DE2540016C2 - Mehrschichtenplatte mit einem Kern aus hartem Polyisocyanuratschaumstoff - Google Patents
Mehrschichtenplatte mit einem Kern aus hartem PolyisocyanuratschaumstoffInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Mehrschichtenplatte mit einem Kern aus hartem Polyisocyanuratschaumstoff,
zwei daran haftenden Deckschichten, von denen mindestens eine aus einem nichtbrennbaren Material
besteht, und mindestens einer im Schaumstoffkern angeordneten und daran haftenden Zwischenschicht aus
nichtbrennbaren Material.
Mehrschichtenplatten, die einen harten Schaumstoffkern und zwei daran haftende Deckschichten aufweisen,
werden in der Industrie für verschiedene Zwecke verwendet. Sie eignen sich besonders für die Bauindustrie,
wenn mindestens eine der Deckschichten aus einem nichtbrennbaren Material, wie z. B. Blech,
Asbest, Asbestzement oder Gips, besteht. Für die andere Deckschicht kommen bei solchen Mehrschichtenplatten
neben Jen erwähnten nichtbrennbaren Deckschichten auch Materialien wie Holz, Papier,
Pappe und Kunststoffe in Betracht. Die äußeren Oberflächen der Deckschichten können glatt oder
geprägt oder auch anders geformt sein, um funktioneile oder dekorative Anforderungen zu erfüllen.
Die Herstellung von solchen Mehrschichtenplatten geschieht entweder in einer Presse oder in einer
kontinuierlich arbeitenden Maschine, in welcher der Schaumkern fortlaufend direkt zwischen kontinuierlich
vorwärts bewegten Deckschichten hergestellt wird.
Zur Verringerung von Feuergefahren ist bekannt, für den Kern einen harten Polyisocyanuratschaumstoff zu
verwenden, da es sich erwiesen hat, daß ein solcher Kern eine hohe Wärmebeständigkeit aufweist, die
beispielsweise viel höher liegt als bei Polyurethanschaumstoffen.
Harte Isocyanuratschaumstoffe besitzen eine Isocyanuratringstruktur.
Die Herstellung solcher Schäume ist in der Literatur beschrieben. Sie werden gewöhnlich
dadurch hergestellt, daß in Gegenwart eines Treibmittels und eines Katalysators, der geeignet ist, Isocyanatgruppen
zu !socyanuratstrukturen zu polymerisieren, ein Überschuß an einem organischen Polyisocyanat mit
ίο einem polymeren Polyol umgesetzt wird. Dabei können
auch noch oberflächenaktive Mittel, Weichmacher, Stabilisatoren, Füllstoffe und Pigmente zugesetzt
werden.
Es hat sich jedoch erwiesen, daß bei extremen Temperaturbeanspruchungen auch ein Kern aus einem
harten Isocyanuratschaumstoff schrumpft und unter Umständen zu Rissen führt, durch welche die Hitze
ungehindert hindurchdringen kann.
Man hat deshalb bei der eingangs beschriebenen Mehrschichtenplatte, die aus der US-PS 3814 659
bekannt ist, im Inneren des Schaumstoffkerns mindestens eine Zwischenschicht aus einem nichtbrennbaren
Material angeordnet Die Zwischenschicht besteht dabei aus einem plattenförmigen Material. Es soll die
Bildung von durchgehenden Rissen verhindern, wenn die Mehrschichtenplatte einer großen Hitze ausgesetzt
wird.
Die Anordnung von durchgehenden Schichten im Schaumstoffkern hat aber den Nachteil, daß es nötig ist,
mehrere Schaumstoffkerne getrennt herzustellen, die jeweils durch eine durchgehende Schicht aus nichtbrennbarem Material vollständig voneinander getrennt
sind. Durch diese aufwendige Herstellungsweise wird das Produkt unverhältnismäßig stark verteuert.
Ferner ist bekannt. Fasern, auch in Form von Maschengebilden als Zwischenschicht in den Kern aus
Schaumstoff von Mehrschichtenplatten einzubetten, um die Festigkeit zu erhöhen oder den Verbindungsbereich
zwischen Deckschicht und Schaumstoffkern zu verstärken.
Derartige Mehrschichtenplatten od. dergl. lassen sich
einfach in einer Form diskontinuierlich oder kontinuierlich herstellen, indem die Zwischenschicht aus Fasern
beim Aufschäumen des Schaums der Kernschicht durchschäumt und eingebettet wird oder indem der
Schaum beim Aufbringen die Zwischenschicht durchdringt (vgl. DE-OS 19 10 781, US-PS 31 72 072, DE-GM
66 01 610, DE-PS 9 40 787). Die Zwischenschicht kann mit der Deckschicht verbunden sein, sie kann aus
Glasfasergewebe, Drahtgewebe oder Drahtgitter bestehen.
