DE3919090C1

DE3919090C1 - Fire resistant strip - has foamable core of sodium or potassium silicate in sleeve of thermoplastic PVC extruded as hollow profile

Info

Publication number: DE3919090C1
Application number: DE3919090A
Authority: DE
Inventors: Theo 5140 Erkelenz De Schroeders
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1989-06-10
Filing date: 1989-06-10
Publication date: 1990-05-31
Anticipated expiration: 2009-06-11

Abstract

A fire resistant strip consists of (A) a core of K or Na silicate foaming on heating and (B) a mantle of thermoplastic PVC or similar material. The mantle is extruded in the form of a hollow profile, which is filled with the core as it is extruded. The core is pref. in the form of a cured pre-product or a viscous soln. which is coextruded with the mantle through a mouthpiece concentric to the annular extrusion nozzle for the hollow profile. The extrusion rate for the mantle is at least 3m/min. The mantle wall is 0.5-1.5, esp. 0.7 mm thick. The core is 1.5-6 mm thick. ADVANTAGE - A more economical process for the prodn. of tightly filled mantles than known ones; the core is effectively protected against moisture; the strip can be readily cut into length whose ends can be satisfactorily sealed.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Brandschutzleiste, insbesondere für Feuerschutztüren. Die Brandschutzleiste wird aus einem unter Hitzeeinwirkung aufschäumenden Kern und einem diesen umhüllenden thermoplastischen Mantel gebildet. Dabei wird der Kern unter Verwendung von Alkalisilikat, wie Kalium- oder Natriumsilikat hergestellt und der Mantel aus PVC oder aus einem ähnlichen Stoff in Form eines Hohlprofils extrudiert und mit dem Kern ausgefüllt.The invention relates to a method for producing a Fire protection strip, especially for fire protection doors. The Fire protection strip is made from a heat foaming core and a enveloping it thermoplastic jacket formed. The core is below Use of alkali silicate, such as potassium or sodium silicate made and the jacket made of PVC or a similar Fabric extruded in the form of a hollow profile and with the core filled out.

Nach einem allgemein bekannten bisher praktizierten derartigen Verfahren werden Mantel und Kern getrennt hergestellt und Brandschutzleisten aus diesen Vorprodukten gebildet. Der Kern aus in Streifen geschnittenem Plattenmaterial besitzt eine Steifigkeit, die ausreicht, ihn koaxial in das Hohlprofil einzuschieben, dessen Enden schließlich mit Stopfen aus dem gleichen Material des Hohlprofils dicht verschlossen werden müssen, damit der äußerst hygroskopische und sich unter dem Einfluß von Feuchtigkeit zersetzende Kern wirksam eingekapselt ist. According to a well-known such practiced so far Processes are made and sheath and core separately Fire protection strips formed from these primary products. The core of sheet material cut into strips has one Stiffness enough to coax it into the hollow section insert, the ends of which are finally plugged out of the same material of the hollow profile are sealed need for the extremely hygroscopic and under the Effectively encapsulated by moisture-decomposing core is.

