DE3509249C2 - Verfahren zur Herstellung einer transparenten Feuerschutzplatte - Google Patents
Verfahren zur Herstellung einer transparenten FeuerschutzplatteInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer
transparenten Feuerschutzplatte, wobei
- - auf einen Träger eine wäßrige Lösung eines blähbaren Materials aufgetragen wird,
- - die Schicht durch Wärmezufuhr bis auf einen Restwasser gehalt von 20-48 Gew.-% getrocknet wird,
- - die getrocknete Schicht vom Träger abgelöst und
- - das so erhaltene blähbare Material als mindestens eine Schicht auf wenigstens eine Verglasungsscheibe aufge bracht wird.
In solchen Platten soll sich das blähbare Material nicht in
frei fließendem flüssigen Zustand befinden, um die Verwen
dung von Dichtungen zu vermeiden. Bisher ist es bekannt,
blähbares Material in Form einer Folie oder eines Filmes und
in körniger Form zu benutzen, wie dies in der GB 2 023
452 B vorgeschlagen ist.
Wie auf diesem Fachgebiet wohl bekannt ist, sind die
hauptsächlich zur Bildung des blähbaren Materials ver
wendeten Stoffe wäßrige Lösungen, die Trocknen er
fordern, um ein festes blähbares Produkt zu ergeben.
Der Stand der Technik zeigt, daß dieses Trocknen des
blähbaren Materials vor seinem Einbringen in Feuerschutz
platten oder -scheiben deutliche Probleme bedingt und
es gibt zahlreiche Lösungsvorschläge dafür. Ein besonderes
Problem, das besonders schwierig zu lösen ist, besteht
darin, daß man ausreichend Wasser von einer wäßrigen
Lösung von blähbarem Material entfernt, um ein brauch
bares Feuerschutzprodukt zu erzielen, während man die
Bildung einer Kruste auf der Oberfläche des blähbaren
Materials während der Trocknung verhindert, ohne zu
sehr langen Trocknungszeiten Zuflucht zu nehmen, z. B.
mehreren Stunden oder sogar mehreren Tagen, wie es schon
vorgeschlagen wurde. Solche Trocknungszeiten erfordern
die Lagerung großer Flächen des blähbaren Materials
während der Trocknung und dies kann sehr kostspielig
sein, wenn Feuerschutzplatten in industriellem Maßstab
hergestellt werden. Ein weiteres Problem besteht darin,
das Auftreten von Blasen im blähbaren Material zu vermeiden.
Aus der DE-OS 27 52 543 ist ein Verfahren zur Herstellung
von feuerhemmenden Schichtstoff-Platten bekannt, bei dem man
auf einem Zwischenträger eine wäßrige Lösung eines blähbaren
Materials aufträgt, die Schicht durch Wärmezufuhr trocknet
und dann vom Träger abnimmt und sie dann als "Sandwich"
zwischen zwei Strukturschichten vermindertem Druck und Wärme
so unterwirft, daß man die verschiedenen Schichten verfe
stigt.
Aus der DE-AS 20 55 222 ist eine besondere Auftragsvorrich
tung für die Überführung von flüssigem Material auf eine
Trockentrommel oder eine Kühltrommel bekannt, bei der eine
Aufnahmewalze in ein Bad des Guts eintaucht und die Gut
schicht auf die Behandlungswalze überträgt.
Aufgabe der Erfindung ist ein Verfahren, durch welches Was
ser aus wäßrigem blähbarem Material vorbereitend für dessen
Verwendung in einer Feuerschutzplatte schnell entfernt wer
den kann.
Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe gelöst, indem die
wäßrige Lösung des blähbaren Materials auf den Träger aufge
bracht wird, als Träger eine rotierende Trommel verwendet
wird, die aufgetragene Schicht durch den Träger erhitzt und
innerhalb eines Umdrehungszyklus getrocknet wird und die
getrocknete Schicht des blähbaren Materials vom Träger in
nerhalb von 60 Sekunden nach ihrer Aufbringung mit einer
Rakel entfernt wird.
Die Menge an Wasser, die vom blähbaren Material ent
fernt wird, während es sich auf dem Träger befindet,
kann gesteuert werden, z. B. indem man das Erhitzen
und/oder die Geschwindigkeit des Trägers einstellt,
so daß das blähbare Material beim Abheben irgend
einen gewünschten Restwassergehalt hat. Z.B. kann das
blähbare Material als viskoses Band entfernt werden,
das eine weitere Verminderung des Wassergehaltes erfordert.
