DE2604483A1 - Flammhemmende gipsplatten und verfahren zu ihrer herstellung - Google Patents

Flammhemmende gipsplatten und verfahren zu ihrer herstellung

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DE2604483A1 DE19762604483 DE2604483A DE2604483A1 DE 2604483 A1 DE2604483 A1 DE 2604483A1 DE 19762604483 DE19762604483 DE 19762604483 DE 2604483 A DE2604483 A DE 2604483A DE 2604483 A1 DE2604483 A1 DE 2604483A1
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Description

SUMITOMO CHEMICAI COMPANY, LIMITED,
Osaka, Japan
"Flammhemmende Gipsplatten und Verfahren zu ihrer Herstellung"
Priorität: 5. Februar 1975, Japan, Nr. 15 810/1975
Die Erfindung betrifft flammhemmende bzw. nichtentflammbare Gipsplatten, die beim Erhitzen oder bei Feuerausbruch eine deutlich gehemmte Rauch- bzw. Qualmbildung aufweisen, ohne daß ihre mechanische Festigkeit vermindert wird.
Gegenwärtig sind Gipsplatten aufgrund ihrer ausgezeichneten flammhemmenden Eigenschaften und aufgrund der niedrigen Kosten von Gips in weitem Umfang als flammhemmende Konstruktionswerkstoffe im Gebrauch. Die flammhemmenden und mechanischen Eigenschaften von Gipsplatten hängen weitgehend von den Eigenschaften der Pappe (bzw. Karton) ab, die die Außenseite der Gipsplatte bildet. Bei Verwendung von Gipsplatten mit einer dünnen Gipsschicht kommt es noch mehr auf die Eigenschaften der Pappe an.
609834/0901
ORIGINAL fNSPECTED
Die Pappe brennt beim Erhitzen oder bei Feuerausbruch. Jedoch wird der Brand durch Dehydratisierung von Gips-dihydrat unterbunden und es kommt zum Schwelen. Dabei besteht die· Tendenz zu starker Rauch- bzw. Qualmbildung, da der Temperaturanstieg der Pappe begrenzt ist. Das Gewicht der Pappe, die die'Außenwand einer Gipsplatte bildet, ist beispielsweise im Fall von Gips-
ty
platten von etwa 9 mm Stärke auf etwa 300 g/m beschränkt. Auch Gipsplatten mit einer derartigen Beschränkung weisen einen Rauchkoeffizienten (Qualmkoeffizienten) (CA.) von nur etwa 60 auf, was nach JIS (Japanese Industrial Standard) A-1321 zur Klasse in bezug auf Feuerbeständigkeit ("halb-nichtentflammbar") zu rechnen ist. Gelegentlich treten auch höhere Rauchkoeffizienten auf. Der Ausdruck "Rauchkoeffizient" bedeutet eine Rauchmenge, die beim Oberflächenerwärmungstest einer Gipsplatte gemäß JIS A-1321 gebildet wird.
IJm Gipsplatten mit guten flammhemmenden Eigenschaften zu erhalten, können nichtentflammbare Mineralfasern, wie Glaswolle oder Asbestfasern, zur Herstellung der Pappe verwendet werden. Jedoch sind derartige Mineralfasern relativ teuer und weisen eine unzureichende Haftung am Gips auf. Es wurde zwar vorgeschlagen; die Oberfläche von auf herkömmliche Weise hergestellten Gipsplatten mit einem quellbaren, feuerfesten Anstrich zu beschichten oder die Oberfläche mit einer Aluminiumfolie zu bedecken, jedoch erwiesen sich derartige Gipsplatten als unwirtschaftlich. Durch Imprägnierung der zur Herstellung von Gipsplatten verwendeten Pappe mit einer wäßrigen Lösung eines flammhemmenden
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Mittels, wie Ammoniumsulfamat, Guanidinocarbonsäure, Ammoniumphosphat oder Ammoniumpolyphosphat, ergibt sich keine zufriedenstellende rauchhemmende Wirkung.
Aufgabe der Erfindung ist es, billige Gipsplatten mit besonders guten flammhemmenden Eigenschaften zur Verfugung zu stellen. Diese Platten sollen beim Erhitzen oder bei Feuereinwirkung eine möglichst geringe Rauchentwicklung zeigen. Die mechanische Festigkeit dieser Platten soll nicht verringert sein.
Es wurde erfindungsgemäß festgestellt, daß sich eine deutliche rauchhemmende Wirkung erzielen läßt, wenn man Pappe verwendet,
leicht
die mindestens eine Alkal!verbindung, die beim Erhitzen/zersetzt wird oder schmilzt, enthält. Gipsplatten mit einer derartigen Pappe, die beispielsweise 9 nun stark sind, erhalten "bei der Untersuchung gemäß JIS A-1321 das Prädikat "nichtentflammbar" .
