DE2820873A1

DE2820873A1 - Schwellfaehige flammhemmende kompositmaterialien

Info

Publication number: DE2820873A1
Application number: DE19782820873
Authority: DE
Inventors: Roger Leon Langer; Richard Ralph Licht
Original assignee: Minnesota Mining and Manufacturing Co
Current assignee: 3M Co
Priority date: 1977-05-11
Filing date: 1978-05-10
Publication date: 1978-11-23
Also published as: GB1604072A; FR2390399B1; FR2390399A1; JPS53139400A; JPH0228632B2; DE2820873C2

Description

Die Erfindung betrifft ein schwellfähiges flammhemmendes Material und insbesondere ein Material, das die Fähigkeit besitzt, in der flexiblen, nichtexpandierten Form zu verbleiben, bis Wärme einwirkt, wie sie durch ein Feuer verursacht wird, zu welchem Zeitpunkt es expandiert und zu einem im wesentlichen starren, feuerfesten Wärmeisolator wird.

Die Industrie hat seit langem bessere Materialien gesucht, um Hohlräume, die durch Verbrennung oder Schmelzen von Kabelisolierungen, wie im Fall eines Feuers in einem modernen Bürogebäude, hinterlassen werden, wirksam zu füllen. Des weiteren werden auch bessere wärmeisolierende Abdeckungen für Wände, Türen, Fußböden und dergl. benötigt. Die bisher verwendeten Materialien liefern nur Schutz für einen begrenzten Zeitraum wegen der schlechten Stabilität bei erhöhten Temperaturen oder der Zerstörbarkeit durch Hochdruck-Wasserspritzen infolge der geringen mechanischen Festigkeit. Sie haben den

809847/0078

I NACHSiEREiCi-it j

weiteren Nachteil, daß sie nicht wasserfest sind und geringe Volumenausdehnungen und Druckerzeugung, insbesondere bei niedrigen Temperaturen, zeigen, woraus ein Verlust ihrer Kapazität zum Füllen von Hohlraumbereichen oder zur V/ärmeisolierung resultiert, so daß die Ausbreitung von Rauch oder .Feuer möglich ist.

Die US-PS 3 786 6o4 illustriert den Stand der 'Technik und schlägt das Konzept vor, den Zwischenraum zwischen einer ]3etonbodenplatte und einer aufrechten nichttragenden Zwischenwand mit einem Harnstoff-Formaldehyd-Harzschaum zu füllen, der in einer aus dünnem elastischen Blattstahl gefertigten Rinne getragen wird. Der Stahlrinnenträger ist erforderlich, weil die mechanische Festigkeit des Schaums relativ niedrig und diejenige des verkohlten Schaums sogar noch geringer ist.

Die US-PS 3 429 836 schlägt ein Verfahren zur Herstellung wärmeisolierender Decken aus (Polystyrol- und Styrolcopolymerisat-)Schaummaterialien in Kombination mit Alkalisilikaten vor. Die Kasse wird zu starren Tafeln zur Verwendung als v/ärmeisolierdecken auf Oberflächen wie vif and en, Zimmerdecken, Türen und dergl. verarbeitet. Das geschäumte brettartige i'iaterial HiUiV. Hat einer Schutzschicht aus Lacken oder Plastikflinien

überzogen werden, um es feuchtigkeitsbeständig zu machen. Die US-PS 3 983 o82 betrifft ein flammhemmendes System auf

809847/0871

.3asis von 'iilikonnara mit einer Temperaturf estigjceit bis mindestens etwa. ZJo⁰Q una Kombiniert SohwellfähigKeitseigenscnaften mit Krusten- una Kohlebilaenden Eigenschaften. Diese materialien sind hauptsd.ci.ilicn vor₀esehen zur Verwendung in Flugzeug^sturDinenmaschinen una am wirksamsten bei relativ hohen Temperaturen der Größenordnung von 1ooo°C oder höher.

