DE1769181C3 - Wärmeisolierstoffplatte aus Schaumkunststoff, sowie Verfahren zu deren Herstellung - Google Patents

Description

nöng der Scbutochidit jeüoch den großen Vorteil, daß die Schutzschicht gegenüber der atmosphärischen Luft praktisch abgeschlossen ist und dadurch mangels der i| Möglichkeit des Zutritts von Luftsauerstoff zur Schicht f: die Nacbtealge weitere Polymerisation der Schicht S H praktisch unterbunden oder zumindest ganz wesentlich T zeitlich hinausgezögert wird. Überdies entfällt auch -| noch die Gefahr von Erweichungen der Schutzschicht

und eines Zusammenkiebens aneinandeiiiegender lso-

J₁ lierstoffplatten im Falle einer größeren Luftfeuchtig-

•■ keit Schließlich and die so ausgebildeten Isolierstoff-

platten auch unempfindlicher gegen Stoßbeschädigun-„ gen. da sich die bei trockener Luft verhä'tnismäßig

- spröde und entsprechend bruchempfindliche Schutzschicht nicht mehr an der Außenseite der Isolierstoff-, platte befindet

ι Gemäß einer konstruktiven Ausgestaltung der Erfin-

" dung weist eine der beiden Platten eine Wandstärke

; zwischen S und 10 nun auf. Dabei kann wenigstens die

eine der beiden Platten aus Zeil-Polystyrol bestehen. Man kann die Isotierstofrplatten auch aus mehr als zwei Platten zusammensetzen und in den Spalträumen dann mehr als eine Schutzschicht vorsehen, für die vorteilhaft eine Verbindung von flüssigem und wasserfreiem Wasserglas verwendet wird

Die Erfindung umfaßt schließlich auch ein bevorzugtes Verfahren zum Herstellen einer erfindungsgemäßen Isolierstoffplatte, welches darin besteht daß die Wasserglasverbindung in noch flüssigem Zustand auf eine der beiden Platten aufgebracht und diese Platte mit der in noch klebrigem Zustand befindlichen Schutzschicht gegen die weitere Platte bis zum Abbinden der Wasserglasverbindung mit beiden benachbarten Platten angedrückt wird. Bei einer solchen Herstellung wird die Schutzschicht zugleich als Bindemittel zum Zusammenkleben der die Schutzschicht zwischen sich aufnehmenden Platten verwendet und es erübrigt sich somit die Anwendung eines besonderen Klebemittels.

Zur Erläuterung der Bedeutung der Erfindung werden nachstehend drei Versuche beschrieben, die an drei aus einer einzigen größeren Zeil Polystyrolnlatte ausgeschnittenen quadratischen Platten einer Kantenlänge von 50 cm und eines spezifischen Gewichtes von 15 kg/m¹ vorgenommen wurden.

Die erste Platte wurde unbehandelt gelassen, und gegen die Mitte der Platte wurde so dicht wie möglich die Flamme einer Lötlampe gerichtet. Nach nur wenigen Sekunden entflammte die ganze Platte und brannte mit klar sichtbarer Flamme innerhalb von 30 Sekunden ganz ab, ausgenommen jedoch geringe geschmolzene so Restbestandteile, die zum Teil in Form brennender Tröpfchen nach unten abtropften und wegflössen, zum Teil jedoch auch ähnlich Schweißfunken wegspritzten und eine besondere Gefahr für die Umgebung und für etwa in der Nähe stehende Menschen darstellten. SS

Die zweite Platte wurde an ihrer Oberfläche mit einer Schutzschicht behandelt, die aus 100 g Natronw«s<-~las (NaX)SiCh) in einer Lösungskonzentration von 1 Li Be bestand und mit 20 g kurzfaserigem Asbest vermischt war. Unmittelbar vor der Behandlung wurde 40 g wasserfreien Wasserglases zugesetzt und die Bestandteile wurden schnell, aber gründlich vermischt und die Mischung auf die eine Seitenfläche der Platte aufgestrichen. Nach 10 Minuten war eine 0.5 mm dicke, harte Schicht aus de? Wasserglasverbindung gebildet. Nunmeer wurde in gleicher Weise die Flamme derselben Lötlampe auf die Mitte dieser Plane gerichtet Nach etwa 30 Sekunden begannen sich in der Mitte der Platte Blasen zu bilden und nach etwa 5 Minuten war hinter der Schutzschicht ein praktisch kreisrundes Loch durch die Zell-Polystyrolplatte entstanden. Dieses Loch erweiterte sich anschließend langsam, wobei der Bereich von Blasen und Schaum entsprechend größer wurde. Auch bei noch längerem Bestreichen der Platte mit der Flamme der Lötlampe konnte keine Neigung zur Entzündung der Platte beobachtet werden.