Gegenstand der Erfindung sind flammhemmende Gipsplatten, die dadurch gekennzeichnet sind, daß die die Außenseite der Gipsplatte bildende Pappe (bzw.Karton) mindestens eine Alkaliverbindung aus der Gruppe Alkalimetall- und Erdalkalimetallhyäroxide und Alkalimetall- und Erdalkalimetallsalze, die beim Erhitzen leicht zersetzt wird oder schmilzt, enthält.
Beispiele für Alkalimetallhydroxide und -salze sind MOH, MHCO-, M2CO3, MAlO2, M2O(SiOg)1-3, M2SnO3, M2MoO4i M2WO4, RM, R1M3 und R1HM, wobei M Kalium oder Natrium, R den Rest einer einbasigen
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Cj-CU-Fettsäure und R1 den Rest einer zweibasigen Cg-C.-Fettsäure bedeutet. Beispiele für Erdalkalimetallhydroxide und -salze sind M1(OH)2, M1OO-, R3M1 und R1M1, wobei M1 Calcium, Magnesium . oder Strontium bedeuten und R und R' die vorgenannte Bedeutung haben. Spezielle Beispiele für entsprechende Alkaliverbindungen sind Natriumhydroxid, Natriumcarbonat, Natriumhydrogencarbonat, Natriumformiat, Natriumacetat, Natriumoxalat, Natriumsuccinat, Natriumaluminat, Wasserglas, Kaliumhydroxid, Kaliumcarbonat, Kaliumhydrogencarbonat, Kaliumformiat, Kaliumacetat, Kaliumoxalat, Kaliumsuccinat, Calciumformiat und Calciumoxalat. Vom wirtschaftlichen Standpunkt aus betrachtet werden Salze von Natrium und Calcium bevorzugt. Diese Verbindungen werden im folgenden als "Alkaliverbindungen" bezeichnet. Es können auch mehrere derartige Alkaliverbindungen zusammen verwendet werden.
Die zur Unterdrückung der Rauchentwicklung wirksame Menge der Alkaliverbindung liegt bei etwa 1 bis 30 Gewichtsprozent, vorzugsweise etwa 3 bis 15 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gewicht der Pappe. Liegt die Menge unter der angegebenen Untergrenze, so erhält man Gipsplatten, deren rauchhemmende Wirkung stark vermindert ist. Bei Verwendung der Alkaliverbindung in einer über der angegebenen Obergrenze liegenden Menge ergibt sich keine weitere
auf Wirkungssteigerung, es treten vielmehr Nachteile/, wie Ausschwitzen der Alkaliverbindung an der Pappeoberfläche aufgrund der hygroskopischen Eigenschaften . Die Alkaliverbindung wird im allgemeinen in Form einer wäßrigen Lösung oder einer Aufschlämmung in einer Konzentration von etwa 10 bis 30 Gewichtsprozent eingesetzt.
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Die Erfindung betrifft auch Verfahren zur Herstellung der flammhemmenden Gipsplatten. Diese Platten können hergestellt werden, indem man bereits fertige Gipsplatten mit einer wäßrigen Lösung oder einer Aufschlämmung mindestens einer der genannten Alkaliverbindungen behandelt, wobei die die Außenseite bildende Pappe imprägniert wird. Eine andere Möglichkeit besteht darin, Gipsplatten unter Verwendung einer Pappe herzustellen, die vorher mit einer wäßrigen Lösung oder einer Aufschlämmung zumindest einer der genannten Alkaliverbindungen imprägniert worden ist.
Beispielsweise wird die wäßrige Lösung oder Aufschlämmung auf eine Gipsplatte aufgebracht, so daß die Lösung in die Pappe eindringen kann. Gegebenenfalls folgt eine Behandlung mit einem wasserabstoßenden Mittel. Anschließend wird die Gipsplatte getrocknet. Dieses Verfahren läßt sich bei allen entsprechenden Alkaliverbindungen anwenden. Es können billige Alkaliverbindungen, wie Wasserglas, Natriumhydroxid oder Natriumcarbonat, verwendet werden.
In Wasser wenig lösliche Alkaliverbindungen, beispielsweise Oxalate, werden auf die papierartigen Oberflächenschichten und Innenschichten, aus denen die Pappe zusammengesetzt ist, aufgebracht. Die erhaltenen Schichten werden mit einer papierartigen Schicht, die die rückwärtige Schicht bildet und auf die die Alkaliverbindung nicht aufgebracht ist, zu einem Pappeschichtstoff verbunden. Unter Verwendung einer derartigen Pappe lassen sich flammhemmende Gipsplatten herstellen.
