DE2234291A1

DE2234291A1 - Feuerfeste bauplatte

Info

Publication number: DE2234291A1
Application number: DE2234291A
Authority: DE
Inventors: Ikuo Miyajima; Keisuki Shimizu; Kiichi Suzuki
Original assignee: SHIMIZU KEISUKE TOKIO
Current assignee: SHIMIZU KEISUKE TOKIO
Priority date: 1971-07-13
Filing date: 1972-07-12
Publication date: 1973-01-25
Also published as: GB1388744A; CA974159A; FR2145709B1; FR2145709A1

Description

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Feuerfeste, Bauplatte

Die Erfindung bezieht sich auf eine feuerfeste Bauplatte, insbesondere auf eine bei Erwärmung keinen Rauch freisetzende Platte zur Verwendung als V/andve rkl e idung in einem Gebäude.

Bei den bisher für den Innenausbau von Häusern verwendeten Eauntoffon bestanden gewisse Schwierigkeiten aufgrund ihrer Brennbarkeit und ihrer Eigenschaft) böi Erwärmung Rauch

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Bisher erhältliche, als feuerfest bezeichnete' Platten für Deckenverkleidungen in Häusern bestehen zu einem hohen Anteil aus anorganischen Werkstoffen wie Gips, Perlit od. dergl.. Diesem Material ist gewöhnlich ein organisches Material beigemischt, um dessen !formbarkeit sowie die Festigkeit von daraus geformten Teilen,zu verbessern.

Solche bekannte feuerfeste Platten sind jedoch nicht ohne Mangel. Da die anorganischen und organischen Bestandteile der Platten zur gegenseitigen Verbindung lediglich miteinander vermischt werden, neigen die daraus gefertigten Platten zum Freisetzen von Gasen unter Wärmeeinwirkung. Übersteigt der Anteil der organischen Stoffe in dem Gemisch

ein bestimmtes Maß, so fangen die Platten auch ohne Weiteres Feuer und beginnen zu brennen.

Ein wichtiges Ziel der Erfindung besteht darin, eine feuerfeste Bauplatte zu schaffen, welcher die angeführten Mangel bekannter Bauplatten nicht anhaften.

Eine Bauplatte der eingangs genannten Art ist erfindunggemäß; gekennzeichnet durch eine mit einem wasserlöslichen Silikat wie Natriumsilikat und/oder Kaliumsilikat getränkte und anschließend getrocknete nicht gewebte Faserschicht aus synthetischen Fasern, durch jeweils eine an der Unterseite und an der Oberseite der silikatgetränkten, nicht gewebten Faserschicht aufgebrachte Schicht aus einem Dikalziumsilikat enthaltenden Stoffgemisch und durch eine unter Zwischenlage der Schicht aus dem Dikalziumpilikat enthaltenden Stoffgemisch stoffschlüssig auf der Unterseite der silikatgetränkten nicht gewebten Faserschicht aufgebrachte Trägerschicht.

Bei Einwirkung von Feuer werden die wasserlöslichen Silikate, wie Natrium- und/oder Kaliumsilikat, mit welchen die nicht gewebte Faserschicht getränkt ist, erhitzt, so daß das in der Schicht gebundene V/asser unter Bildung von glasigen Bläschen verdunstet, wodurch eine feuerfeste und wärmeisolierende Schicht entsteht. Die auf beiden Seiten der silikat-

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getränkten, nicht gewebten Faserschicht aufgebrachten Schichten aus dem Dikalziumsilikat enthaltenden Stoffgeinisch verhindern das Entweichen des verdampfenden Vassergehalts der in der nicht gewebten Faserschicht vorhandenen Silikate und ermöglichen eine sichere stoffschlüssige Verbindung der nicht gewebten Faserschicht mit der Trägerschicht, so daß die erfindungsgemäße feuerfeste Platte längere Zeit gelagert werden kann, ohne ihre Fähigkeit der Bläschenbildung im Bedarfsfall zu verlieren.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführung der Erfindung ist an der Oberseite der silikatgetränkten nicht gewebten Faserschicht eine Metallfolie unter Zwischenlage der Schicht aus dem Dikalziumsilikat enthaltenden Stoffgemisch stoffschlüssig aufgebracht.

