DE2655090B2 - Polyurethan- oder Phenolharzschäumen mit einer Beschichtung - Google Patents

Polyurethan- oder Phenolharzschäumen mit einer Beschichtung

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Description

Die Erfindung betrifft Bauplatten aus Polyurethanoder Phenolharzschäumen mit einer Beschichtung.
Die Wärmedämmung auf dem Bausektor ist ein weitreichendes Gebiet für die Anwendung isolierender Schaumstoffplatten. Sie finden Verwendung zur Isolierung von Mauerwerk und bei Dachisolierungen. Hierfür bieten sich Platten aus Polyurethan-, Phenolharz- und Polystyrol-Schaumstoffen an, jedoch ist es erforderlich, daß solche Isolierplatten schwer entflammbar sind. Sofern eine Beschichtung vorgesehen ist, dient diese als Trägerschicht, als Dekor, als Schutz vor mechanischen Beschädigungen oder dgl.
Während es gelingt, Polystyrol-Schaumstoffplatten durch Zusatz von Flammschutzmitteln schwer entflammbar nach DIN 4102 B/l auszurüsten, ist dies bei Phenolharz- und Polyurethan-Schaumstoffen nicht der Fall. Mit einer Ausrüstung bzw. durch Zumischung von Fiammschutzkomponenten, beispielsweise von Trisdibrompropylphosphat, Hexabromcyclododecan, Chlorparaffin, Trichloräthylphosphat, läßt sich der angestrebte Brandschutz nicht erreichen, und die Phenolharzbzw. Polyurethan-Schaumstoffplatten sind nur in die Klassifikation »normal entflammbar B/2« nach DIN 4102 einzuordnen.
Damit war die Aufgabe gegeben, Bauplatten aus Polyurethan- oder Phenolharzschäumen zu finden, die so schwer entflammbar sind, daß sie den Kennwerten nach DIN 4102 Klasse B/l entsprechen.
Diese Aufgabe ist gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Beschichtung aus flammwidrig ausgerüstetem^) Papier, Pappe oder Glasfaservlies besteht und die Bauplatte damit den Kennwerten nach DlN 4102 Klasse B/l entsprechend schwer entflammbar ist, wobei bei Polyurethanschaum dieser zusätzlich in an sich bekannter Weise flammwidrig eingestellt ist.
Durch die Beschichtung mit dem flammwidrig ausgerüsietem(r) Papier, Pappe oder Glasfaservlies ist es gelungen, auch Bauplatten aus Polyurethan- oder Phenolharzschaum mit einem solchen Brandverhalten herzustellen, daß sie der Klasse B/l der DIN-Norm 4102 entsprechen, während Polystyrolschaumplatten auch ohne eine derartige Kaschierung diese Normvorschrift erfüllen. Dabei hat es sich gezeigt, daß Phenolharzschäume von Natur aus bereits so schwer entflammbar
ίο sind, daß die Zugabe von Flammschutzkomponenten nur zum Material der Kaschierung völlig genügt, die angestrebte Schwerentflammbarkeit der Bauplatten zu erreichen. Dagegen ist dies bei Platten aus Polyurv-thanschaum nur dann möglich, wenn außer der Kaschierung auch dem Polyurethanschaum selbst geeignete Fiammschutzkomponenten zugegeben werden. Solche Komponenten sind bereits bekannt und bestehen im allgemeinen aus halogen- und/oder phosphorhaltigen organischen Verbindungen.
Zur Herstellung der erfindungsgemäßen Bauplatten aus Phenolharz- oder Polyurethanschäumen werden diese Schäume entweder vor ihrer Aushärtung zwischen Deckschichten aus flammwidrig ausgerüsteten Papierbzw. Pappbahnen oder Glasfaservliesen eingebracht, oder größere Blöcke aus ausgehärtetem Schaum werden zu Platten in der erforderlichen Größe und Dicke zerschnitten und dann auf ihrer Ober- und Unterseite mit flammwidrig ausgerüstetem Papier-, Papp- oder Glasfaservliesmaterial überzogen.
Als Papiere oder Pappen für die erfindungsgemäßen Bauplatten lassen sich Natronkraftpapiere, Schrenzpapiere sowie Rohfilzpappen als Altmaterialien, beispielsweise Altwolle, verwenden. Zur Brandschutzausrüstung werden diese Papiere oder Pappen mit einer wäßrigen
ν-. Lösung behandelt, die Monoammoniumphosphat, Diammoniumphosphat, Harnstoff und Ammoniumbromid gelöst enthält. Die Anwendung dieser Lösung, die zweckmäßig eine Gesamtmenge von etwa 35 Gewichtsprozent der genannten Salze enthält, erfolgt durch Aufsprühen Aufrakeln oder Tränken im. Verlauf der Papierherstellung, vorzugsweise vor dem Trockenwalzen des Papiers bzw. der Pappe. Dabei ist die Konzentration der einzelnen Salze in der Lösung in Verbindung mit der Menge der angewendeten Lösung