Die dritte der vorgenannten Platten wurde parallel zu ihrer einen Seitenfläche so aufgespalten, daß eine dünne Platte von nur 5 mm Stärke entstand. Diese Platte wurde in gleicher Weise wie die vorgenannte zweite Platte behandelt. Noch vor der Bindung der Wasserglasverbindung auf dieser Platte durch die eben erwähnte Polymerisation d. h. während die Schutzschicht noch eine starke klebrige Konsistenz hatte, wurde die dünne Platte mit dieser Schicht gegen die übriggebliebene dickere andere Platte gepreßt Nach einer Bindungszeit von ebenfalls etwa 10 Minuten war die Wasserglasverbindung erhärtet, wobei die beiden Platten durch die Schutzschicht fest miteinander verbunden warer.. Die Bindungszeit für die Wasserglasverbindung war auch ohne die Möglichkeit eines Zutritts äußerer Luft zur Schutzschicht gleich geblieben.

Nunmehr wurde gegen die Außenfläche der genannten di'nneren Teilplatte der dritten Platte in gleicher Weise wie bei den vorhergehenden Versuchen die Flamme der Lötlampe gerichtet. Hierbei traten zwar verhältnismäßig schnell einige Blasen auf, die jedoch bald wieder zurückgingen. Nach derselben Zeit wie bei der zweiten Platte traten dann in der Mitte der Platte Blasen auf. Es dauerte jedoch wesentlich länger als 5 Minuten, bis die Zell-Polystyrolplatte in ihrer Mitte durchlöchert war, und auch die Aufweitung des mittleren Loches ging wesentlich langsamer als bei dem zweiten Versuch vor sich.

Weitere Versuche zeigten, daß die beste Wirkung erzielbar ist, wenn die Wandstärke der dünneren der bei den miteinander verbundenen Platten zwischen 5 und 10 mm hegt. Aber auch unter 5 mm bzw. über 10 mm starke Einzelplatten ergeben in Verbindung mit der zwischen zwei Platten aufgenommenen Schutzschicht noch eine gegenüber den vorbekannten Platten vorteilhafte Schutzwirkung.

Selbstverständlich muß die andere der beiden zusammengefügten Platten nicht etwa stärker als die vorstehend als »dünnere Platte« beschriebene Platte sein. Auch ist es natürlich nicht notwendig, die beiden Teilplatten aus einer vorher homogenen dickeren Platte auszuschneiden. In der Praxis wird man selbstverständlich für sich hergestellte Einzelplatten über die Schutzschicht miteinander verbinden. Dabei ist es auch nicht etwa erforderlich, daß die beiden Teilplatten aus dem gleichen Isolierstoff bestehen. Die Isolierstoffplatte kann weiterhin auch aus mehr als zwei Teilplatten zusammengefügt sein, so daß /wischen den Platten wenigstens zwei Spalträume entstehen. Dabei ist es besonders vorteilhaft, wenn dann jeder dieser Spalträume eine Schutzschicht aufnimmt und die Teilplatten der Verbundplatte durch die Schutzschicht zugleich fest miteinander verklebt sind.

Claims (3)

1 2

gründen nicht is Frage.

Patentansprüche: Ab billigere F«iierechatzmaßnabme ist in der gegen

über der vorliegenden Erfindung nicht vorveröffent-

t. WärmeisoBerstof^platte aas Schaumkunststoff, Sehten DT-AS I 646074 bereits vorgeschlagen worden, die auf einer Sehe reit einer emflammungsheminen- s den Kunststoff mit flüssigem Wasserglas zu besebichden Schutzschicht versehen ist dadurch ge- ten.dem vor der Verwendung wasserfreies Wasserglas kennzeichnet, d 3 die Schutzschicht aus einer in einer Menge zwischen 10 und 150% der Menge des Wasserglasverbindung besteht und auf ihrer der flüssigen Wasserglases zugesetzt wurde. Hierdurch ist Platte abgekehrten Oberfläche eine zweite Schaum- ein Polymerisationsverfahren eingeleitet worden, wel·- kunststoffplatte trägt, wobei eine der Platten eine to ches beim Erhärten des Wasserglases bewirkt, dafl ein Wandstärke im Bereich von etwa O^ bis 10 cm auf- darin eingeschlossener Schaumkunststoff weder entweist, zündbar noch brennbar ist Nachteilig ist aber auch

2. Platte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich- hierbei noch, daß wegen der verhältnismäßig geringen net. daß eine der beiden Platten eine Wandstärke Temperaturbeständigkeit des Kunststoffs nur niedrige zwischen 5 und 10 mm aufweist 15 Trocknungstemperaturen in Frage kommen, weshalb

3. Verfahren zum Herstellen einer Platte nach eine solche Beschichtung durch die entsprechend lan-Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die gen Trocknungszeiten unwirtschaftlich wird. Viele be-Wasserglasverbindung in noch flüssigem Zustand kannte Entflammungsschutzmittel und insbesondere auf eine der beiden Platten aufgebracht und diese die Wasserglasverbindungen unterliegen nach ihrer Platte mit der in noch klebrigem Zustand befindli- 20 Auftragung einer allmählichen Alterung, was bei den chen Schutzschicht gegen die weitere Platte bis zum Wasserglasverbindungen z.B. darauf zurückzuführen Abbinden der Wasserglasverbindung mit beiden be- ist, daß ein durch die Verbindung eingeleitetes Pofymenachbarten Platten angedrückt wird. risationsverfahren dem Halbierungsgesetz von Curie

folgt und somit bei der Beschichtung noch nicht been-

25 det ist Die Polymerisation, die insgesamt eine verhältnismäßig lange Zeit beansprucht kann bei der Anwendung des Schutzmittels beispielsweise etwa erst zur

