DE202010017680U1 - Fire protection joint cord - Google Patents
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Abstract
Brandschutz-Fugenschnur umfassend einen Kern (2) umfassend a) einen verbundbildenden Träger und b) eine intumeszierende Komponente.Fire protection joint cord comprising a core (2) comprising a) a composite-forming carrier and b) an intumescent component.
Description
Die Erfindung betrifft eine Brandschutz-Fugenschnur, die zum Schutz einer Tunnelfuge, Hochbau- und/oder Tiefbaufuge im Brandfall verwendet werden kann.The invention relates to a fire protection joint cord that can be used to protect a tunnel joint, building construction and / or civil engineering in case of fire.
Hintergrund der ErfindungBackground of the invention
Die innere Röhre einer Tunnelanlage besteht in der Regel aus einer Betoninnenschale, einer Mauerung, Tübbingen sowie einer Ortbeton- und/oder Spritzbetonschale.The inner tube of a tunnel system usually consists of a concrete inner shell, a wall, Tübbingen and an in-situ concrete and / or shotcrete shell.
Hierbei werden zwischen den einzelnen Betonsegmenten umlaufende Fugen vorgesehen. Die Fugen dienen unter anderem dem Zweck, Dehnbewegungen der Tunnelsegmente aufzunehmen. Die Fugen werden mit Abdichtungssystemen verschlossen, die aus thermoplastischen oder elastischen Kunststoffen bestehen. Verwendet werden beispielsweise Elastomerfugenbänder gemäß
Bei Bränden besteht die Gefahr, dass der ungeschützte Beton abplatzt und die Bauten zerstört. insbesondere bei Tunnelbränden besteht die große Gefahr, dass der ungeschützte Beton durch den in der Tunnelröhre im Brandfall entstehenden ernormen Temperaturanstieg explosionsartig in Schichten abplatzt und die Tunnelanlage somit unbrauchbar wird.In case of fire, there is a risk of the unprotected concrete flaking off and destroying the buildings. In particular, in the case of tunnel fires, there is a great danger that the unprotected concrete will explode in layers as a result of the enormous increase in temperature occurring in the tunnel tube in the event of a fire, rendering the tunnel system unusable.
Durch den plötzlichen Temperaturanstieg wird das im Beton chemisch und physikalisch gebundene Wasser schlagartig freigesetzt. Beim Übergang in den gasförmigen Zustand findet eine enorme Volumenzunahme statt. In den oberflächennahen Bereichen wird der Beton somit getrocknet, in den tieferen Schichten bildet sich Kondenswasser. Bei den insbesondere in Tunnel im Brandfall häufig vorhandenen schnellen Temperaturanstiegen bilden sich hierdurch im Inneren des Betons hohe Dampfkonzentrationen. Wird nun auf Grund der hohen Dampfdrücke die Festigkeit des Betons überschritten, kommt es zu den vorgenannten explosionsartigen meist in Schichten vorkommenden Abplatzungen des Betons.Due to the sudden increase in temperature, the water chemically and physically bound in the concrete is released suddenly. During the transition to the gaseous state an enormous volume increase takes place. In the near-surface areas, the concrete is thus dried, in the deeper layers forms condensation. In the case of the rapid temperature rises which are frequently present in tunnels, in particular in tunnels, high vapor concentrations thus form in the interior of the concrete. Now, if the strength of the concrete is exceeded due to the high vapor pressures, it comes to the aforementioned explosive mostly in layers occurring flaking of the concrete.
Im Brandfall werden somit durch die Betonabplatzungen neben der Betonoberfläche auch die Fugenflanken und die Fugenabdichtungen stark geschädigt oder sogar zerstört.In case of fire, thus the concrete flakes in addition to the concrete surface and the joint flanks and joint seals are severely damaged or even destroyed.
Eine Reparatur der Fugenflanken und Austausch der Fugenabdichtungen ist jedoch nicht ohne Zerstörung der Stahlbetonröhre bzw. der Betonarmierung und nur mit sehr hohem finanziellem Aufwand möglich.However, a repair of the joint flanks and replacement of the joint seals is not possible without destruction of the reinforced concrete tube or the concrete reinforcement and only with very high financial cost.
Stand der TechnikState of the art
Brandereignisse in Tunnelanlagen erreichen in der Regel einen deutlich schnelleren Temperaturanstieg als Brandverläufe im Hoch- und Tiefbau. Im Hochbau geht man davon aus, dass aufgrund der vorliegenden Brandlasten erst nach ca. 2 Stunden eine Temperatur von ca. 1.000°C erreicht wird. In Tunnelanlagen werden jedoch beispielsweise durch Unfälle mit Tanklastern schon nach wenigen Minuten Temperaturen von bis zu 1.200°C erreicht.Fire events in tunnels usually reach a much faster rise in temperature than fire courses in civil engineering. In building construction, it is assumed that a temperature of approx. 1,000 ° C will only be reached after approx. 2 hours due to the existing fire loads. In tunnels, however, temperatures of up to 1,200 ° C are reached within a few minutes, for example due to accidents involving tankers.
Um den Tunnelbeton im Brandfall gegen Beschädigung und Zerstörung zu schützen, wird heutzutage eine Bekleidung der innenseitigen Betonoberfläche mit beispielweise speziell für den Brandschutz entwickelten Brandschutzplatten aus Faserzement oder Calciumsilikat oder Brandschutzbeschichtungen, wie beispielweise Spritzmörtel, vorgesehen Ein Schutz der Fugenabdichtung und der Fugenflanken erfolgt beispielsweise mit Mineralwolle, Brandschützfugenbändern in Verbindung mit Silikondichtstoffen oder einer speziellen Konstruktion aus Brandschutzplatten.In order to protect the tunnel concrete in the event of fire against damage and destruction, nowadays clothing of the inside concrete surface with specially developed for fire protection fire protection boards made of fiber cement or calcium silicate or fire protection coatings, such as sprayed mortar, provided a protection of the joint seal and the joint edges done for example with mineral wool , Fire stop joint tapes in conjunction with silicone sealants or a special construction of fire protection boards.
Die zum Einsatz kommenden Brandschutzplatten bestehen aus mineralischen Bestandteilen, zum Beispiel aus autoklaviertem Silikat, oder aus Spezialzement, der mit Glasfasern verstärkt ist. Die Platten gelten als nicht brennbar und erfüllen die Anforderungen der Baustoffklasse A1 nach
Im Falle des Fugenbrandschutzes werden die Brandschutzplatten doppellagig und einseitig gelagert fixiert vor der Fuge angebracht, sodass je nach Anforderung ein Hinterfüllen der Fuge nicht notwendig ist. Der Einsatz von Brandschutzplatten für den Fugenbrandschutz bei Tunneln weist insbesondere den Nachteil auf, dass er aufgrund seiner speziell für jedes Tunnelprojekt angepassten Konstruktion sehr zeitaufwendig und kostenintensiv ist.In the case of joint fire protection, the fire protection boards are double-layered and mounted on one side, fixed in front of the joint, so that, depending on the requirement, backfilling of the joint is not necessary. The use of fire protection boards for Fugenbrandschutz in tunnels has the particular disadvantage that it is very time consuming and costly due to its specially adapted for each tunnel project construction.
