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"Schwerentflammbare kaschierte Verbundplatte11
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Die Erfindung betrifft eine Verbundplatte mit Holzspanerägerplatte
und ein- oder beidseitig darauf aufgeleimter Furnierschicht oder dergleichen Kaschierung.
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Holzwerkstoffplatten weisen beispielsweise für Zwecke des Innenausbaus,
für Schränke, Türen und dergleichen, eincer beidseitig darauf aufgeleimte Furnierschichten
oder dergleIchen dünne, geschlossene Beschichtungen auf. Außer aus Echtholzfurnieren
im klassischen Sinne können diese Schichten auch aus Kunststoffen, z.. bedruckten
oder gefärben Kunststoffolien, aus harzbeladenen Papierfilmen aller Dessins und
Farben, wie Melaminharzfilmen, Tapeten u-.c dergleichen hergestellt sein. Verständlicherweise
ist es dabei erwünscht, daß diese Verbundplatten schwerentflammbar sind.
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nel der Entwicklung und Untersuchung schwerentflammbarer Verbundstoffe
hat sich nun eigenartigerweise gezeigt, daß eine Verbundplatte aus einer schwerentflammbaren
Holzwerkstoff-Trägerplatte und einer darauf aufgeleimten dünnen urnlerschlcht häufig
die Eigenschaft der Schwerentflammbarkeit verloren hat. Es erschien unwahrscheinlich,
daß dies auf die ohnehin dünne, zur Unterstützung des Brandes demgemäß kaum etwas
beitragende Furnierschicht oder dergleichen allein zurückzuführen sein sollte.
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Prüfungen und Brandversuche mit herkömmlichen Verbundplatten haben
tatsächlich ergeben, daß es für den Verlust der Schwerentflammbarkeit der Verbundplatte
nicht entscheidend auf die
Eigenschaften der Furnierschicht ankommt,
diese vielmehr ohne wesentliche Unterstützung des Brandgeschehens mehr oder weniger
schnell abbrennt, je nachdem, ob sie normal-oder schwerentflammbar ist. Dies hat
zunächst nicht zwIngend die Zerstörung der ganzen Verbundplatte zur Folge, wenn
sie auch damit schon dem in DIN 4102 genormten Begriff der "Schwerentflammbarkeit"
nicht mehr entspricht.
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Das angreifende Feuer zerstört bei dIesen im Angriffsbereich sehr
schnell e Furnierschicht, die teils zu Asche verbrennt, teilc einen holzkohlenartigen
Zustand annimmt und sich wie ein obelspan abrollt. Die Leimschicht hat zwar im unzerstörten
Zustand die Fähigkeit, die Oberfläche der rgerplatte nach außen hin nahezu gasdicht
abzuschließen, ist aber doch sehr dünn und kann dem Feuer keinen 4iderstand entgegensetzen.
Damit ist die Träerplatte freigelegt und dem angreifenden Feuer voll ausgesetzt.
Zunächst wird ihre Oberfläche thermisch zersetzt und reißt schuppenförmig auf. Durch
die Risse dringt Feuer und Wärme immer tiefer ein.
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In Bereich des Sauerstoffzutritts verbrennen die Schuppen vollständig
und blättern ab. In den weniger zerstörten Bereichen ist die Temperatur soweit angestiegen,
daß das Holz auch in den inneren BereiMenmit erhöhter Intensität vergast.
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Die vordringende Wärme treibt das Gas vor sich her in die
weniger
zerstörten Bereiche, bildet dort Überdruck, sucht gewaltsam Ausgänge, Kommt dann
teilweise zur Entzündung und die vollständige Zerstörung ist unabwendbar. Bei diesem
Geschehensablauf ist es einleuchtend, daß eine schwerentflammbare Furnierschicht,
die langsamer zersetzt wird, den inneren Gasdruck nur fördert und damit gleichzeitig
die vollständie Zerstörung, im Gegensatz zu einer normalentflammbaren Furnierschicht,
die schneller zersetzt wird. Auf diese eise tritt das Phänomen ein, daß eine Verbundpiatte
aus schwerentflamabarer Trägerplatte und schwerentflammbarer Furnierschicht nicht
mehr schwerentflammbar ist.
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Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine scerentflarimbare
Verbundplatte zu schaffen, die frei ist von den vorgenannten Nachteilen. Gegenstand
der Erfindung :st demzufolge eine Verbundplatte mit einer schwerentflammaren Holzpanplatte
und ein- oder beidseitig darauf aufgeleimter normal- oder schwerentflammbarer Furnierschicht
oder dergleichen Schicht, wobei die Leimschicht ein Flammschutzmittel enthält und
in der Leimschicht eine gasdurchläßige SchIcht aus schwerentflammbarem oder nicht
brennarei Material angeordnet ist. Dabei hat die in der Leimschicht angeordnete
gasdurchläßige Schicht aus schwerentflammbarem oder nicht brennbarem Material eine
verstärkende
Wirkung, also eine zusätzliche Trägerfunktion. Hierdurch
tritt eine gewollte Erhöhung der Dicke der Leimfuge beispielsweise um das 2 - 5-fache
ein. <lit Vorteil ist dabei die Leimssnicht ebenfalls gasdurchlässig, bzw. porös.
