DE4016160A1 - Gehaeuseanordnung fuer brandgefaehrdete installationen - Google Patents
Gehaeuseanordnung fuer brandgefaehrdete installationenInfo
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02G—INSTALLATION OF ELECTRIC CABLES OR LINES, OR OF COMBINED OPTICAL AND ELECTRIC CABLES OR LINES
- H02G3/00—Installations of electric cables or lines or protective tubing therefor in or on buildings, equivalent structures or vehicles
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-
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Description
Die Erfindung betrifft eine Gehäuseanordnung für brandgefährdete Installationen,
bestehend aus einem handelsüblichen Gehäuse, welches in montiertem Zustand von
einem Schutzgehäuse abgedeckt ist.
Bei Industrieanlagen, insbesondere in der Chemie aber auch in vielen anderen
Industriebetrieben, besteht die Forderung, die Anlagen bzw. Anlagenteile im
Brandfalle so lange wie irgend möglich funktionsfähig zu erhalten, weil derartige
Anlagen oft nicht plötzlich abgestellt werden können, sondern langsam abgefahren
werden müssen. Brandschutzbedürfnis besteht auch an vielen Einrichtungen in
Gebäuden, Kraftfahrzeugen, Flugzeugen und auf Schiffen. Schützenswert sind
beispielsweise häufig Meß-, Steuerungs- und Regeleinrichtungen bzw. -geräte,
Elektrostationen, insbesondere Notstromversorgungen, Fahrtenschreiber,
Flugschreiber und dergleichen.
Soweit bisher überhaupt ein zweites Gehäuse als Schutzgehäuse vorgesehen bzw.
vorgeschrieben war, bietet es keine ausreichende Gewähr für die Erfüllung der
vorerwähnten Forderung. Handelsübliche Gehäuse und auch Schutzgehäuse werden
aus Thermoplasten oder Duroplasten hergestellt und nach DIN 4102 auf Entflammbarkeit
geprüft, oder sie bestehen aus Metall. Thermoplastische Werkstoffe gehen
bei steigender Temperatur aus dem elastischen in den plastischen, breiigen oder
sogar flüssigen Zustand über. Duroplaste bleiben bei wiederholter Erwärmung hart
und ihre Wärmebeständigkeit liegt im allgemeinen mit von -40 bis +130°C höher als
jene der Thermoplaste. Gehäuse aus Metall sind zwar feuerresistent, erreichen aber
im Innenraum sehr schnell den Wert der einwirkenden Außentemperatur, so daß im
Gehäuse angeordnete Kunststoffteile, insbesondere Leitungsmäntel und Isolierungen
carbonisieren und die Installation funktionsunfähig machen.
Es besteht die Aufgabe, die Gehäuseanordnung der eingangs genannten Art
hinsichtlich der Funktionsdauer bei Brandeinwirkung zu verbessern.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß das Schutzgehäuse aus einer bei Feuereinwirkung
aufschäumenden Brandschutzmasse besteht.
Überraschenderweise hat sich in Versuchen gezeigt, daß die Erhitzung bzw. Zerstörung
des inneren Gehäuses durch das Aufschäumen der Brandschutzmasse des
Schutzgehäuses stark verzögert wird, so daß bei "normal" verlaufenden Störfällen
durch Brandeinwirkung zumindest ausreichend Zeit bleibt, die Anlagen prozeßgemäß
abzufahren. Die Temperatur im Installationsraum des inneren Gehäuses
bleibt relativ niedrig, so daß keine Carbonisierung von Installationsteilen erfolgt. Es
versteht sich, daß alle Befestigungen des inneren Gehäuses innerhalb des Schutzgehäuses
liegen sollten. Das Schutzgehäuse kann das innere Gehäuse mit Abstand
umgeben oder daran anliegen. Im letzten Falle muß es der Form des inneren
Gehäuses angepaßt sein, was nur bei größeren Serien lohnt.
Je nach der gewünschten Verzögerungsdauer wird man die Wandstärke des
Schutzgehäuses vorzugsweise zwischen 3 und 50 mm wählen.