Der zum Einsatz kommende Brandschutzspritzmörtel kann beispielsweise aus einer mineralisch organischen Hauptkomponente, Portlandzement, Wasser, Zusatzmittel und Beschleuniger bestehen. Er wird zum Schutz des Betons auf die Tunnelwand gespritzt und schützt diese gegen Korrosion und Schäden bei einem Brand.The fire protection spray mortar used can, for example, consist of a mineral-organic main component, Portland cement, water, additives and accelerators consist. It is sprayed onto the tunnel wall to protect the concrete and protects it against corrosion and damage during a fire.
Spritzmörtel ist für den Fugenbrandschutz ungeeignet, da die notwendigen Dehnbewegungen mit Spritzmörtel nicht aufgenommen werden können.Sprayed mortar is unsuitable for joint fire protection because the necessary stretching movements with sprayed mortar can not be absorbed.
Ferner werden zum Fugenbrandschutz Mineralwolle und/oder Brandschutzfugenbänder in Verbindung mit Silikondichtstoffeingesetzt.Furthermore, mineral wool and / or fire protection joint tapes are used in conjunction with silicone sealants for joint fire protection.
Diese Brandschutzfugenbänder werden in der Fuge vor die Mineralwolle gesetzt, mit welcher die Fuge von der Fugenabdichtung ausgehend ausgefüllt wird. Zur Sicherstellung der Witterungsbeständigkeit und der Anhaftung des Brandschutzfugenbandes wird das Fugenband am Beton mit Silikondichtstoff verfugt. Ein Nachteil des Systems ist jedoch der Dreikomponenten-Aufbau: Mineralwolle-Fugenband-Silikondichtstoff, der sehr zeitaufwendig und kostenintensiv ist.These fire protection joint strips are placed in the joint in front of the mineral wool, with which the joint is filled starting from the joint seal. To ensure the weather resistance and the adhesion of the fire protection joint tape, the joint tape is grouted with silicone sealant on the concrete. A disadvantage of the system, however, is the three-component structure: mineral wool-joint tape silicone sealant, which is very time consuming and costly.
Weitere Fugenbänder zur Abdichtung von Bauwerksteilen bei Kläranlagen, U-Bahn-Bauwerken, Tunnel etc. sind beispielsweise aus
Eine ähnliche Ausführungsform wie in
Ferner sind im Stand der Technik Dichtungsmassen für den Tunnelbau sowie den Hoch- und Tiefbau bekannt. So beschreibt
Zusammenfassend haben alle bekannten Systeme des Standes der Technik einen oder mehrere gravierende Nachteile wie hoher Zeitaufwand bei der Herstellung, hohe Kosten, Aufbau aus mehreren Komponenten oder aufwendigen Konstruktionselementen, schlechte Schneidbarkeit, hohes Gewicht, sehr unangenehme Montage durch Faserbildung und/oder starke Staubentwicklung und/oder langen Trocknungszeiten und/oder unzureichende Brandschutzfunktion für Fugen, insbesondere für Tunnelfugen.In summary, all known systems of the prior art have one or more serious disadvantages such as high production time, high costs, construction of several components or complex construction elements, poor cuttability, high weight, very unpleasant assembly by fiber formation and / or heavy dust and / or long drying times and / or insufficient fire protection function for joints, in particular for tunnel joints.
Ferner sind aus dem Stand der Technik Intumeszenzmassen und -materialien bekannt. Gegebenenfalls geschäumte Intumeszenzmassen auf Basis von Polyurethanen, die als Rezepturbestandteil eine Kombination aus Polyesterpolyolen, Cyanursäurederivaten und phosphorhaltigen Polyhydroxyverbindungen enthalten und plastisch-elastischen Charakter haben, sind aus der
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Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, ein Brandschutz-System zum Schutz von Tunnel-, Hochbau- und Tiefbaufugen im Brandfall und einer für Tunnel-, Hochbau- und Tiefbauanlagen geeigneten Witterungsbeständigkeit bereitzustellen, welches die oben genannten Nachteile des Standes der Technik überwindet und insbesondere mit geringem Kosten- und Zeitaufwand verbunden ist, aus möglichst wenigen Komponenten besteht, die Verwendung von Dichtstoff und Mineralwolle vermeidet, leicht bearbeitbar bzw. schneidbar ist, ein niedriges Gewicht hat, einfach und sicher zu montieren ist, eine gute Wiederbelegbarkeit hat, kostengünstig herstellbar ist und eine hohe Flexibilität bei gleichzeitig gutem mechanischem Rückstellverhalten bei Dehnbewegungen und gutem Widerstandverhalten bei Druck- und Sogeinflüssen aufweist.The invention is therefore an object of the invention to provide a fire protection system for the protection of tunnels, building construction and civil engineering works in case of fire and suitable for tunnel, building construction and civil engineering weather resistance, which overcomes the above-mentioned disadvantages of the prior art and in particular associated with low cost and time, consists of as few components as possible, avoids the use of sealant and mineral wool, is easy to work or cut, has a low weight, is easy and safe to assemble, has a good reusability, is inexpensive to produce and has a high flexibility with good mechanical restoring behavior during stretching and good resistance to pressure and Sogeinflüssen.
Beschreibung der ErfindungDescription of the invention
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die Bereitstellung einer Brandschutz-Fugenschnur umfassend einen Kern (
Erfindungsgemäß ist die intumeszierende Komponente eine Komponente, die unter Hitzeeinwirkung an Volumen zunimmt und an Dichte abnimmt. Insbesondere findet eine Aufblähung, Quellung bzw. Schäumung der intumeszierenden Komponente unter Hitzeeinwirkung statt.According to the invention, the intumescent component is a component that increases in volume under the influence of heat and decreases in density. In particular, swelling, swelling or foaming of the intumescent component takes place under the action of heat.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung ist eine Brandschutz-Fugenschnur eine solche Schnur, die bei Einwirkung von Feuer und/oder Hitze aufschäumt und dabei einen isolierenden, feuerabweisenden Carbonschaum ausbildet, der vom Feuer rückwärtige Bezirke vor der Feuereinwirkung schützt.In the context of the present invention, a fire protection joint cord is such a cord that foams when exposed to fire and / or heat and thereby forms an insulating, fire-repellent carbon foam, which protects the fire backward districts from the action of fire.
Es zeigte sich, dass die erfindungsgemäße Brandschutz-Fugenschnur im Falle eines Brandes, insbesondere eines Tunnelbrandes, eine Zerstörung der Fugen, insbesondere eine Zerstörung der Fugenabdichtung sowie ein Abplatzen der Betonflanken der Fugen verhindert, sodass ein Austausch der Fugenabdichtung zwischen den einzelnen Betonelementen, der ohne Zerstörung des Tunnels und erheblichem finanziellen Aufwand nicht möglich ist, vermieden wird.It was found that the fire protection joint cord of the invention in the event of fire, especially a tunnel fire, prevents destruction of the joints, in particular destruction of the joint seal and spalling of the concrete edges of the joints, so that replacement of the joint seal between the individual concrete elements, without Destruction of the tunnel and considerable financial effort is not possible is avoided.