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Ferner können beispielsweise wäßrige Lösungen von Alkaliverbindungen, die fast neutral sind, wie Formiate oder Acetate, durch Tauchen oder Streichen auf die Pappe aufgebracht werden. Gegebenenfalls kann die erhaltene Pappe mit einem wasserabstoßenden Mittel behandelt und anschließend getrocknet werden. Die derartig hergestellte Pappe wird zur Herstellung von Gipsplatten verwendet. Die Verwendung von Salzen, die die Haftung zwischen Gips und Pappe behindern, beispielsweise von anderen Alkalimetallsalzen als Pormiate und Acetate, ist zu vermeiden.
Im allgemeinen wird Pappe, die als Außenschicht von Gipsplatten verwendet wird, mit einem wasserabstoßenden Mittel behandelt. Deshalb ist bei der Behandlung mit der alkalischen Verbindung gelegentlich eine ausreichende Penetration nicht gewährleistet, wenn nicht stark basische Alkaliverbindungen, wie Natriumhydroxid, Wasserglas, Natriumaluminat oder Katriummet.asilikat, verwendet werden. Wenn die Alkaliverbindungen nicht ausreichend in die Pappe eindringen, kann beim Trocknen eine Kristallisation auf der Pappeoberfläche eintreten, so daß eine ausreichende rauchhemmende Wirkung nicht erzielt wird. Aus diesem Grund ist eine Vorbehandlung der Pappe mit einem Penetrationsmittel zu empfehlen. Als Pene- % trationsmittel kann eine wäßrige Lösung eines grenzflächenaktiven Mittels, ein wasserlöslicher, niederer aliphatischer Alkohol oder eine wäßrige Ammoniaklösung verwendet werden. Besonders bevorzugt ist die Verwendung von grenzflächenaktiven Mitteln. Bei der Verwendung eines grenzflächenaktiven Mittels als Penetrationsmittel kann die Pappe beispielsweise mit einer wäßrigen Lösung mit einem
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Gehalt an .etwa 0,5 Gewichtsprozent des grenzflächenaktiven Mittels in einer Menge von 50 bis 100 g/m imprägniert werden.
Durch die Behandlung mit einer alkalischen Verbindung kann die Pappe ihre Schlichtbarkeit verlieren, was zu einer Beeinträchtigung der Wasserfestigkeit führt. Deshalb wird die Gipsplatte nach der Behandlung mit der alkalischen Verbindung vorzugsweise mit einem wasserabweisenden Mittel behandelt. Beispiele für wasserabweisende Mittel, die verwendet werden können, sind Paraffinwachse, Petroleumharze, mehrwertige Fettsäuren, Siliconharze und andere Kunstharze, vorzugsweise in Form von wäßrigen Emulsionen. Beispielsweise •kann eine derartige wäßrige Emulsion mit einem zugänglichen Fe ststoffgehalt von etwa 5 Gewichtsprozent auf die Pappe aufgebracht werden, die mit einer wäßrigen Lösung oder einer Aufschlämmung einer
Alkaliverbindung in einer Menge von etwa 30 bis 50 g pro m behandelt worden ist. Anschließend wird die Pappe getrocknet. Die auf diese Weise erhaltene Pappe weist zufriedenstellende wasserabweisende Eigenschaften auf. In diesem Fall muß jedoch darauf geachtet werden, daß nicht zu große Mengen an wasserabstoßendem Mittel an der Pappe haften, da sonst die Rauchbildung beim Erhitzen zunimmt. ■ T
Wie bereits erwähnt, können das Penetrationsmittel, die als rauchhemmendes Mittel wirkende Alkaliverbindung und das wasserabweisende Mittel auf die Gipsplatte oder auf die die Außenschicht bildende Pappe in getrennten Arbeitsgängen aufgebracht werden. Zweckmäßiger ist es jedoch, diese drei Mittel gemeinsam,-beispielsweise als
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Flüssigkeit, in einem Arbeitsgang auf die Gipsplatte oder die Pappe aufzubringen. Eine derartige Flüssigkeit besteht aus dem Penetrationsmittel, z.B. wäßriges Äthanol, der Alkaliverbindung, z.B. Natriumformiat, und dem wasserabweisenden Mittel, z.B. Petroleumharz oder eine mehrwertige Fettsäure, die in einem wäßrigen Medium dispergiert sind. Ein grenzflächenaktives Mittel der allgemeinen Formel
Il /OA
in der R einen Alkyl- oder Aralkylrest, A und B jeweils ein .Wasserstoffatom oder einen Rest der allgemeinen Formel
R1O-(CH2CH2O)n-
und η eine Zahl mit einem Wert von 1 bis 30 bedeutet, wird vorzugsweise in einer beispielsweise 0,5 gewichtsprozentigen wäßrigen Lösung als Penetrationsmittel verwendet.