In einem solchen Falle kann die Wiederaufarbeitung
des blähbaren Materials, die erfolgt, wenn es vom
Träger entfernt wird, jede Kruste aufbrechen, die
sich gebildet haben kann, so daß das Krustenmaterial
wenigstens teilweise in das Band resorbiert werden kann.
Somit behindern solche Krusten nicht das weitere
Trocknen des Bandes noch haben sie eine nachteilige
Wirkung auf die optischen Eigenschaften einer Scheibe,
die ein solches Material enthält. Dieses Wiederauf
arbeiten kann auch dazu führen, alle Blasen auszutreiben,
die sich in der Schicht auf dem Träger gebildet haben.
Andererseits kann beispielsweise das blähbare Material
weiter auf dem Träger getrocknet werden, so daß es
bei seiner Entfernung in Körner aufgebrochen wird. In
einem solchen Fall neigt das Material dazu, durch
alle Blasen zu brechen, die sich in der Schicht gebildet
haben, so daß diese Blasen nicht länger vom blähbaren
Material umschlossen sind. Dies ist auch besonders
vorteilhaft zur Verminderung oder Vermeidung des
Vorliegens von Blasen in einer fertigen Feuerschutz
scheibe. Solche Körner können beispielsweise in eine
Feuerschutzscheibe eingebracht werden, wie dies in der
GB 2 023 452 B beschrieben ist.
Die Entfernung von Wasser vom blähbaren Material nach
einem Verfahren gemäß der Erfindung kann daher viel
rascher erfolgen als bei bisher bekannten Trocknungs
techniken und demgemäß wird die Produktionsfläche,
die für eine gegebene Produktionsmenge erforderlich ist,
stark vermindert.
Wasser wird aus dem blähbaren Material
entfernt, während es sich auf dem Träger befindet,
was ein Material mit einem Restwassergehalt von
wenigstens 20 Gew.-% hinterläßt. Es ist im allgemeinen
erwünscht, daß der Wassergehalt des blähbaren Materials,
das in eine transparente Feuerschutzscheibe eingebracht
werden soll, im Bereich von 25 bis 35 Gew.-% liegt. Es
kann erwünscht sein, mehr Wasser als diese Menge zu ent
fernen, in Fällen, wo beispielsweise Körner von bläh
barem Material in einen wäßrigen Binder in der Scheibe
eingebracht werden sollen, jedoch gibt die Entfernung
von Wasser unter Hinterlassung eines Restwassergehaltes
von weniger als 20% Anlaß zu beträchtlichen praktischen
Schwierigkeiten bei der Rehydratisierung des blähbaren
Materials und bei der Bildung einer transparenten Scheibe.
Wasser wird vom blähbaren Material
entfernt während es sich noch auf dem Träger befindet,
was ein Material bei der Entfernung mit einem Rest
wassergehalt von höchstens 48 Gew.-% ergibt.
Vorzugsweise wird dieses blähbare Material als wenigstens
eine Schicht zwischen ein Paar von Verglasungsscheiben
sandwichartig eingeschlossen. Eine solche Schicht kann
dazu dienen und vorzugsweise tut sie dies, diese Scheiben
miteinander zu verbinden.
Die blähbare Schicht wird von dem Träger
innerhalb von 60 Sekunden nach ihrer Aufbringung darauf
entfernt, beispielsweise innerhalb 30 Sekunden. Es ist
etwas überraschend im Hinblick auf die sehr langen
Trocknungszeiten, die bisher in Betracht gezogen wurden,
daß genügend Wasser vom blähbaren Material so schnell
entfernt werden kann, um ein Material zu ergeben, das
nach der Wiederaufarbeitung oder dem Brechen geeignet
für das Einbringen in eine Feuerschutzscheibe ist,
gleichgültig ob es in Scheibenform oder körniger Form
verwendet wird, jedoch ist dies trotzdem der Fall.
Die Erzeugung kann weiter beschleunigt werden, wenn
diese blähbare Schicht auf dem Träger für eine Zeit
spanne zwischen 3 und 20 Sekunden bleibt, beispielsweise
für weniger als 15 Sekunden, was bevorzugt ist.