Ferner hat die Brandschutz-Fugenschnur den wesentlichen Vorteil, dass lediglich die erfindungsgemäße Brandschutz-Fugenschnur und keine weiteren Komponenten zum Schutz der Fuge benötigt werden. Aufgrund der starken Intumeszenz und der guten Brandschutzeigenschaften entfällt der zusätzliche Einsatz von Mineralwolle bzw. Dichtstoffen wie Silikondichtstoff sowie die aufwendigen Konstruktionselemente, beispielsweise aus Brandschutzplatten, im Bereich der Fugenabdichtungen.Furthermore, the fire protection joint cord has the significant advantage that only the fire protection joint cord according to the invention and no other components to protect the joint are needed. Due to the strong intumescence and good fire protection properties eliminates the additional use of mineral wool or sealants such as silicone sealant and the complex construction elements, such as fire protection boards in the field of joint seals.
Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Brandschutz-Fugenschnur besteht darin, dass die Verlegung der flexiblen Brandschutz-Fugenschnur durch einfaches Hineindrücken in die Fuge erfolgt. Somit ist eine gute Wiederbelegbarkeit gewährleistet.Another advantage of the fire protection joint cord according to the invention is that the laying of the flexible fire protection joint cord is done by simply pushing it into the joint. Thus, a good reusability is guaranteed.
Ferner weist sie in einer bevorzugten Ausführungsform ein gutes Rückstellvermögen auf, und die Weichheit des verbundbildenden Trägers, insbesondere in Kombination mit der flexiblen Außenschicht (
Außerdem ist die Brandschutz-Fugenschnur vorteilhafterweise durch Flexibilität, leichte Schneidbarkeit, individuelle Länge und einen individuellen Durchmesser gekennzeichnet.In addition, the fire protection joint cord is advantageously characterized by flexibility, ease of cutting, individual length and an individual diameter.
Ferner erfüllt die Brandschutz-Fugenschnur mindestens die Brandschutzanforderungen der Rijkswaterstaat(RWS)-Normbrandkurve sowie die übrigen Anforderungen an Materialien, die in Tunnelanlagen zum Einsatz kommen, wie beispielsweise Wasserundurchlässigkeit, Beständigkeit bei Beanspruchung durch Wärme, Frost und Tausalze, Chlorid- (z. B. aus Tausalzen) und Sulfat-Beanspruchung (z. B. durch die Einwirkung von Schwefeldioxid aus Kraftfahrzeugabgasen) sowie die Anforderungen durch Druck-/Sog-Wirkungen von Fahrzeugen und Zügen. Außerdem erfüllt die Brandschutz-Fugenschnur mindestens die Brandschutzanforderungen der „Richtlinien für die Ausstattung und den Betrieb von Straßentunneln”(RABT)-”Zusätzliche technische Vertragsbedingungen und Richtlinien für Ingenieurbauwesen”(ZTV)-Tunnelkurve, der Hydrocarbonkurve (HC), der Hydrocarbonkurve angehoben (HC angehoben) sowie der Einheitstemperaturkurve (ETK/ISO), die in
Beschreibung der FigurenDescription of the figures
Die Erfindung wird nachstehend anhand der folgenden Figuren detailliert beschrieben.The invention will be described in detail below with reference to the following figures.
Detaillierte Beschreibung der ErfindungDetailed description of the invention
In einer bevorzugten Ausführungsform wird der verbundbildende Träger der Brandschutz-Fugenschnur aus der Gruppe bestehend aus organischen Substanzen, wie organischen Polymeren und daraus hergestellten Verbundstoffen, ausgewählt.In a preferred embodiment, the composite forming carrier of the fire retardant cord is selected from the group consisting of organic substances such as organic polymers and composites made therefrom.
Bevorzugt kann der verbundbildende Träger organische und/oder anorganische Substanzen wie organische und/oder anorganische Polymere umfassen, wie Polyurethane, Phenolharze, Polystyrole, Polyolefine, wie Polyethylen und/oder Polybutylen, Harze wie Melaminharze und Melaminharzschäume, Silikonschäume, Silikonextrudaten, synthetischer oder natürlicher Kautschuk, Latex-, Acrylatdispersionen, Cellulose, Bitumen, Elastomeren wie BR, NBR, SBR, EPDM, ABS und Gemische davon sowie Modifikation dieser organischen und/oder anorganischen Substanzen mit Additiven zur Steigerung der praktischen Einsatzfähigkeit. Bevorzugt sind die organischen und/oder anorganischen Substanzen geschäumt und/oder extrudiert.The composite-forming carrier may preferably comprise organic and / or inorganic substances, such as polyurethanes and phenolic resins, polystyrenes, polyolefins, such as polyethylene and / or polybutylene, resins, such as melamine resins and melamine resin foams, silicone foams, silicone extrudates, synthetic or natural rubber , Latex, acrylate dispersions, cellulose, bitumen, elastomers such as BR, NBR, SBR, EPDM, ABS and mixtures thereof, as well as modification of these organic and / or inorganic substances with additives to increase the practical utility. The organic and / or inorganic substances are preferably foamed and / or extruded.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist der verbundbildende Träger Polyurethan. Vorteilhafterweise führt die Verwendung eines Kerns (
Das Polyurethan kann aus jedem geeigneten Polyol und Polyisocyanat, gegebenenfalls unter Verwendung üblicher Katalysatoren und weiterer üblicher Hilfsstoffe, wie Aminkatalysatoren, Stabilisatoren und/oder Kettenverlängerer, hergestellt werden. Als Polyisocyanate sind beispielsweise aliphatische, cycloaliphatische, araliphatische, aromatische und/oder heterocyclische Polyisocyanate verwendbar, wie in
Als Polyole werden bevorzugt solche mit einem Molekulargewicht MW von 100 bis 10000 verwendet, insbesondere mit 2 bis 8 Hydroxylgruppen, insbesondere bevorzugt Polyetherpolyol.As polyols, preference is given to using those having a molecular weight M W of 100 to 10,000, in particular having 2 to 8 hydroxyl groups, particularly preferably polyether polyol.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform wird der verbundbildende Träger aus Polyurethan unter Verwendung von 4,4'-Diphenylmethandiisocyanat und Polyetherpolyol hergestellt.In a particularly preferred embodiment, the composite forming carrier is prepared from polyurethane using 4,4'-diphenylmethane diisocyanate and polyether polyol.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die intumeszierende Komponente homogen im verbundbildenden Träger verteilt. Unter einer homogenen Verteilung der intumeszierenden Komponente im verbundbildenden Träger wird eine annähernd gleichmäßige Verteilung der intumeszierenden Komponente im gesamten Volumen des Trägers verstanden. So ist beispielsweise bevorzugt die Abweichung der Konzentration der intumeszierenden Komponente im Träger pro 1 cm3 im Vergleich zu demselben Volumen an anderer, bevorzugter an jeder anderen Stelle des Trägers ≤ (kleiner/gleich) 20%, bevorzugter ≤ (kleiner/gleich) 10%, bevorzugter ≤ (kleiner/gleich) 5%, insbesondere ≤ (kleiner/gleich) 1%.In a preferred embodiment of the invention, the intumescent component is homogeneously distributed in the composite-forming carrier. A homogeneous distribution of the intumescent component in the composite-forming carrier is understood to mean an approximately uniform distribution of the intumescent component in the entire volume of the carrier. Thus, for example, the deviation of the concentration of the intumescent component in the carrier per 1 cm 3 is preferred compared to the same volume at another, more preferably at every other location of the carrier ≤ (smaller / equal) 20%, more preferably ≤ (smaller / equal) 10%. , more preferably ≤ (less than or equal to) 5%, in particular ≤ (less than / equal to) 1%.