Die vorliegende Erfindung, schlaft flexible, in der Wärme expandier ;:,re, flaramhemmende iiompositmaterialien vor, die die Fähigkeit besitzen, sich bis zum Zennfachen ihres ursprünglichen Volumens cOiszudehnen, wenn sie der Hitze ausgesetzt werden. Die Kompositmaterialien werden in .Blatt- oder Kittform j aufgebracht und verbleiben in ihrem nicntexpandierten Zustand, ι ois sie v/äriiie der Größenordnung von 1oo Ü ausgesetzt sind, wie in einem brennenden Gebäude. V/erden sie dann erhitzt, schwellen die iiompositmaterialien scxinell an und verscnließen

i Hohlräume, die durch brennendes oder schmelzendes Material

verursacht werden, und liefern Aoaichtun^en gegen Rauch, Dämpfe, "wasser, Hasserdampfdruck und infolge ihrer Feuerfestigkeit Schutz gegen die Ausbreitung von Feuer von einem .Bereich zum anderen bzw. von Etage zu Etage. Ein weiterer Vorteil, der durch die erfindungsgemäßen nichtexpandierten, flexiblen, flammhemmenden iCompositmaterialien, insbesondere in Pastenoder Kittform, geboten wird, besteht darin, daß sie eine elastomere Versiegelung gegen Dämpfe, Rauch und sogar Wasser liefern.

" 800047/0878

I NACHQEREICHT

Die flexiblen, durch Wärme expandierenden, flammhemmenden '

Kompositmaterialien der Erfindung können in ihrer Konsistenz j von einer weichen kittartigen .Beschaffenheit bis zu hartem j

Kautschuk reichen. Dieser "Härte"-Bereich wird erreicht durch selektive Variierung der einzelnen Komponenten der schwellfähigen Kompositmaterialien. Geeignete Materialien werden in J der Weise zusammengestellt, daß sie etwa 15 bis 8o Gew.-% einer Schwellungskomponente ("intumescent") wie ein hydratisiertes Alkalisilikat, 15 bis 4o Gew.-% einer organischen Bindemittelkomponente wie ein Elastomer, das auch eine kohlebildende Komponente sein kann, bis zu 4o % einer organischen kohlebildenden Komponente wie ein phenolisches Harz und bis zu 5o % Füllstoffe wie kornförmige anorganische Materialien, organische oder anorganische Fasern, Vulkanisationshilfsmittel, Weichmacher usw« enthalten.

Die erfindungsgemäß verwendeten Füllstoffe können als "aktiv" und "inaktiv" klassifiziert werden. Die aktiven Füllstoffe sind entweder chemisch und/oder physikalisch reaktive Komponenten und leisten einen Beitrag zu den Roh-Eigenschaften der schwellfähigen Kompositmaterialien der Erfindung (d.h. den Eigenschaften im »grünen" Zustand) und umfassen jene Füllstoffe, wie Weichmacher, Vulkanisationshilfsmittel,' Treibmittel und Lösungsmittel. Die inaktiven Füllstoffe sind inerte Materialien und umfassen "aktive" Füllstoffe, die im Überschuß vorliegen können; diese Füllstoffgruppe ist chemisch nicht reaktiv und fungiert

809847/Q878

j NACHQEREiCHT

während oder nach einem Feuer als feuerfestes oder endothermes Material. Die aktiven füllstoffe können bis zu 2o Gew.-% des Kompositmaterials und die inaktiven Füllstoffe bis zu 40 Qew_e-% bilden mit der Maßgabe, daß der Gesamtfüllstoffgehalt der Kompositmaterialien 5o Gew.-% nicht übersteigt.