Eine derartige Flüssigkeit läßt sich herstellen, indem man zuerst Hatriumformiat in etwa 20 bis 30 gewichtsprozentigem wäßrigem Äthanol löst, wobei die Natriumformiatkonzentration etwa 15 bis'" 30 Gewichtsprozent beträgt, und die erhaltene lösung (etwa 90 bis 85 Gewichtsteile) mit einer Petroleumharz-Emulsion mit einem zugänglichen Feststoffgehalt von etwa 5 bis 10 Gewichtsprozent (etwa 10 bis 15 Gewichtsteile) vermischt. Die auf diese Weise erhaltene Flüssigkeit ist stabil und weist eine starke rauchhemmende Wirkung auf, wenn sie beispielsweise in einer Menge von etwa bis 300 g/m auf eine Gipsplatte aufgebracht wird.
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In bezug auf ihre rauchhemmende Wirkung bei Gipsplatten sind die Alkalimetallsalze im allgemeinen den Erdalkalimetallsalzen überlegen. Andererseits bewirken die Erdalkalimetallsalze im allgemeinen eine bessere Haftung zwischen Gips und Pappe. Vorzugsweise wird daher die Pappe mit einem Salzgemisch, beispielsweise Alkalimetallsalzen und Erdalkalimetallsalzen, die die Eigenschaften beider Metallsalze vereinigen, behandelt. Beispielsweise kann Pappe in eine wäßrige Lösung, die Natrium- und Calciumformiat in einem Gewichtsverhältnis von 1:0,01 bis 2, vorzugsweise 1:0,1 bis 1, enthält, getaucht werden oder mit dieser lösung bestrichen werden. Das Eindringen der Lösung wird durch vorheriges Aufbringen des Penetrationsmittels auf die Pappe oder durch Einverleiben des Penetrationsmittels in die Lösung gefördert. Die erhaltene Pappe kann gegebenenfalls mit einem wasserabweisenden Mittel behandelt werden.
Die Gipsplatten lassen sich herstellen, indem man einen Gipsbrei, der durch Kneten von Wasser und Gips-halbhydrat erhalten worden ist, zwischen zwei Pappestücke bringt, den Gipsbrei härtet und anschließend trocknet. Das Gips-halbhydrat kann entweder in oC- oder ß-Porm vorliegen. Die Haftung zwischen Gipsschicht und Pappeschicht kann durch Einverleibung von organischen Klebstoffen, wie Polyvinylalkohol, Methylcellulose, Dextrin und Kunstharz-Emulsionen in den Gipsbrei,verbessert werden.
Die erfindungsgemäße Behandlung mit rauchhemmender Wirkung kann auf Leichtgipsplatten, die Luftblasen oder -leichte Aggregate in
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der Gipsschicht enthalten, angewendet werden.
Die Beispiele erläutern die Erfindung. Sofern nichts anderes angegeben ist, beziehen sich alle Prozent- und Teilangaben auf das Gewicht .
Beispieli
Eine wäßrige lösung, die 0,5 Prozent "Neocol SW-C" (grenzflächenaktives Mittel der Firma Daiichi Kogyo Seiyaku Co.) als Penetrationsmittel enthält, wird auf eine handelsübliche Gipsplatte von 9 mm Stärke in einer Menge von 60 g/m bzw. 100 g/m aufgespritzt. Anschließend wird ohne Trocknen eine wäßrige lösung mit einem Gehalt an 30 Prozent einer Alkaliverbindung in einer vorbestimmten Menge aufgespritzt. Die erhaltene Gipsplatte wird 8 bis 12 Stunden bei 600C getrocknet. Nach dem Abkühlen wird der Eauchkoeffizxent der Gipsplatte durch oberflächliches Erhitzen gemäß JIS A-1321 bestimmt. Die Ergebnisse sind in Tabelle I zusammengestellt. Im Versuch Nr. 1 dient die verwendete, handelsübliche Gipsplatte als Kontrolle. In den Versuchen Nr. 17 bis 20 wird die handelsübliche Gipsplatte mit einer wäßrigen Lösung, die ein bekanntes flammhemmendes Mittel enthält, behandelt.
Aus Tabelle I geht hervor, daß die mit bekannten flammhemmenden Mitteln behandelten Gipsplatten (Versuch Nr. 17 bis 20) im Vergleich zum Kontrollversuch (Versuch Nr. 1) mit der unbehandelten, handelsüblichen Gipsplatte keine verbesserte rauchhemmende Wirkung aufweisen. Demgegenüber zeigen die erfindungsgemäß behandelten Gipsplatten (Versuche Nr. 2 bis 16 und 32 bis 34) eine ausgezeichnete rauchhemmende Wirkung.
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Tabelle I
Versuch Alkaliverbinduns Menge
(g/m2)*3'		 Penetrations
mittel		 Test unter
Erhitzen der		 CA.