Es hat sich herausgestellt, dass die intumeszierende Komponente ein günstigeres Brandverhalten bei homogener Verteilung im verbundbildenden Träger aufweist und bei niederen Temperaturen durch Schaumbildung den erwünschten Brandschutz bildet. It has been found that the intumescent component has a more favorable fire behavior with a homogeneous distribution in the composite-forming carrier and forms the desired fire protection at low temperatures due to foaming.
In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die intumeszierende Komponente wenigstens ein Cyanursäurederivat und/oder Blähgraphit. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform umfasst die intumeszierende Komponente weiterhin wenigstens ein Zuckerpolyol, wenigstens ein Ammoniumpolyphosphat, und/oder ein Aluminiumhydroxid.In a preferred embodiment, the intumescent component comprises at least one cyanuric acid derivative and / or expandable graphite. In a particularly preferred embodiment, the intumescent component further comprises at least one sugar polyol, at least one ammonium polyphosphate, and / or an aluminum hydroxide.
Unter a) Cyanursäurederivat im Rahmen der vorliegenden Erfindung ist Cyanursäure und/oder deren Derivate zu verstehen; dies sind Verbindungen, die sich von Cyanursäure oder Isocyansäure ableiten lassen. Solche sind zum Beispiel Cyanamid, Dicyanamid, Dicyandiamid, Guanidin und dessen Salze, Biguanidin, Melamincyanurat, Cyanursäuresalze und Cyanursäureester und -amide. Besonders bevorzugt ist Cyanursäureamid (Melamin).Cyanuric acid derivative in the context of the present invention is cyanuric acid and / or derivatives thereof; these are compounds which can be derived from cyanuric acid or isocyanic acid. Such are, for example, cyanamide, dicyanamide, dicyandiamide, guanidine and its salts, biguanidine, melamine cyanurate, cyanuric acid salts and cyanuric acid esters and amides. Cyanuric acid amide (melamine) is particularly preferred.
Die Cyanursäure bzw. das Cyanursäurederivat hat in der intumeszierenden Komponente die Funktion, als Gasbildner zu wirken und zersetzt sich im Brandfall zu nicht brennbaren Gasen. Dies führt zu einem Aufblähen der entstehenden Kohlestrukturen, was zu Intumeszenz führt. Technisch wird Melamin durch Erhitzen von Dicyanamid in flüssigem Ammoniak auf etwa 220°C bei 50 bis 60 bar gewonnen.The cyanuric acid or the cyanuric acid derivative has the function in the intumescent component to act as a gas generator and decomposes in the event of fire to non-combustible gases. This leads to a swelling of the resulting carbon structures, which leads to intumescence. Technically melamine is obtained by heating dicyanamide in liquid ammonia to about 220 ° C at 50 to 60 bar.
Unter b) Zuckerpolyol im Rahmen der vorliegenden Erfindung sind Polyole zu verstehen, die durch Reduktion von 4- bis 6-wertigen Monosacchariden entstehen. Das wenigstens eine Zuckerpolyol ist bevorzugt ein 4- bis 6-wertiger Alkohol. Insbesondere bevorzugt hat das Zuckerpolyol 3 bis 8 Kohlenstoffatome und 4 bis 6 OH-Gruppen. Das wenigstens ein Zuckerpolyol ist bevorzugt ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Threit, Erythrit, Pentaerythrit, Arabit, Aldonit, Xylit, Sorbit, Mannit, Dulcit, Formit, und Gemischen davon, insbesondere Pentaerythrit. Das Zuckerpolyol enthält somit bevorzugt außer C-, H- und O-Atomen keine weiteren Heteroatome, insbesondere ist kein phosphorhaltiges Zuckerpolyol enthalten.Under b) sugar polyol in the context of the present invention are understood to mean polyols which are formed by reduction of 4- to 6-valent monosaccharides. The at least one sugar polyol is preferably a 4- to 6-valent alcohol. Most preferably, the sugar polyol has 3 to 8 carbon atoms and 4 to 6 OH groups. The at least one sugar polyol is preferably selected from the group consisting of threitol, erythritol, pentaerythritol, arabitol, aldonite, xylitol, sorbitol, mannitol, dulcitol, formitol, and mixtures thereof, in particular pentaerythritol. The sugar polyol thus preferably contains no further heteroatoms apart from C, H and O atoms, in particular no phosphorus-containing sugar polyol is contained.
Das Zuckerpolyol in der intumeszierenden Komponente als Kohlenstofflieferant, wobei die OH-Gruppen im Brandfall mit Säuregruppen reagieren können. Technisch wird Pentaerythrit aus Acetaldehyd und Formaldehyd in einer aldolartigen Additionsreaktion zu Trimethylolacetaldehyd, und nachfolgender Reduktion hergestellt.The sugar polyol in the intumescent component as a carbon source, wherein the OH groups can react with acid groups in case of fire. Technically, pentaerythritol is prepared from acetaldehyde and formaldehyde in an aldol-type addition reaction to trimethylolacetaldehyde, and subsequent reduction.
Das wenigstens eine c) Ammoniumpolyphosphat ist im Rahmen der vorliegenden Erfindung ein Ammoniumsalz der verschiedenen Polyphosphorsäuren, beispielsweise der Metaphosphorsäure, der Orthophosphorsäure oder der höher kondensierten Phosphorsäuren, die in der Regel als Gemisch vorliegen. Bevorzugt ist somit das wenigstens eine Ammoniumpolyphosphat ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Ammoniummethaphosphorsäure, -orthophosphorsäure, Ammoniumsalzen von höher kondensierten Phosphorsäuren und Gemischen davon.In the context of the present invention, the at least one c) ammonium polyphosphate is an ammonium salt of the various polyphosphoric acids, for example metaphosphoric acid, orthophosphoric acid or the more highly condensed phosphoric acids, which as a rule are present as a mixture. Thus, preferably, the at least one ammonium polyphosphate is selected from the group consisting of ammonium methaphosphoric acid, orthophosphoric acid, ammonium salts of higher-condensed phosphoric acids, and mixtures thereof.
