-
Verfahren zur Herstellung einer brandhemmenden oder
-
unbrennbaren Spanplatte.
-
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer brandhemmenden
oder unbrennbaren Spanplatte.
-
Das Eigentümliche dieses Verfahrens besteht erfindungsgemäss darin,
dass Holzspäne nach ihrem Beleimen mit unbeleimtem, expandiertem Vermikulit vermischt
werden, und dass die Mischung anschliessend zu einer Platte gepresst wird.
-
Die zwei Komponenten Holzspäne und Vermikulit sind Je für sich bekannt.
Ihre Materialeigenschaften sind indessen voneinander sehr verschieden. Holzspäne
sind, wenn sie beleimt und zu einer Platte gepresst werden, leicht zu bearbeiten,
und die Platte kann eine gute Zugfestigkeit und'Biegefestigkeit erhalten, und sie
ist nagelsicher und schraubfest. Der Nachteil gängiger Spanplatten ist indessen
der, dass sie sehr brennbar sind. Beispielsweise brennt eine gewöhnliche 16 mm.dicke
Spanplatte im Verlauf von etwa 20 Minuten durch, wenn sie einer Gasflamme mit einer
Temperatur von ca. 6000C ausgesetzt wird.
-
Vermikulit besitzt keine der genannten vorteilhaften Eigenschaften,
ist dafür aber völlig unbrennbar.
-
Es hat sich nun gezeigt, dass man mit einem Vorgehen in Ubereinstimmung
mit dem genannten Verfahren eine Spanplatte herstellen kann, die nach wie vor die
guten Eigenschaften der normalen Spanplatte besitzt, gleichzeitig jedoch in hohern
Mass brandhemmend oder sogar völlig unbrennbar ist.
-
Das beim Verfahren verwendete , expandierte Vermikulit liegt in Gestalt
eines Granulats vor. Es hat sich gezeigt, dass das Vermikulit nach dem Pressen in
der Platte fein verteilt nahezu in Cestalt eines Pulvers vorlag. Beim Pressen einer
Spanplatte entwickelt sich bekanntermassen Wärme, wobei die Temperatur in der Platte
bis auf ca. 1000C und mehr steigen kann. Es scheint, dass das Vermikulit während
des Pressvorganges eine oder andere Verbindung mit den beleimten Holzspänen eingeht
oder sich an diese auf eine Weise bindet, das. ein Brennen des einzelnen Holzspanes
verhindert, wenn die Platte Feuer ausgesetzt wird. Um die guten Ergebnisse zu erreichen,
auf die Versuche hingewiesen haben, ist es notwendig, dass das Vermikulit den beleimten
Holzspänen unbeleimt zugesetzt wird. Bei Versuchen hat es sich nämlich gezeigt,
dass beleimte Vermikulitkörner sich in hohem Masse aneinander binden und nicht den
Schutz für Holzspäne ergeben, der erzielt wird, wenn die Vermikulitkörner nicht
beleimt sind. Betrachtet man ein expandiertes Vermikulitkorn in der Vergrösserung,
sieht es wie ein etwas gekrümmtes, längliches Partikel aus, das deutlich aus 10-15
dünnen Schichten besteht. Diese Schichten gehen beim Pressen auseinander und legen
sich an die beleimten Späne an und ergeben damit den angestrebten Schutz.
-
Das erfindungsgemässe Verfahren ermöglicht eine Herstellung von brandhemmenden
oder praktisch unbrennbaren Spanplatten, die praktisch den normalen Spanplatten
gleichen, und zwar sowohl in ihrem Aufbau als in ihrem Aussehen, da man auch beim
erfindungsgemässen Verfahren beispielsweise Mehrschichtplatten herstellen kann,
deren Aussenschichten aus feinen Deckspänen mit zugesetztem Vermikulit bestehen,
und deren Mittelschicht aus gröberen Holzspänen, ebenfalls mit zugesetztem Vermikulit
, hergestellt ist. Eine solche Platte kann wie eine normale Spanplatte geputzt und
furniert werden. Die in Ubereinstimmung mit dem erfindungsgemässen Verfahren hergestellte
Platte ist ebenfalls sehr produktionsfreundlich, da sie nicht mehr Staub abgibt
und Werkzeuge
nicht stumpfer werden lässt als die normalen Spanplatten.