Nr. wäßrige lösung — (g/m2)*3' Oberfläche 54
1 — 210 ΤΔΘ 8
2 30$ Wasser
glas		 105 - 0 22
3 30$ Wasser
glas		 87 - 0 35
4 30$ Wasser
glas		 210 — 0 5
VJl 30$ Natrium
carbonat		 105 60 0 7
6 30$ Natrium
carbonat		 60 60 0 9
7 30$ Natrium
carbonat		 210 60 0 3
8 30$ Natrium-
aluminat		 105 100 0 8
9 30$ Natrium-
aluminat		 60 100 0 H
10 30$ Natrium-
aluminat		 210 100 0 H
30$ Natrium
acetat		 105 100 0 18
12*1) 30$ Natrium
acetat		 60 100 0 24
13*1) 30$ Natrium
acetat		 210 100 0 6
14 30$ Natrium-
formiat		 105 100 0 8
15 30$ Natrium-
formiat		 60 100 0 9
16 30$ Natrium-
formiat		 100 0
0
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Versuch Alkaliverbindung^ Menge
(s/m2)*3) 		Penetrations
mittel		 Test unter
Erhitzen der		 CA.
Nr. wäßrige Lösung 210 100 Oberfläche 21
32 gesättigt mit
etwa 1 57°
Calciumformiat		 105 100 Τ4Θ 22
33 gesättigt mit
etwa 15$
Calciumformiat		 60 100 0 24
34 gesättigt mit
etwa 157°
Calciumformiat		 210 100 0 41
17*2) 20$ Ammonium
polyphosphat		 155 100 0 40
18 40$·Ammonium-
phosphat		 210 100 0 48
19 30$ Guanidino-
carbonsäure		 155 — 0 51
20 50$ Ammonium-
su 1-f a mat		 0
0
Anmerkungen: *1) Natriumacetat in den Versuchen STr. 11 bis 13
liegt als Trihydrat vor.
*2) Im Versuch Nr. 17 wird eine heiße wäßrige
Lösung (800C) von Ammoniumpolyphosphat verwendet,
*3) Die angegebene Menge gilt nicht für das Mittel selbst, sondern für dessen wäßrige Lösung.
Beispiel 2
Eine handelsübliche Gipsplatte (9 mm stark) wird mit einer 0,5 prozentigen wäßrigen Lösung von "Neocol SW-C" als Penetrationsmittel in einer Menge von 105 g/m behandelt. Anschließend wird eine wäßrige Lösung mit einem Gehalt an 30 Prozent Natriumcarbonat (wasserfrei) in einer Menge von 105 g/m aufgespritzt. Anschließend
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wird ein wasserabstoßendes Mittel aufgespritzt. Sodann wird die Gipsplatte 8 bis 12 Stunden bei 600C getrocknet und abgekühlt. Der Eauchkoeffizient der Gripsplatte wird gemäß Beispiel 1 bestimmt, Die wasserabstoßende Wirkung wird beurteilt, indem man Wasser auf die Oberfläche der Gipsplatte auftropfen läßt. Die Ergebnisse sind in Tabelle II zusammengestellt.
Beim Versuch Ur. 21 wird die Gipsplatte nur mit einer wäßrigen Natriumcarbonatlösung behandelt. In den Versuchen Nr. 22 bis 24 werden die Gipsplatten mit einer wäßrigen Emulsion von Paraffinwachs mit einem zugänglichen feststoffgehalt von 2,5 Prozent behandelt . Bei den Versuchen Nr. 25 und 26 werden die Gipsplatten mit einer, wäßrigen Emulsion von Petroleumharz mit einem zugänglichen Feststoffgehalt von 3 Prozent behandelt. Beim Versuch Nr. 27 wird die Gipsplatte mit einer wäßrigen Emulsion von Siliconharz mit einem Harzgehalt von 20 Prozent behandelt.
Tabelle II
Versuch
Nr.		 wasserabsto
ßendes Mittel		 Menge *.+ \
(g/m^) '		 Test unter Erhitzen
der Oberfläche		 CA. wasserab
stoßende
Wirkung
21 aus TdQ 6 keine
22
23
24		 Paraffinwachs
Paraffinwachs
Paraffinwachs		 61
105
145		 0 9
11
13		 gering
recht gut
gut
25
26		 Petroleumharz
Petroleumharz		 61
105		 0
0
0		 8
9 		gut
gut
27 Siliconharz 61 0
0		 9 gut
0
Anmerkung: *1) Die angegebene Menge bezieht sich nicht auf das
Mittel selbst, sondern auf dessen wäßrige Emulsion.