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Tatsächlich behält eine derartige Verbundplatte auch im Brandfall
ihre Schwerentflammbarkeit bei. So hat sich beispielsweise bei einer mit einem brennbaren
Furnier beleimten schwerentflammbaren Holzwerkstoff-Trägerplatte gezeigt, daß zwar
zunächst das nur einige zehntel Millimeter dicke Furnier im Bereich des angreifenden
Feuers ohne Entwicklung nennenswerter Wärme abbrennt und der durch das Flammschutzmittel
geschützte Leim durch die Hitze der Brandquelle zum Teil thermisch zersetzt wird.
Dabei bildet sich, sofern 'die Leimschicht nicht ohnehin von Anfang an porös war,
ohne daß der Brand Unterstützung finden würde, eine poröse Schicht. Die unter der
Einwirkung der Hitze in der Holzwerkstoff-Trägerplatte entstehenden Gase können
nun leicht ohne Überdruck entweichen.
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Besonders bei einem Leim, der ein Flammschutzmittel enthält, das,
gegebenenfalls erst bei erhöhten Temperaturen, brandinhibierende Stoffe abgibt,
kann erfolgreich eine Entzündung der aus der Trägerplatte austretenden Gase und
das Weiterbrennen der Furnierschicht vermieden werden. Die thermische Zerstörung
dehnt sich nicht wesentlich über den Bereich des angreifenden Feuers aus, auch nicht
in der brennbaren Furnierschicht.
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Insgesamt wird so die Verbundplatte nicht gesprengt, der Brand findet,
weil es an zusätzlichen brennbaren Gasen fehlt, keine Unterstützung. Dabei ist von
Bedeutung, daß die aus schwerentflammbarem oder nichtbrennbarem Material in der
nun teilweise zersetzten Leimfuge angeordnete Schicht eine gewisse Stützfunktion
sowohl für die thermisch zersetzten Leimreste, das Flammschutzmittel, als auch für
die Holzspan-Trägerplatte hat. Die gebildeten verkohlten Reste blättern nicht ab,
wirken hierbei im Sinne einer Wärmedämmung und stehen wesentlich der fortschreitenden
Zerstörung entgegen.
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Brandversuche haben gezeigt, daß eine derartige Verbundplatte ihre
Eigenschaft "schwerentflammbar" nach DIN 4102, B1, im Brandfalle zuverlässig beibehält,
weit die äußeren, dünnen Furnierschichten tatsächlich nur im Bereich des wirklichen
Feuerangrlffs abbrennen. weiteres, den Brand unterstützendes Material wird nicht
nachgeliefert; die poröse, bzw. thermisch zersetzte Leimschicht und die gasdurchläßige
Schicht aus schwerentflammbarem oder nichtbrennbarem Material macht das Entstehen
eines den Verbund sprengenden überdrucks und eine innere Zerstörung der Trägerplatte
unmöglich. Eine Zerstörung der Verbundplatte kann so verhindert werden.
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Die erfindungsgemäße Verbundplatte kann als Furnierschicht oder dergleichen
Schicht jede, auch eingangs erörterte dünne,
weitgehend geschlossene
Beschichtung aufweisen, wie Filme aller Art, Kunststoff, Papier und dergleichen.
Dabei ist es keineswegs zwingend erforderlich, daß die Furnierschicht selbst schwerentflammbar
ist; ein Vorteil der Erfindung besteht sogar darin, daß übliche, nicht besonders
behandelte und damit normal entflammhare Furnierschichten verwendet werden können.
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Die erfindungsgemäße Verbundplatte enthält als Leim für die Lelmfuge
zwischen Furnier- und Spanplatte vorzugsweise Duroplaste, wie z.B. einen Harnstoffharz-Leim,
mit größtmöglicher Beladung an Flammschutzmittel, z.B. Borsäure Flammschutzanteile,
auch unter Brandtemperaturen verschäumende, in Mengen von 10 - 60 Ges.%, vorugsweise
50 %, bezogen auf das Festharz, sind durchaus möglich und auch erwünscht.
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Dabei ist die Leimfuge durch die eingelegte gasdurchläßlge Schicht
von ausreichender Dicke, um beachtliche Mengen Flammschutzmittel darin unterbringen
zu können. Bevorzugt ist die Verwendung von porösen Leimschichten, wobei die Schicht
als solche bereits von Anfang an diese Poren aufweisen kann, aber auch erst unter
3randbedingungen bilden kann, wie dies z.B. bei der '.Iasserabgabe von Borsäure
enthaltenden Leimschichten möglich ist. Es sind auch andere Leime durchaus zulässig,
jedoch sollte in jedem Fall ein solcher Leim verwendet werden, der, wenn er nicht
von Hause
aus schwerentflammbar ist, zumindest nach Zugabe eines
Flammschutzmittels, einen etwa entstehenden Brand nicht unterstützt, sondern lediglich
eine thermische Zersetzung, z.B. Verkohlung, erleidet.
