindungen des Ammoniaks so wie Salze der Carbonsäuren verwendet.
Schaumstoffe, die nach der beschriebenen Art her gestellt werden und verbreiteten Eingang in die indu strielle Fertigung gefunden haben, enthalten nach ihrer Fertigstellung keine gasliefernden Substanzen. mehr im Sinne der erfindungsgemässen Sie kön nen daher nicht mehr einen aktiven. Feuerschutz, wie er von den hier behandelten Materialien gefordert wird, bieten.
Anhand einiger Beispiele sei die Zusammensetzung und das Herstellungsverfahren zur Erzielung derartiger Fornvkörper erläutert. In diesen Beispielen beziehen sich alle Prozentangaben auf Gewichtsprozente.
<I>Beispiel 1</I> Begrenzt lagerfähige, harte, leicht zersetzliche Plat ten, besonders geeignet als Schutzplatten für die Durch führung von Schweissarbeiten in feuergefährdeten Räu- men, die nur während und kurz nach Durchführung von Schweissarbeiten das Objekt gegen Brand schützen sol len.
Zusammensetzung: 85-95% carbaminsaures Ammonium (I) 15- 5% Chloroprenkautschuk (1I) Zur Herstellung wird feinpulvriges, trockenes I mit einer Lösung von 1I in üblichen toluolhaltigen Lösungs- mitteIgemischen, denen durch vorheriges Abdunsten ein Teil der leichtflüchtigen Komponenten entzogen wurde,
im Flügelmischer unter Durchleiten eines Luftstromes so lange behandelt, bis alle niedrig siedenden Anteile des Lösungsmittels abgedampft sind und ein fast trockenes Pulver entstanden ist.
Dieses aus I und 1I im gewünsch ten Mischungsverhältnis erhaltene Pulver mit geringem Anteil hochsiedender Lösung smittelkomponenten wird in eine Form der geforderten Abmessung gegeben u. durch kurzes Verpressen bei Normaltemperatur zur festen Plat te verbunden.
Die Bindung erfolgt hierbei durch die ak- tiven Stellen von 1I nach dem Prinzip der Kontaktver- klebung. Durch oberflächlichen Anstrich mit einem hy- drophobierenden Lack, z.
B. einem Silikonkautschuklack, oder durch Aufkleben von dünnen Alu-Folien, kann; die Lagerfähigkeit der Platte wesentlich verlängert werden.
Wird die Platte auf Temperaturen von mehr als 50 C erwärmt, so tritt Zersetzung von I unter Bildung von CO=, H20 und Ammoniak ein. Letzteres tritt nur dann. in merklichen Mengen auf, wenn die Temperatur des die Platte bestreichenden Wärmeübertragers (heisse Gase der Schweissflamme, Schweissperlen usw.) niedriger als etwa 200 C ist.
Ist die Temperatur des Wärmeübertra- gers höher, so entsteht neben<B><U>CO.</U></B> und H,0 Stickstoff. Wird bei der Zersetzung der Platte die Verkokungstem- peratur des Binders erreicht, so entstehen geringe Men gen von Salzsäuregas neben wenig C02, H,0 und Russ.
<I>Beispiel 2</I> Begrenzt lagerfähige, elastische, leicht zersetzliche Platten, besonders geeignet als Schutzmatte für die Durchführung von Schweissarbeiten in feuergefährde- ten Räumen, die nur während und kurz nach Durchfüh- rung von Schweissarbeiten das Objekt gegen Brand schützen sollen.
Zusammensetzung: 7'0 -82% carbaminsaures Ammonium (D 29,5-17% Dimethylpolysiloxan (11I) 0,5- 4% Zinndilaurat (IV) Das feinpulvrige und trockene I wird im Knete,- oder Mischer mit III zu einer dickflüssigen bis teigartigen Masse vermischt.
Wird das als Vernetze,- wirkende IV während dieses Mischprozesses mitzugefügt, so beträgt je nach zugesetzter Menge von IV die Topfzeit zur Fer- tigverarbeitung der Rohmasse bei Normaltemperatur zwischen 1 bis 4 Stunden. Das Gemisch wird dann so fort in,
die gewünschte Form gebracht und vulkanisiert bei Zimmertemperatur aus. Es kann auch so verfahren werden, dass dem Gemisch von I und IlI das IV erst am Verwendungsort beigefügt wird, so dass streichfähi ge Massen hergestellt werden können, die unmittelbar am Objekt auf dieses aufgetragen werden können.