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-H-
Beispiel3 . ■
In einem Gemisch aus 0,75 kg Äthanol und 2,05 kg Wasser werden 1,5 kg Natiriumformiat gelöst. In dieser Lösung werden 0,7 kg einer wäßrigen Emulsion von Petroleumharz mit einem zugänglichen Feststoffgehalt von 6 Prozent gleichmäßig dispergiert. Die erhaltene Flüssigkeit wird auf beide Seiten einer handelsüblichen Gipsplatte mit dem Prädikat "halb-nichtentflammbar" (9 mm Stärke) gespritzt. Nachdem die flüssigkeit in die Pappe eingedrungen ist, wird die Pappe 4 Stunden bei 6O0C getrocknet und anschließend abgekühlt. Verschiedene Eigenschaften der erhaltenen Gipsplatte werden gemessen. Die Ergebnisse sind in !Tabelle III zusammengestellt. Bei der Untersuchung der Feuerfestigkeit erhält die Platte das Prädikat "nichtentflammbar".
Tabelle III
Versuch
- Nr.		 Hatrium-
formiat		 Test unter
Erhitzen der.p\
Oberfläche ; 		CA. Brennbar
keit s- -
prüfung		 Schäl
prüfung
*3)		 Biege-
festig-
keit.		 wasser-
absto--
ßende
28 m Τ4Θ 54 *2) zufrie
denstel
lend		 *4) Wirkung
*5)
29
30
31		 - 0 21
15
11		 - H
W
Il		 27,2 gut
61
105
145		 0
0
0		 zufrie
denstel
lend
Il
Il		 27,5
27,4
28,0		 gut ■
gut
gut
Anmerkungen: *1) Die für Natriumformiat angegebene Menge bezieht
sich auf die Flüssigkeit, die auf eine Seite der Gipsplatte aufgebracht wird.
*2) Der Test unter Erhitzen der Oberfläche und die Brennbarkeitsprüfung werden gemäß JIS A-1321 durchgeführt.
*3) Die Schälprüfung wird gemäß JIS A-6901 durchgeführt.
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- 15 - 260U83
*4) Die Biegefestigkeit wird unter folgenden Bedingungen bestimmt: Teststück 9 x 70 χ 200 mm; Gespinst (Längsrichtung) 150 mm.
*5) Die wasserabstoßende Wirkung wird nach Auftropfen von Wasser auf die behandelte Oberfläche mit dem Auge bestimmt .
Beispiel4
Eine handelsübliche Pappe für Gipsplatten (Stärke 0,45 mm, Gewicht 280 g/m ) wird bei Raumtemperatur mit einer wäßrigen Lösung, die Calciumformiat und gegebenenfalls Natriumformiat enthält, imprägniert, 40 Minuten bei 8O0C getrocknet und über Nacht stehengelassen. Zwei Stücke dieser Pappe werden in einem Formrahmen befestigt. Zwischen beide Platten wird anschließend ein Gipsbrei gebracht, der durch 1 minütiges Mischen von 500 Teilen Gips-halbhydrat in ß-Form, 10 Teilen Calciumsulfat-dihydrat (für Reagenzienzwecke) und 350 Teilen Wasser hergestellt worden ist. Nach dem Härten des Gipsbreis wird die Gipsplatte herausgenommen, etwa 24 Stunden bei 600C getrocknet und auf 250 χ 250 χ 9 mm zugeschnitten. Die auf diese Weise erhaltene Gipsplatte wird auf ihre Feuerfestigkeit und die Abschälfestigkeit gemäß JIS A-6901 untersucht. Die Ergebnisse sind in Tabelle IV zusammengestellt.
Beim Versuch Nr. 35 wird unbehandelte Pappe zur Herstellung der Gipsplatte verwendet. Die Gipsplatte vom Versuch Nr. 35 entwickelt starken Rauch und erhält deshalb nicht das Prädikat "nichtentflammbar" , während alle anderen, erfindungsgemäß hergestellten Gipsplatten (Versuch Nr. 36 bis 38)dieses Prädikat erhalten.
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Tabelle IV
Versuch
Nr.		 Formiate Menge Schäl
festig
keit
(kg)		 Test unter
Erhitzen der
Oberfläche		 CA. Brenn
barkeit
35 wäßrige Lösung - 2,6 ΤΛΘ 59 -
36
37
38		 - 13,2
10,0
10,1		 3,2
2,9
2,6		 0 27
15
7		 zufrieden
stellend
Il
Il
gesättigt mit
Calciumformiat
Natriumformiat
und Calcium
formiat (Ge
wicht sverhält-
nis 1:1)
Batriumfοrmiat
und Calcium
formiat (Ge
wicht sverhält-·
nis 1 :0,5)		 0
0
0
Anmerkung: *1) Die angegebene Menge bezieht sich auf Gewichtsprozent Formiat, bezogen auf die Pappe.