Es wurde gefunden, daß ein besonders bevorzugtes Alkalisilikat kornförmiges Natriumsilikat mit Teilchengrößen von o,2 mm bis 2,o mm, d.h. mit 95 % der Teilchen größer als o,2 mm, einem Feuchtegehalt von 5 bis 5o % und einem SiOp/NapO-Verhältnis von 2:1 bis 3,75:1 ist. In diesem Zusammenhang wurde gefunden, daß, wenn der Anteil des Siliziumdioxids gegenüber dem Alkali im Alkalisilikat abnimmt, die Geschwindigkeit des lösens der Alkalisilikats zunimmt. Wenn zum Beispiel alle anderen Faktoren gleich bleiben, löst sich ein Natriumsilikat mit einem SiOp: NapO-Verhältnis von 2,ο schneller als ein Natriumsilikat mit einem Verhältnis von 3,75. Dieser rasche Wasserangriff ist unter dem Gesichtspunkt einer langanhaltenden Umgebungsstabilität und Wirkungsfähigkeit störend. Demzufolge haben sich Materialien mit Si0₂:Nap0-Verhältnissen kleiner als 2,ο als weniger zufriedenstellend erwiesen. Außerdem nimmt, wenn das SiOp:NapO-Verhältnis abnimmt, die Feuerfestigkeit des Kompositmaterials ebenfalls ab und führt insoweit zu einem Material, dem Stabilität fehlt, wenn es Wasser und Wasserstrahlen während eines Brandes ausgesetzt ist. Andere hydratisierte Alkalisilikate, wie Kaliumsilikat, können auch zur Bildung von feuer-

~~ ~ 809847/0878

NACHG£R£!CHT

festen Kompositen der Erfindung eingesetzt werden, vorausgesetzt, das Siliziumdioxid/Alkali-Verhältnis bewegt sich in dem vorgesehenen Bereich.

Es wurde gefunden, daß, wenn etwa 80 % der Teilchengrößen des Alkalisilikats, z.B. Natriumsilikats, das im Kompositmaterial verwendet wird, kleiner als etwa o,15 mm ist, dieses Kompositmaterial nur geringfügig schwillt, wenn es der Hitze ausgesetzt ist. In einem Yergleichstest expandierte ein Kompositmaterial, das mit Natriumsilikat mit etwa 95 % der Teilchen größer als o,2 mm hergestellt war, um das Zweifache seines ursprünglichen Volumens und das Kompositmaterial, das mit Natriurasilikat-Teilchengrößen kleiner als o,15 mm hergestellt war, zeigte eine Yolumenexpansion von nur o,5< >

Zu geeigneten organischen kohlebildenden Harzen zählen phenolische Harze, Polycarbodiimid-, Harnstoff-Formaldehyd- und Melamin-Formaldehyd-Harze, die, wenn sie in Kombination mit den anderen Komponenten verkohlen, zur- Bildung einer äußerst feuerfesten Masse beitragen.

Jene Füllstoffe, die der erfindungsgemäßen Masse inkorporiert werden können, umfassen Quarzsand (Siliziumdioxid), Antioxidantien, Yulkanisationshilfsmittel, Ton, Flugasche, Treibmittel, Weichmacher, Perlit, Vermiculit, anorganische Fasern wie Glasfasern und Mineralwolle, und organische Fasern.

809047/0078

[mac ·-■>-- "■ [

- 1o -

Beispiele für Bindemittelmaterialien sind kohlebildende Elastomere, wie Chloropren und Acrylnitrilkautschuke und nicht-kohlebildende Polymerisate wie chlorsulfonierte Polyäthyle-, Polybuten- und Polysulfidpolymerisate.

In den folgenden Beispielen wurden flexible Blattmaterialien wie pasten- oder kittartige Materialien nach Standardformungsprozeduren hergestellt» Diese Materialien beginnen bei Temperaturen von nur 11O⁰G zu schwellen und haben, wenn sie auf 6oo C erhitzt werden, Volumenexpansionen von mindestens 2,

Biegefestigkeiten von mindestens 2o kp/cm und halten Temperaturen höher als 1ooo O aus. Außerdem erzeugen diese Materialien

Expansionsdrucke größer als 14 kg/cm , wenn man sie im Instron-"Pressure Test" testet.