Vorzugsweise wird die Schicht, während sie auf dem
Träger bleibt, durch den Träger allein erhitzt. Dies
gewährleistet, daß die freie Oberfläche der Schicht
kühler ist als die Oberfläche, die sich in Kontakt mit
dem sich bewegenden Träger befindet und feuchter als
die freie Oberfläche einer Schicht, die von oben erwärmt
wird, so daß die Bildung einer Kruste auf dieser freien
Oberfläche inhibiert wird. Die Bildung einer solchen
Kruste inhibiert das Trocknen und ist auch besonders
nachteilig in den Fällen, wo das blähbare Material in
eine transparente Scheibe eingebracht werden soll.
Der bewegliche Träger ist vorzugsweise auf eine Temperatur
im Bereich von 90°C bis einschließlich 140°C erhitzt, um
die raschest mögliche Trocknung ohne das Risiko eines
vorzeitigen Aufblähens zu erzielen. Vorteilhafterweise wird
jeder Träger auf eine Temperatur über 100°C erhitzt und
in einigen Ausführungsformen der Erfindung wird er
optimal auf eine Temperatur im Bereich von 125°C bis
138°C einschließlich erhitzt.
Bei einigen bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung
ist die Schicht auf dem bewegten Träger der Umgebungs
atmosphäre ausgesetzt, so daß Wasserdampf leicht daraus
ausgetrieben werden kann. Bei anderen bevorzugten Aus
führungsformen wird die Atmosphäre in Kontakt mit der
Schicht während ihrer Trocknung gesteuert, beispiels
weise gemäß der GB 2 047 862 A.
Der bewegte Träger ist eine rotierende
Trommel und die Schicht wird vom Träger
mit einer Rakel entfernt. Eine solche Trommel nimmt
weniger Bodenraum ein als beispielsweise ein horizontal
laufendes Förderband als Träger und die Verwendung
einer Rakel kann selbst schon ausreichen, um das
blähbare Material bei der Entfernung wieder aufzuarbeiten
oder zu brechen.
Bei einigen bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung
wird Wasser vom blähbaren Material so entfernt, während
es sich auf dem Träger befindet, daß ein Material mit
einem Restwassergehalt von nicht weniger als 42 Gew.-%
bei der Entfernung hinterbleibt. Wenn das Verfahren der
Erfindung auf diese Weise durchgeführt wird, neigt
das blähbare Material in der Schicht auf dem bewegten
Träger dazu, sich an dem Punkt anzusammeln, wo es vom
Träger entfernt wird und somit wird es wieder aufge
arbeitet und kann als Band abgezogen werden. Vorzugsweise
wird ein solches getrocknetes blähbares Material vom
bewegten Träger als Band entfernt. Ein solches Band
(oder richtiger ein Teil davon) kann dann auf eine
Verglasungsscheibe aufgebracht werden, um ein Produkt
zur Verwendung als oder in einer Feuerschutzscheibe zu
bilden.
Gewünschtenfalls kann das Band selbst oder können
Teile eines solchen Bandes, unterstützt z. B. durch
Glas- oder glasartige Scheiben, behandelt werden, um
den Wassergehalt des blähbaren Materials einzustellen.
Eine solche Einstellung kann beispielsweise bewirkt
werden, indem man das blähbare Material nach seiner Ent
fernung vom bewegten Träger, auf dem die anfängliche
Trocknung erfolgte, gelinde erwärmt. Die Einstellung
des Wassergehaltes des blähbaren Materials kann bei
spielsweise so sein, daß man den Restwassergehalt in
den Bereich von 25 bis einschließlich 35 Gew.-% der
blähbaren Zusammensetzung vor deren Verwendung in der
fertigen Feuerschutzplatte oder -scheibe bringt.
