CH464703A - Feuerfeste Platte und Verwendung derselben bei einem feuerfesten Behälter - Google Patents

Description

  Feuerfeste Platte und     Verwendung    derselben bei einem feuerfesten     Behälter       Die Erfindung bezieht sich auf eine feuerfeste  Platte zur beispielsweisen     Verwendung    für     feuerhem-          tuende    Wände in Gebäuden oder feuerfesten Behältern.  Ein Beispiel eines solchen Behälters ist das Gehäuse,  in dem die Aufzeichnungsgeräte in einem Flugzeug  untergebracht sind, mit denen die Flugbedienungen  und/oder die durch den Piloten vorgenommenen Flug  manöver aufgezeichnet werden, welche Aufzeichnun  gen bei einem Unfall das Feststellen der Unfallursache  und das Verhalten gewisser Teile o. dgl. ermöglichen  sollen.  



       Im        Hinblick    auf die in solchen Fällen bestehende  grosse Feuergefahr ist es von grösster Wichtigkeit, dass  die Aufzeichnungsgeräte, die     Filme    und Bänder enthal  ten, nicht nur gegen Beschädigung durch Schlag und  Stoss, sondern auch gegen Hitzeeinwirkung geschützt  sind, damit die aufgezeichneten Informationen lesbar  oder für die Reproduktion verwendbar sind, nachdem  sie aus den     Flugzeugtrümmern    geborgen wurden.  



  Ziel der Erfindung ist daher, eine feuerfeste Platte  zu     schaffen,    die sich für die Herstellung von Gehäusen  für Apparate der erwähnten Art eignen.  



  Eine erfindungsgemässe feuerfeste Platte ist     demge-          mäss        gekennzeichnet    durch     einie        Innen-    und eine Aussen  haut, die beide aus unbrennbarem Material bestehen  und wovon mindestens     eines    ein Metall ist, und minde  stens eine zwischen der Innen- und der Aussenhaut  angeordnete Zwischenschicht, wobei mindestens eine  eine feuerfeste     blähbare    Substanz     enthält,    die sich beim  Erhitzen der Aussenhaut auf eine bestimmte Tempera  tur in der Form eines Schaumes aufbläht, und für die  Innenhaut eine erhöhte Wärmeisolation gegenüber der  aussenliegenden Wärmequelle schafft.  



  Die Aussenhaut kann ein vollständig deckendes  Blech sein, das ein Gehäuse um die sich aufblähende  Zwischenschicht bildet, welche bei     ihrer    Volumenzu  nahme die Nachbarschichten wegstösst und durch die  Steigerung der Wandstärke der zusammengesetzten  Platte ihre     Wirksamkeit    als Hitzeschranke     erhöht.       Die Aussenhaut kann aber auch perforiert sein,  damit die sich aufblähende Substanz austreten und  über der Aussenhaut einen wärmeisolierenden Überzug  bilden kann.  



  Bei der Verwendung der erfindungsgemässen Platte  in einem feuerfesten Behälter kann die innenliegende  Schicht oder Innenhaut die     Form    eines verschlossenen,  aus Metall oder einem anderen Material bestehenden  Gehäuses von geeigneter Gestalt aufweisen, während  die Aussenhaut eine beispielsweise aus rostfreiem  Stahlblech bestehende Umhüllung sein kann. Diese  kann über ihre ganze Oberfläche eng     aneinanderge-          reihte        Perforationen    aufweisen. Die Blechstärke sowie  der Durchmesser, die Anzahl und die Verteilung der  Perforationen richtet sich nach den jeweiligen Erfor  dernissen.  



