DE2613644A1 - Schwer brennbare foerdergurte - Google Patents

Schwer brennbare foerdergurte

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DE2613644A1 DE19762613644 DE2613644A DE2613644A1 DE 2613644 A1 DE2613644 A1 DE 2613644A1 DE 19762613644 DE19762613644 DE 19762613644 DE 2613644 A DE2613644 A DE 2613644A DE 2613644 A1 DE2613644 A1 DE 2613644A1
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Description

CHEMISCHE FABRIK KALK GMBH 3 2613644
Postfach 910 210
Kalker Hauptstraße 22
5OOO Köln 91
Köln, den 26. März "976 CPK 456; J1O-DCn Dl/Si/3
Schwer brennbare Fördergurte
Fördergurte im untertägigen Bergbaubetrieb können in zweifacher Hinsicht eine Brandgefahr darstellen. Wird beispielsweise durch eine fehlerhafte Ursache ein Förderband arretiert, während gleichzeitig die Antrieb3-trommel weiterläuft, kann der von der Trommelbewegung verursachte Abrieb durch die Seibungswärme so weit erhitzt werden, daß er in glimmendem Zustand herabfällt und dabei den Gurt oder leicht brennbare Stoffe in der Nähe der Trommel entzündet. Es kann aber auch ein laufender oder stehender Fördergurt einen anderweitig entstandenen Brand weiterleiten und so zur Brandausbreitung beitragen. Es wird daher nach DIH-Entwurf 22* Λ 8 gefordert, daß alle Fördergurte, die im Bergbau unter Tage verwendet v/erden, schwer entflammbar sein müssen.
Fördergurte bestehen aus natürlichem oder synthetischer Kautschuk oder einem entsprechend weichen Kunststoff, vorzugsweise Polyvinylchlorid (FVC), in Verbindung mir Gewebe- oder Vlieseinlagen aus ITatur- oder Synthesefasern oder aus Metalldrähten. Yon besonderer Bedeutun; sind dabei die !fördergurte aus F/C, die mehrere Schicjii ten Textilgewebe enthalten. Die FVC-Kischung besteht
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dabei in der Hauptmenge aus etwa 60 Gewichtsprozent Polyvinylchlorid und etwa 40 Gewichtsprozent Weichmacher. Dazu kommen gegebenenfalls noch geringe Mengen an Stabilisatoren und farbstoff. Als Weichmacher - finden hauptsächlich Phthalsäureester1, Phosphorsäureester oder epoxidierte Öle Verwendung. Zur Herstellung werden die Gewebeeinlagen mehrfach übereinander mit der PVC-Mischung beschichtet und dann im Ofen bei einer Tesperatur von etwa 170 C geliert.
Fördergurte, die in dieser Art hergestellt sind, entsprechen jedoch nicht den brandtechnischen Anforderun-' gen, die gemäß DIN-Entwurf 22118 an Fördergurte für den Einsatz im Bergbau unter Tage gestellt werden.
Deher ist nach Fördergurt en gesucht vorder., die aufgrund ihrer Zusammensetzung so schwer brennbar sine., da3 sie weder die Entstehen noch die Ausbreitung eines Brandes verursachen oder begünstigen können.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind schwer brennbare Fördergurte aus Polyvinylchlorid-Harzen, die gelierende Weichmacher, Stabilisatoren und Farbstoffe enthalten, und aus Gewebe- oder Vlieseinlagen. Diese Fördergurte zeichnen sich dadurch aus, daß sie als FlammSchutzkomponenten zusätzlich einen Bronalkyl- bzw. Bromarylester der Phosphorsäure, das Calcitnisalz einer langkettigen aliphatischen Carbonsäure und An~imontrioxid enthalten.
Broü-phosphorsäureester, wie sie die erfiniungsgeaä5en Fördergurte als Flammschutzkomponenten enthalten, sind Bromalkyl- oder Bromarylester der Phosphorsäure, wie beispielsweise Tris-(2,3-dibronpropyl)-phosphat oder Tris-(bromkresyl)-phosphat.. Diese Ester, die is: fol—
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genden als Brom-phosphorsäureester bezeichnet werden, sind in den Gurten in Mengen von 6 bis 20 Gewichtsteilen, vorzugsweise 12 Gewichtsteilen, bezogen auf 100 Gewichtsteile Harzmischung, enthalten.