Es wurde gefunden, daß ein Wassergehalt in diesem Bereich
die beste Kombination von Feuerschutz, Lichtdurchlässig
keit und Alterungseigenschaften für das blähbare Material
ergibt, wenn es in eine Platte eingebracht wird. Dies
soll nicht besagen, daß der optimale Wassergehalt des
blähbaren Materials eines Zwischenproduktes zur Ver
wendung für die Bildung einer Feuerschutzplatte eben
falls in diesem Bereich liegt. Z.B. zwei solche Zwischen
produkte, von denen jedes aus einer Glasscheibe mit einer
daran haftenden Schicht von blähbarem Material besteht,
können mit ihren blähbaren Schichten in Kontakt miteinan
der angeordnet und dann verbunden werden, um eine be
schichtete Feuerschutzplatte zu bilden. Der Bindungs
stufe kann eine Entgasungsstufe vorausgehen, in welcher
das Volumen zwischen den Scheiben niedrigem Druck unter
worfen wird. Es ist ersichtlich, daß jede solche Ent
gasungsstufe nicht nur Gase von zwischen den Glasscheiben
ansaugt, sondern auch einen Teil des Wassers entfernt,
das in den blähbaren Schichten verblieben ist, und dies
sollte zweckmäßig in Betracht gezogen werden, wenn man
den bevorzugten Wassergehalt für das blähbare Material
vor dem endgültigen Zusammenbau der Platte wählt.
Jede notwendige nachfolgende Einstellung des Wasser
gehaltes des blähbaren Materials wird vorzugsweise be
wirkt, indem man dieses Material nach seiner Entfernung
von dem bewegten Träger erwärmt.
Bei anderen bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung
wird Wasser von dem blähbaren Material so entfernt, während
es sich auf dem Träger befindet, daß ein Material
hinterbleibt, das nach der Entfernung einen Restwasser
gehalt im Bereich von 25 bis einschließlich 35 Gew.-%
hat. In diesen Fällen kann das blähbare Material, und
vorzugsweise wird es das, vom bewegten Träger in körniger
Form entfernt werden und ist dann fertig zur unmittel
baren Einbringung in eine Feuerschutzplatte.
Vorteilhafterweise wird dieses blähbare Material auf
den Träger in einer Schicht aufgebracht, deren Dicke
im Bereich vom 0,1 mm bis einschließlich 3,0 mm liegt
und insbesondere im Bereich von 0,4 mm bis einschließlich
1,5 mm. Die Dicke kann z. B. im Bereich von 0,8 mm bis
einschließlich 1,2 mm liegen. Es wurde festgestellt,
daß beim Arbeiten innerhalb wenigstens einer dieser
Bereiche ein rasches Trocknen der Schicht erfolgen kann,
während sich ein körniges Zwischenprodukt ergibt, das
sich besonders für die Einbringung in eine solche Feuer
schutzplatte eignet.
Um das rasche Trocknen der Schicht auf dem bewegten
Träger zu begünstigen, wird es bevorzugt, die wäßrige
Lösung des blähbaren Materials auf diesen Träger aufzu
bringen, während sich die Lösung bei einer Temperatur
im Bereich von 20°C bis einschließlich 60°C befindet.
Vorzugsweise wird die wäßrige Lösung von blähbarem
Material auf den Träger durch Mittel aufgebracht, die
eine Übertragungswalze einschließen. Dies ist eine
sehr einfache Art des Aufbringens der Lösung und die
Übertragungswalze kann benutzt werden, um zu gewährleisten,
daß die aufgebrachte Schicht glatt ist und eine einheit
liche Dicke hat.
Der Abstand zwischen der Übertragungswalze und dem Träger
kann einen wichtigen Einfluß auf die Art und Weise haben,
in welcher die Lösung übertragen wird. Vorzugsweise
haben der Träger und die Übertragungswalze einen gering
sten Abstand zwischen 0,3 und 1,0 mm. Dies begünstigt
eine laminare Übertragung eines Stroms von Lösung auf
den Träger.
Bei einigen Ausführungsformen der Erfindung wird es
bevorzugt, daß Mengen dieser Lösung in den Walzenspalt
zwischen Träger und Übertragungswalze gesprüht werden,
so daß Schichten von erhöhter Dicke getrocknet werden
können.
Vorteilhafterweise ist das blähbare Material hydrati
siertes Natriumsilicat.
Die Erfindung umfaßt auch ein Erzeugnis, das nach dem
hier beschriebenen Verfahren erhältlich ist.
Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden nun
unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung be
schrieben.
Fig. 1 ist eine schematische Ansicht einer Trocknungs
einrichtung zur Durchführung einer ersten
Ausführungsform des Verfahrens der Erfindung;
Fig. 2 zeigt eine Feuerschutzplatte mit einer Schicht
von blähbarem Material, die nach einem Verfahren
gemäß der Erfindung erhalten ist;
Fig. 3 zeigt eine zweite Stufe eines Verfahrens gemäß
der Erfindung;
Fig. 4 ist eine schematische Ansicht einer Vorrichtung
zur Verwendung bei der Durchführung einer
zweiten Arbeitsweise gemäß der Erfindung und
Fig. 5 und 6 zeigen weitere Feuerschutzplatten, die
gemäß der Erfindung hergestellt sind.