Auch bei dieser Rezeptur tritt die Zersetzung von I bei Tem peraturen oberhalb von 50 C ein. Neben den bereits erwähnten gasförmigen Produkten bilden. sich in diesem Falle je nach einwirkender Temperatur Flocken von SiO2 oder Silikatgerüste. Je nach der Menge des zuge- setzten <RTI
ID="0002.0163"> III werden Platten von verschiedener Elastizität erhalten, deren Zugfestigkeit zwischen 3 und. 4 kg/cm2 liegt. Bei hohem Gehalt von III können die Platten mit Radien bis etwa 5 cm gewickelt werden, ohne dass sie zerreissen.
<I>Beispiel 3</I> Lagerfähige, harte Platten hoher Festigkeit, beson ders geeignet als Bauplatte zur Auskleidung von Innen- räumen.
Zusammensetzung: 18-40% kalthärtendes, lösungsmittelfreies Äthoxylinharz (V) einschl. Härter 80-55% KHC03 (VI) 2-10% Glasfaser (VII) Je nach der voraussichtlichen Hauptzugbelastungs- richtung der fertigen Bauplatte, werden die Glasfasern (VII)
in Form von einfachem Fasermaterial, gedrillten Fäden oder Geweben in der für das gewünschte Platten,- mass ausgelegten Form so angeordnet, dass die Mehr zahl der Fasern bzw. Fäden in der Hauptzugrichtung liegen. Das feinpulverisierte VI wird entweder in die so vorbereitete Form gegeben,
wobei die Form zweck- mässigerweise durch mechanisch bewirkte Schläge in Vi- bration versetzt wird, um eine gleichmässige Verteilung des Pulvers in dem Glasfasermaterial zu ermöglichen oder bei niedrigviskosen Einstellungen von VI unmittel bar vor dem Einfüllen in die Form in dieses
eingemischt und im Giessverfahren eingegossen.
Im ersten Falle wird mach Verteilung des trockenen Pulvers das V in, die Form eingegossen, und, wenn po renfreie Platten gewünscht werden,
die Form evakuiert. Je nach gewähltem Harztyp liegen die Aushärtungszeiten zwischen etwa 6-48 Stunden. Dieser Plattentyp wird bei Wärmebelastung mit Temperaturen von 150 C aufwärts zersetzt und liefert neben Wasserdampf C02.
<I>Beispiel 4</I> Elastische, wasserabweisende, gegen Vibrationen weitgehend unempfindliche Formkörper, besonders ge eignet zur Ausfütterung von Brandschotten in Werks- hallen und Schiffen.
Zusammensetzung: 25 -35% Dimethhylpolysiloxan (11I) 74,5-64% Ammonoxalat (VIII) 0,5- 4% Zinndilaurat (IV) Die Herstellung der Formkörper erfolgt wie im Bei spiel 2 beschrieben.
Bei Einwirkung von Temperaturen oberhalb 100 C wird das VII zersetzt und liefert je nach der Höhe der Temperatur neben CO, Wasserdampf und Ammoniak. Bei der Ausfütterung von z. B. Brandschot ten müssen Belüftungslöcher in den Aussenwänden vor gesehen werden, um das Abströmen der gebildeten Ga se zu ermöglichen.
Da VIII toxische Wirkungen besitzt, kann diese Aus fütterung nur dort Verwendung finden, wo keine Le- bens- und Genussmittel gelagert werden.
Beispiel S Feste, durch eingearbeitete Hohlkörper schfa.llhem- mende Platte, besonders geeignet zur Auskleidung von Büro- und Wohnräumen sowie zur schallhemmenden Armierung von Verbindungstüren.
Z mmmensetzung: 10-25% Nitrillcautschuk (IX) 85-60% NaHC03 (X) 5-15% kugelige Glashohlkörper kleinen Durchmes sers (XI)
Das lösungsmittelhaltige IX in. tropfbarer Einstellung wird im Mischer mit X und XI versetzt und nach der Durchmischung in. mit einem Formtrennungsmittel aus- gestrichenen Formen der gewünschten Grösse gegossen. Nach Abdampfen des
Lösungsmittels sind die Platten so fort verwendungsfähig.
Die als Beispiele aufgeführten Rezepturen lassen sich in den einzelnen Bestandteilen austauschen und gege- benenfalls auch kombinieren. So kann selbstverständlich in Beispiel 5 anstelle von NaHC03 auch KHC03 als aktive Substanz verwendet werden.
Ferner können zu- sammengesetzte Platten erzeugt werden, die z. B. aus einer Platte nach Beispiel 5 mit einer aufgelegten Platte nach Beispiel 3 bestehen.