3eia Zusatz solcher Brom-phosphorsäureester steigt die Zähigkeit der PVC-Mischung merklich an. Um die Verarbeitbarkeit der Mischung zu erhalten, ist es erforderlich, durch Zugabe weiterer Mittel dem Versteifen der Masse entgegenzuwirken. Hierzu dient der Zusatz an CaI-
"0 ciumsalzen einer langkettigen aliphatischen Garbonsäure. Solche Salze sind beispielsweise Calcium-naphthenat, Calcium-oieat oder Calciun-octoat. Sie werden der PVC-Mischung in Mengen von 0,5 bis 5»0 Gewichtsteilen, vorzugsweise 0,5 bis 1,0 Gewichtsteilen, bezogen auf
'5 100 Gewichtsteile Harzmischung, zugegeben. Die genaue Menge eines solchen Calciuiasalzes, die in Verbindung mit einer bestimmten Menge eines Brom-phosphorsäureesters eine Mischung mit optinalen Verarbeitungseigenschaften ergibt, ist durch einfache Vorversuche leicht zu ermitteln.
Es hat sich gezeigt, daß die flammhemmende Wirkung der genannten Brom-pLDsphorsäureester jedoch allein nicht ausreicht, um eine PVC-Masse mit der erforderlichen jflammwidrigkeit zu erzeugen. Daher wird erfindungsgemaß der Masse schließlich noch Antimontrioxid in Mengen von 4 bis 15 Gewichtsteilen, vorzugsweise 6 bis 8 Gewichtsteilen, bezogen auf 100 Gewichtsteile Harzmischung, zugegeben. Erst durch die offenbar synergistische Wirkung der zugegebenen Mengen an Brom-phosphorsäureester und
JO Antimontrioxid erreicht die Flaamwidrigkeit der erfindungsgemäß zusammengesetzten iPcrdergurte einen solchen Grad, -daß diese die Forderungen des DIN-Entwurfs 22113 erfüllen.
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Zur Herstellung der erfindungsgemäß zusammengesetzte!! schwer brennbaren Fördergurte wird zunächst ein Gemisch aus einem Weichmacher, dem erfindungsgemäß einzusetzenden Brom-phosphorsäureester sowie dem Antimontrioxid und dem Calciumsalz einer langkettigen aliphatischen Carbonsäure, einem Thermostabilisator und einem Farbstoff hergestellt. Diesem Gemisch wird die erforderliche Menge an feinteiligem PVC-Pulver zugegeben und bei Raumtemperatur so lange mittels Rührwerk oder einer anderen zweckdienlichen Vorrichtung durchgearbeitet, bis eine streichfähige Masse entstanden ist. Diese Masse wird auf eine Geliebeschicht aus Baumwoll- oder Synthesefasern aufgeräkelt, anschließend in die noch weiche PVG-Schicht eine weitere Gewebeeinlage eingebracht, erneut PVC-Masse aufgerakelt und dasselbe Verfahren ein drittes Mal wiederholt. Zum Schluß werden die beschichteten Bahnen im Heizkanal geliert. Es entsteht so ein Gurt von 10 mm Stärke.
Die Brandeigenschaften dieser erfindungsgemäßen Förderbänder werden nach DIN-Entwurf 22118 geprüft. Dazu werden von dem zu prüfenden Gurt jeweils fünf Proben von 1 200 mm Länge und 90 mm Breite geschnitten und diese Proben im Laborbrandstollen nach DIN-Entwurf 22118 bei einer Luftgeschwindigkeit von 0,5 m/s für die Dauer von 15 Minuten der genau definierten Flamme eines Propangasbrenners ausgesetzt. Nach Erlöschen von Flamme und Glut an der Probe wird die unverbrannte Restlänge bestimmt, die mindestens 400 mm betragen soll. Maßgebend ist der Mittelwert aus den jeweiligen fünf gleichen Proben.
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- y-
Beispiele 1 bis 7
Ιρ_ einem mit einem Hührv;erk versehenen Mischgefäß werden Dioctylphthalat, 5ris-(2,3-dibrompropyl)-phosphat bzv/. Tris-(bromkresyl)-pliosphat, Antimontrioxid, CaI-ciumnaphthenat bzw. -oleat, Oadmium-Bariumstearat als Thermostabilisator und Ghromoxidgrün als Farbstoff in der in nachfolgender Tabelle angegebenen Menge und Kombination sorgfältig miteinander vermischt. Danach werden jeweils 60 Gewichtsteile PVC-Pulver im Verlauf von 10 Minuten hinzugefügt und die nasse so lange weiter durchgerührt, bis sie leicht zu verarbeiten ist.
