DE2628950C3 - Verbundplatte mit einer schwerentflammbaren Trägerplatte - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Verbundplatte mit einer schwerentflammbaren Holzspan- oder einer sonstigen Holzwerkstoff-Trägerplatte und ein- oder beidseitig darauf aufgeleimter Furnierschicht od. dgl. Kaschierunj,.

Schwerentflammbare Trägerplatten der genannten Art sind allgemein bekannt. Die Schwerentflammbarkeit ist meist durch einen Gehalt geeigneter Flammschutzmittel in der notwendigen Menge erreicht.

Holzwerkstoffplatten weisen beispielsweise für Zwecke des Innenausbaus, für Schränke, Türen u. dgl., ein oder beidseitig darauf aufgeleimte Furnierschichten od. dgl. dünne, geschlossene Beschichtungen auf. Außer aus Echtholzfurnieren im klassischen Sinne können diese Schichten auch aus Kunststoffen, ?.. B. bedruckten oder gefärbten Kunststoffolien, aus harzbeladenen Papierfilmen aller Dessins und Farben, wie Melaminharzfilmen, Tapeten u. dgl. hergestellt sein. Verständlicherweise ist es dabei erwünscht, daß diese Verbundplatten schwerentflammbar sind.

Bei der Entwicklung und Untersuchung schwerentflammbarer Verbundstoffe hat sich nun eigenartigerweise gezeigt, daß eine Verbundplatte aus einer schwefentflammbären Hölzwerkstoff-Trägerplatte und einer darauf aufgeleimten dünnen Furnierschicht 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 öd. dgl. allein zurückzuführen sein sollte-

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 wesentli-

ehe Unterstützung des Brandgeschehens mehr oder weniger schnell abbrennt, je nachdem, ob sie normal- oder schwerentflammbar ist Dies hat zunächst nicht zwingend die Zerstörung der gan2en Verbundplatte zur Folge, wenn sie auch damit schon dem in DIN 4102

ίο genormten Begriff der »Schwerentflammbarkeit« nicht mehr entspricht

Das angreifende Feuer zerstört bei diesen im Angriffsbereich sehr schnell die Furnierschichten, die teils zu Asche verbrennt teils einen holzkohlenartigen

Zustand annimmt und sich wie ein Hobelspan abrollt Die Leimschicht hat zwar im unzerstörten Zustand die Fähigkeit, die Oberfläche der Trägerplatte nach außen hin nahezu gasdicht abzuschließen, ist aber doch sehr dünn und kann dem Feuer keinen Widerstand entgegensetzen. Damit ist die Trägerplatte freigelegt und dem angreifenden Feuer voll ausgesetzt ZunaCnSt wird ihre Oberfläche thermisch zersetzt und reißt schuppenförmig auf. Durch die Risse dringt Feuer und Wärme immer tiefer ein. Im Bereich des Sauerstoffzutritts verbrennen die Schuppen vollständig und blättern ab. In den weniger zerstörten Bereichen ist die Temperatur so weit angestiegen, daß das Holz auch in den inneren Bereichen mit erhöhter Intensität vergast 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 vollständige Zerstörung, im Gegensatz zu einer normalentflammbaren Furnierschicht, die schneller zersetzt wird. Auf diese Weise triti das Phänomen ein, daß eine Verbundplatte aus schwerentflammbarer Trägerplatte und schwerentflammbarer Furnierschicht nicht mehr schwerentflammbar ist.

Aus DE-Gbm 17 78 019. GB-PS 10 06 399 und GB-PS 13 26 894 war es bekannt, bei Verbundplatten der vorliegenden Art Zwischenschichten aus einem Gewebe oder Vlies vorzusehen, die jedoch den Zweck einer Verstärkung und/oder Ausgleichsfunktion haben.