Beispiel 1

Ansatz

Die folgenden Materialien wurden durch Trockenmischen vorab

angesetzt

Bestandteile

Neoprene W 25

Natriumsilikat (Britesil H24) 56

phenolisches Harz (Varcum 5485) 11

Siliziumdioxid (Min-U-Sil) 8

809847/007$

NACHeEREICHiT

- 11 -

Kompoundi erung

Die obigen Materialien wurden in einen Banbury-Mischer zur Kompoundierung gegeben unter Anwendung der folgenden Bedingungen

Schritt Anmerkungen

1 Alle Materialien in einen wassergekühlten

Banbury-Miseher gefüllt

2 Erniedrigung des Kolbendrucks - 3 kp/cm

3 Erhöhung des Kolbendrucks und Säubern

4 Erniedrigung des Kolbendrucks

5 Wenn Temperatur 9o°Ö erreicht, Erhöhen

des Kolbendrucks, bis Temperatur auf 65 0 fällt

6 Erniedrigen des Kolbendrucks

7 Wiederholen der Schritte 5-6, dreimal.

Beim dritten Mal Entladen des Materials und Überführen in Kautschukmühle.

Mahlen

Mahlen des Materials, bis das Material sich auf der Mühle verbindet. Einstellen des Mühlenspalts auf gewünschte Dicke und Materialblattabgabe. Das erhaltene Blatt ist ein flexibles kautschukartiges Material, das unter Bildung der gewünschten Konfigurationen ausgestanzt werden kann_o

Testen
Die folgenden Tests wurden mit dem obigen Material durchgeführt:

809847/0878

[nachgereichtI

- 12 -

1. Expansion (Χ) bei 6oo°0 unter Gewicht, wobei

_χ _ Endvolumen - Anfangsvolumen ¹ Anfangsvolumen

Testmethode: Eine 5o mm Durchmesser messende Scheibe wird aus

dem Material gestanzt und das Volumen und Gewicht

der Scheibe bestimmt. Die Scheibe wird auf eine Keramikplatte gesetzt und oben auf das Material eine 76o g wiegende Metallscheibe gesetzt. Die Probe wird dann in einen vorgeheizten Ofen 3ο Min. bei 6oo O gesetzt. Die Probe wird entfernt und Gewicht und Volumen werden bestimmt.

Neben der Expansion werden ΙΟΙ, Rohblockdichte und Brennblockdichte bestimmt.

2. Expansion bei niedriger Temperatur

Eine Probe wird in einen Ofen bei 12o ö gesetzt, um zu bestimmen, ob bei niedrigen Temperaturen eine Expansion stattfindet. Dies ist ein Bestehen/Versagen-Test.

3. Festigkeit MOR

(a) Testproben werden wie folgt hergestellt:

Das Rohmaterial wird zu 5o mm langen χ 13 mm breiten χ 6 mm

starken Stäben geschnitten. Diese Stäbe werden unter

809847/0878

NACKGER

KlCHTj

P = die zum Brechen erforderliche Belastung

I = der Spannabstand zwischen äußeren Trägern

b = Breite des Stabs

d = Stärke des Stabs ist.

4» Peuerfesttest

Proben des obigen Materials, 25 mm χ 5o mm χ 6 mm, werden bei 1o9o G in einen Ofen gesetzt. Die Proben werden drei Stunden beobachtet. Das Versagen wird bei Schmelzen des Materials innerhalb von drei Stunden festgestellt.

5. Druckerzeugung

Der während der Expansion erzeugte Druck, kp/cm , wird durch Verwendung einer Einrichtung mit freiem Kolben bestimmt· Der Kolben ruht auf einer Testprobe, die erwärmt wird. Die Einrichtung wird bei Raumtemperatur belastet

- 13 -

Begrenzung bei einer Ofentemperatur von 600⁰G und einer Einwirkungszeit von 3o Min. expandiert.