In Fig. 1 befindet sich eine wäßrige Lösung von
blähbarem Material 1, das in eine Feuerschutzplatte
gemäß der Erfindung eingebracht werden soll, in einem
Tank 2. Dieses blähbare Material kann beispielsweise
eine Lösung von Natriumsilicat (SiO2 : Na2O = 3,3 bis
3,4 : 1) sein, die 60 bis 70% Wasser enthält, wie sie
im Handel erhältlich ist. Der Tank 2 ist bis zum
gezeigten Niveau gefüllt, so daß eine Übertragungs
walze 3 teilweise eintaucht. Wenn sich die Übertragungs
walze 3 dreht nimmt sie die Lösung des zu trocknenden
blähbaren Materials als dünnen Film 4 auf und überträgt
ihn auf die Oberfläche einer erhitzten Trommel 5.
Um die Menge an Lösung des blähbaren Materials zu
vergrößern, die auf die Trommel 5 aufgebracht wird,
kann gegebenenfalls ein Sprühkopf 6 angeordnet werden,
um zusätzliche Mengen 7 in den Walzenspalt zwischen
der Übertragungswalze 3 und Trommel 5 einzusprühen,
wenn es gewünscht wird. Wenn das blähbare Material
durch diesen Spalt geht, wird es in einer glatten
gleichmäßigen Schicht 8 auf der Trommel verteilt.
Das Niveau der Lösung 1 im Tank 2 wird konstant gehal
ten, beispielsweise indem man den Überlauf auf dieses
Niveau festlegt.
Die Trommel 5 dreht sich gegen eine Rakel 9, die über
einem Sammelbehälter 10 für das getrocknete Produkt
angeordnet ist. Während sich die Trommel 5 dreht,
wird Wasser nach und nach von der Lösung des blähbaren
Materials abgetrieben und das getrocknete Produkt wird
von der Rakel 9 aufgenommen und in Körner 11 gebrochen,
die - wie gezeigt - im Sammelbehälter 10 abgeschieden
werden.
In einem speziellen praktischen Beispiel wurde eine
Edelstahltrommel von 500 mm Durchmesser so erhitzt,
daß ihre Oberfläche, auf der sich keine Lösung befand,
bei einer Temperatur von 130°C war. Der geringste
Abstand zwischen der Übertragungswalze 3 und der
Trommel 5 (d. h. der Abstand in dem Walzenspalt) lag
zwischen 0,4 und 0,8 mm. Eine Schicht 8 von hydrati
siertem Natriumsilicat (63% H2O) von etwa 1 mm Dicke
wurde auf die Trommel 5, die sich mit 4 bis 6 Upm
drehte, durch die Übertragungswalze 3 aufgebracht, die
sich mit 80 bis 180 Upm drehte. Die Schicht 8 wurde
innerhalb 3/4 einer Umdrehung getrocknet, was Körner
11 bildete, die einen Wassergehalt zwischen 25 und 30
Gew.-% und Größen zwischen 150 µm und 450 µm hatten.
Die Körner eignen sich für das direkte Einbringen
in eine beschichtete Feuerschutzplatte gemäß einem
Verfahren wie es in der GB 2 023 452 A beschrieben
ist und zur Erzielung einer transparenten Scheibe
nach dieser Methode. Die Temperatur des hydratisierten
Natriumsilicats 1 im Tank 2 betrug etwa 50°C.
In Abänderung dieses Beispiels wurde das flüssige
blähbare Material in dem Tank 2 bei einer Temperatur
zwischen 30°C und 35°C gehalten.
Ein Gebläse 12 ist bei der Rakel 9 vorgesehen, um die
Entfernung der getrockneten Körner 11 von der Trommel 5
zu erleichtern. Gewünschtenfalls kann dieses Gebläse
12 durch eine rotierende Bürste ersetzt werden.
Nach der Rakel 9 kann die Trommel 5 gegebenenfalls
mit Wasser aus einem eventuell vorhandenen Sprühkopf 13
besprüht werden, wonach die Trommel eine gegebenenfalls
vorhandene zweite Rakel 14 passiert. Dies kann ge
währleisten, daß praktisch kein getrocknetes blähbares
Material an der Trommel haften bleibt.