Weiterhin ist bekannt (DE-OS 19 59 277), bei Verbundteilen mit einer Außenschicht aus Metall und
einer damit verbundenen Kunststoffschicht, eine Zwischenschicht aus Fasern, insbesondere Metallfasern in
Form einer Matte, eines Vlieses oder Gewebes auf die der Kunststoffschicht zugewandte Oberfläche der
Außenschicht zu löten oder zu schweißen und dann mit dem Kunststoff zu tränken.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die eingangs beschriebene und aus der US-PS 38 14 659
bekannte Mehrschichtenplatte so abzuwandeln, daß sie einfacher hergestellt werden kann, wobei die durch die
Zwischenschicht oder die Zwischenschichten erzielten Vorteile erhalten bleiben müssen.
Die Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß bei der eingangs beschriebenen Mehrschichtenplatte
jede Zwischenschicht aus einem Maschenge-
bilde besteht und in dem Schaumstoffkern eingebettet ist
Da bei der erfindungsgemäßen Mehrschichtenplatte
jede Zwischenschicht aus einem Maschengebilde besteht, ist es nicht nötig, mehrere Kernschichten
herzustellen. Das Maschengebilde kann ohne größeren Arbeitsaufwand mit den bekannten Verfahren eingebettet
werden, mit denen bisher schon Verstärkungszwischenschichten aus Fasern in Schaumstoffkerne eingebettet
wurden. Überraschenderweise hat sich gezeigt, daß die Eigenschaften bei durch Feuer bedingten
erhöhten Temperaturen gegenüber einer Zwischenschicht aus einer durchgehenden Schicht nicht beeinträchtigt
sind.
Das oder die Maschengebilde kann bzw. können an irgendeiner Stelle innerhalb des Schaumstoffkerns
eingebettet sein. Vorzugsweise beträgt der Abstand von einer oder beiden äußeren Oberflächen des Schaumstoffkerns
nicht mehr als etwa 2,5 cm. Es ist besonders vorteilhaft, wenn bei einer Zwischenschicht das
Maschengebilde und bei zwei Zwischenschichten je eines der Maschengebilde an der bzw. an den äußeren
Oberfläche(n) des Schaumstoffkerns, die innere Oberfläche der jeweiligen Deckschicht berührend, angeordnet
ist. Das Maschengebilde kann aus Glasfasern und temperaturbeständigen Kunststoffasern bestehen. Vorzugsweise
werden jedoch Maschengebilde aus Metalldraht verwendet. Für den Fall, daß die Deckschichten
aus Metallblech bestehen, kann der Metalldraht mit dem Metallblech verlötet oder verschweißt sein.
Die Herstellung der Mehrschichtenplatte kann folgendermaßen erfolgen:
Zunächst wird eine erste Deckschicht auf den Boden einer Form aufgelegt Darauf wird dann das Maschengebilde
gelegt, das gegebenenfalls mit der ersten Deckschicht verbunden werden kann. Hierauf wird eine
abgemessene Menge einer Schaummischung in die Form eingegossen oder eingespritzt Danach wird die
zweite Deckschicht, die gegebenenfalls auf ihrer unteren Fläche mit einem daran haftenden Maschengebilde
versehen ist, auf die Oberseite der Schaummischung aufgelegt. Die Form wird dann geschlossen. Die
Menge Her Schaummischung soll ausreichen, um nach dem Ausschäumen einen gewissen Überfüllungsgrad zu
erzielen, damit die Bildung von Hohlräumen zwischen dem Schaumstoffkern und den Deckschichten vermieden
wird. Die Form kann innen mit einem Antihaftmittel versehen werden, um die Entnahme des fertigen
Produkts aus der Form zu erleichtern.
Die Mehrschichtenplatte kann auch senkrecht und i>o
auch kontinuierlich hergestellt werden.
Es folgt die Beschreibung der Herstellung von Ausfuhrungsbeispielen der erfindungsgemäßen Mehrschichtenplatte.
Die angegebenen Teile sind Gewichtsteile.