(b) Der Bruchmodul wird bestimmt auf einem Instron-Festigkeitstestgerät. Das angewendete Verfahren ist die MOR für eine Dreipunktbelastung und wird berechnet gemäß

MOR = , worin

809847/0878

2Ö2Ö873

und in einen Instrontester gesetzt. Die Probe wird langsam auf 23o°G erhitzt, wobei die Probe Druck erzeugen kann. Der Kolbenspielraum wird beibehalten, damit die Expansionsgase entweichen können. Die Probengröße wurde so gewählt, daß auf dem.Instrontester eine direkte Ablesung der kp/cm möglich war.

6. Neben den obigen Tests wurden auch die folgenden Standardtests durchgeführt:

NEL-PIA/MAERP ASTM D-395

Standardmethode für Feuertest

Kompreesionshär tung s Methode B, 22 Stdn. bei Raumtemperatur

Testergebnisse

Expansion- X
ΙΟΙ - %

Rohdichte - g/cnr
Brenndichte - g/cm
MOR - kp/cm²
Feuerfesttest
Druckerzeugung kp/cm'

Bereich für alle Zusammensetzungen	tatsächl.Testergeb- nisse
2-1 ο	2,46
2o-6o	3o,9
1,0-1,65	1,48
o,o5-o,5	o,34
28-84	4o
be standen/versagt	bestanden
> 14	18

809847/0873

I nachqerejcht]

- 15 -

Test	Bereich für alle Zusammensetzungen	bestanden/versagt	tatsächl. Testergebnisse
Expansion bei niedriger Tempe ratur bestanden/versagt	bestanden/versagt	bestanden
AS¹IM E-119-73	1o-8o	bestanden
NEL-PIA/MAERP	Shore-"AN-Durometer 35-95	bestanden
ASTM D-395 - % Kompression	7o
83

Ein simulierter Feuertürtest wurde mit dem schw=Llfähigen Material des Beispiels durchgeführt. Ein Stahlrahmen (gauge 17), der etwa 180 mm χ 215 nun χ 25 mm maß, wurde mit Testmaterial beladen und in eine Feuerfeststeinanordnung gesetzt, dann 815 C ausgesetzt, die durch einen Propanbrenner erzeugt wurden. Der erste Test (A) verwendete zwei 2o mm-Styroschäumtest-Tafeln. Der zweite Test (B) verwendete zwei 2o mm Styroschaum-Tafeln, die sandwichartig zwischen zwei 1,6 mm starke flexible feuerhemmende Blätter gesetzt waren. Die Temperaturen wurden auf der heißen und kalten Seite unter Verwendung eines Chromel-Alumel-Thermoelements aufgezeichnet, das in der Mitte des Rahmens befestigt war; die Meßwerte sind unter zusammengestellt

809847/0078

fNACHQEREICHT

- 16 -

Zeit Minuten HeiLie Temperatur (⁰Q) Kalte Temperatur (⁰G)

	A	3	A	B
O	22	22	22	22
4	65o	73o	5o	4o
β	69o	76o	1oo	65
12	76o	76o	16o	85
16	76o	79o	21 ο	1oo
2o	79o	815	24o	11o
3o	815	-	42o	-
32		815		14o

Die Untersuchung nach 3o Minuten zeigte, daß die Styroschaum-Tafeln vollständig verbraucht waren, während die schwellfähigen flammhemmenden Blätter sich ausgedehnt hatten und zu einem starren Isoliermaterial gehärtet waren.

Beispiel 2

Die folgenden Materialien wurden nach der Prozedur des Beispiels 1 angesetzt und kompoundiert:

Bestandteile Gew.-ft

Neoprene W 2412

Natriumsilikat (Britesil H-24) 54,2

phenolisches Harz (Varcum 5485) 1o,6

Siliziumdioxid (fiin-U-Sil) * 7,7

~ 809847/0878

[nachgereicht I

- V	Bestandteile	f - ■
Zinkoxyd *x	Gew. -γά
Magnesia »je	1,5
Schwefel xx	1,o
T e trame thythirum-mono sulfi d	o,24
N-Phenyl-alpha-naphthylamin	(Thionex) äk o,52
χ inaktiver Füllstoff	(Neozone A)äx o,44
sä aktiver Füllstoff
Nach der normalen Verarbeitung
85⁰O in einem Druckluftofen 24	wurde das obige Material bei
Material zeigte beim Test, wie	Stunden wärmebehandelt. Das
Testergebnisse:	in Beispiel 1, die folgenden
Test
Expansion - X	Testergebnis
LOI - %	7,6
Rohdichte - g/citr	56,5
Brenndichte g/cm	1,48
MOR - kp/cm²	o,11
Feuerfesttest	42
Druckerzeugung - kp/cm	bestanden
ASTM-E-119-75	2o
bestanden
ASTM D-595 Methode B, % Kompression 25 Expansion bei niedriger Temperatur bestanden Shore-"A^H-Durometer 94

809847/0878

- id Beispiel 3

Eine schwellfähige kittartige Masse wurde aus folgenden Materialien zusammengestellt:

Material Gew.-%

Polybuten (Oronite φφ 32) 28,6

phenolisches Harz (Reiehold yarcum

Type 5416) 21,4

Natriumsilikat (Britesil H-24) 38,6

Fiberglas (Owens-uorning 7y9AB,

6,35 mm Stapel) 6,ο

Siliziumdioxid (Min-U-Sil) 5,4

Die Fiber, Natriumsilikat und phenolisches Harz wurden in das Polybuten im Mogul eingemischt. Das Kompositmaterial hatte die Konsistenz eines Dichtungskitts. Wenn 1o Min. auf 6oo°C erhitzt wurde, expandierte das Material um 2,1X.

■ Beispiel 4 - 2o

: In diesen Beispielen wurden schwellfähige, flammhemmende

: Kompositmaterialien mit den angegebenen Komponenten (Gew.-%) , nach der Kompoundierungsprozedur des Beispiels 1 (4-16) bzw.

Beispiels 3 (17-2o) zusammengestellt und ebenfalls wie in Beispiel 1 getestet.

809847/0878

Beispiele

Komponenten

1o 12

14 15 16 17 18 19 2₀

Neoprene W

Ni jtrile-Kaut s chuk

Neoprene WRT 25

Neoprene GRT

Po Lybuten

Brltesil H-24

Phbnolisches

2o c

3o 2o.B 15 4o 15 4o

4o

Hairz

O S¹U Ils toffee inaktiv
oo

4P· Füllstoff-aktiv

SS SStS SSS= SS SS SSS= SS SSSS SS SSSSI

56
11
8

56
11

25

56 45.4 64.5 46.7

11 8.9 9.2

5.5 12,5

K) O OO

8 14.6 1o.8 15

4o
5

45 4o

4o

2o

3o
3o

4o
15

4o
5

15
8o

25
56

11

).6

TSSTERGEBNISSE

Expansion (X) 2.5 7.6 2.3 4.2 6 5.3 6

29 24.5 29 28.3

LOI %

28

37

2.5 3.4 5 6.8
29 4o 39 48

4.4 4.6 5.? 36 4o 46

Rokdichteg/cc 1.49 1.48 1.49 1.59 1.2 1.6o 1.34 1.67 1.46 1.14 1.56 1.29 1.21 1.29 1.o5 1.34 1.66

Brienndichte
g/cc

.36 .11 .28 .22 MOjR. kp/cm* 4o 42 27 62

Feiuerfesttest

beist./vers. bestanden= = =

beii niedr. Temp.

Expansion bestanden= = =

NBL-PIA/MAERP bestanden =

SIlORE¹¹A¹¹-Diirometer

0.13 .18 0.14 .23 .o65 .23 .21 .19 .17 .18 ,13 .14 .U

28

74 32 27

28

18 Hart Hart Kart Hart

83 94 83

9o

35

9o

51 =s = = Kitt Kitt Kitt Kitt 83 88 68 76 Bo Kitt Kitt Kitt Kitt

I NACHQEREIOHTTJ

Beispiele 21 - 25

In diesen Beispielen wurden schwellfähige, flammhemmende Kompositmaterialien mit den angegebenen Komponenten (Gew.-%) nach der Kompoundierungsprozedur des Beispiels 1 zusammengestellt und ebenfalls wie in Beispiel 1 getestet.