4r) so zu wählen, daß das verwendungsfähige Papier auf 100 Gewichtsteile trockenen Papierstoff 1,0 bis 6,0 Gewichtsteile, vorzugsweise 3,0 Gewichtsteile, Monoammoniumphosphat, 1,0 bis 6,0 Gewichtsteile, vorzugsweise 3,0 Gewichtsteile, Diammoniumphosphat, 0,5 bis 5,0
5(i Gewichtsteile, vorzugsweise 2,0 Gewichtsteile, Harnstoff und 2,0 bis 12,0 Gewichtsteile, vorzugsweise 4,0 Gewichtsteile, Ammoniumbromid als trockene Salze enthält.
Die Glasfaservliese, die ebenfalls zur Herstellung der erfindungsgemäßen schwer brennbaren Bauplatten verwendet werden können, werden mit einer wäßrigen Dispersion behandelt, die kaltwasserlösliche Stärke, Polyvinylalkohol, ein Melamin-Formaldehydharz, ein PVC-PVA-Mischpolymerisat und Tris-(2,3-dibrompro-
W) pyl)-phosphat enthält. Die zur Anwendung gelangende wäßrige Dispersion enthält zweckmäßig insgesamt etwa 20 Gewichtsprozent der genannten Feststoffe. Dabei wird die Dispersion über das ausgebreitete Glasfaservlies ausgegossen, das getränkte Vlies wird
h5 danach gewalzt und getrocknet, wobei es sich verfestigt. Die Konzentration der einzelnen Stoffe in der Suspension in Verbindung mit der Menge der angewandten Suspension ist dabei so zu wählen, daß das
verwendungsfähige Glasfaservlies auf 100 Gewichtsteile trockene Glasfasern 15 bis 30 Gewichtsteile, vorzugsweise 23,0 Gewichtsteile, Stärke, 15 bis 30 Gewichtsteile, vorzugsweise 23 Gewichtsieile, Polyvinylalkohol, 5 bis 12 Gewichtsteile, vorzugsweise 9,0 Gewichtsteile, Melaminharz, 1 bis 6 Gewichtsteile, vorzugsweise 3,0 Gewichtsteile, PVC-PVA-Mischpolymerisat und 7 bis 15 Gewichtsteile, vorzugsweise 11,0 Gewichtsteile, Tris-(dibrompropyl)-phosphat enthält. Die Menge an zugegebenem Flammschutzkomponenten-Gemisch beträgt insgesamt 50 bis 100%, vorzugsweise etwa 70%, des Gewichtes der Glasfasern.
Es folgen Ausfuhrungsbeispiele, und zwar zunächst für flammwidrig ausgerüstete Kaschierungsmaterialien.
Beispiel A
175 Gewichtsteile Altpapier und 175 Gewichtsteile Altfilz werden in Wasser aufgeschlämmt und über Siebe zu Bahnen ausgegossen. Auf die noch nasse Pappenbahn werden vor der Trockenwalze 120 Gewichtsteiie einer wäßrigen Lösung aufgesprüht, die 10,5 Gewichtsteile Monoammoniumphosphat, 10,5 Gewichtsteile Diammo-
niumphosphat, 7,0 Gewichtsteile Harnstoff und 14,0 Gewichtsteile Ammoniumbromid enthält Anschließend wird die Bahn trockengewalzt. Es entsteht eine schwer brennbare Rohfilzpappe mit einem Flächengewicht von 392 g/m2.
Beispiel B
180 Gewichtsteile einer Glasfasermatte werden mit 625 Gewichtsteilen einer wäßrigen Dispersion begossen, die 41,6 Gewichtsteile kaltwasserlösliche Stärke, 41,6 Gewichtsteile Polyvinylalkohol, 16,6 Gewichtsteiie Melamin-Formaldehydharz, 5,5 Gewichtsteile PVC-PVA-Mischpolymerisat und 19,7 Gewichtsteile Tris-(23-dibrompropyl)-phosphat suspendiert einhält. Anschließend wird die Glasfasermatte gewalzt und getrocknet Das dabei entstandene Vlies hat ein Flächengewicht von 305 g/m2.
Die nachfolgende Tabelle 1 zeigt das Brandverhalten von Polyurethan-Hartschaumplatten, die nicht (Beispiel 1) allein im Kunststoffschaum (Beispiel 2), allein in der Kaschierung (Beispiel 3 und 4) und im Kunststoffschaum und der Kaschierung (Beispiele 5 und 6) flammwidrig ausgerüstet sind.
Tabelle 1
Beispiel 2 3 4 5 6
1 100 100 100 100 100
100 5 5 5 5 5
5 105 105 105 105 105
105 2,5 2,5 2,5 2,5 2,5
2,5 0,9 0,9 0,9 0,9 0,9
0,9 35 35 35 35 35
35 10 - - 10 10
- — ja — ja —
— - - ja - ja
- B2 B2 B2 B 1 B 1
B3
Polyol
Phosphorpolyol
4,4-Diphenylmethandiisocyanat
Tertiäres Amin
Dimethylsiloxan
Trichlorfluormethan
Tris-(dibrompropyl)-phosphat
Rohfilzpappe nach Beispiel A auf Schaumstoffplatte
Glasfaservlies nach Beispiel B auf Schaumstoffplatte
Brandverhalten nach DIN 4102
Tabelle 2 zeigt das Brandverhalten von Platten aus Phenolharzschaum, die nicht (Beispiel 7), allein im Kunststoffschaum (Beispiel 8) und allein in der Kaschierung (Beispiele 9 und 10) flammwidrig ausgerüstet sind.
Tabelle 2
Beispiel 8 9 10
7 100 100 100
Phenol harz 100 10 10 10
n-Pentan 10 9 9 9
Phosphorsäure 9 10 - -
Tris-(bromkresyl)-phosphat - - ja -
Rohfilzpappe nach Beispiel A auf Schaum -
stoffplatte - _ ja
Glasfaservlies nach Beispiel B auf Schaum -
stoffplatte B2 B 1 B 1
Brandverhalten nach DIN 4102 B 2