Aus der DE-OS 25 12 777 war es bekannt, eine Zwischenschicht aus einem Glasfasergewebe od. dgl.

vorzusehen. Diese Schicht ist zwar im Rahmen eines Feuerschutzwandbauelementes eingesetzt und selbst aJch unbrennbar. Auch diese Schicht dient jedoch der Verbesserung der Festigkeit gegenüber Brüchen u. dgl. Feuerfestigkeit wird jedoch durch den Einsatz dieser Schicht nicht herbeigeführt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Verbundplatte der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der die von der Trägerplatte her zu erwartende Schwerentflammbarkeit durch die Beschichtung nicht

eg beeinträchtigt oder aufgehoben ist.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Leimschicht ein Flammschutzmittel enthält und in der Leimschicht eine gasdurchlässige Schicht aus schwerentflammbarem oder nicht brennba- * 65 rem Material angeordnet ist.

Hierdurch tritt eine gewollte Erhöhung der Dicke der Leimfuge beispielsweise um das 2^ bis 5fache ein.
Eine derartige Verbundplatte behält auch im Brand-

fall 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 oder Entwicklung nennenswerter Wärme abbrennt und der durch das Flammschutzmittel geschützte Leim durch die Hitze der Brandquelle zum Teil thermisch 2ersetzt wird. Dabei bildet sich, sofern die Leimschicht nicht ohnehin — was in Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen ist — 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 Oberdruck entweichen. 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 dehiii sich nicht wesentlich über den Bereich des angreifenden Feuers aus, auch nicht in der brennbaren Furnierschicht.

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.

Brandversuche haben gezeigt, daß eine derartige Verbundplatte ihre Eigenschaft »schwerentflammbar« nach DIN 4102, BI, im Brandfalle zuverlässig beibehält, weil die äußeren, dünnen Furnierschichten tatsächlich nur im Bertich des wirklichen Feuerangriffs abbrennen. Weiteres, den B^rand 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.

Die erfindungsgemfiße Verbundplatte kann als Furnierschicht od. dgl. Schicht jede, auch eingangs erörterte dünne, weitgehend geschlossene Beschichtung aufweisen, wie Filme aller Art, Kunststoff, Papier u. dgl. Dabei ist es keineswegs zwingend erforderlich, daß die Furnierschicht seihst schwerentflammbar ist; ein Vorteil der Erfindung besteht sogar darin, daß übliche, nicht besonders behandelte und damit normal entflammbare Furnierschichten verwendet werden können.

Die erfindungsgemäße Verbundplatte enthält als Leim für die Leimfuge zwischen Furnier- und Spanplatte vorzugsweise Duroplaste, wig ζ, B= einen Harnstoffharz-Leim, mit größtmöglicher Beladung an Flammschutzmittel, z. B. Borsäure. Flammschutzanteile, auch unter Brandtemperaturen verschäumende, in Mengen von 10-60 Gew.-%, vorzugsweise 50%, bezogen auf das Festharz, sind durchaus möglich und auch erwünscht Dabei ist die Leimfuge durch die eingelegte gasdurchlässige Schicht von ausreichender Dicke, um beachtliche Mengen Flammschutzmittel darin unterbringen zu können. Bevorzugt ist die Verwendung vor» porösen Leimschichten, wobei die Schicht als solche bereits von Anfang an diese Poren aufweisen kann, aber auch erst unter Brandbedingungen bilden kann, wie dies z. B. bei der Wasserabgabe 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

ίο eines Flammschutzmittel, einen etwa entstehenden Brand nicht unterstützt sondern lediglich eine thermische Zersetzung, z. B. Verkohlung, erleidet

Als Flammschutzmittel sowohl für die Holzspanplatte als auch die Leimschicht können die bekannten, 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 Fiammschutzmittei bevorzugt die zumindest bei erhöhten Temperaturen, d. h. im Bereich der Brandtemperaturen, brandinh^ \;rende Stoffe abgeben. Dabei kann es sich sowohl urn feste, flüssige, vorzugsweise aber auch um gasförmige Stoffe handeln. Dabei kann die Brandinhibierung beispielsweise sowohl durch Abgabe unbrennbarer, d. h. den Brand ei sticken

der S'.tffe, bzw. Gase als auch durch katalytisch den Brand unterbindende Stoffe erfolgen. So sind als Flammschulzmittel beispielsweise die bekannten Borverbindungen, Phosphorsauerstoff-Verbindungen. Phosphorstickstoff-Verbindungen, P'.iosphorstickstoff

jo halogen-Verbindungen, Halogen-Verbindungen u.dgl. geeignet.