	Beispiele	22	23	24	25
Komponenten	21	22.ο	2o.o	2o	23.4
Neoprene W	20.3	4o.o	35.ο	25	52.4
Britesil - H24	45.4	8.0	5	5	5.5
Phenolisches Harz	8.0	0.4	0.39	o.39	0.46
(a)Agerite Stallte S	0.37	8.35	1o	1o	8.26
(a)Diο ctylphthaiat	8.3	1.1	1.o3	1.o3	1.21
(a)Unads	1.o4	o.o5	o.o5	o.o5	o.o6
(a)Schwefel	o.o5	1.1	1.o3	1.o3	1.21
(a)Rotes Bleioxid (Pb	₅0₄)1.o4	19.0	27.5	37.5	7.5
(b)Siliziumdioxid	14.6	11	12.5	12.5	11.2
(a) Aktiver Füller	1o.8	19	27.5	37.5	7.5
(b) Inaktiver Füller	14.6	5.2	5.5*	5.7	8.7
Expansion (X)	6.4	37	47.4	47.5	26.5
LOI %	33.4	1.37	1.37	1.39	1.4
Rohdichte (g/cc)	1.4	.17	.13	,13	o.118
Brenndichte (g/cc)	.14	nicht gemessen
MOR kp/cm²	809847/0878

I Nachg£k;e:qht]

Komponenten

21

25

Feuerfeattest best./vers. bestanden

' Expansion bei niedriger Temperatur bestanden =

Shore"A^H-Durometer

5o

45

55

! Die folgenden in der Beschreibung erwähnten Komponenten sind

unter den nachfolgenden Handlesbezeichnungen von den angegebenen ; Herstellern oder Lieferanten erhältlich. Die Komponenten wurden ι in der bezeichneten For» erhalten:

Komponente

Neoprene
Neoprene
Chemigum

Britesil
Oronite

Varcum phenolisches Harz

Varoum phenoli-
! 3ehes Harz

Zusammensetzung · Typ Form

Polychloropren W Polychloropren WRT Hersteller (Bezugsquelle)

Kautschuk- DuPont stücke

Kautschuk- DuPont schnitzel

Nitrilelästomer Ng Festblock

Goodyear Tire & Rubber Com pany

wasserhaltiges Natriumsilikat

Polybuten

phenolisches

Harz

phenolisehes Harz

809847/0878 H-24 Körner Philadelphia (1o-65 mesh Quartz 95 %)

visk.Flüssig-Chevron keit Chem.Co.

'5485 einstufiges RCI Cnemicats, phenolisches Inc. wärraehärtendes Pulver

'einstufiges RCI Chemicals, pnenolisohes Inc.

wärmehärtende s ._.

Pulver

Komponente	Zusarainense tzung	Typ	Form	Hersteller (Bezugsquelle)
Maglite Zinkoxid	Magnesiumoxid Zinkoxid	D	(feines) Pulver Pulver	Merck Metrok
Schwefel	Schwefel	lire Brand	Pulver	Stauffer Chemicals
Thionex	T·tram·thythi- rum-monosulfid	E	Pulver	DuPont
Min-U-Sil	SiIi ziumdioxid	5o	Pulver	Philadelphia Glase & Sand
!•ozon·	N-Phenyl-alpha- naphthylamin	A	Pellets	DuPont
DOP	Dio ctylphthalat	-	Flüssigkeit	Merck
Chlorowax	chloriertes Paraffin	5OO-G	Flüssigkeit	Diamond Sham rock
Unads	letramethythi- rum-monosulfid	-	Pulver	R.T.Vanderbilt Co.
Agerite Stalite	Gemisch alky- lierter Di phenylamine	S	Pulver	R.T.Vanderbilt Co.
Rotes Bleioxid	Pb₅O₄	95 %	Pulver	Hammond Lead Products