Claims (3)

Patentansprüche:
1. Bauplatten aus Polyurethan- oder Phenolharzschäumen mit einer Beschichtung, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtung aus flammwidrig ausgerüstetem(r) Papier, Pappe oder Glasfaservlies besteht und die Bauplatte damit den Kennwerten nach DIN 4102 Klasse B/l entsprechend schwer entflammbar ist, wobei bei Polyurethanschaum dieser zusätzlich iti an sich bekannter Weise flammwidrig eingestellt ist.
2. Schwer brennbare Bauplatten nach Anspruch 1 mit Papier oder Pappe als Beschichtung, dadurch gekennzeichnet, daß das Papier oder die Pappe auf 100 Gewichtsteile trockenen Papierstoff 1,0 bis 6,0 Gewichtsteile Monoammoniumphosphat, 1,0 bis 6,0 Gewichtsteile Diammoniumphosphat, 0,5 bis 5,0 Gewichtsteile Harnstoff und 2,0 bis 12,0 Gewichtsteile Ammoniumbromid als trockene Salze enthält.
3. Schwer brennbare Bauplatten nach Anspruch 1 mit Glasfaservlies als Beschichtung, dadurch gekennzeichnet, daß das Glasfaservlies auf 100 Gewichtsteile trockene Glasfasern 15 bis 30 Gewichtsteile Stärke, 15 bis 30 Gewichtsteile Polyvinylalkohol, 5 bis 12 Gewichtsteile Melamin-Formaldehydharz, 1 bis 6 Gewichtsteile PVC-PVA-Mischpolymerisat und 7 bis 15 Gewichtsteile Tris-(2,3-dibrompropyl)-phosphat enthalten.
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