Das Erfordernis, die Enden des Hohlprofils durch Stopfen verschließen zu müssen, verteuert nicht nur die Herstellung der Brandschutzleiste, sondern verlangt deren Längenfestlegung bereits bei der Herstellung, da nachträgliche Längenänderungen mit einem unvertretbar hohen Aufwand verbunden sind. Daraus ergibt sich das Erfordernis, eine entsprechend große Menge von Brandschutzleisten unterschiedlicher Längen auf Lager zu halten. Ein weiterer wesentlicher Nachteil der nach dem bekannten Verfahren hergestellten Brandschutzleisten besteht darin, daß die den Kern bildenden Streifen sich nur dann ohne Bruchgefahr in das den Mantel bildende Hohlprofil einbringen lassen, wenn der Querschnitt der Streifen deutlich geringer ist als der freie Hohlprofilquerschnitt, so daß der bruchempfindliche Kern ohne Anwendung von nennenswerten Preßkräften leicht in das Hohlprofil eingeschoben werden kann. Der folglich verbleibende Freiraum im Hohlprofil beeinträchtigt aber die zur Abdichtung heranziehbare Volumenzunahme des aufschäumenden Kerns, da nur die Volumenzunahme des Kerns wirksam werden kann, die über den Freiraum im Hohlprofil hinausgeht und folglich den Querschnitt des Hohlprofils aufweitet.The need to plug the ends of the hollow profile Having to close not only increases the cost of manufacturing the Fire protection strip, but requires their length to be set already in the production, because subsequent changes in length are associated with an unacceptably high outlay. Out of it there is a need for a correspondingly large amount of Fire protection strips of different lengths in stock too hold. Another major disadvantage of the after known methods made fire protection strips in that the stripes forming the core only then without Introduce risk of breakage into the hollow profile forming the jacket leave if the cross-section of the strips is significantly smaller than the free hollow section, so that the fragile core without the use of significant Pressing forces can be easily inserted into the hollow profile. The consequent free space in the hollow profile is impaired but the increase in volume of the foaming core since only the volume increase of the core can take effect over the free space in the hollow profile goes out and consequently the cross section of the hollow profile expands.

Aus der DE-OS 25 03 712 sich auch schon Brandschutz-Dichtungselemente bekannt, die aus einem flexiblen beliebig geformten Schlauch hergestellt sind, der mit einer wäßrigen Alkalisilikatlösung und/oder einem wäßrigen Alkalisilikatgel gefüllt ist. Das Befüllen des Schlauches soll am besten zum Beispiel durch Eingießen, Einpressen oder Einsaugen der Alkalisilikatlösung oder des Alkalisilikatgels in den vorgefertigten Schlauch gelingen. Im Idealfall lassen sich zwar auf diese Weise Leerräume im Schlauch vermeiden, so daß das Expansionsvermögen der Füllung im Brandfall voll zur Wirkung kommen kann. Aber auch ein derartiges Verfahren erfordert eine Längenfestlegung der Dichtungselemente, da die Schlauchenden mit entsprechenden Verschlüssen versehen werden müssen, die bereits deshalb erforderlich sind, um ein Ausfließen der Füllung zu verhindern. Im übrigen sind diese flexiblen Dichtungselemente ungeeignet, hinreichend positionsgenau an Stirnflächen von Türblättern oder diesen gegenüberliegenden Flächen von Zargen mit wirtschaftlich vertretbaren Mitteln befestigt zu werden. Statt dessen handelt es sich bei diesen bekannten Dichtungselementen um solche, die ohne Schaden oder Gefahr der Verminderung ihrer Brauchbarkeit stark verformt zum Beispiel über Rohre gewickelt, in Fugen gepreßt oder in Nuten eingezogen und dynamisch belastet werden können.From DE-OS 25 03 712 itself Fire protection sealing elements known from a flexible arbitrarily shaped hose are made with a aqueous alkali silicate solution and / or an aqueous Alkali silicate gel is filled. Filling the hose should ideally, for example, by pouring, pressing or Suck the alkali silicate solution or gel into the prefabricated hose succeed. Ideally, Avoid empty spaces in the hose in this way, so that the expansion capacity of the filling in the event of fire Effect can come. But also such a procedure requires a length determination of the sealing elements, since the Hose ends are provided with appropriate closures need, which are therefore already necessary in order to To prevent the filling from flowing out. Otherwise they are flexible sealing elements unsuitable, sufficient precisely positioned on the end faces of door leaves or these opposite faces of frames with economical reasonable means to be attached. Act instead these known sealing elements are those which without damage or risk of reducing their usability strongly deformed, for example, wrapped over pipes, in joints pressed or drawn into grooves and dynamically loaded can.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung einer insbesondere für Feuerschutztüren geeigneten steifen Brandschutzleiste vorzuschlagen, wobei sich das Verfahren nicht nur durch eine höhere Wirtschaftlichkeit gegenüber bekannten Verfahren auszeichnet, sondern es auch ermöglicht, zu Brandschutzleisten zu gelangen, deren Mantel mit einem Kern satt ausgefüllt ist und die auch nachträglich auf die jeweils gewünschte Länge geschnitten werden sowie in einfacher Weise an den Enden dicht verschlossen werden können, ohne unterdessen eine Kernverlagerung befürchten zu müssen.The invention has for its object a method for Production of a particularly suitable for fire protection doors propose rigid fire protection strip, which is Processes not only due to greater economy distinguished from known methods, but also it allows to get to fire protection strips whose sheath with one core is fully filled and which can also be opened later cut the desired length as well as in can be easily sealed at the ends, without fear of a core shift.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird in Verbindung mit den übrigen Verfahrensmaßnahmen des Anspruchs 1 erfindungsgemäß vorgeschlagen, den Kern synchron mit dem Extrusionsvorgang in das dabei entstehende Hohlprofil einzubringen.This problem is solved in conjunction with the other procedural measures of claim 1 proposed the core of the invention in sync with the extrusion process into the resulting one Introduce hollow profile.