Durch eine solche Anordnung läßt sich eine Zersetzung der Schicht aus dem Dikalziumsilikat enthaltenden Stoffgemisch durch eindringendes Wasser verhindern. Außerdem ermöglicht diese Anordnung eine Reinigung der Platte durch Abwischen mit einem nassen Lappen und verhindert chemische Veränderungen der in der nicht gewebten Faserschicht enthaltenen Silikate durch Reaktion mit in der Luft vorhandenem Kohlendioxid sowie das Entweichen des verdampfenden Vasserge- . halts der Silikate. Die Aluminiumfolie trägt dazu bei, auf die Platte einwirkende Warne zu verteilen bzw. abzuleiten und verzögert den Übergang von Wärme von der Oberseite der Platte zu der in ihrem Inneren liegenden nicht gewebten Faserschicht, so daß ausreichend Zeit für die Bläschenbildung durch die wasserlöslichen Silikate zur Verfugung steht. Ferner verhindert die Metallfolie, vorzugsweise eine Aluminiumfolie, das Auftreten elektrostatischer Erscheinungen an der Oberfläche der Platte wie deren Aufladen durch Reibung, so daß an der Plattenoberfläche kein oder nur wenig Staub haften bleibt.

Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der·Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung. Darin zeigt:

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Fig. 1 eine Längsschnittansicht eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen feuerfesten Bauplatte und

Fig. 2 eine vergleichende gi'afische Darstellung der wärmeisolierenden Eigenschaften verschiedener Arten von Bauplatten.

Die in Fig. 1 gezeigte Bauplatte setzt sich zusammen aus einer Trägerschicht 1, einer Schicht 2 aus einem Dikalziumsilikat enthaltenden Stoffgemisch, einer mit wasserlöslichem Silikat getränkten Faserschicht 3i einer weiteren Schicht 4-aus dem Dikalziumsilikat enthaltenden Stoffgemisch, einer Aluminiumfolie 5, einer ein gedrucktes oder geprägtes Muster tragenden Schicht 6 und einer Oberflächenbeschichtung 7·

Zur Herstellung der dargestellten Bauplatte wird zunächst die silikatgetränkte Faserschicht gefertigt. Dazu wird eine nicht gewebte Bahn oder Matte aus Polyesterfasern durch eine 60% Wasser enthaltende Natriumsilikatlösung geführt und dabei mit dieser Lösung getränkt. Anschließend wird die getränkte Matte mittels eines Quarzrohr-Heizelements bei einer Temperatur von 250⁰C erhitzt und dann in eine Trockenkammer gebracht, in der sie während 30 min bei 90 ⁰C.getrocknet wird, die getrocknete "Matte wird dann auf die gewünschten Größen zugeschnitten.

Zur Fertigung der Außenschichten 4 bis 7 werden zunächst eine ein gedrucktes oder geprägtes Muster tragende Kunstharzfolie und eine Aluminiumfolie von sie jeweils tragenden Rollen abgezogen, übereinandergelegt und durch eine Walzen-Heizvorrichtung geführt, wobei sich die Kunstharzfolie durch Verschmelzung stoffschlüssig mit der Aluminiumfolie verbindet. Auf die Oberfläche des so aus der Kunstharz- und der Aluminiumfolie gebildeten Schichtmaterials wird eine PoIypropylenscnicht aufgebracht und mittels einer Walzen-Heizvorrichtung durch Verschmelzung stoffschlüssig damit verbunden. Dann wird auf die freie Seite der Aluminiumfolie des F hichtmaterials eine Schicht aus einem Dikalziumsilikat

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enthaltenden Stoffgemisch .aufgebracht, bevor' das Schichtmaterial auf die gewünschten Größen zugeschnitten wird.