Beispiel 5
Eine handelsübliche, nach einem üblichen Verfahren hergestellte, als Vorderseite geeignete Pappe (Stärke 0,5 mm, Gewicht 310 g/m ) und eine handelsübliche, nach einem üblichen Verfahren hergestellte, als Rückseite geeignete Pappe (Stärke 0,45 mm, Gewicht 280 g/m- ) werden bei Raumtemperatur mit einer wäßrigen Lösung, die 15 Prozent Alkaliformiate, nämlich Hatriumformiat und Calciumformiat im Gewichts-verhältnis von 1:0,5 enthält, imprägniert. Die imprägnierten Pappen werden anschließend 40 Minuten bei 800C getrocknet und sodann über Nacht stehengelassen. Die Pappen werden in einem senkrechten Pormrahmen befestigt. Sodann wird zwischen
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die Platten ein schäumender Gipsbrei gebracht. Dieser schäumende Gipsbrei wird hergestellt, indem man ein Gemisch aus 50 Teilen einer wäßrigen Lösung mit einem Gehalt an 0,75 Prozent Polyoxyäthylendodecylphenylather (Treibmittel) und 200 Teilen einer wäßrigen Lösung mit einem Gehalt an 0,3 Prozent Methylcellulose (Dickmittel) 30 Sekunden mit einem handelsüblichen Mischer vermischt. Sodann werden 500 Teile Gips-halbhydrat in oi~]?orm (Wasser ■für normale Beschaffenheit 37 Prozent) zur erhaltenen schäumenden Flüssigkeit gegeben. Das Gemisch wird 1 Minute mit Hilfe eines Schneckenmischers geknetet. Nach dem Härten des Gipsbreis wird die Gipsplatte etwa 24 Stunden bei 600C getrocknet und auf die Abmessungen 250 χ 250 χ 9 mm zugeschnitten. Die auf diese Weise · erhaltene Gipsplatte wird gemäß den Angaben in Beispiel 4 untersucht. Die Ergebnisse sind in Tabelle V zusammengestellt. Alle erfindungsgemäß hergestellten Gipsplatten erhalten das Prädikat "nichtentflammbar".
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Tabelle V
Ver
such
Hr.		 IOrmiate Menge Schütt
dichte
(g/cm3)		 Schälfestig
keit
(kg)		 Rück
seite		 Biege
festig
keit
(kg)		 Test un
ter Er
hitzen
der Obei?-
fläche		 CA. Brenn
bar
keit
39 väßrige
Lösung		 0,78 Vorder
seite		 3,0 19,2 TA Θ 58
40 Na-SaIz/
Ga-SaIz=
1:0,5,
15 pro-
zentige
wäßrige
Lösung		 2,90 0,79 3,7 2,6 19,4 0 18 ZU-
frie-
den-
stel-
lend
41 PTa-SaIz/
Ca-SaIz=
1:0,5,
15 pro-
zentige
wäßrige
Lösung		 7,02 0,75 3,2 2,7 19,0 0 8 11
42 lia-Salz/
Ga-SaIz=
1:0,5,
15 pro-
zentige
/väßrige
Lösung		 11,55 0,81 3,2 2,5 20,0 0 7 It
BTa-SaIz/
Ga-SaIz=
1:0,5,
15 pro-
zentige
wäßrige
Lösung		 3,1 0
Anmerkung: *1)
Die angegebene Menge bezieht sich auf das Gewicht des Formiats, bezogen auf die· Pappe.
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Beispiel 6
Alkaliformiate, nämlich Natriumformiat und Calciumformiat im Gewicht STerhältnis von 1 :0,5,werden in einer wäßrigen Lösung, die 0,5 Prozent Polyoxyäthylenalkyl(aryl)ätherphosphat (grenzflächenaktives Mittel) enthält, in einer Konzentration von .15 Prozent gelöst. Der Überstand wird gemäß Beispiel 5 auf eine handels-.übliche Pappe und zwar auf die innere Seite der Vorderseite aufgebracht. Nach 40 minütigem Trocknen bei 800C läßt man die Pappe über Nacht stehen. Die erhaltene Vorderpappe wird in den unteren Teil eines horizontalen Formrahmens gebracht. Darauf wird ein schäumender Gipsbrei gegeben. Anschließend wird die genauso behandelte Pappe-Rückseite auf den Gipsbrei gebracht. Sodann wird . .unter Verwendung einer Walze gepreßt, gehärtet und etwa 24 Stunden bei 60 C getrocknet. Die Gipsplatte wird auf die Abmessungen 250 χ 250 χ 9 mm zugeschnitten. Der verwendete, schäumende Gipsbrei wird hergestellt, indem man ein Gemisch aus 50 Teilen einer wäßrigen Lösung mit einem Gehalt an 0,75 Prozent Polyoxyäthylendodecylphenyläther (Treibmittel), 100 Teilen einer wäßrigen Lösung mit einem Gehalt an 0,5 Prozent Dextrin (Haftmittel) und 100 Teilen einer wäßrigen Lösung mit einem Gehalt an 0,3 Prozent Methylcellulose (Dickmittel) 30 Sekunden mit Hilfe eines handelsüblichen Mischers vermischt. Der erhaltene schäumende Gipsbrei wird gemäß Beispiel 5 behandelt. Die Eigenschaften der erhaltenen Gipsplatte sind in Tabelle VI zusammengestellt. Alle Gipsplatten erhalten das Prädikat "nichtentflammbar".