  Nachfolgend sind beispielsweise     Ausführungen    des  Erfindungsgegenstandes anhand der Zeichnung detail  liert beschrieben. Es zeigen:       Fig.    1 eine isometrische Darstellung eines Platten  ausschnittes;       Fig.    2 eine ähnliche Darstellung desselben Platten  ausschnittes nach erfolgter Hitzeeinwirkung;       Fig.    3 eine auseinander gezogene Darstellung einer  Ausführungsvariante der erfindungsgemässen Platte;       Fig.    4 eine ähnliche Darstellung einer dritten Aus  führungsart;       Fig.    5 eine Darstellung einer vierten Ausführungs  art;

         Fig.    6 eine Darstellung einer fünften Ausführungs  art, und       Fig.   <B>7</B> eine isometrische     Darstellung    einer     Platte        ge-          mäss        Fig.    1 in einer modifizierten     Form.     



  Die in den     Fig.    1 und 2 allgemein mit 10 bezeich  neten feuerfesten Platten weisen eine äussere Schicht  oder Aussenhaut 11 aus rostfreiem Stahlblech auf, wel  che über ihre ganze Oberfläche nahe aneinander lie  gende Perforationen 12 aufweist, ferner eine innere      Schicht oder Innenhaut 13 aus einem     Polyurethan-          schaum    mit hohem Kompressionsmodul, der eine  feuerfeste     Blähsubstanz    enthält oder damit imprägniert  ist. Die Verwendung eines Schaumstoffes mit hohem  Kompressionsmodul     verbessert    die Aufnahmekapazi  tät der Platte 10 für Stoss und Schlag. Vorzugsweise  wird ein Schaumstoff verwendet, der hohen Tempera  turen zu widerstehen vermag, ohne zu zerfallen.

   Ein  geeigneter     Polyurethanschaumstoff    stellt die Firma       Coopers        Plastic        Foams    Ltd. in     Glossop,    England, her,  welcher eine Dichte von 0,293     kg/dm3        aufweist    und  durch die Reaktion von     Diphenylmethan-Diisocyanat     mit einem aus     Diäthylenglycol    und     Adipinsäure    abge  leiteten Polyesterharz, unter Zuleitung von Kohlendi  oxyd     als    Treibgas zur Erzeugung einer porigen     Struk-          tur,    hergestellt wird.

   Sind keine     stossabfangenden    Cha  rakteristiken gefordert, kann die Zwischenschicht 14  auch ein steifes, eine     aufblähbare    Substanz enthalten  des Material sein.  



  Das     Imprägniermittel    kann eine feuerfeste,     aufbläh-          bare    Substanz sein, wie z. B. unter dem Namen      Inter-          mat    38553 D  der Firma     Pearl        Paints    Ltd., in     Ponty-          pridd,    England hergestellt.

   Die vorzugsweise verwen  dete     aufblähbare    Substanz enthält eines oder mehrere  der folgenden Materialien:  a) Phosphor oder eine phosphorhaltige chemische  Verbindung und/oder  b) eine halogenhaltige Verbindung     und/oder     c) ein     Ammoniumsalz    und/oder  d) eines oder mehrere der Arsen-, Antimon-,  Zinn-, Bor-,     Molybdän-,    Silicium- oder Zinkoxyde.  



  Wird die Platte 10 über eine bestimmte, in der  Grössenordnung von 1000  C liegende, von der Natur  der     Mähbaren    Substanz abhängige Temperatur von der  Aussenseite der Schicht 11 her erwärmt, so expandiert  die die erwähnte Substanz enthaltende Zwischenschicht  14 und bildet eine hitzeisolierende aschenartige  Schaumsubstanz 15, welche durch die Perforationen 12  herausgetrieben wird und die Aussenfläche der Schicht  11 bedeckt. Diese aschenartige Deckschicht bewirkt  eine stark zunehmende Wärmeisolation für die Innen  haut 13 gegenüber der aussenliegenden Wärmequelle.  Dauert die Wärmeeinwirkung lange genug, so kann  sich ein ununterbrochener     17berzug    aus dieser aschen  ähnlichen Substanz 15 bilden.

   Eine Zwischenschicht  14 aus     Polyurethanschaum    von ca. 25 mm Dicke, die  mit      Intermat    38553 D  imprägniert ist, erzeugt beim  Einwirken einer Temperatur von 1100  C während 15  Minuten solche Aschensubstanz auf der Aussenfläche  der Schicht 11.  