Zur. Fertigung der Unterschichten 1 und 2 wird ein Bikalziumsilikat enthaltendes St off gemisch mit t el _s_ einer.. Walzenauf tragseinrichtung auf die Oberseite einer Sperrholz-Trägerschicht aufgetragen und getrocknet.

Zur Fertigstellung der Bauplatte wird die zunächst vorbereitete', süikatgetränkte Fasermatte unter Zwischenlage des Dikalziumsilikat enthaltenden Stoffgemische auf die beschriebenen Unterschichten aufgelegt. Gegebenenfalls können auch : mehrere silikatgetränkte Faserschichten auf die Unterschichten aufgebracht werden. Darauf wird das Dikalziumsilikat enthaltende Stoffgemisch mittels einer Auftragswalze auf die Oberseite der silikatgetränkten Faserschichten) aufgetragen, worauf die in der vorstehend beschriebenen Weise vorbereiteten Außenschichten darauf aufgebracht werden. Abschließend wird der so entstandene Schichtkörper mittels einer hydraulischen Presse gepreßt und in die gewünschte Form gebracht.

Das bei der Herstellung der Platte verwendete Dikalziumsilikat enthaltende Stoffgemisch hat beispielsweise die folgende Zusammensetzung'.in Gewichtsanteilen: ' .

Kaliumsilikat (38 Baume-Grade) 100

Dikalziumsilikat 20 bis 30

Asbest-Kurzfasern 10

Perlit ..*...· . 5

Die in der erfindungsgemäßen Bauplatte enthaltene· nicht gewebte Schicht aus synthetischen Fasern ist, wie erwähnt, mit einer wässrigen Lösung von Natriumsilikat oder auch Kaliumsilikat imprägniert. Bei Einwirkung von Feuer bzw. Hitze auf die Platte entstehen aufgrund der plötzlichen Verdampfung des Wassergehalts der in der Faserschicht vorhandenen · Silikate Bläschen^ so daß sich eine poröse, gläsige.-Wärme-"

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dämmschicht ausbildet. Dadurch kommt' es nicht zu einer Entzündung, des dem Feuer ausgesetzten Teils der Platte und die Ausbreitung des Feuers auf andere Teile ist verhindert.

Das Silikat dringt in die freien Räume zwischen den Fasern der nicht gewebten Faserschicht, nicht jedoch in die synthetischen Fasern selbst ein. Dadurch expandiert das ^Silikat nicht innerhalb der Fasern selbst, auch wenn es beim Trocknen während der Herstellung schon zu einer Bläschenbildung kommt. Es besteht somit keine Gefahr des Zerreißens der Fasern und damit einer Schwächung der Faserschicht aufgrund des Vorhandenseins des Silikats.

Das Vorhandensein der Schichten aus dem Dikalziumsilikat enthaltenden Stoffgemisch beiderseits"der silikatgetränkten nicht gewebten Faserschichtfverhindert das übermäßige Austrocknen des Silikats. Dadurch ist selbst auch nach längerer Lagerung der Platte das Verdampfen des Wassergehalts des Silikats und somit die Ausbildung einer poösen, glasigen Wärmedämmschicht unter Hitzeeinwirkung gewährleistet. Der Umstand, daß ein übermäßiges Austrocknen des Silikats verhindert ist, ermöglicht die haltbare 'stoffschlüssige Verbindung zwischen der silikatgetränkten Faserschicht und der Trägerschicht. Da Dikalziumsilikat hinsichtlich wasserabweisenden und feuerbeständigen Eigenschaften den Silikaten überlegen ist, verhindert es ein Flüssigwerden des Silikats durch Absorption von Luftfeuchtigkeit und verbessert die Feuerbeständigkeit der Platte.