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Tabelle VI
Ver Foraiate W*1 ! Rück
seite		 Schütt Schälfestig Rück Biege Test un Brenn-
such
Nr.		 Vorder
seite		 dichte
(g/ciir)		 keit seite festig
keit
(kg)		 ter Er
hitzen
der Ober		 bar
keit
Vorder fläche.
4,46 seite 2,7 ΤΔΘ CA.
43 4,20 0,87 21,2 0 6 ZU-
3,1 frie-
den-
stel-
4,29 3,0 lend
44 4,15 4,08 0,88 3,0 20,8 0 4 ti
45 4,11 0,85 3,4 21,7 0 6 Il
3,3
Anmerkung: *1) Die angegebene Menge bezieht sich auf das Gewichf
des Pormiats, bezogen auf die Pappe.
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Claims (11)

  1. Patentansprüche
    (. 1.. Flammhemmende Gipsplatte, dadurch gekennzeichnet, daß die die Außenseite der Gripsplatte bildende Pappe mindestens eine Alkaliverbindung aus der Gruppe Alkalimetall- und Erdalkalimetallhydroxide und Alkalimetall- und Erdalkalimetallsalze, die beim Erhitzen leicht zersetzt wird oder schmilzt, enthält.
  2. 2. Gipsplatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Alkaliverbindung eine Verbindung aus der Gruppe MOH, MHCO , M2GO3, MAlO2, M2O(SiOg)1-, M3SnO , M2MoO4,
    .M2WO4, RM, R1M2, R'HM, M'(OH)2, M1CO5, R3M1 und R1M1, wobei M Natrium oder Kalium, M1 Calcium, Magnesium oder Strontium, R den Rest einer Cj-C^-Fettsäure und R1 den Rest einer zweibasigen 0ρ~^4.~ Fettsäure bedeutet, enthält.
  3. 3. Gipsplatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Pappe mindestens eine Alkaliverbindung aus der Gruppe Natrium- und Kaliumhydroxid, Natrium- und Kaliumcarbonat, Natrium- und Ka1iumhydrοgenearbonat, Natrium- und Kaliumformiat, Natrium- und Kaliumacetat, Natrium- und Kaliumoxalat, Natrium- und Kaliumsuccinat, Natriumaluminat, Wasserglas, Calciumformiat und Calciumoxalat enthält.
  4. 4. Gipsplatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Pappe ein Gemisch aus Natrium- und
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    Calciumformiat enthält.
  5. 5. - Gipsplatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Pappe 1 bis 50 Gewichtsprozent der Alkaliverbindung enthält.
  6. 6. Verfahren zur Herstellung der Gipsplatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die die Außenseite der Gipsplatte bildende Pappe mit mindestens einer Alkaliverbindung aus der Gruppe Alkalimetall- und Erdalkalimetallhydroxide und Alkalimetall- und Erdalkalimetallsalze, die beim Erhitzen leicht zersetzt wird oder schmilzt, imprägniert.
  7. 7. Verfahren zur Herstellung der Gipsplatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man eine Gipsplatte unter Verwendung einer Pappe herstellt, die mindestens eine Alkaliverbindung aus der Gruppe Alkalimetall- und Erdalkalimetallhydroxide und Alkalimetall- und Erdalkalimetallsalze, die
    leicht
    beim Erhitzen/zersetzt wird oder schmilzt, enthält.
  8. 8. Verfahren zum rauchhemmend Ausrüsten einer Gipsplatte, dadurch gekennzeichnet, daß man als Pappe für die Außenseite der Gipsplatte eine Pappe verwendet, die mindestens eine Alkaliverbindung aus der Gruppe Alkalimetall- und Erdalkalimetallhydroxide und Alkalimetall- und Erdalkalimetallsalze, die beim Erhitzen leicht zersetzt wird oder schmilzt, enthält.
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    -23- 2604A83
  9. 9. Rauchhemmendes Mittel für Gipsplatten, dadurch gekennzeichnet, daß es als Hauptbestandteil eine Alkaliverbindung aus der Gruppe Alkalimetall- und Erdalkalimetallhydroxide und Alkalimetall- und Erdalkalimetallsalze, die beim Erhitzen leicht zersetzt wird oder schmilzt, enthält.
  10. 10. Rauchhemmendes Mittel nach Anspruch 9» gekennzeichnet durch einen zusätzlichen Gehalt an einem Penetrationsmittel.
  11. 11. Rauchhemmendes Mittel nach Anspruch 10, gekennzeich net durch einen zusätzlichen Gehalt an einem wasserabweisenden •Mittel.
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