Das Ammoniumpolyphosphat dient in der intumeszierenden Komponente als Säurelieferant, wobei im Brandfall Phosphorsäure entsteht, die mit dem Polyol einen Ester bilden kann und damit die Bildung eines Carbonschaums bewirkt. Technisch wird Ammoniumpolyphosphat durch Erhitzen von Ammoniumphosphat hergestellt.The ammonium polyphosphate serves in the intumescent component as an acid supplier, which in case of fire, phosphoric acid is formed, which can form an ester with the polyol and thus causes the formation of a carbon foam. Technically, ammonium polyphosphate is prepared by heating ammonium phosphate.
Als der wenigstens eine Blähgraphit d) kommen beispielsweise bekannte Einlagerungsverbindungen von Wasser, Schwefelsäure, Salpetersäure, Essigsäure, Lewissäuren und/oder sonstigen starken Säuren in Graphit in Frage. Diese werden auch als Graphitsalze bezeichnet. Bevorzugt sind erfindungsgemäß Blähgraphite, die bei Temperaturen von beispielsweise 100 bis 350°C unter Aufblähen charakteristische gasförmige Substanzen, wie SO2, SO3, CO2, H2O, NO oder andere charakteristische gasförmige Substanzen, abgeben. Bevorzugt ist somit der Blähgraphit ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus unmodifiziertem Blähgraphit, Einlagerungsverbindungen von Wasser, Schwefelsäure, Salpetersäure, Essigsäure, Lewissäuren und/oder sonstigen starken Säuren in Graphit und Gemischen davon.For example, known intercalation compounds of water, sulfuric acid, nitric acid, acetic acid, Lewis acids and / or other strong acids in graphite are suitable as the at least one expandable graphite d). These are also referred to as graphite salts. According to the invention, expandable graphites which, at temperatures of, for example, 100 to 350 ° C. under inflating, give off characteristic gaseous substances, such as SO 2 , SO 3 , CO 2 , H 2 O, NO or other characteristic gaseous substances. Thus, the expandable graphite is preferably selected from the group consisting of unmodified expandable graphite, intercalation compounds of water, sulfuric acid, nitric acid, acetic acid, Lewis acids and / or other strong acids in graphite and mixtures thereof.
Der Blähgraphit kann beispielsweise in Form von Plättchen mit einem maximalen Durchmesser im Bereich von 0,01 bis 5 mm, bevorzugter 0,1 bis 5 mm, insbesondere 0,5 bis 3 mm und/oder 0,03 bis 3 mm vorliegen.The expandable graphite may for example be in the form of platelets having a maximum diameter in the range of 0.01 to 5 mm, more preferably 0.1 to 5 mm, in particular 0.5 to 3 mm and / or 0.03 to 3 mm.
Der wenigstens eine Blähgraphit hat bevorzugt eine Korngröße im Bereich von wenigstens etwa 10 μm, bevorzugter von etwa 10 μm bis etwa 5000 μm, bevorzugter von etwa 10 μm bis etwa 2000 μm, insbesondere etwa 10 μm bis etwa 1500 μm. Bevorzugt hat der Blähgraphit eine Korngrößenverteilung d50 = 44 μm und/oder d17,5 < 300 μm und d82,5 >/= 300 μm. Für die vorliegende Erfindung geeignete Blähgraphite sind im Handel erhältlich.The at least one expandable graphite preferably has a grain size in the range of at least about 10 μm, more preferably from about 10 μm to about 5000 μm, more preferably from about 10 μm to about 2000 μm, in particular from about 10 μm to about 1500 μm. The expandable graphite preferably has a particle size distribution d 50 = 44 μm and / or d 17.5 <300 μm and d 82.5 > / = 300 μm. Expandable graphites suitable for the present invention are commercially available.
Der Blähgraphit hat in der intumeszierenden Komponente den Zweck, als Krustenbildner und -stabilisator zu wirken. Durch mehr oder weniger starkes Aufblähen des Graphits entsteht eine lockere und gut isolierende bis dichte und hohe Stabilität verleihende Struktur. Dadurch ist Blähgraphit maßgeblich für die Brandschutzwirkung verantwortlich.In the intumescent component, expandable graphite has the purpose of acting as a scabifier and stabilizer. By more or less swelling of the graphite creates a loose and well-insulating to dense and high stability-imparting structure. As a result, expanded graphite is largely responsible for the fire protection effect.
Ein Aluminiumhydroxid, insbesondere Aluminiumhydrat, Aluminiumtrihydrat und/oder Aluminiumtrihydroxid, kann im Rahmen der vorliegenden Erfindung synthetisch durch Fällen aus Aluminiumsalzlösung mit Ammoniak oder Alkalihydroxid und nachfolgendem Trocknen hergestellt werden. Aluminiumhydroxid ist auch als mineralisches Produkt (z. B. Tonerde) erhältlich. Bevorzugt wird Aluminiumtrihydroxid verwendet. An aluminum hydroxide, in particular aluminum hydrate, aluminum trihydrate and / or aluminum trihydroxide, can be produced synthetically in the context of the present invention by precipitation from aluminum salt solution with ammonia or alkali hydroxide and subsequent drying. Aluminum hydroxide is also available as a mineral product (eg, alumina). Preferably, aluminum trihydroxide is used.
Aluminiumhydroxid ist in der intumeszierenden Komponente als Flammschutzmittel wirksam. Im Brandfall spaltet sich Wasser ab und entzieht der Umgebung Energie. Durch die Verdampfung des Wassers tritt eine Verdrängung des Sauerstoffs im Gasraum ein.Aluminum hydroxide is effective as a flame retardant in the intumescent component. In case of fire, water splits off and deprives the environment of energy. Due to the evaporation of the water, a displacement of the oxygen in the gas space occurs.
Insbesondere bevorzugt umfasst die intumeszierende Komponente Melamin, Pentaerythrit, Ammoniumpolyphosphat, Blähgraphit und Aluminiumhydroxid und besteht in einer besonders bevorzugten Ausführungsform daraus. Bevorzugt ist die intumeszierende Komponente halogenfrei.With particular preference the intumescent component comprises melamine, pentaerythritol, ammonium polyphosphate, expandable graphite and aluminum hydroxide and, in a particularly preferred embodiment, consists thereof. The intumescent component is preferably halogen-free.
in einer bevorzugten Ausführungsform umfasst das intumeszierende Gemisch 0,025 bis 90 Gew.-% Cyanursäurederivat, 0,025 bis 90 Gew.-% Zuckerpolyol, 0,025 bis 90 Gew.-% Ammoniumpolyphosphat, 0,025 bis 90 Gew.-% Blähgraphit und 0,025 bis 90 Gew.-% Aluminiumhydroxid.in a preferred embodiment, the intumescent mixture comprises 0.025 to 90% by weight of cyanuric acid derivative, 0.025 to 90% by weight of sugarpolyol, 0.025 to 90% by weight of ammonium polyphosphate, 0.025 to 90% by weight of expandable graphite and 0.025 to 90% by weight. % Aluminum hydroxide.