Gemäß einer besonderen Ausführungsform besteht auch eine zugeordnete Befestigungsplatte
aus Brandschutzmasse.
Hier wählt man vorteilhafterweise die gleiche Brandschutzmasse wie für das
Schutzgehäuse und auch die Dicke der Befestigungsplatte läßt sich entsprechend
den geforderten Eigenschaften wählen.
Die Einleitungen von Kabeln bzw. Rohren sind vorzugsweise mit plastisch
verarbeitbarer Brandschutzmasse ausgefüllt.
Dabei handelt es sich entweder um Knetmasse oder um elastisch verformbare
plattenartige Zwischenlagen.
Gemäß einer Variante sind in den Einleitungen mit Ausnehmungen für Kabel bzw.
Rohre versehene Zwischenlagen aus Brandschutzmasse angeordnet.
In diesem Falle kann es sich um steife Zwischenlagen handeln.
Als Kunststoffsysteme zur Herstellung des neuartigen Brandschutzgehäuses können
z. B. Phenolharze, Harnstoffharze, Melaminharze oder insbesondere Epoxidharze
und Polyurethanharze verwendet werden, wobei diese Systeme im Brandfall einen
Kohlenstoffschaum bilden oder - bevorzugt - im Brandfall aufschäumen und
anschließend einen hitzeisolierenden Kohlenstoffschaum
bilden sollten.
Die im Brandfall aufschäumenden Epoxidsysteme, aus denen das Schutzgehäuse
hergestellt werden kann, sind in DE-OS 33 03 702 und 35 40 524 beschrieben.
Die bevorzugt verwendeten Polyurethansysteme, die im Brandfall aufschäumen,
werden aus folgenden Ausgangskomponenten hergestellt.
- 1. Aliphatische, cycloaliphatische, araliphatische aromatische und heterocyclische
Polyisocyanate, wie sie z. B. von W. Siefken in Justus Liebigs
Annalen der Chemie, 562, Seiten 75 bis 136, beschrieben werden, beispielsweise
solche der Formel
Q(NCO)n,in der
n=2 bis 4, vorzugsweise 2, und
Q einen aliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit 2 bis 18, vorzugsweise 6 bis 10 C-Atomen,
einen cycloaliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit 4 bis 15, vorzugsweise 6 bis 10 C-Atomen,
einen aromatischen Kohlenwasserstoffrest mit 6 bis 15, vorzugsweise 6 bis 13 C-Atomen oder
einen araliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit 8 bis 15, vorzugsweise 8 bis 13 C-Atomenbedeuten, z. B. Ethylen-diisocyanat, 1,4-Tetramethylendiisocyanat, 1,6-Hexamethylendiisocyanat, 1,12-Dodecandiisocyanat, Cyclobutan- 1,3-diisocyanat, Cyclohexan-1,3- und -1,4-diisocyanat sowie beliebige Gemische dieser Isomeren, 1-Isocyanato-3,3,5-trimethyl-5-isocyanatomethyl- cyclohexan (DE-Auslegeschrift 12 02 785, US-Patentschrift 34 01 190), 2,4- und 2,6-Hexahydrotoluylendiisocyanat sowie beliebige Gemische dieser Isomeren, Hexahydro-1,3- und/oder -1,4-phenylendiisocyanat, Perhydro-2,4′- und/oder -4,4′-diphenylmethan-diisocyanat, 1,3- und 1,4-Phenylendiisocyanat, 2,4- und 2,6-Toluylendiisocyanat sowie beliebige Gemische dieser Isomeren, Diphenylmethan-2,4′- und/oder -4,4′-diisocyanat, Naphthylen-1,5-diisocyanat.