Auf eine Gewebeeinlage aus einem Mischgewebe von Polyesterfasern und Baumwolle mit einem Flächengewicht von 400 g/m v/ird die soeben hergestellte PVC-Suspension niit Hilfe eines Rakels schichtweise so aufgebracht, daß drei Schichten des Gewebes von vier Schichten der erfindungsgemäßen PVG-iiasse eingeschlossen sind. Dabei
entsteht ein Werkstück, das pro si 1,2 kg Gewebeeinlage und 5i5 kg PVC-Masse enthält. Es wird anschließend in einer Heizvorrichtung 25 Minuten bei einer Temperatur von 1800C geliert.
Entsprechend dieser Arbeitsweise werden sieben verschiedene Förderbandproben hergestellt. Davon stellt Probe 1 die Vergleichsprobe dar, die keinerlei Flammschutzkomponenten enthält. Proben 2 und 3 enthalten nur jeweils 3rom-phosphorsäureester und kein Antimontrioxid, Probe enthält nur Antimontrioxid. Die Proben 5 bis 7 sind erfindungsgemäß zusammengesetzt. Die Zahlen entsprechen Gewichtsteilen.
- b 0 9 8 4 1/0159
Probe 1 2 3 4 ■ 5 6 7 '
PVC-Harz 60 60 60 60 60 60 60
Dioctylphthalaf 40 28 28 40 28 26 27
Theriaostabilisator 1 1 1 1 1 1 1
Farbstoff 5 5 VJl 5 • 5 " 5 VJl
£ris-(2,3-dibroa-
propyl)-pho sphat		 - 12 — - 12 — 6
Iris-(Bromkresyl)-
pho sphat)		 - - 12 - — 14 7
.Antimontrioxid - - - 12 6 6 6
Gale ium-naphthenat - 1 - - 1 — 0,5
Calcium-oleat - - 1 - — 1 0,5
Gewebeeinlage 30 30 30 30 30 30 30
Gewichtsteile insges. 136 137 137 148 143 143 143
Restlänge nach DIN-
Entwurf 22118 in cm		 0 23 18 34 52 49 52
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Wie die Ergebnisse der Beispiele Λ bis 7 zeigen, evxspricht nur das Brandverhalten der erfindungsgemäS zusammengesetzten Proben 5 bis 7 dem Normentwurf. Proben 2 bis 4, die jeweils nur einen Bron-phosphorsäureester oder nur Antimontrioxid enthalten, zeigen nur einen unzureichenden Selbstverlöschungseffekt, währen die Vergleichsprobe Λ ohne Flaminschutzkomponente völlig abbrennt.
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Claims (2)

  1. Patentansprüche
    (1, Schwer brennbare Fördergurte aus Polyvinylchlorid-Harzen, die gelierende Weichmacher, Stabilisatoren und Farbstoffe enthalten, und aus Gewebe- oder
    Vlieseinlagen, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Flamaschutzkomponenten zusätzlich einen Bromalkyl- bzv;. Bromarylester der Phosphorsäure, das Calciumsalz einer langkettigen, alipha
    tischen Garbonsäure und Antiaontrioxid enthalten.
  2. 2. Schwer brennbare Fördergurte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß diese die Bronalkyl- oder Brom-
    arylester der Phosphorsäure in Mengen von 6 bis 20 Gewichtsteilen, vorzugsweise 12 Gev;ichtsteilen, bezogen auf 100 Gevichtsteile Earzmischung, enthalten.
    - 9 -7 Π 9 8 k 1 / 0 1 5 9
    ORIGINAL INSPECTED
    3- Schwer brennbare Fördergurte nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß diese als Calciumsalz einer langkettigen aliphatischen Carbonsäure Calcium-naphthenat, Calcium-oleat oder Calcium-octoat in Mengen von 0,5 bis 3»0 Gewichtsteilen, vorzugsweise 0,5 bis "I5O Gewichtsteilen, bezogen auf 100 Gewichtsteile Harzmischung, enthalten.
    4-. Schwer brennbare !"ordergurte nach Ansprüchen 1 bis 3i dadurch gekennzeichnet, daß diese das Antimontrioxid in Mengen von 4 bis 15 Gewichtsteilen, vorzugsweise 6 bis 8 Gewichts
    teilen, bezogen auf 100 Gewichtsteile Harzmis chung, enthalt en.
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