Der Kern (
Hilfsstoffe können beispielsweise handelsübliche Benetzungsmittel, Entschäumer, Konservierungsmittel, Lösungsmittel, Farbpigmente, Verdickungsmittel, Thixotropierungsmittel, Zellregulatoren, Zellstabilisatoren, Zellöffner, Katalysatoren, Trocknungsmittel und/oder Treibmittel sein.Adjuvants may be, for example, commercially available wetting agents, defoamers, preservatives, solvents, color pigments, thickeners, thixotropic agents, cell regulators, cell stabilizers, cell openers, catalysts, drying agents and / or propellants.
Des Weiteren kann die erfindungsgemäße Brandschutz-Fugenschnur stabilisierende Zusätze enthalten, wie Fasern und Gewebe. Bevorzugt enthält die erfindungsgemäße Brandschutz-Fugenschnur Glasfasergewebeeinlagen, Glas, Kunststoff und/oder Metallfasern, Die stabilisierenden Zusätze sind bevorzugt thermostabil, d. h. deren Schmelzpunkt liegt bevorzugt oberhalb 80°C. Besonders bevorzugt ist ein stabilisierender Zusatz, wie ein Gewebe oder Fasern, enthalten, wenn der verbundbildende Träger ein polymeres Material, wie Polyurethan, umfasst.Furthermore, the fire protection joint cord according to the invention may contain stabilizing additives, such as fibers and fabrics. Preferably, the inventive fire-resistant joint cord glass fiber fabric inserts, glass, plastic and / or metal fibers, the stabilizing additives are preferably thermostable, d. H. their melting point is preferably above 80 ° C. More preferably, a stabilizing additive such as a fabric or fibers is included when the composite-forming carrier comprises a polymeric material such as polyurethane.
Die Brandschutz-Fugenschnur umfasst bevorzugt wenigstens 10 Gew.-%, bevorzugter wenigstens 30 Gew.-%, insbesondere wenigstens 45 Gew.-%, bevorzugter wenigstens 50 Gew.-% an intumeszierender Komponente und verbundbildendem Träger.The fire-resistant joint cord preferably comprises at least 10% by weight, more preferably at least 30% by weight, especially at least 45% by weight, more preferably at least 50% by weight of intumescent component and composite-forming carrier.
Die Brandschutz-Fugenschnur kann einen im Wesentlichen kreisförmigen, ellipsenförmigen, quadratischen oder rechteckigen Querschnitt haben. Die Brandschutz-Fugenschnur hat bevorzugt einen im Wesentlichen kreisförmigen Querschnitt. Eine Brandschutz-Fugenschnur mit einem kreisförmigen Querschnitt hat bevorzugt einen Durchmesser von 1 mm bis 100 mm, besonders bevorzugt von 5 mm bis 80 mm, ganz besonders bevorzugt von 10 mm bis 60 mm und am meisten bevorzugt von 20 mm bis 50 mm. Beispiele für Durchmesser von erfindungsgemäßen Brandschutz-Fugenschnüre sind etwa 22 mm bzw. etwa 42 mm.The fire-resistant joint cord may have a substantially circular, elliptical, square or rectangular cross-section. The fire protection joint cord preferably has a substantially circular cross section. A fire stop joint cord having a circular cross section preferably has a diameter of 1 mm to 100 mm, more preferably 5 mm to 80 mm, even more preferably 10 mm to 60 mm, and most preferably 20 mm to 50 mm. Examples of diameters of fire-resistant joint cords according to the invention are about 22 mm and about 42 mm, respectively.
Bevorzugt hat der Kern (
Der Kern (
Des Weiteren umfasst die erfindungsgemäße Brandschutz-Fugenschnur wenigstens eine Außenschicht (
Erfindungsgemäß ist bevorzugt, dass die Außenschicht (
Ferner ist bevorzugt, dass die Außenschicht (
Bevorzugt hat die Außenschicht (
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung muss die Brandschutz-Fugenschnur mindestens die Brandschutz-Anforderungen nach der Rijkswaterstaat(RWS)-Normbrandkurve, aber auch die der RABT-ZTV-Tunnelkurve (ZTV), der Hydrocarbon(HC)-Kurve, der Hydrocarbonkurve angehoben (HC angehoben) sowie der Einheitstemperaturkurve (ETK/ISO) erfüllen.According to a further aspect of the present invention, the fire protection joint cord must at least raise the fire protection requirements according to the Rijkswaterstaat (RWS) standard fire curve, but also the RABT ZTV tunneling curve (ZTV), the hydrocarbon (HC) curve, the hydrocarbon curve (HC raised) and the unit temperature curve (ETK / ISO).
Die RWS-Kurve wird zur Bestimmung der mechanischen und thermischen Eigenschaften der Brandschutzmaterialien, die im Tunnelbau eingesetzt werden, hier der Brandschutz-Fugenschnur, herangezogen. Bei diesen mechanischen und thermischen Eigenschaften handelt es sich beispielsweise um die Fähigkeit der Brandschutz-Fugenschnur, im Brandfall bei Einwirkung von Feuer und/oder Hitze aufzuschäumen und dabei eine isolierende, feuerabweisende Carbonschicht zu bilden sowie um die mechanische Stabilität der Carbonschicht.The RWS curve is used to determine the mechanical and thermal properties of the fire protection materials used in tunnel construction, in this case the fire protection joint cord. These mechanical and thermal properties are, for example, the ability of the fire protection joint cord to foam in the event of fire in the event of fire and / or heat, thereby forming an insulating, fire-resistant carbon layer and the mechanical stability of the carbon layer.
Ein besonderes Charakteristikum dieser Kurve ist ein rascher Temperaturanstieg in den ersten Minuten der Prüfung der Einhaltung der Brandschutzanforderungen, nämlich von 1100°C, sowie sehr hohe Temperaturen, die über einen langen Zeitraum gehalten werden. Der Höchstwert liegt bei 1350°C. Die RWS-Kurve spiegelt den Temperaturverlauf nach einem Tanklasterunglück in einem Tunnel mit einer Beladung von 50 m3 Treibstoff wider.A particular feature of this curve is a rapid increase in temperature in the first few minutes of the fire safety compliance test, namely 1100 ° C, as well as very high temperatures, which are maintained over a long period of time. The maximum value is 1350 ° C. The RWS curve reflects the temperature profile after a tanker truck crash in a tunnel with a load of 50 m 3 of fuel.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die Brandschutzanforderungen nach der RWS-Normbrandkurve für eine Branddauer von 60 bis 240 Minuten, bevorzugt von 90 bis 150 Minuten, besonders bevorzugt von 110 bis 130 Minuten und insbesondere bevorzugt von 120 Minuten erfüllt.In a preferred embodiment of the invention, the fire protection requirements according to the RWS standard firing curve for a fire duration of 60 to 240 minutes, preferably from 90 to 150 minutes, more preferably from 110 to 130 minutes, and particularly preferably of 120 minutes are met.