  Ist der in     Fig.    1 und 2 gezeigte Plattenausschnitt  Teil eines feuerfesten Behälters, so bildet die Innen  haut 13 das verschlossene Gehäuse, und die Aussen  haut 11 eine dem Körper angepasste Umhüllung.  



  Bei der in     Fig.7    gezeigten Ausführungsvariante,  die vorzugsweise für grosse Platten, z. B. für Wände  und Decken gedacht ist, weist die Aussenhaut keine  oder kleinere Perforationen auf, als in     Fig.    1 und 2  gezeigt. Die     Innen-    und die Aussenhaut 11, 13 sind  durch einen dehnbaren Kantenabschluss 22 miteinan  der verbunden, z. B. durch einen Streifen gewellten  Bleches. Beim Aufblähen der Zwischenschicht 14 wer  den die Schichten 11 und 13 auseinander gedrängt,  wodurch sich die Wandstärke der Platte 10 vergrössert  und damit auch seine Wirksamkeit als Hitzebarriere.    Weitere Ausführungsarten der Platte zeigen die       Fig.    2 bis 6.

   In     der        Ausführung    nach     Fig.    3 ist die  Zwischenschicht durch eine Folie 18 aus rostfreiem  Stahlblech     mit    einer     Goldfilmauflage    in zwei Unter  schichten 16 und 17     aufgeteilt.    Die unterteilende Folie  bildet eine zusätzliche Barriere gegenüber der abbauen  den Wirkung von     Flammen,    sofern die äussere Unter  schicht 16 weggebrannt ist. Der Goldfilm verbessert  die Isolation, indem ein Goldfilm auf einer heissen  Oberfläche den Grad des Wärmeabflusses gegen die  kühlere Seite hin reduziert, während eine kalte Ober  fläche die gegen sie gerichtete Wärmestrahlung in  einem Höchstmass zurückwirft.

   Gleichzeitig     reduziert     der Goldfilm die Zerstörung der Stahlfolie durch Oxy  dation. Die äussere Unterschicht 16 aus imprägniertem  Schaumstoff ist gegenüber der perforierten Aussenhaut  11 durch eine grobgewobene Matte 19 aus Quarzfiber  getrennt.  



  In der     Ausführungsart    nach     Fig.4    ist die Zwi  schenschicht wiederum in zwei Unterschichten 16, 17  aufgeteilt, diesmal jedoch durch eine oder mehrere  Lagen 20 eines feinmaschigen Quarzgewebes. Die In  nenhaut 13 besteht in diesem Fall aus rostfreiem Stahl  mit einem Goldfilm auf beiden Seiten.  



  Die in     Fig.    5 gezeigte Ausführung ist     ähnlich    derje  nigen nach     Fig.    3, jedoch fehlt hier die Quarzmatte 19.  Dagegen sind Glas-, Quarz- oder Asbestfasern in der  äusseren Unterschicht 16 eingebettet, welche den beim       Blähprozess    entstehenden Schaum zusammenhalten.  Andere als Bindemittel verwendbare Substanzen sind  Wasserglas oder     Carbonhydratbinder.     



  Eine weitere Ausführungsvariante nach     Fig.    6 zeigt       zwei    Unterschichten 16, 17     imprägnierten    Schaumma  terials, die durch eine Stahlfolie 21 getrennt sind,  wobei die äussere Unterschicht 16 eine Reaktionstem  peratur von 1100  C besitzt, während die innere Un  terschicht 17 für eine solche von 600  C ausgelegt ist.  



  In den Ausführungen nach den Figuren 3 bis 6 mit  zwei Unterschichten 16, 17 aus Schaumstoff kann die  dazwischen liegende Metall- oder anders aufgebaute  Folie 18, 20, 21 perforiert sein, um das     Durchschäu-          men    aus der inneren Unterschicht 17 nach aussen zu  ermöglichen, und so die Aschenbildung in Richtung  auf die     Deelcschicht    11 zu lenken. Ob indessen die  Zwischenlagen 18, 20, 21 perforiert sind oder nicht,  bewirkt die     Blähaktion    in der inneren Unterschicht das       Herausdrängen    der Zwischenlagen 18, 20, 21 gegen  die Wärmequelle.  