46 χ 46 χ 5 cm verwendet Innerhalb des Weichholzrahmens wurde ein Drahtnetz mit einer Maschenweite
von 25 mm derart angeordnet daß der Abstand von den beiden Oberflächenebenen jeweils 2,5 cm betrug. Als
Deckschichten wurden Blechtafel^ verwendet
Zunächst wurde eine Blechtafel waagrecht angeordnet worauf der Weichholzrahmen mit dem daran
befestigten Drahtnetz aufgelegt wurde. Hierauf wurde eine Schaummischung durch Vermischen folgender
Bestandteile hergestellt:
Zur Herstellung einer Mehrschichtenplatte wurde ein Weichholzrahmen mit den inneren Abmessungen
42 χ 42 χ 5 cm und den äußeren Abmessungen 20,4 Teile eines oxypropylierten Tolylendiamins mit
einem Hydroxylwert von 310;
4,0 Teile eines Polyoxypropylen/Polyoxyethylen-Blockmischpolymers
mit etwa 10% Ethylenoxidresten und einem Molekulargewicht von etwa 2000;
1,0 Teil eines Siloxan/Polyalkylenoxid-Mischpoly-
1,0 Teil eines Siloxan/Polyalkylenoxid-Mischpoly-
mers;
1,5 Teile einer Mischung von Kaliumacetat Ethylenglykol
und Wasser im GewichtsverhäJtnis von 20 :20 :1;
28,0 Teile Trichlorfluormetnan und
100,0 Teile einer Diphenylmethandiisocyanatzusammensetzung, welche etwa 55% Diisocyanatdiphenylmethanisomere enthielt und im übrigen aus Polymethylenpolyphenylpoly- »«»canaten mit einer Funktionalität von mehr als 2 bestand und einen NCO-Gehalt von 29,2% aufwies.
100,0 Teile einer Diphenylmethandiisocyanatzusammensetzung, welche etwa 55% Diisocyanatdiphenylmethanisomere enthielt und im übrigen aus Polymethylenpolyphenylpoly- »«»canaten mit einer Funktionalität von mehr als 2 bestand und einen NCO-Gehalt von 29,2% aufwies.
Diese Mischung wurde auf die untere Deckschicht innerhalb des Bereiches des Weichholzrahmens eingegossen,
worauf die zweite Blechtafel darübergelegt wurde. Dieses Gebilde wurde zunächst auf 35—40°C
erhitzt und dann in eine Furnierpresse eingebracht. Die Menge der Schaummischung wurde so gewählt, daß
eine Überfüllung von 15% und eine Dichte von 45 kg/m3
erreicht wurde. Die Verweilzeit in der Presse betrug 5 min. Das Produkt wurde dann aus der Presse
entnommen und weitere 24 h vollkommen aushärten gelassen.
Feuerbeständigkeitsversuche ergaben, daß die Hitzebeständigkeit einem aus der US-PS 38 14 659 bekannten
Produkt entsprach. Die Untersuchung des Schaumkerns zeigte, daß sich zwar Risse gebildet hatten, die jedoch
jeweils höchstens bis zum Drahtnetz reichten.
Gemäß Beispiel 1 wurde eine Mehrschichtenplatte hergestellt, mit der Abwandlung, daß ein Drahtnetz mit
einer Maschenweite von 12 mm auf die innere Oberfläche einer der beiden Blechtafeln aufgelötet und
nicht in der Mitte des Weichholzrahmens angeordnet
55 wurde.
Ein Feuerbeständigkeitsversuch, der von der Seite aus durchgeführt wurde, wo das Drahtnetz angeordnet war,
ergab ein vorzügliches Hitzeverhalten. Eine Prüfung des Schaumkerns zeigte, daß dieser nur sehr kleine Risse
60 aufwies.
Claims (5)
1. Mehrschichtenplatte mit einem Kern aus hartem Polyisocyanuratschaumstoff, zwei daran
haftenden Deckschichten, von denen mindestens eine aus einem nichtbrennbaren Material besteht,
und mindestens einer im Schaumstoffkern angeordneten und daran haftenden Zwischenschicht aus
nichtbrer.nbarem Material, dadurch gekennzeichnet,
daß jede Zwischenschicht aus einem Maschengebilde besteht und in dem Schaumstoffkern
eingebettet ist
2. Mehrschichtenplatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Maschengebilde im
Schaumstoffkern nicht tiefer als etwa 25 mm von einer oder beiden äußeren Oberflächen des Schaumstoffkerns
angeordnet ist.
3. Mehrschichtenplatte nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Zwischenschicht das
Maschengebilde und bei zwei Zwischenschichten je eines der Maschengebilde an der bzw. an den
äußeren Oberfläche(n) des Schaumstoffkerns, die innere Oberfläche der jeweiligen Deckschicht
berührend, angeordnet ist.
4. Mehrschichtenplatte nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
das Maschengebilde aus Metalldraht besteht.
5. Mehrschichtenplatte nach Anspruch 4, bei der Metallblech als nichtbrennbares Material der Deckschicht
verwendet ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Maschengebilde mit dem Metallblech verlötet
oder verschweißt ist.
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FI (1) | FI65573C (de) |
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GB (1) | GB1470066A (de) |
IT (1) | IT1042001B (de) |
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