In
- – Rijkswaterstaat(RWS)-Normbrandkurve Diese Kurve zeichnet sich durch einen schnellen Temperaturanstieg aus. Bereits in den ersten 15 Minuten werden 1.200°C und nach 60 Minuten der Scheitelwert von 1350°C erreicht. Danach erfolgt ein Abklingen der Temperatur.
- – „Richtlinien für die Ausstattung und den Betrieb von Straßentunneln”(RABT)-„Zusätzliche technische Vertragsbedingungen und Richtlinien für Ingenieurbauwesen”(ZTV)-Tunnelkurve (ZTV Car) (ZTV Train)
In den ”Richtlinien für die Ausstattung und den Betrieb von Straßentunneln” (RAGT) und in den ”Zusätzlichen technischen Vertragsbedingungen und Richtlinien für Ingenieurbauwesen” (ZTV) sowie der „Eisenbahn-Bundesamt”(EBA)-Brand- und Katastrophenschutzrichtlinie für Eisenbahntunnel arbeitet man mit der ZTV-Tunnelkurve. Bereits in den ersten 5 Minuten werden ca. 1.200°C erreicht. Hierbei wurde definiert, dass die Vollbrandphase in Straßentunneln 30 Minuten und in
Eisenbahntunneln 60 Minuten dauert. Danach erfolgt jeweils ein deutliches Abklingen der Temperatur auf ca. 20°C über einen Zeitraum von 110 Minuten. - – Hydrocarbon(HC)-Kurve (HC) und (HC angehoben) Bei dieser Kurve wird davon ausgegangen, dass nach ca. 20 Minuten ca. 1.100°C erreicht werden und diese Temperatur konstant über den gesamten Brandverlauf aufrechterhalten bleibt.
- - Rijkswaterstaat (RWS) standard fire curve This curve is characterized by a rapid increase in temperature. In the first 15 minutes 1,200 ° C and after 60 minutes the peak of 1350 ° C are reached. Thereafter, a decay of the temperature.
- - "Road Tunnel Design and Operation Guidelines" (RABT) - "ZTV Car" (ZTV Train) Additional Technical Terms of Contract and Guidelines for Civil Engineering (ZTV) In the "Road Tunneling and Operation Guidelines""(RAGT) and in the" Additional Technical Terms and Conditions and Guidelines for Civil Engineering "(ZTV) and the" Railway Federal Office "(EBA) Fire and Civil Protection Directive for railway tunnels to work with the ZTV tunneling curve. Already in the first 5 minutes about 1200 ° C are reached. It was defined that the full firing phase takes 30 minutes in road tunnels and 60 minutes in railway tunnels. This is followed by a significant decay of the temperature to about 20 ° C over a period of 110 minutes.
- - Hydrocarbon (HC) curve (HC) and (HC raised) In this curve, it is assumed that after approximately 20 minutes approximately 1,100 ° C are reached and this temperature is maintained constant over the entire course of the fire.
In der angehobenen, also verschärften Version der HC-Kurve steigen die Temperaturen auf ca. 1.300 C.In the raised, ie sharpened version of the HC curve, the temperatures rise to about 1,300 C.
Diese Brandszenarien resultieren aus der Auswertung und Nachstellung verschiedener Tunnelbrände sowie aus entsprechenden Brandversuchen. Mit diesen Modellen werden Brandschutzmaterialien für Tunnelanlagen auf Ihre Eignung hin getestet.These fire scenarios result from the evaluation and reconstitution of various tunnel fires as well as from corresponding fire tests. With these models, fire protection materials for tunnel systems are tested for their suitability.
Die Brandschutzmaterialien sind gemäß der RWS-Brandkurve härteren Bedingungen als gemäß der ET-, der ZTV – als auch der HC(Hydrocarbon)-Kurve ausgesetzt.The fire protection materials are exposed to harsher conditions according to the RWS fire curve than according to the ET, the ZTV and the HC (hydrocarbon) curve.
Gemäß einer besonders bevorzugten Brandschutzanforderung der vorliegenden Erfindung muss die Brandschutz-Fugenschnur gewährleisten, dassAccording to a particularly preferred fire protection requirement of the present invention, the fire protection joint cord must ensure that
– die Temperatur an der Fugenabdichtung maximal 60°C bis 180°C beträgt und somit die Zerstörung der Fugenabdichtung verhindert wird,- The temperature at the joint seal is a maximum of 60 ° C to 180 ° C and thus the destruction of the joint seal is prevented,
– die Oberflächentemperatur des Betons im Bereich der Fugenflanke < 500°C und die Temperatur der Stahlbewehrung im Beton im Bereich der Fugenflanke < 300°C beträgt und somit Betonabplatzungen in der Fugenflanke verhindert werden.- The surface temperature of the concrete in the area of the joint flank <500 ° C and the temperature of the steel reinforcement in the concrete in the area of the joint flank <300 ° C and thus concrete chipping in the joint flank are prevented.
Die hohe Flexibilität der erfindungsgemäßen Brandschutz-Fugenschnur ist aufgrund deren Anpassungsnotwendigkeit an die unterschiedlichen örtlichen Tunnel, Hochbau- und Tiefbaufugenausbildungen von großem Vorteil.The high flexibility of the fire protection joint cord according to the invention is due to their need to adapt to the different local tunnels, structural engineering and Tiefbaufugenausbildungen of great advantage.
Die niedrige Dichte von 50–800 g/dm3 ist vorteilhaft, da sie eine geringe körperliche Belastung und Ersparnis an Kraft und Zeit bereitstellt.The low density of 50-800 g / dm 3 is advantageous because it provides low physical stress and power and time savings.
Ein gutes Rückstellverhalten ist für den Bewegungsausgleich von Arbeits- und Dehnfugen von großem Vorteil.A good return behavior is for the movement compensation of working and expansion joints of great advantage.
Die gute Beständigkeit gegenüber Feuchtigkeit, Frost-Tauwechsel, Tausalzen und Abgasen sowie gegen Druck-/Sogeinflüsse ist für eine langjährige und wartungsfreie Funktion der Brandschutz-Fugenschnur von großem Vorteil.The good resistance to moisture, freeze-thaw cycles, thaw salts and exhaust gases as well as to pressure / Sogeinflüsse is for a long-term and maintenance-free function of the fire protection joint cord of great advantage.
Damit weist die erfindungsgemäße Brandschutz-Fugenschnur eine gute Witterungsbeständigkeit, Beständigkeit gegen Frost-/Tauwechsel, Beständigkeit gegen Tausalze und Abgase sowie Beständigleit gegen Druck bzw. Sog auf.Thus, the fire protection joint cord according to the invention has a good weather resistance, resistance to frost / thawing, resistance to salt salts and exhaust gases as well as resistant to pressure and suction on.