-
Weiter gibt das erfindungsgemässe Verfahren die Möglichkeit den wie
Durchbrenncharakter der Platte zu ändern, Je nach dem/das Verhältnis zwischen Holzspänen
und Vermikulit gewählt wird.Wählt man den Vermikulitanteil der Mischung als die
Hälfte oder mehr der gesamten Mischungsmenge, so erhält man eine Platte, die praktisch
als unbrennbar bezeichnet werden kann, weil sie Feuer bis zu mehreren Stunden Widerstand
leisten kann. Verschiebt man das Mengenverhältnis der Komponenten dergestalt, dass
der Anteil der Holzspäne die Hälfte oder mehr der gesamten Mischungsmenge ausmacht,
so erhält man eine brandhemmende Platte. Versuche haben gezeigt, dass man mit 60
Teilen Holzspänen und 40 Teilen Vermikulit eine Platte erhält, die Feuer etwa 90
Minuten lang Widerstand leisten kann. Wird das Verhältnis weiter verschoben, dergestalt,
dass die Platte 70 Teile Holzspäne und 30 Teile Vermikulit enthält, dann wird die
Durchbrennzeit etwa 60 Minuten,was dreimal so lang wie die Durchbrennzeit der normalen
Spanplatte ist.
-
Bei Brennversuchen Elat man feststellen können, dass keine Flammenausbreitung
stattfindet, und dass ebenfalls kein Nachglühen und keine Rauchentwicklung vorliegt.
Sobald die Feuerquelle entfernt wird, stirbt der Brand.
-
Da die beiden Komponenten, aus denen die erfindungsgemässe Platte
zusammengesetzt wird, im Wesentlichen gleich teuer sind, ist die hergestelltebrandhemmende
oder unbrennbare Platte auch in preislicher Hinsicht wettbewerbstuchtig. Sie kann
deshalb an vielen verschiedenen StelLen im Baugewerbe Verwendung finden, beispielsweise
auch in Türen,fUr Deckenverkleidungen und in leichten Trennwandelementen. Im Vergleich
mit einer normalen 60 Minuten-Brandtür BD 60 mit 43 mm Dicke kann eine Brandtür
entsprechender Qualität mit der gleichen Dicke wie eine gewöhnliche Innentür, nämlich
35 mm hergestellt werden, wenn man erfindungsgemäss hergestellte Platten anwendet.
-
Bei Probebränden hat es sich gezeigt, dass die Temperatur auf der
vom Feuer abgewandten Seite einer 16 mm dicken erfindungsgemässen Platte nach einigen
Minuten auf etwa 1400C anstieg, wonach sie wieder etwas auf etwa 1300C fiel. Dies
bedeutet, dass auf der genannten Seite angebrachtes Fournier unter den
genannten
Verhältnissen indessen nicht angezundet wird. Bei einer Platte gleicher Dicke hat
man nach fünfviertelstündigem Brennennach wie vor die Hand etwa 10 Sekunden lang
auf die Ebjckseite der Platte halten können. Bei Brennproben mit einer erfindungsgemässen
Platte bei der der Vermikulitanteil die Hälfte oder mehr ausmachte, blieb die Platte
beirn Probebrennen heil. DerJenige Teil,der von der Probeflainme beaufschlagt wurde
, wurde zuerst schwarz oder verkohlte, wobei die äussersten Millimeter jedoch nahezu
den Charakter grauen Asbestes annahmen.
-
Nachstehende Beispiele betreffen Durchbrennversuche mit erfindungsgemäss
hergestellten Platten.
-
Beispiel 1.
-
Werkstück: lStk. 16 mm 45x45 cm Spanplatte aus 60 Teilen unbeleimtem,
expandiertem Vermikulit und 40 Teilen beleimten Holzspänen, in Gestalt einer Dreischicht-Spanplatte
mit 15 Minuten Presszeit, Wärme 1000 C.