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Als Falmmschutzmittel sowohl für die Holzspanplatte als auch die Leimschicht
können die bekanntn, hierfür geeigneten Stoffe, unabhängig davon, ob sie als solche
bereits Brandschutzmittelwirkung haben oder diese erst bei erhöhten Temperaturen
erreichen, enthalten sein. Es sind allerdings solche Flammschutzmittel bevorzugt,
die zumindst bei erhohten Temperaturen, d.h. im Bereich der Brandtemperaturen, brandinhibierende
Stoffe abgeben. Dabei kann es sich sowohl um feste, flüssige, vorzugsweise aber
auch um gasförmige Stoffe handeln. Dabei kann die Brandinhibierung beispielsweise
sowohl durch Abgabe unbrennbarer, d.h. den Brand erstickender Stoffe, bzw. Gase
als auch durch katalytisch den Brand unterbindende Stoffe erfolgen. So sind als
Flammschutzmittel beispielsweise die bekannten Borverbindungen, Phosphorsauerstoff-Verblndungen,
Phosphorstickstoff-Verbindungen, Phosphorstickstoffhalogen-Verbindungen, Halogen-Verbindungen
und dergleichen geeignet.
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Die in der Leimfuge angeordnete gasdurchläßige Schicht aus schwerentflammbarem
oder nichtbrennbarem Material weist vorzugsweise die Form eines Gewebes, eines Geflechts
oder
eines Vlieses auf. Auch eine perforierte Schichteinlage ist
möglich. Aus Gründen der leichten Zugänglichkeit wird Material aus Mineralfasern
bevorzugt. Meist werden Matten aus Glasfasern, Steinwolle, Schlackefasern, Asbestfasern
und dergleichen verwendet. Die Verwendung von gasdurchläßigen Geflechten oder Folien
aus unbrennbarem Kunststoff ist ebenso möglich wie selbsttragende Schichten aus
feinteiligem, bzw.
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körnigem oder granuliertem mineralischem Material. Die Schicht aus
unbrennbarem Material kann beispielsweise eine Stärke von 0,1 bis 2 mm aufweisen,
wenn auch Schichten im Bereich von 0,1 bis etwa 1 mm im allgemeinen bevorzugt sind.
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So haben sich beispielsweise Glasfaservliese mit einer Schichtdicke
von etwa 0,1 mm gut bewährt.
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Wie bereits dargelegt, soll die schwerentflammbare, bzw.
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nichtbrennbare Schicht, vorzugsweise auch die Leimschicht, gasdurchläßig,
bzw. porös sein. Hierbei genügt eine solche Gasdurchlässigkeit bzw. Porosität, daß
die im Brandfalle in der Holzspanplatte entstehenden Gase ohne Bildung eines die
Plattenfestigkeit beeinträchtigenden Überdrucks entweichen können.
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Die Trägerplatte ist in der Regel eine Holzspanplatte, wobei dieser
Ausdruck auch mehrschichtige Holzspanplatten, wie beispielsweise die übliche Dreischichtenplatte
umfaßt.
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Die Erfindung schließt aber auch Holzwerkstoff-Formkörper, wie Holzfaser-,
Tischler- und Sperrholzplatten als Trägerplatten ein. Schwerentflammbare Trägerplatten
dieser Art sind allgemein bekannt. Die Schwerentflammbarkeit ist meist durch einen
Gehalt geeigneter Flammschutzmittel in der notwendigen Menge erreicht.
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Die erfindungsgemäßen Verbundplatten sind weiterer Oberflächenveredelung
selbstverständlich zugänglich. Bei Folien und Filmen als Dekorationsschkht sind
derartige Veredelungen im allgemeinen nicht mehr nötig. Bei Furniersdichten kann,
wie dies im Innenausbau und im Möbelbau allgemein üblich ist, eine weitere Veredelung
durch Beizen, Polieren, Lackieren und dergleichen mit schwerentflammbaren Materialien
vorgenommen sein.
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Bei Tapetenschichten werden dabei zweckmäßig schwerentflammbare Farben,
beispielsweise Dispersionsfarben, welche frei sind von organischen Lösungsmitteln
und Weichmachern, verwendet.
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Die erfindungsgemäßen Verbundplatten unterscheiden sich äußerlich
weder als solche noch im eingebauten Zustand von sonstigen Verbundplatten, sind
ihnen aber durch die Eigenschaft der Schwerentflammbarkeit überlegen. Diese Schwerentflammbarkeit
unterliegt auch nicht der Gefahr des Verlusts durch Verschleiß oder nachträgliche
Bearbeitung, wie dies bei nachträglich
aufgebrachten Brandschutzanstrichen,
aufschäumenden Schutzanstrichen und dergleichen unvermeidbar ist.
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In der nachfolgenden Zeichnung ist eine erfindungsgemäße Verbundplatte
im Schnitt dargestellt, wobei auf einer Trägerplatte 1, z.B. Holzspanplatte, eine
Leimschicht 2, mit einer darin befindlichen schwerentflammbaren oder nichtbrennbaren
Schicht 3 und darüber eine Furnierschicht 4 angeordnet sind.
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Patentansprüche:
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