DE2803368C2 - Feuerfeste Masse - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine feuerfeste Masse nach dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.

Eine derartige feuerfeste Masse ist aus der US-PS 16 108 bekannt Sie besteht dort aus einem feinen, «norganischen Pulver, welches in ein organisches Bindemittel eingemischt ist Hierbei muß der Füllstoffanteil außerordentlich hoch sein; entsprechend niedrig ist der Gehalt an Bindemittel. Dies bedeutet, daß eine ausreichend homogene Vermiscnung von Füllstoff und Bindemittel praktisch nicht erzielbar ist Wirklich gut wäre ein solches Material nur dann, wenn praktisch jedes Fülllstoffkorn von einem sehr dünnen Bindemittelfilm umgeben wäre. Nur dann verbliebe, wenn das Bindemittel verbrannt ist, eine Struktur, die weiterhin eine innere Stabilität aufweist. In der Praxis zerbröckelt das bekannte Material, nachdem es Feuer ausgesetzt war.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine feuerfeste Masse der im Oberbegriff des Hauptan^ »pruchs angegebenen Gattung so auszugestalten, daß selbst dann ein innerer Zusammenhalt bewahrt bleibt, wenn das Bindemittel verbrannt ist

Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Hauptanspruchs beschriebene Erfindung gelöst
Erfindungsgemäß werden als Füllstoff keramische Fasern verwendet So lassen sich nach dem Trocknen des Bindemittels isolierende »Matten« herstellen. Verbrennt das Bindemittel, so findet eine oberflächliche Verschmelzung der Fasern nach Art einer Sinterung

ίο statt Diese Sinterung bleibt auf Dauer erhalten, bewahrt den strukturellen Zusammenhalt der »Matten« und stellt außerdem noch immer eine vollkommene Isolation gegen Feuer sicher. Letztere beruht u. a. auch darauf, daß in den Hohlräumen, die sich zwischen den Fasern ergeben, Gas eingesperrt bleibt

Vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen feuerfesten Masse sind in den Ansprüchen 2 — 6 angegeben. Ein Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen feuerfesten Masse sowie eii^ zweckmäßige Ausgestaltung dieses Verfahrens sind in den Unteransprüchen 7 und 8 beschrieben.

Die erfindungsgemäße Masse kann insbesondere als Kitt als Oberzug, als Anstrich oder Verkleidung verwendet werden. Die Viskosität der Masse kann in erheblichem Ausmaße variieren, je nach dem ins Auge gefaßten Verwendungszweck. Die Masse ist verhältnismäßig flüssig, wenn eine leichte Ausbreitung auf den zu schützenden Wänden möglich sein soll, oder wenn die Masse zwischen zu schützende Organe einfließen soll (beispielsweise in Bündel elektrischer Kabel oder von Leitungen, zwischen denen ein feuerfester Schutz vorgesehen werden soll).

Zur Erzielung einer Zusammensetzung mit guter Feuerbeständigkeit sollte der Kaolin-Gehalt so hoch wie möglich sein. Aus anderen Gründen jedoch, beispielsweise aus Gründen der Konsistenz, Adhäsion, Elastizität usw. liegt der zweckmäßige Kaolin-Gehalt zwischen etwa 25 und 30 Gew.-%. Das Bindemittel selbst braucht nicht feuerfest zu sein; es kann von Hitze angegriffen werden, brennen, karbonisieren oder sich verflüchtigen. Die Rauchbildung dabei sollte allerdings so klein wie möglich sein. Wichtig ist ferner, daß die feuerfeste Masse frei von entzündlichen Lösungsmitteln ist.

Der Einsatz eines Zusatzstoffes zur Erhöhung der Geschmeidigkeit der feuerfesten Masse, vorzugsweise eines emulgierbaren Öls, ist besonders dann von Vorteil, wenn Oberflächen geschützt oder ein knetbares, plastisches Erzeugnis erhalten werden soll, welches auch nach der Trocknung relativ nachgiebig, geschmeidig und elastisch ist. Der Gehalt dieses Zusatzstoffes kann etwa 2—10 Gew-%, vorzugsweise etwa 2-6 Gew-% betragen.

Die Qualität der feuerfesten Masse kann insbesondere dann, wenn verhältnismäßig viele keramische Fasern vorliegen, durch Zugabe eines Eindickmittels verbessert werden, welches im wesentlichen nicht entflammbar ist. Ms Eindickmittel eignet sich beispielsweise ein Pulver aus Kaolin. Asbest, Perlit, expandiertem Glimmer, Diatomeenerde und/oder Gips.