Die erfindungsgemäße Brandschutzfugenschnur kann nach einem Verfahren, umfassend die Schritte hergestellt werden:
- a) Bereitstellen einer Außenschicht (
1 ) mit den gewünschten Abmessungen für die erfindungsgemäße Brandschutz-Fugenschnur, - b) Ziehen der Außenschicht (
1 ) über eine Zufuhrvorrichtung (3 ), durch die das Kernmaterial in die Außenschicht (1 ) eingebracht wird, - c) Bereitstellen eines verbundbildenden Trägers sowie einer intumeszierenden Komponente,
- d) Einbringen des in Schritt c) bereitgestellten verbundbildenden Trägers sowie der in Schritt c) bereitgestellten intumeszierenden Komponente in die Außenschicht (
1 ) und - e) gegebenenfalls Entfernen der Außenschicht (
1 )
- a) providing an outer layer (
1 ) with the desired dimensions for the fire protection joint cord according to the invention, - b) pulling the outer layer (
1 ) via a feeding device (3 ) through which the core material enters the outer layer (1 ) is introduced, - c) providing a composite-forming carrier and an intumescent component,
- d) introducing the composite-forming support provided in step c) and the intumescent component provided in step c) into the outer layer (
1 ) and - e) optionally removing the outer layer (
1 )
In einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens ist die Außenschicht (
In dem Verfahren ist der verbundbildende Träger bevorzugt ein Polyurethan, das aus einem Polyol-Isocyanat-Gemisch hergestellt wird.In the process, the composite-forming carrier is preferably a polyurethane prepared from a polyol-isocyanate mixture.
Ferner wird in dem Verfahren die intumeszierende Komponente vorzugsweise in der Mischvorrichtung homogen im verbundbildenden Träger verteilt.Furthermore, in the method, the intumescent component is preferably distributed homogeneously in the composite-forming carrier in the mixing device.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Zufuhrvorrichtung (
Bevorzugt entfällt Schritt e) des Verfahrens, also das Entfernen der Außenschicht (
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die Außenschicht (
Ein alternatives Verfahren zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Brandschutz-Fugenschnur umfasst die Schritte:
- a) Bereitstellen eines verbundbildenden Trägers sowie einer intumeszierenden Komponente und
- b) Extrudieren des verbundbildenden Trägers mit der intumeszierenden Komponente durch ein Werkzeug mit den gewünschten Abmessungen.
- a) providing a composite-forming carrier and an intumescent component and
- b) extruding the composite forming carrier with the intumescent component through a tool of the desired dimensions.
Bevorzugt erfolgt in Schritt b) das Aufschmelzen des verbundbildenden Trägers mit der intumeszierenden Komponente sowie das anschließende Pressen des aufgeschmolzenen verbundbildenden Trägers und der aufgeschmolzenen intumeszierenden Komponente durch ein Werkzeug.Preferably, in step b), the melting of the composite-forming carrier with the intumescent component and the subsequent pressing of the molten composite-forming carrier and the molten intumescent component by a tool.
Vorteilhafterweise wird bei diesem Verfahren keine Aussenschicht benötigt, da die Formgebung über die Geometrie des Werkzeugs gewährleistet wird.Advantageously, no outer layer is required in this method, since the shaping is ensured by the geometry of the tool.
Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Verwendung einer intumeszierenden Komponente, die wie oben definiert ist, zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Brandschutz-Fugenschnur.Another aspect of the present invention is the use of an intumescent component, as defined above, for making a fire retardant cord of the invention.
Einen noch weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft die Verwendung einer erfindungsgemäßen Brandschutz-Fugenschnur zum Schutz einer Tunnel-, Hochbau- bzw. Tiefbaufuge im Brandfall, insbesondere der Abdichtungen und/oder der Betonflanken der Tunnel-, Hochbau- bzw. Tiefbaufuge im Brandfall. Besonders bevorzugt soll eine Zerstörung der Abdichtung und ein Abplatzen von Beton mit der Brandschutz-Fugenschnur im Brandfall verhindert werden.A still further aspect of the present invention relates to the use of a fire protection joint cord according to the invention for the protection of a tunnel, building construction or civil engineering in case of fire, in particular the seals and / or the concrete edges of the tunnel, building construction or civil engineering in case of fire. Particularly preferred to destroy the seal and spalling of concrete with the fire protection joint cord in case of fire can be prevented.
Die Erfindung wird nunmehr anhand von Beispielen näher erläutert.The invention will now be explained in more detail by way of examples.
Beispiel 1example 1
In
In
Beispiel 2Example 2
Beispiel 3: Herstellungsverfahren der Brandschutz-Fugenschnur der ErfindungExample 3: Production process of the fire protection joint cord of the invention
Die erfindungsgemäße Brandschutz-Fugenschnur kann hergestellt werden, indem zunächst der maßgerechte Zuschnitt des Silikonschlauchs über einen geeigneten erfindungsgemäßen Hohlkörper, z. B. einen Dorn oder eine Lanze, gezogen wird. Der Hohlzylinder ist über einen Schlauch mit einem Mischkopf verbunden, welcher das Polyurethan mit der intumeszierenden Komponente (Materialstrom) homogen mischt. Zum gleichmäßigen Abwickeln des Schlauchs wird dieser auf einem Laufband befestigt und kontinuierlich vom Hohlkörper weggezogen, wobei ein gleichmäßiger Materialstrom (Polyurethan und intumeszierende Komponente) in den Schlauch strömt. Wesentlich für die Erfindung ist, dass die Geschwindigkeit des Laufbandes exakt bestimmt wird. Läuft das Laufband zu schnell, so reagiert der Schaum zu schnell aus und es kommt zu einer unerwünschten Lunker-(Hohlraum)Bildung, bei zu langsamer Geschwindigkeit schäumt jedoch der Hohlraum zu (siehe
Beispiel 4: Herstellungsverfahren der Brandschutz-Fugenschnur der ErfindungExample 4: Production process of the fire protection joint cord of the invention
Die erfindungsgemäße Brandschutz-Fugenschnur kann mittels Extrusion hergestellt werden. Hierzu wird der verbundbildende Träger mit der intumeszierenden Komponente versetzt und aufgeschmolzen. Anschließend wird die aufgeschmolzene Masse durch ein Werkzeug gepresst und erhält je nach Werkzeugbeschaffenheit eine Form mit einem im Wesentlichen kreisförmigen, ellipsenförmigen, quadratischen oder rechteckigen Querschnitt.The fire protection joint cord according to the invention can be produced by means of extrusion. For this purpose, the composite-forming carrier is mixed with the intumescent component and melted. Subsequently, the molten mass is pressed by a tool and receives depending on the nature of the tool a shape with a substantially circular, elliptical, square or rectangular cross-section.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R207 | Utility model specification |
Effective date: 20120628 |
|
| R150 | Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years | ||
| R150 | Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years |
Effective date: 20130301 |
|
| R151 | Utility model maintained after payment of second maintenance fee after six years | ||
| R152 | Utility model maintained after payment of third maintenance fee after eight years | ||
| R071 | Expiry of right |