Ferner kommen beispielsweise erfindungsgemäß in Frage: Triphenylmethan- 4,4′,4″-triisocyanat, Polyphenyl-polymethyl-polyisocyanate, wie sie durch Anilin-Formaldehyd-Kondensation und anschließende Phosgenierung erhalten und z. B. in den GB-Patentschriften 8 74 430 und 8 48 671 beschrieben werden, m- und p-Isocyanatophenylsulfonylisocyanate gemäß der US-Patentschrift 34 54 606, perchlorierte Arylpolyisocyanate, wie sie z. B. in der DE-Auslegeschrift 11 57 601 (US-Patentschrift 32 77 138) beschrieben werden, Carbodiimidgruppen aufweisende Polyisocyanate, wie sie in der DE-Patentschrift 10 92 007 (US-Patentschrift 31 52 162) sowie in den DE-Offenlegungsschriften 25 04 400, 25 37 685 und 25 52 350 beschrieben werden, Norbornan-Diisocyanate gemäß US-Patentschrift 34 92 330, Allophanatgruppen aufweisende Polyisocyanate, wie sie z. B. in der GB-Patentschrift 9 94 890, der BE-Patentschrift 7 61 626 und der NL-Patentanmeldung 71 02 524 beschrieben werden, Isocyanatgruppen aufweisende Polyisocyanate, wie sie z. B. in der US-Patentschrift 30 01 973, in den DE-Patentschriften 10 22 789, 12 22 067 und 10 27 394 sowie in den DE-Offenlegungsschriften 19 29 034 und 20 04 048 beschrieben werden, Urethangruppen aufweisende Polyisocyanate, wie sie z. B. in der BE-Patentschrift 7 52 261 oder in den US-Patentschriften 33 94 164 und 36 44 457 beschrieben werden, acylierte Harnstoffgruppen aufweisende Polyisocyanate gemäß der DE-Patentschrift 12 30 778, Biuretgruppen aufweisende Polyisocyanate, wie sie z. B. in den US-Patentschriften 31 24 605, 32 01 372 und 31 24 605 sowie in der GB-Patentschrift 8 89 050 beschrieben werden, durch Telomerisationsreaktionen hergestellte Polyisocyanate, wie sie z. B. in der US-Patentschrift 36 54 106 beschrieben werden, Estergruppen aufweisende Polyisocyanate, wie sie z. B. in den GB-Patentschriften 9 65 474 und 10 72 956, in der US-Patentschrift 35 67 763 und in der DE-Patentschrift 12 31 688 genannt werden, Umsetzungsprodukte der obengenannten Isocyanate mit Acetalen gemäß der DE-Patentschrift 10 72 385 und polymere Fettsäureester enthaltende Polyisocyanate gemäß der US-Patentschrift 34 55 883.
Es ist auch möglich, die bei der technischen Isocyanatherstellung anfallenden, Isocyanatgruppen aufweisenden Destillationsrückstände, gegebenenfalls gelöst in einem oder mehreren der vorgenannten Polyisocyanate, einzusetzen. Ferner ist es möglich, beliebige Mischungen der vorgenannten Polyisocyanate zu verwenden.
Besonders bevorzugt werden in der Regel die technisch leicht zugänglichen Polyisocyanate, z. B. das 2,4- und 2,6-Toluylendiisocyanat sowie beliebige Gemische dieser Isomeren ("TDI"), insbesondere aber Polyphenylpolymethylen- polyisocyanate, wie sie durch Anilin-Formaldehyd-Kondensation und anschließende Phosgenierung hergestellt werden ("rohes MDI"), ferner Carbodiimidgruppen, Urethangruppen, Allophanatgruppen, Isocyanuratgruppen, Harnstoffgruppen oder Biuretgruppen aufweisende Polyisocyanate ("modifizierte Polyisocyanate"), insbesondere solche modifizierten Polyisocyanate, die sich vom 2,4- und/oder 2,6-Toluylendiisocyanat bzw. vom 4,4′- und/oder 2,4′-Diphenylmethandiisocyanat ableiten. - 2. Mindestens zwei Hydroxylgruppen aufweisende phosphorhaltige Kondensationsprodukte,
wie sie z. B. durch Kondensation von gegebenenfalls
OH-Gruppen enthaltenden primären oder sekundären aliphatischen,
cycloaliphatischen, aromatischen, araliphatischen oder heterocyclischen
Mono- und/oder Polyaminen, Carbonylverbindungen und Dialkylphosphiten,
gegebenenfalls unter anschließendem Oxalkylieren, erhalten werden können.