Durch die mit der Erzeugung des Hohlprofils zeitgleiche Einbringung des Kerns werden an diesen nur geringe Festigkeitsanforderungen gestellt, um dennoch den Kern spielfrei vom Hohlprofil zu umschließen. Bei einer vorzugsweise beschleunigten Kühlung des im aufgeheizten Zustand aus dem Extruder austretenden Hohlprofils erfährt dies eine Schrumpfung und umschließt den kurz zuvor eingebrachten Kern umso fester.By the same time with the creation of the hollow profile Contribution of the core to these are only minor Strength requirements are set to the core to be enclosed by the hollow profile without play. With one preferably accelerated cooling of the in the heated state from the Extruder emerging hollow profile undergoes a shrinkage and encloses the core inserted just a little more tightly.

Befürchtungen, daß die Temperatur des Hohlprofils beim Extrusionsvorgang sich derart auf den Kern auswirken könnte, daß dieser entsprechend seinen bestimmungsgemäßen Eigenschaften unzeitgemäß aufschäumt, haben sich überraschenderweise als unbegründet erwiesen. Durch Versuche konnte nachgewiesen werden, daß eine nur kurzfristige Aufheizung des unter Verwendung von Alkalisilikat, wie Kalium- oder Natriumsilikat hergestellten Kerns auf eine Temperatur, die sich der Extrusionstemperatur des Hohlprofils nähert, noch keine Formveränderung des Kerns, insbesondere kein Aufschäumen bewirkt.Fears that the temperature of the hollow profile at Extrusion process could affect the core in such a way that this corresponds to its intended properties foaming out of time, have surprisingly turned out to be proven unfounded. It could be proven through experiments be that a short-term heating of the under Use of alkali silicate, such as potassium or sodium silicate manufactured core to a temperature which is the The extrusion temperature of the hollow profile is approaching, yet Shape change of the core, especially no foaming causes.

Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Brandschutzelemente lassen sich auf die jeweils gewünschte Länge stumpf aber auch auf Gehrung zuschneiden, da Stopfen als starre Formteile zum Verschluß der Hohlprofilenden nicht erforderlich sind. Wegen der formschlüssigen Anordnung des Kerns im Hohlprofil genügt eine Beschichtung der Leistenenden mit einer im noch nicht ausgehärteten Zustand mehr oder weniger viskosen Versiegelungsmasse, die mit Material des Hohlprofils entspricht oder zumindest mit diesem eine Bindung eingeht.Produced by the process according to the invention Fire protection elements can be tailored to the desired But also cut the length bluntly with a miter, as plugs as rigid moldings for closing the hollow profile ends are not required are. Because of the positive arrangement of the Core in the hollow profile is sufficient to coat the strip ends with a more or less in the not yet hardened state viscous sealant made with material of the hollow profile corresponds or at least enters into a bond with it.

Nach Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens kann der Kern entweder als Vorprodukt im ausgehärteten Zustand oder in Form einer zunächst noch viskosen Lösung über ein konzentrisch zu einer Extruderringdüse für das Hohlprofil angeordnetes Mundstück in das entstehende Hohlprofil eingebracht werden.According to embodiments of the method according to the invention, the Core either as a pre-product in the hardened state or in Form of an initially viscous solution over a concentric arranged to an extruder ring die for the hollow profile Mouthpiece can be inserted into the resulting hollow profile.