Die unter Zwischenlage der Schicht aus dem Dikalziumsilikat enthaltenden Stoffgemisch an der Oberseite der Faserschicht aufgebrachte Aluminiumfolie verhindert einerseits nachteilige Veränderungen in dem Dikalziumsilikat enthaltenden Stoffgemisch und ermöglicht andererseits die Naßreinigung der Platte. Diese Anordnung weist ferner die Vorteile auf, (3aß dadurch chemische Veränderungen des Silikats durch Kon- · takt mit in der Luft enthaltenem Kohlendioxid sowie die langsame Verdunstung des Wassergehalts der Silikate bei längerer

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!Lagerung sicher verhindert sind, sO daß es unter Einwirkung von Feuer zu einer sicheren Bläschenbildung durch den verdampfenden Wassergehalt des Silikats kommt, daß· örtlich auf die Oberfläche der Platte einwirkende Hitze abgeleitet bzw. verteilt wird und daß sich an der Oberfläche der Platte weniger Staub ansetzt a'ls an bekannten kunstharzb.eschichteten Platten.

Bei mit der erfindungsgemäßen feuerfesten Platte und entsprechenden Platten bekannter Ausführungen angestellten Vergieichsversuchen erwies sich die erfindungsgeinäße Platte hinsichtlich der wärmedämmenden Eigenschaften als den bekannten Platten überlegen. In den Versuchen wurden die erfindungsgemäßen und die bekannten Platten der Flamme eines in 5 cm Entfernung angeordneten Brenners ausgesetzt, wobei die Temperatur an der Rückseite der erfindungsgemäßen Platte niedriger blieb als an den Rückseiten der. anderen Platten. Dieses Ergebnis beruht auf der starken wärmedämmenden Wirkung der mittels des Silikats gebildeten Bläschenschicht, sowie auf der Wärmeableitung durch die Aluminiumfolie.

Die Ergebnisse der Versuche sind in Fig« 2 dargestellt. Daraus erkennt man, daß der !Deiaperaturanstieg an der Rückseite ■ der erfindungsgemäßen feuerfesten Platte a geringer blieb als bei einer normalen Sperrholsplatts b, einer mit einem Kelarainharz beschichteten Sperrholzplatte c, einer mit Anaaoniumphosphat oder einem anderen schwer brennbaren Stoff^mpYa^iOr£en_J3perrholgpl atte d oder bei einer Gipsplatte e. ■

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Claims

Patentansprüche: ' '

Feuerfeste Bauplatte, gekennzeichnet durch eine mit einem wasserlöslichen Silikat wie Natriumsilikat und/oder Kaliumsilikat getränkte und anschließend getrocknete, nicht gewebte .Faserschicht (3) aus synthetischen Fasern, durch jeweils eine an'der, Unterseite und an der Oberseite der silikatgetränkten nicht gewebten Faserschicht aufgebrachte Schicht (2 bzw. 4) aus einem Dikalziumsilikat enthaltenden Stoffgemisch und durch eine unter •Zwischenlage der Schicht aus dem Dikalziümsilikat enthaltenden Stoffgemisch stoffschlüssig mit -der Unterseite der silikatgetränkten nicht gewebten Faserschicht· verbundene Trägerschicht (1).
2. Feuerfeste Bauplatte nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine unter Zwischenlage der Schicht (4·) aus dem Dikalziümsilikat enthaltenden St off gemisch· stoffschlüssig auf der Oberseite der silikatgetränkten nicht gewebten Faserschicht (3) aufgebrachte Metallfolie (5).
3. Feuerfeste Platte nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch eine stoffschlüssig auf der Oberseite der Metallfolie (5) aufgebrachte, ein gedrucktes oder geprägtes Muster tragende Schicht (6).
4. Feuerfeste Bauplatte nach Anspruch 2, dadurch ge kenn ζ ei c hne t, daß die Metallfolie (5) eine Aluminiumfolie ist.

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