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 Ma".en aus Glasfasern, Steinwolle, Schlackefasern, Asbestfasern

4n u. dgl. verwendet. Die Verwendung von gasdurchlässi gen Geflechten oder Folien aus unbrennbarem Kunststoff ist ebenso möglich wie selbsttragende Schichten aus feinteiligem, bzw. 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. So haben sich beispielsweise Glasfaservliese mit einer Schichtdicke von etwa 0,1 mm gut bewährt.

Wie bereits dargelegt, soll die schwerentflammbare, bzw. nichtbrennbare Schicht, vorzugsweise auch die Leimschicht, gasdurchläßig, bzw. porös sein. Hierbei gen^;:g; eine solche Gasdurchlässigkeit bzw. Porosität, daß die im Brandfalle in der Holzspanplatte entstehenden Gase ohne Bildung eines die Plat'enfestigkeit beeinträchtigenden Überdrucks entweichen können.

Die Trägerplatte ist in der Regel eine Holzspanplatte, wobei dieser Ausdruck auch mehrschichtige Holzspanplatten, wie beispielsweise die übliche Dreischichtenplatte umfaßt.

Die erfindungsgemäßen Verbundplatten sir.d weiterer Oberflächenveredelung selbstverständlich zugänglichBei Folien und Filmen als Dekorationsschicht sind derartige Veredelungen im allgemeinen nicht mehr

M nötig. Bei Furnierscnichten kann, wie dies im Innenausbau und im Möbelbau allgemein üblich ist, eine weitere Veredelung durch Beizen, Polieren, Lackieren u. dgl. mit schwerentflammbaren Materialien vorgenommen sein.

Bei Tapetenschichten werden dabei zweckmäßig schwerentflammbare Farben, beispielsweise Dispersionsfarben, welche frei sind von organischen Lösungsmitteln und Weichmachern, verwendet.

Die erfindungsgemäßen Verbundplatten unterscheiden sich äußerlich weder als solche noch im eingebauten Zustand von sonstigen Verbundplatten, sind ihnen aber durch die Eigenschaft der Schwerentflammbarkeit überlegem Diese Schwerentflammbarkeit unterliegt auch nicht der Gefahr des Verlusts durch Verschleiß oder nachträgliche Bearbeitung, wie dies bei nachträglich aufgebrachten Brandschutzanstrichen, aufschäumenden Schutzanstrichen u. dgl. unvermeidbar ist.

In der nachfolgenden Zeichnung ist eine erfindungsgemäße Verbundplatte im Schnitt dargestellt, wobei auf einer Trägerplatte 1, z. B. Holzspanplatte, eine Leim^ schicht 2, mit einer darin befindlichen schwerentflamrnbaren oder nichtbrennbaren Schicht 3 und darüber eine Furnierschicht 4 angeordnet sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Verbundplatte mit einer schwerentflammbaren Holzspan- oder einer sonstigen Holzwerkstoff-Trägerplatte und ein- oder beidseitig darauf aufgeleimter Furnierschicht od.dgl. Schicht, dadurch gekennzeichnet, daß die Leimschicht ein Flammschutzmittel enthält und in der Leimschicht eine gasdurchlässige Schicht aus schwerentflammbarem oder nicht brennbarem Material angeordnet ist

2 Platte nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Leimschicht porös ist

3. Platte nach Patentanspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das im Leim enthaltene Flammschutzmittel bei erhöhten Temperaturen brandinhibierende Stoffe bildet und/oder abgibt

4. Platte nach Patentanspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das im Leim enthaltene Flammschutzmittel eine Bor-, Phosphor- und/oder Haiogenverbindung enthält

5. Platte nach einem der Patentansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet daß die in der Leimschicht enthaltene Schicht aus schwerentflammbarem oder nicht brennbarem Material die Form eines porösen Gewebes, Vlieses, Matte oder Geflechtes aufweist

6. Platte nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die in der Leimschicht angeordnete Schicht aus nichtbrennbaren Fasern, insbesondere Mineralfasern wie Glas-, Asbest- und/. der Gesteinsfasern gebildet ist

7. Platte nach einerr der ve-hergehenden Patentansprüche, gekennzeichnet durch eine normal entflammbare Furnierschicht