Fig. 2 zeigt eine Feuerschutzverglasungsplatte, die
zwei Glasscheiben 15 und 16 aufweist, die sandwichartig
eine Lage 17 von blähbaren Körnern einschließen, die wie
unter Bezugnahme auf Fig. 1 erläutert, getrocknet sind.
Die Platte wird durch einen Rahmen 18 zusammengehalten.
Gewünschtenfalls können die blähbaren Körner in der
Schicht 17 durch ein Bindemittel zusammengehalten werden,
z. B. eine Lösung des verwendeten blähbaren Materials.
Dies dient dann zur Erhöhung des Wassergehalts der
Schicht 17 an blähbarem Material.
Fig. 3 zeigt eine Vorrichtung zur Verwendung zur
Überführung einer in Fig. 2 gezeigten Platte in eine
transparente beschichtete Feuerschutzplatte.
In Fig. 3 ist der Plattenverbund, der aus den zwei
Glasscheiben 15 und 16 und der Zwischenschicht 17
des körnigen blähbaren Materials besteht, in eine
Hülle 19 eingeschlossen. Die Hülle ist mit einer
Vakuumleitung 20 mit einer Pumpe 21 verbunden, durch
welche Unterdruck in der Hülle aufrechterhalten werden
kann, um den Abstand zwischen den Scheiben 15, 16 einer
Saugwirkung zu unterwerfen. Wenn die Pumpe in Betrieb
ist, werden die obere und untere Wand der Hülle gegen
die Hauptaußenseiten des eingeschlossenen Verbundes
gezogen. Die Hülle ist jedoch wenigstens an ihrer
Umfangszone ausreichend starr, um ein Zusammenfallen
gegen die Kanten des Verbundes zu verhindern, so daß
ein Zwischenraum in der Hülle um die Kanten des
Verbundes bleibt, der durch die Pumpe 21 bei Unter
druck gehalten wird. Die Verwendung einer Hülle, welche
den Verbund umschließt, hat den Vorteil, daß die Größe
der Hülle im Verhältnis zu der Abmessung des Verbundes
nicht kritisch ist. Die Hülle kann leicht auf Verbund
scheiben in einem Bereich verschiedener Größen angewandt
werden. Zusätzlich hindert die Hülle nicht die gleich
mäßige Erhitzung des gesamten Verbundes. Überdies er
leichtert die Verwendung einer solchen Hülle das Anlegen
von gleichmäßigem Druck über die ganze Fläche der Haupt
seiten des Verbundes während der Behandlung, so daß
Reaktionskräfte, die aus Druckdifferenzen der Umgebung
stammen, in welcher die Hülle anliegt, und dem Abstand
innerhalb der Hülle, nicht derart sind, daß sie ein
Biegen der Außenscheibe 15, 16 des Verbundes bewirken.
Eine solche Biegung könnte zur Bildung von Blasen in
den Rändern der Schicht 17 und auch zu einem nicht
ebenen Endprodukt führen.
Bei einer Abwandlung der soeben beschriebenen Vor
richtung sind gegebenenfalls Abstandshalter
vorgesehen, um Reaktionskräfte aufzuheben
(zu verhindern), die von Druckunterschieden zwischen
dem Inneren und dem Äußern der Hülle 19 stammen
könnten. In Fig. 3 sind diese Abstandsmittel als ein
Paar von Rahmen 22 gezeigt, die die gleiche Form haben,
jedoch etwas größer sind als die Verbundanordnung 15, 16,
17 und die durch eine Anzahl von Pfosten, wie bei 23
gezeigt, im Abstand gehalten werden. Die Rahmen 22
halten die Hülle etwas von den Kanten des Verbundes
entfernt.
Eine Verbundanordnung kann durch die Saugmittel, die
in Fig. 3 gezeigt sind, durch ein einfaches Verfahren
behandelt werden, wobei das Äußere der Hülle 19 immer
Atmosphärendruck ausgesetzt ist. Beispielsweise wird
die Pumpe 21 in Betrieb genommen, um den Druck in der
Hülle, d. h. den Druck, der auf die Kanten der Anordnung
einwirkt, auf zwischen 1,33 und 33,33 kPa zu vermindern.