Ein typisches Beispiel einer feuerfesten Masse gemäß der Erfindung hat folgende Zusammensetzung:

27 Gew>% Kaolinfasern

69,5 Gew,°/o Bindemittel auf der Basis von Polyvin nylazetat als kolloidale Suspension in Wasser
3,5% lösliches ÖL

Das Verfahren zur Herstellung der Masse besteht im wesentlichen darin, daß man zunächst eine im wesentlichen homogene Emulsion des Öls in dem Bindemittel herstellt und hierauf in diese Emulsion die Kaolinfasern einmischt Dieser Mischung kann man alsdann gegebenenfalls das Eindickmittel zufügen, insbesondere in Pulverform, so daß es die Poren und Zwischenräume, die evtl. in der Umgebung der Kaolinfasern vorliegen, zumindest teilweise ausfüllt

Eine solche feuerfeste Masse läßt sich mit Vorteil als Schutzmasse für ummantelte Elektrokabel oder (Rohr-)-Leitungen anwenden, welche Wände durchqueren.

Durch eine geschickte Auswahl der Verhältnisse der verschiedenen Bestandteile und gegebenenfalls Zugabe von Plastifizierstoffen oder entspannender (tensio-aktiver) Mittel kann man die Eigenschaften der Masse im Hinblick auf den zu erreichenden Anwendungszweck anpassen.

So kann man beispielsweise relativ hohe Mengen an Gips dazu benutzen, eine Deckenverkleidung herzustellen, beispielsweise in Form nebeneinander angeordneter Platten. So wird eine ausreichende Beständigkeit und Dichtheit der Decke gegenüber Feuer verwirklicht

Das Bindemittel kann beispielsweise auch auf der Basis eines Latex aus Polyvinylchlorid beruhen, eines Copolymerisats aus Vinylchlorid und Vinylazetat, aus Polyvinylazetal, aus Polyvinylazetat, aus Polyvinylbutyral, wobei gegebenenfalls Plastifiziermittel zugegeben werden können. Im wesentlichen handelt es sich hier um Vinylverbindungen, wie sie bei der Herstellung von Farben, Bindemitteln oder analogen Suspensionen eingesetzt werden, wobei diese Substanzen, wenn sie auf

ίο Oberflächen ausgebreitet sind, an der Luft tr&eknen können.

Die feuerfesten Massen können außerdem, vor allem beim Schutz metallischer Träger, Stoffe enthalten, die unter dem Einfluß von Wärme oder bei Entflammung der Masse eine schaumartige Struktur erteilen, die w'ederum dem Feuer einen gewissen Widerstand entgegensetzt und infolgedessen das mit dieser Masse überzogene Material noch besser schützt Derartige Zusatzstoffe sind beispielsweise Kohlehydrate oder anorganische Salze, die infolge Dissoziation bei hoher Temperatur Gase freigeben, die ihrerseits wiederum der Masse eine zellenartige, poröse Struktur verleihen.

Claims (8)

Patentansprüche:

1. Feuerfeste Masse auf der Basis von

einem organischen Polymerisat als Bindemittel, welches an der Luft polymerisiert worden ist und nach der Polymerisation in Wasser unlöslich ist;

Kaolin als Füllstoff, dadurch gekennzeichnet, daß der Kaolin in Form keramischer Fasern vorliegt.

2. Feuerfeste Masse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das organische Polymerisat als Bindemittel ein Polymerisat oder Kopolymerisat des Vinylchlorids, Vinylacetats, Vinylacetat oder Vinylbutyrals, die gegebenenfalls weichgemacht sein können, ist.

3. Feuerfeste Masse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die mittlere Länge der Keramikfasern zwischen etwa 0,5 und 10 mm liegt

4. Feuerfeste Masse nach einem der Ansprüche 1 —3, dadurch gekennzeichnet, daß der Kaolingehalt zwischen 25 und 30 Gewichtsprozent liegt

5. Feuerfeste Masse nach einem der Ansprüche 1—4, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen Zusatzstoff zur Erhöhung ihrer Geschmeidigkeit enthält

6. Feuerfeste Masse nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Zusatzstoff ein mit Wasser emulgierbares Öl ist

7. Verfahren zur Herstellung einer feuerfesten Masse nach einem der Ansprüche 1 - 6, dadurch gekennzeichnet, daß man eine im wesentlichen homogene Emulsion aus einem mit dem organischen Polymerisat als Bindemittel emulgierbaren öl und diesem Bindemittel herstellt und hierauf die Emulsion mit den Kaolinfasern vermischt

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß man eine vorgegebene Menge eines pulvrigen Eindickmittels der Emulsion zugibt wodurch Poren und Zwischenräume in der Umgebung der Kaolinfasern wenigstens teilweise aufgefüllt werden.