Derartige Kondensationsprodukte sind an sich bekannt, z. B. aus der DE-PS
11 43 022, US-PS 30 76 010, DE-AS 18 03 747 und DE-AS 19 28 265.
Erfindungsgemäß bevorzugt sind als mindestens zwei Hydroxylgruppen aufweisende phosphorhaltige Kondensationsprodukte solche der Formel (RO)₂RO-CH₂-N=(CHX-CHX-OH)₂,in der
R=C₁-C₈-Alkyl oder C₁-C₈-Hydroxyalkyl, vorzugsweise Ethyl oder Hydroxyethyl, und
X=H oder Methyl, vorzugsweise H, bedeuten. - 3. Mehr als bifunktionelle Polyether einer durchschnittlichen OH-Zahl von 150
bis 500, die durch Anlagerung von Alkylenoxiden, die zu 50 bis 100 Gew.-%
aus Ethylenoxid bestehen, an Zerewitinoff-aktive niedermolekulare Starter
erhalten worden sind. Polyether mit OH-Zahlen von etwa 200 bis 400 sind
besonders bevorzugt.
"Mehr als bifunktionell" bedeutet hier, daß auch bifunktionelle Polyether im Gemisch mit tri- und/oder höherfunktionellen Polyethern vorliegen können. Bevorzugt wird eine Funktionalität von 2,5 bis 4.
Wenngleich als Polyether Ethylenoxidanlagerungsprodukte bevorzugt werden, ist es prinzipiell auch möglich, bis zu etwa 50 Gew.-% des angelagerten Ethylenoxids durch Propylenoxid bzw. andere Alkylenoxide zu ersetzen, wobei jedoch mit einer Verschlechterung des Intumeszenz- und Brandverhaltens der Intumeszenzmassen gerechnet werden muß, so daß die Mitverwendung von Polyethern, bei deren Herstellung neben Ethylenoxid andere Alkylenoxide, z. B. Propylenoxid, mitverwendet werden kann, weniger bevorzugt ist.
Die Herstellung der Polyether erfolgt nach dem Fachmann bekannten Methoden, wie sie in der Polyetherchemie üblich sind.
Als niedermolekulare Startermoleküle kommen die für die Herstellung von Polyethern an sich bekannten Verbindungen in Frage, z. B. Wasser, Ethylenglykol, Propylenglykol, Butandiol, Trimethylolpropan, Glyzerin, Triethanolamin, Pehtaerythrit, Ethylendiamin, Toluylendiamin, die verschiedensten Zucker und deren Hydrierungsprodukte, Formosen und Formite, Anilin, Polyalkylenpolyamine, Benzidine bzw. deren Hydrierungsprodukte, Anilin-Formaldehydkondensate und deren Hydrierungsprodukte. Auch aliphatische und aromatische Polycarbonsäuren sind als Starter in Betracht zu ziehen, auch Aminosäuren oder Aminoalkohole wie Ethanolamin. - 4. Melamin und/oder seine Derivate, d. h. auch Cyanursäure bzw. Verbindungen,
die sich als Cyanursäure- bzw. Isocyansäureabkömmlinge
verstehen lassen. Solche sind z. B. Cyanamid, Dicyanamid, Dicyandiamid,
Guanidin und dessen Salze, Biguanid, Melamincyanurat, Cyanursäuresalze
und Cyanursäureester und -amide, insbesondere Melamin, das wegen seiner
guten Zugänglichkeit bevorzugt ist.
Als Melamin wird vorzugsweise der Grundkörper 2,4,6-Triamino-s-triazin verstanden, es sind jedoch auch z. B. dessen durch thermische Behandlung oder Umsetzung mit Formaldehyd erhältlichen Kondensationsprodukte in Betracht zu ziehen.
Von besonderem Interesse sind als Derivate des Melamins dessen Salze mit organischen und anorganischen Säuren wie Oxalsäure, Halogenessigsäuren, HBr, Schwefelsäure, Molybdänsäure, Borsäure, vor allem aber mit Phosphorsäuren bzw. Polyphosphorsäuren, d. h. Derivate vom Melaminphosphat- Typ.