Die Erfindung betrifft eine Wärmeisolierstoffplatte Hälfte stattgefunden haben. Würde man länger warten,

■ aus Schaumkunststoff, die auf einer Seite mit einer ent- so würde mit der zunehmenden Polymerisation auch

flammungshemmenden Schutzschicht versehen ist so- 30 die entflammungshemmende Wirkung der Wasserglas-

wie auf ein Verfahren zu deren Herstellung. verbindung nachlassen und somit der ganze Wert der

Als Verpackungsmaterial und als Wärmeisolations- Schutzbehandlung verringert werden, material wird in immer größerem Umfange verhältnis- Ein weiterer Mangel der vorgenannten bisher QbIimäßig billig herstellbarer Schaumkunststoff benutzt chen Oberflächenbehandlungen liegt darin, daß das in der in Form von Platten oder Körpern durch Aufschäu- 35 trockenem Zustand völlig harte Wasserglas in feuchtmen stark porös gensacht worden ist Zu diesem Auf- gesättigter Luft weich und klebrig wird, so daß es schon schäumen ist es z. B. üblich, mit Körnchen des Kunst- vorgekommen ist daß bereits mit der Wasserglasverstoffs ein Treibmittel, z. B. Petroleumäther, zu vereini- bindung beschichtete fertige Platten während der Lagen, wonach die Körnchen bei einer Erhitzung und ent- gerung aneinander festklebten. Es war bisher jedoch sprechender Vergasung des Petroleumäthers stark an- 40 nicht möglich, diesen Mangel zu beheben, zumal die schwellen. Sie können danach durch weitere Erhitzung Auffassung begründet erschien, daß ein den brennbaren auch miteinander zusammengeschweißt werden, weil Schaumkunststoff schützendes Schutzmittel nur an der der verwendete Kunststoff, z. B. ein Polystyrolkunst- von einer Flamme zuerst beaufschlagten äußeren stoff, in der Regel schon bei verhältnismäßig niedrigen Oberfläche des Kunststoffs zur vollen gewünschten Temperaturen schmilzt. Diese Kunststoffe sind aber lei- 45 Wirkung kommen kann, selbst wenn anläßlich der Beder auch brennbar und ihre Benutzung kann deshalb zu schichtung auch eine geringfügige Imprägnierung des einer erhöhten Feuergefahr führen. Insbesondere kann Kunststoffs erfolgen sollte.

der entflammte und schmelzende Kunststoff durch ab- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine einschmelzende brennende Kunststofftropfen leicht zur gangs genannte, mit einer vorgenannten entflamweiteren Ausbreitung des Feuers führen. Auch kann 5° mungshemmenden Schutzschicht versehene Wärmeisoder brennende und insbesondere tropfende Kunststoff üerstoffplatte so zu vervollkommnen, daß sowohl der die Löscharbeiten durch eine Bedrohung der feuerlö- vorgenannte Mangel einer den Wert der Schutzschicht sehenden Personen wesentlich erschweren. herabsetzenden Alterung des Schutzmittels als auch die

Durch die FR-^S 1482 115 ist es zwar bekannt, Gefahr eines Zusammenklebens gestapelter und mit

schall- und wärmeisolierende Platten aus einem Zeil- 55 der Schutzschicht versehener Isolierstoffplatten ver-

kunststoff herzustellen, an den an einer Seite eine As- mieden wird.

bestscheibe geklebt ist. Abgesehen davon, daß das As- Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß dabest. welches als eine mineralische Verbindung nur in durch gelöst, daß die Schutzschicht aus einer Wassereiner Faserstruktur vorkommt, zunächst in eine hinrei- glasverbindung besteht und auf ihrer der Platte abgechend formhaltige Platten- oder Tuchform gebracht 60 kehrten Oberfläche eine zweite Schaumkunststoffplatte bzw. gewebt werden muß, sehr teuer und zumindest in trägt, wobei eine der Platten eine Wandstärke im Beder Plattenform auch verhältnismäßig dick ist, muß es reich von etwa 0,5 bis 10 cm aufweist, an der Isolierstoffplatte auch noch durch ein besonde- Eingehende Versuche haben überraschend'gezeigt, res Klebemittel festgelegt werden. Derart geschützte daß die Schutzschicht auch noch in einemι Abstand zwl* . Schaumkunststoffplatten kommen deshalb für die hier 6s sehen 0,5 und 10 cm unterhalb der Außenfläche der Isoin Betracht gezogenen und ihrer Verwendung nach Üerstoffplatte zur vollen und gleichen Wirkung kommt, stets in größeren Mengen benötigten Verpackungs- wie wenn sie an der Außenfläche selbst vorgesehen, und Wärmeisolationsmaterialien schon aus Kosten- wäre. Man gewinnt bei einer solchen »inneren« Anofd- .