-
Versuch: Das Werkstück wurde in einen Rtmen eingebracht, der in einem
Kasten eingesetzt war. Die Wärmequelle war eine Gasflamme eines Bunsenbrenners,
wobei die Flamme während des ganzen Versuches stets das Werkstück beaufschlagte.
Wärmegrad etwa 6000C.
-
Der Versuch begann um 9 Uhr 54.
-
Das Rahmenholz brannte 10 Uhr o2.
-
10 oB konnten einige Unebenheiten auf der Rückseite der Platte bemerkt
werden.
-
10 12 konnte man nach wie vor eine Hand auf die Rückseite der Platte
legen.
-
10 24 zeigten sich die ersten schwachen Anzeichen einer Braunfärbung
auf der Rückseite.
-
10 50 lag nach wie vor lediglich eine schwache Durchrärbung auf der
Rückseite der Platte vor.
-
10 54 wies die Rückseite der Platte nach einstündiger Brennzeit lediglich.
eine schwache Missfärbung auf, und sie war etwas finnig, jedoch konnte man nach
wie vor mit der Hand über sie streichen,
11 14 lag nach wie vor
lediglich eine schwache Missfärbung auf der Piattenrückseite mit einem Durchmesser
von etwa 10 cm vor, 11 54 war die Platte nach wie vor nicht durchgebrannt, sondern
wies nur eine schwache Missfärbung auf.
-
Das Material in der hier helgestellten Form muss als praktisch unbrennbar
angesehen werden, es lag keine Flammenverteilung, kein Nachglühen und keine Hauchentwicklung
vor.
-
Beispiel 2.
-
Werkstück: 1 Stk. 16 mm Spanplatte hergestellt aus 40 Teilen unbeleimtem,
expandiertem Vermikulit und 60 Teilen beleimten Holzspänen.
-
Gasbrenner, Abstand vom Werkstück 21,5 cm, Temperatur etwa 6000C.
-
22 10 Beginn des versuchs, 10 37 keine sichtbaren Anzeichen auf der
Rückseite der Platte, 10 52 keine sichtbaren Anzeichen auf der Rückseite der Platte,
11 00 ein schwacher Braunton macht sich jetzt auf der Rückseite der latte bemerkbar,
11 lo es liegt jetzt ein sichtbarer brauner Farbton mit einem Durchmesser von etwa
5 ci vor, 11 22 keine Veränderung im Zustand der Platte. Auf der Vorderseite de
Platte, wo die Flamme auftrifft, ist das Material etwas verkohlt und die äusserste
Schicht asbestfarbig. Auf der Rückseite der Platte ist lediglich die bräunliche
Missfärbung mit einem Durchmesser von etwa 6 bis 7 cm sichtbar. Kein Durchbrennen,
keine Rauchentwicklung und kein Nachglühen.
-
Der Versuch wurde nach 60 Minuten abgebrochen.
-
Beispiel 3.
-
Werkstück: 1 Stk. 16 mm Spanplatte hergestellt aus 50 Teilen unbeleimtem,
expandiertem Vermikulit und 50 Teilen beleimten Holzspänen.
-
Gasbrenner, Abstand vom Werkstück 21,5 cm, etwa 600 C.
-
14 49 Beginn des Versuchs, 0k 15 ° keine sichtbaren Anzeichen auf
der PlattenrUckseite, keine Rauchentwicklung und keine Glut im Brennpunkt,
15
11 eine schwache Missfärbung in der Grösse eines Fünfmarkstücks auf der Rückseite
der Platte, 15 19 der bräunliche Fleck auf der Plattenrückseite hat Jetzt einen
Durchmesser von etwa 6 bis 7 cm, 15 34 keine Veränderung im Zustand der Platte,
15 9 keine Veränderung, keine Rauchentwicklung, keine Flammenausbreitung, kein Nachglühen.
Die Platte ist intakt.
-
Der Versuch wurde nach 60 Minuten Brennzeit ohne Durchbrennen abgebrochen.