Unter diesen werden vorzugsweise Umsetzungsprodukte aus 1 Mol Melamin mit 0,01 bis 2,5, vorzugsweise 0,5 bis 1,0 Mol, ortho-Phosphorsäure verstanden. Es können aber auch andere Phosphorsäuren, wie etwa Meta-, Pyro- oder Polyphosphorsäure oder solche mit anderen Wertigkeitsstufen des Phosphors in Betracht gezogen werden. Die Herstellung der Phosphate geschieht z. B. durch Umsetzung von Melamin mit H₃PO₄ in wäßriger Suspension bei 10 bis 120°C, abkühlen, filtrieren und trocknen. Mischungen von Melamin mit Melaminphosphaten hohen Gehalts an Phosphorsäure können anstelle von Melaminphosphaten mit niedrigem Phosphorsäuregehalt verwendet werden.
Im generellen Verständnis werden hier aber auch solche Phosphate als "Phosphate vom Melaminphosphat-Typ" bezeichnet, die sich als im Wasser unter 5 Gew.-%, vorzugsweise unter 1 Gew.-% löslich (in Form der gesättigten Lösung bei Raumtemperatur) erweisen und gegebenenfalls durch Addition von Phosphorsäuren an Verbindungen entstehen, die als Cyanursäureabkömmlinge zu bezeichnen sind, z. B. an Cyanamid, Dicyanamid, Hydrazodicarbonamid, Dicyandiamin, Guanidin und dessen Salze, Biguanid, Urazol, Urazolcyanurat, Melamincyanurat, Cyanursäuresalze und Cyanursäureester und -amide, insbesondere Melamin, das wegen seiner guten Zugänglichkeit bevorzugt wird. - 5. Gegebenenfalls Wasser
Es wurde gefunden, daß für die brandwidrigen Eigenschaften der für die neuen Schutzgehäuse verwendeten Polyurethansysteme nicht die für die konventionelle Polyurethanchemie üblichen stöchiometrischen Verhältnisse charakteristisch sind. Vielmehr werden die Komponenten 2, 3, 4 und gegebenenfalls 5 ungeachtet der in bezug auf die Isocyanatchemie zu fordernden Stöchiometrie zusammengestellt und die so erhältliche Mischung in einfachen Vorversuchen mit verschiedenen, innerhalb eines erfindungsgemäß gegebenen Mengenspielraums liegenden Mengen des Polyisocyanats umgesetzt, um die gewünschte optimale Wirksamkeit empirisch zu ermitteln.
Die so gefundenen Richtmengen für die einzelnen Komponenten 2, 3, 4 und gegebenenfalls 5 in dem mit dem Polyisocyanat umzusetzenden Reaktionsgemisch ergänzen sich zu 100% und betragen:- - für die mindestens zwei Hydroxylgruppen aufweisenden phosphorhaltigen
Kondensationsprodukte (2):
5 bis 40, vorzugsweise 5 bis 30 Gew.-%, - - für die Polyether (3):
5 bis 60, vorzugsweise 10 bis 50 Gew.-%, - - für die Melaminderivate (4):
5 bis 40, vorzugsweise 10 bis 30 Gew.-%, - - für Wasser (5):
0 bis 5, vorzugsweise 0 bis 1,5 Gew.-%.
- - für die mindestens zwei Hydroxylgruppen aufweisenden phosphorhaltigen
Kondensationsprodukte (2):
- 100 Gew.-Teile dieses Reaktionsgemisches werden in der Regel mit 35 bis 90, vorzugsweise 35 bis 65 Gew.-Teilen, des Polyisocyanates umgesetzt. Höhere Isocyanatmengen können auch in Betracht gezogen werden.
Das Raumgewicht der für die Brandschutzabdeckungen verwendeten Polyurethansysteme
können zwischen 200 und 1100 kg/m³, vorzugsweise zwischen 300
und 800 kg/m³, liegen.