  In allen     Fällen,        in.    denen die Platte 10 einen Teil  eines feuerfesten Behälters bildet, kann der ganze Be  hälter in eine aus Quarzfasern gewobene (nicht ge  zeigte) Umhüllung gesetzt werden, um die Asche mit  der äusseren Oberfläche des Behälters in Berührung zu  halten und so seine Isolierung zu schützen.  



  Die vorstehend beschriebenen     feuerfesten    Platten  eignen sich nicht nur für den Schutz von Behältern,       sondern    auch für stabile Räume, Safes und dgl. für die  Aufbewahrung von Dokumenten und anderen Wertge  genständen, sowie für Wände und Decken in Gebäu  den.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH I Feuerfeste Platte, gekennzeichnet durch eine In nen- und eine Aussenhaut, die beide aus unbrennba- rem Material bestehen und wovon mindestens eines ein Metall ist, und mindestens eine zwischen der Innen- und der Aussenhaut angeordnete Zwischenschicht, wobei mindestens eine eine feuerfeste blähbare Substanz ent hält, die sich beim Erhitzen der Aussenhaut auf eine bestimmte Temperatur in der Form eines Schaumes aufbläht, und für die Innenhaut eine erhöhte Wärme- isolation gegenüber der aussenliegenden Wärmequelle schafft. UNTERANSPRÜCHE 1.

   Platte nach Patentanspruch I, dadurch gekenn zeichnet, dass die Aussenhaut eine geschlossene Ab deckung aus Blech ist. 2. Platte nach Patentanspruch I, dadurch gekenn zeichnet, dass die Aussenhaut ein perforiertes Blech ist. 3. Platte nach Patentanspruch I oder einem der Unteransprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Zwischenschicht aus einem Material mit hoher Stossaufnahmefähigkeit besteht. 4. Platte nach Unteranspruch 3, dadurch gekenn zeichnet, dass das Material mit der hohen Stossaufnah- mefähigkeit ein Polyurethanschaum mit hoher Druck festigkeit ist. 5.

   Platte nach Patentanspruch I oder einem der Unteransprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenschicht(en) mit der blähbaren Substanz aus steifem Material besteht. 6. Platte nach Patentanspruch I oder einem der Unteransprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Zwischenschicht ein verfilztes Faser material aufweist. 7. Platte nach Unteranspruch 6, dadurch gekenn zeichnet, dass das verfilzte Material eine Quarzfaserfo- lie ist. B. Platte nach Patentanspruch I oder einem der Unteransprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenhaut aus einem mit einem Goldfilm belegten rostfreien Stahlblech besteht. 9.

   Platte nach Patentanspruch I, gekennzeichnet durch zwei Zwischenschichten, die durch eine Metall folie oder hitzebeständige Fasern parallel zur Aussen- und Innenhaut getrennt sind. 10. Platte nach Unteranspruch 9, dadurch gekenn zeichnet, dass die äussere Zwischenschicht gegenüber der Aussenhaut durch eine grobgewobene Matte aus hitzebeständigen Fasern getrennt ist. 11. Platte nach Unteranspruch 9, dadurch gekenn zeichnet, dass die äussere Zwischenschicht hitzebestän dige Fasern enthält, die den beim Blähen entstehenden Schaum zusammenhalten. 12.

   Platte nach einem der Unteransprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die aufblähbare Sub stanz in der äusseren Zwischenschicht bei einer höhe ren Temperatur reagiert als die aufblähbare Substanz in der inneren Zwischenschicht.

   13. Platte nach einem der Unteransprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die aufblähbare Substanz in der äusseren Zwischenschicht bei einer höheren Tem peratur reagiert als die aufblähbare Substanz in der inneren Zwischenschicht. PATENTANSPRUCH II Verwendung der feuerfesten Platte nach Patentan spruch I in einem feuerfesten Behälter.