Der Wert wird nach 1 bis 2 Minuten erreicht und
für weitere 40 bis 45 Minuten aufrechterhalten. Die
Verbundanordnung befindet sich anfänglich bei Zimmer
temperatur (20°C) und bleibt etwa 15 Minuten bei
dieser Temperatur, nachdem die Pumpe 21 eingeschaltet ist.
Die Temperatur wird während dieser Anfangsperiode
nicht erhöht, weil man annimmt, daß die Körner wegen
der weiten Differenz zwischen dem Kantendruck (weniger
als 33,33 kPa) und dem Umgebungsdruck (Atmosphärendruck)
erweichen und anfangen würden zusammenzulaufen, und
das würde das Entgasen der blähbaren Schicht behindern
und folglich den Einschluß von Luftblasen in der
fertigen Platte bedeuten.
Nach 15 Minuten wird die Verbundanordnung in der Hülle 19
gleichmäßig erwärmt, so daß man eine Temperatur von 90°C
nach 45 Minuten erreicht und bei dieser Stufe läßt
man den Druck in der Hülle wieder auf Atmosphärendruck
kommen. Am Ende dieser Zeitspanne stellt man fest, daß
die Verbundanordnung als transparente Platte verbunden
ist. Natürlich kann diese Platte dann in einen Autoklaven
überführt werden, um gewünschtenfalls anschließend eine
Hochdruckbindestufe durchzuführen.
Fig. 4 zeigt eine Trommel 24 mit einer Schicht 25 von
blähbarem Material, die von der Trommel als Band 26
abgezogen werden soll. Die Schicht wird auf die Trommel
24 durch ein Paar von Übertragungswalzen 27, 28 aus einem
Behälter 29 übertragen und von der Trommel durch eine
Rakel 30 entfernt. Bei einer alternativen Ausführungs
form liegt eine einzige Übertragungswalze mit oder
ohne zusätzlichem Sprühen vor, wie dies bei 6 in Fig. 1
gezeigt ist. Wie in Fig. 4 gezeigt, sammelt sich das
blähbare Material in der Schicht 25 bei 31 vor der Rakel
30, so daß sie dort wieder bearbeitet und dann als
Band 26 abgezogen wird. Damit man das blähbare Material
als Band abziehen kann, wird die Schicht 25 so getrock
net, daß ihr Restwassergehalt bei wenigsten 42 Gew.-%
an allen Stellen auf der Trommel 24 bleibt. Die Ge
schwindigkeit, mit welcher das Band 26 abgezogen wird,
kann so eingestellt werden, daß das Band 26 dicker ist
als die Schicht 25, aus welcher das blähbare Material
stammt.
Das Band 26 wird über ein Förderband 32 auf Scheiben
33 von Glas oder glasartigem Material geführt, die
auf einem zweiten Förderband 34 liegen, das so
angeordnet ist, daß es die Scheiben 33 mit der ge
eigneten Geschwindigkeit für die Abnahme des Bandes
transportiert, wonach das blähbare Band 26 abgeschnitten
wird, um Schichten wie 35 zu bilden, die auf den
Scheiben 33 liegen. Wie gezeigt, ist das Förderband 34
so angeordnet, daß es die Glasscheiben 33 oder Scheiben
aus glasartigem Material, welche die blähbaren Schichten
35 tragen, durch eine Tunnelheizkammer 36 führt, so daß
der Wassergehalt der blähbaren Schichten 35 weiter auf
einen Wert vermindert werden kann, der sich für eine
Feuerschutzplatte eignet.
Gewünschtenfalls ist ein Sprühkopf 37 vorgesehen, um die
Trommel 24 nach Entfernen der Schicht 25 zu waschen,
und eine zweite Rakel 38 ist gewünschtenfalls vorge
sehen, um jedes restliche blähbare Material zu entfernen,
bevor die Schicht 25 aufgebracht wird, wobei das von der Rakel
abgerakelte Material in den Trog 39 fällt.
In einem speziellen Beispiel wurde eine rostfreie
Stahltrommel von 500 mm Durchmesser mit 11 Upm gedreht,
während ihre Oberfläche bei einer Temperatur im
Bereich von 102 bis 103°C gehalten wurde. Ein 0,1 mm
dicker Film der obenerwähnten Natriumsilicatlösung wurde
aufgebracht und bis auf einen Wassergehalt zwischen
42 und 45 Gew.-% innerhalb von 4 Sekunden getrocknet.