Zur Durchführung des Verfahrens kann ein konventioneller Extruder eingesetzt werden, der mit einem zusätzlichen Zuführkanal für den bereits vorgefertigten streifenförmigen Kern oder für das den Kern bildende Material versehen ist. Der Kanal mündet in Produktionsrichtung der Brandschutzleiste kurz vor der Ringdüse koaxial zu dieser und kann im übrigen in einem Bogen oder in einem spitzen Winkel zur Mittelachse der Ringdüse verlaufen. Die sich an die Ringdüse gleichfalls in konventioneller Weise anschließende Kalibrierstrecke ist aus Backen gebildet, die mit einem von Kühlwasser durchströmten Kanalsystem versehen sind. Die so kalibrierte und bereits mit ihrem Mantel erstarrte Brandschutzleiste durchläuft zur weiteren Kühlung vorzugsweise ein sich an die Kalibrierstrecke anschließendes Wasserbad, das gleichfalls mit einem Kühlwasserzu- und -ablauf versehen ist und somit eine Fortsetzung der bereits innerhalb der Kalibrierstrecke erfolgten intensiven Kühlung ermöglicht. Dadurch erfährt der Kern der Brandschutzleiste eine lediglich auf einige Sekunden begrenzte nennenswerte Erwärmung durch den aufgeheizten anfänglich noch plastischen Mantel.A conventional method can be used to carry out the method Extruder can be used with an additional Feed channel for the pre-made strip-shaped Core or for the material forming the core is provided. The Canal opens briefly in the direction of production of the fire protection strip in front of the ring nozzle coaxial to this and can be in one Arc or at an acute angle to the central axis of the ring nozzle run. Which also attaches to the ring nozzle the conventional calibration path is off Jaws formed with cooling water flowing through them Channel system are provided. The so calibrated and already with her coat of solidified fire protection strip runs through Further cooling, preferably an on the calibration path Subsequent water bath, which also with a Cooling water inlet and outlet is provided and thus a Continuation of the already within the calibration path intensive cooling. Thereby the The core of the fire protection bar is only for a few seconds limited appreciable heating by the heated initially still plastic coat.

Die Gefahr, daß der unter Verwendung von Alkalisilikat hergestellte Kern bereits bei der Herstellung der Brandschutzleiste aufzuschäumen beginnt, indem er mit dem aufgeheizten thermoplastischen Material des Mantels in Berührung kommt, läßt sich gänzlich bannen, wenn gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung das aus Hart-PVC gebildete Hohlprofil mit einer Temperatur von maximal 200°C kalibriert und unmittelbar danach so gekühlt wird, daß die maximale Temperatur des Kerns 130°C nicht überschreitet.The danger of using alkali silicate manufactured core already in the manufacture of the Fire protection strip begins to foam up by using the heated thermoplastic material in the jacket Touch comes, can be completely banished if according to one Another embodiment of the invention that formed from hard PVC Hollow profile calibrated with a maximum temperature of 200 ° C and immediately thereafter cooled so that the maximum Core temperature does not exceed 130 ° C.

Vorzugsweise wird die Extrusionsgeschwindigkeit des Hohlprofils auf mindestens 3 m/min (= 50 mm/sec) eingestellt, so daß bei einem Abstand zwischen dem Eintrittsquerschnitt des Kernmaterials in den Extruder und dem Austrittsquerschnitt der Brandschutzleiste am Ende der Kalibrierstrecke von 807 mm die mit 200°C die Extruderdüse passierende und mit 24°C Oberflächentemperatur in das Kühlwasserbad eingeleitete Brandschutzleiste an ihrem Mantel einer mittleren Abkühlgeschwindigkeit unterliegt, die sich aus den Werten:Preferably, the extrusion rate of the Hollow profile to at least 3 m / min (= 50 mm / sec) set so that at a distance between the Entry cross section of the core material in the Extruder and the exit cross section of the fire protection strip on End of the calibration distance of 807 mm die with 200 ° C die Extruder nozzle passing and with 24 ° C surface temperature in the cooling water bath initiated fire protection strip on your Jacket is subject to an average cooling rate that from the values:

807 mm (Länge der Kühlstrecke)
176°C (Temperaturdifferenz)
50 mm/sec (Fördergeschwindigkeit)807 mm (length of the cooling section)
176 ° C (temperature difference)
50 mm / sec (conveyor speed)

mit 10,9°C/sec errechnet. Somit ist bereits nach einer Zeitspanne von 5 sec die Außentemperatur der Brandschutzleiste um etwa 5 × 10,9°C = 54,5°C auf 200°C - 54,5°C = 145,5°C abgesunken. Sollte sich diese Temperatur noch zu einem wesentlichen Teil auf den Kern übertragen, so kann dieser ohne jegliche Formveränderung einer entsprechenden Erwärmung sogar über eine wesentlich längere Zeitspanne, als die Restkühlung in Anspruch nimmt, standhalten.calculated at 10.9 ° C / sec. So after one Time span of 5 sec the outside temperature of the fire protection strip by about 5 x 10.9 ° C = 54.5 ° C to 200 ° C - 54.5 ° C = 145.5 ° C sunk. Should this temperature become a essential part transferred to the core, this can without any change in shape of a corresponding heating even over a much longer period of time than the residual cooling in Claim, withstand.

Nach weiteren Ausgestaltungen der Erfindung wird das Hohlprofil mit einer Wandstärke von 0,5 mm bis maximal 1,5 mm, vorzugsweise 0,7 mm, extrudiert und der Kern mit einer Dicke von 1,5 mm bis 6 mm hergestellt.According to further embodiments of the invention, the hollow profile with a wall thickness of 0.5 mm to a maximum of 1.5 mm, preferably 0.7 mm, extruded and the core with a thickness made from 1.5 mm to 6 mm.

Aus Stabilitätsgründen ist es vorteilhaft, den Kern zusätzlich zu dem unter Hitzeeinwirkung aufschäumenden Material mit Glasfasereinlagen zu versehen. Aus wirtschaftlichen Gründen kann der Kern auch durch einen Streifen aus Gips ergänzt werden, der synchron mit dem übrigen den Kern bildenden Material beim Extrusionsvorgang in das dabei entstehende Hohlprofil eingebracht wird.For reasons of stability, it is advantageous to add the core to the material foaming under the influence of heat To provide fiberglass inserts. Because of economical reasons the core can also be supplemented with a strip of plaster be in sync with the rest of the nucleus Material during the extrusion process into the resulting Hollow profile is introduced.

Claims

1. Process for producing a fire protection strip from a under the action of heat foaming core and one enveloping thermoplastic jacket, with the core under Use of alkali silicate, such as potassium or Made of sodium silicate and the jacket made of PVC or extruded a similar material in the form of a hollow profile and where the core in sync with the extrusion process into that resulting hollow profile is introduced so that the jacket is filled with the core.

2. The method according to claim 1, characterized in that the Core as pre-product in the hardened state or in form a viscous solution over a concentric to one Extruder ring nozzle for the hollow profile arranged mouthpiece is introduced into the resulting hollow profile.

3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the hollow profile formed from rigid PVC with a Temperature of maximum 200 ° C calibrated and immediately then cooled so that the maximum temperature of the Core does not exceed 130 ° C.

4. The method according to at least one of claims 1 to 3, characterized in that the extrusion speed of the Hollow profile is set to at least 3 m / min.

5. The method according to at least one of claims 1 to 4, characterized in that the hollow profile with a Wall thickness from 0.5 mm to a maximum of 1.5 mm, preferably 0.7 mm, is extruded.

6. The method according to at least one of claims 1 to 5, characterized in that the core with a thickness of 1.5 mm to 6 mm is produced.

7. The method according to at least one of claims 1 to 6, characterized in that the core in addition to the below Exposure to foaming material Provided fiberglass inlays and / or by a strip Plaster is added.