i Dr.Ro/Wi

809847/0878

Claims

P a t e η t a. η s ρ r ü ehe

MJ flexibles, durch Wärme expaiiaxöroares, flammheiüniendes Kompositmaterial mit erhönter uär:ueisolier- und Aodicütun^swirkuiit-,, wenn es hohen Temperaturen ausgesetzt wird, aus einer ychwellun&skomponente, einer organischen Jindemittelkomponente und einer organischen ivonle-Dilaenaen Komponente.
2. Flexibles, durch Wärme expandieroares, flammhemmendes

Kompositmaterial mit erhöhter ,yär^eisolier- und Abdichtunoswirkun^,, wenn es Temperaturen üoer etwa 11o (J ausgesetzt wird, ^! das sich mindestens um das Zweifache ursprünglichen Yoluniens

ausdehnt, aus etwa 15 bis βο G-ew.-^ eines Alicalisiliicats, ; etwa 15 bis 40 Gew.--'ä einer Bindemi btelkomponente, bis zu ' etwa 4o Gew.-,« eines organischen ivohle-bildenden Harzes und , bis zu etwa 5o Gew.-^ί» Füllstoff, der Dis zu etwa 2o Gew.-^i j nach Definition aktiven Füllstoff unu bis zu etwa 40 G

nach Definition inaktiven Füllstoff enthält.,

809847/0878
3. 21 aiimihenunendes Xoiupositmateria.1 nach Anspruch 2, in welchem das Alicali silikat kernförmiges .Natriumsilikat mit !eilchen- ^rößen von etwa o,2 ois etwa 2, ο uim ist, einen jj'euchtegehalt von etwa 5 bis etwa 5o Prozent und ein GiOp/NapU-Verhältnis von 2:1 ois 3»75:1 aufweist₀
4. wiaininheriimendes ivompositmaterial nach Anspruch 3, in welchem diese jünderiiittelkomponente ein uhloroprenkautschuk ist und dieses ilorapositmaterial eine öhore-"A"-Durometer-Härte von etwa 35 Dis etwa 95 aufweist.
5. Flaminheinmendes ^ompositmaterial nach Anspruch 4» in welchem dieses organische Kohle-bildende Harz ein phenolisches Harz ist,
6. I¹Iammhemmena.es ^.ompositmaterial nach Anspruch 3, in welchem diese Bindemittelkomponente ein Polybutenpolymerisat ist und dieses Kompositmaterial eine kittarti^e Konsistenz aufweist.
7. Flammhemmendes Kompositmaterial nach Anspruch 6,· in welchem dieses organische Kohle-bildende Harz ein phenolisches Harz

\ 8. Flammhemmendes Kompositmaterial nach Anspruch 3, in welchem ι diese Bindemittelkomponente ein Ghloroprenkautschuk und dieses

organische Kohle-bildende Harz ein phenolisches Harz ist und
8 0~9βΖτ7 OS 7 8

das Kompositraaterial eine kittartige Konsistenz aufweist.

3. Flexibles, durch Wärme expandierbares, flammhemmendes Kompositmaterial mit erhöhter Wärmeisolier- und Abdichtungswirkung, wenn es Temperaturen über etwa 11O⁰C susgesetzt wird, das sich auf etwa das Zehnfache seines ursprünglichen Volumens ausdehnt, aus 52,4 Gew.-% körnförmigem Natriumsilikat, wobei 95 G-ew.-^ό der Teilchen größer als o,2 mm sind und dieses Natriumsilikat einen Feuchtegehalt von 18,5 Prozent aufweist, aus 23,4 Gew.-5% eines Ohloroprenkautschuks, 5,5 Gew.-'/6 pulverisiertem phenolischen Harz und 18,7 Gew.-^ eines Füllstoffs, der 11,2 Gew.-% aktiven Füllstoff und 7,5 Gew.-% inaktiven Füllstoff enthält.

809847/0878