Das Band 26 wurde von der Trommel 24 mit solcher Ge
schwindigkeit abgezogen, daß seine Dicke größenordnungs
mäßig 1 mm betrug. Das Band wurde - wie oben angegeben -
auf Glasscheiben abgelegt und der Wassergehalt des
blähbaren Materials wurde auf 33 bis 34% vermindert,
indem die beschichten Scheiben durch eine Tunnelheizkammer
geführt wurden, in welcher eine Temperatur von etwa 90°C
und eine relative Feuchtigkeit von etwa 90% aufrecht
erhalten wurden.
Ein Erzeugnis des unter Bezugnahme auf Fig. 4 be
schriebenen Verfahrens ist in Fig. 5 gezeigt und
besteht aus einer Glasscheibe 33, die eine daran haften
de getrocknete Schicht 35 von transparentem blähbaren
Material trägt. Ein solches Produkt kann als solches
verwendet werden, bildet jedoch vorzugsweise ein
Zwischenprodukt bei der Herstellung einer Verbund
platte, z. B. kann eine zweite Glasplatte auf die
blähbare Schicht aufgelegt werden und die so gebildete
Platte kann dann einfach eingerahmt werden oder sie
kann einem Laminierverfahren unterzogen werden, ähnlich
dem, das unter Bezugnahme auf Fig. 3 beschrieben ist.
Alternativ - und wie in Fig. 6 gezeigt -
können zwei solche Erzeugnisse Oberseite auf Oberseite
zusammengelegt und dann gerahmt oder miteinander
laminiert werden.
Claims (13)
1. Verfahren zur Herstellung einer transparenten
Feuerschutzplatte, wobei
- - auf einen Träger eine wäßrige Lösung eines blähbaren Materials aufgetragen wird,
- - die Schicht durch Wärmezufuhr bis auf einen Restwassergehalt von 20-48 Gew.-% getrocknet wird,
- - die getrocknete Schicht vom Träger abgelöst und
- - das so erhaltene blähbare Material als mindestens eine
Schicht auf wenigstens eine Verglasungsscheibe
aufgebracht wird,
dadurch gekennzeichnet,
daß - - die wäßrige Lösung des blähbaren Materials auf den Träger aufgebracht wird,
- - als Träger eine rotierende Trommel verwendet wird,
- - die aufgetragene Schicht durch den Träger erhitzt und innerhalb eines Umdrehungszyklus getrocknet wird und
- - die getrocknete Schicht des blähbaren Materials vom Träger innerhalb von 60 Sekunden nach ihrer Aufbringung mit einer Rakel entfernt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
eine wäßrige Losung des blähbaren Materials, die auf
20-60°C vorerwärmt ist, auf den Träger aufgebracht wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß
als blähbares Material hydratisiertes Natriumsilikat
verwendet wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß
zwischen Übertragungswalze und Träger ein Abstand von
0,3 mm bis 1,0 mm eingehalten wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß
in den Spalt zwischen Übertragungswalze und Träger zu
sätzliche Mengen der wäßrigen Lösung gesprüht werden.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß
auf dem Träger die Schicht mit einer Dicke von 0,1 mm bis
3 mm, insbesondere mit einer Dicke von 0,4 mm bis 1,5 mm,
ausgebildet wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch
gekennzeichnet, daß
der Träger auf eine Temperatur von 90-140°C erhitzt wird.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch
gekennzeichnet, daß
die Schicht auf dem Träger für eine Zeitspanne zwischen 3
und 20 Sekunden verbleibt.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch
gekennzeichnet, daß
die Schicht auf dem Träger der Umgebungsatmosphäre aus
gesetzt wird.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, daß
die getrocknete Schicht aus blähbarem Material vom
Träger als Band mit einem Restwassergehalt von nicht
weniger als 42 Gew.-% entfernt wird.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, daß
die getrocknete Schicht aus blähbarem Material vom Trä
ger in körniger Form mit einem Restwassergehalt von
25-35 Gew.-% entfernt wird.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch
gekennzeichnet, daß
das blähbare Material für jede weitere erforderliche
Einstellung des Wassergehalts erhitzt wird.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch
gekennzeichnet, daß das blähbare Material als wenigstens
eine Schicht zwischen ein Paar von Verglasungsscheiben
sandwichartig eingeschlossen wird und diese Scheiben
miteinander verbindet.
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