Man kann die verschiedenen Reaktionskomponenten einzeln zusammenführen;
zweckmäßigerweise jedoch macht man eine Vormischung aus den mit den
Polyisocyanaten (Kompontente 1) reaktionsfähigen Komponenten 2, 3, 4 und
gegebenenfalls 5 und erhält so gegebenenfalls nach kurzem Erwärmen eine flüssige
Reaktionskomponente, in der alle notwendigen Bestandteile bis auf das Polyisocyanat
enthalten sind. Auf diese Weise lassen sich die Abdeckungen als Zweikomponentengemisch
formulieren bzw. aus diesem herstellen. Hierzu sind die üblichen
Einrichtungen der Polyurethantechnologie einsetzbar.
Zu Zwecken des Bindens von Wasser im Reaktionsgemisch sind wasserfreie
Zeolithe als Füllstoff geeignet, Einsatzmenge je nach Erfordernis.
Die neuen Abdeckungen können mit Fasern oder Drähten bzw. Blechen, Geweben,
Strängen oder Vliesen aus organischen oder anorganischen Materialien verstärkt
werden oder mit Mehrschicht- bzw. Sandwichaufbau in Kombination mit anderen
Kunststoffen, wie z. B. Phenolharze, Harnstoffharze, Melaminharze, Epoxidharze
hergestellt werden.
Als Füllstoffe kommen allein oder in Kombination insbesondere Aluminiumoxidhydrate,
Kreide, Kaolin, Glaspulver und massive oder hohle Perlen aus
silikatischem Material in Betracht, z. B. sogenannte Mikroballons. Aluminiumoxidhydrate
sind wegen ihrer Dehydratisierungsfähigkeit neben Hohlperlen
bevorzugt.
Als sonstige Füllstoffe kommen neben Mineralfasern, Glasfasern, Kohlenstoffasern
oder organischen Fasern solche in Betracht, die vorliegen als Granulat, Pulver,
Stäbchen, Bändchen, Blättchen, in verschiedensten Kristallitformen oder solche, die
als Schaumstoff, Kugel oder Hohlkugel vorliegen können.
Von Interesse sind auch dehydratisierbare oder Ammoniak abspaltende Füllstoffe,
die ihrerseits durch Zersetzungsreaktion bzw. Wasserabspaltung oder Verdampfung
bei Temperaturen zwischen 100°C und 700°°C, vorzugsweise 120°C und 400°C,
Wärme "verbrauchen".
Solche Füllstoffe sind z. B. Alkalisilikate, Zeolithe bzw. sonstige hydratisierte
Phosphate, Silikate, Borsilikate oder Borate, Aluminiumoxidhydrate, Cyanursäureabkömmlinge
und analoge, wie sie z. B. in EP-PS 1 16 846 genannt werden, Phenol-,
Melamin- bzw. Harnstoff-Formaldehydharze, blähfähige Graphite und Glimmer,
Vermikulite und Perlite, kristallwasserhaltige Mineralien wie Alumohydrocalcit,
Artinit, Dawsonit, Ettringit, Hydrocalumit, Hydroganat, Hydromagnesit,
Hydrotalkit, Nesquehonit, Scarbroit, Thaumasit und Wermlandit. Von besonderem
Interesse sind jedoch Aluminiumhydroxide bzw. Aluminiumoxidhydrate oder
hydratisierte Tonerden.
In der Zeichnung ist die neue Gehäuseanordnung beispielsweise für eine elektrische
Verteilerstation rein schematisch dargestellt. Es zeigen
Fig. 1 die Gehäuseanordnung in Explosionsdarstellung und
Fig. 2 die Gehäuseanordnung in montiertem Zustand in räumlicher
Darstellung.
In die von einem (inneren) handelsüblichen Gehäuse 1 aus Duroplast umgebene
Verteilerstation führen Kabel 2 und ein Rohr 3. Das Gehäuse 1 ist auf einer
Befestigungsplatte 4 aus Brandschutzmasse auf Basis Polyurethan montiert und von
einem Schutzgehäuse 5 aus der gleichen Brandschutzmasse umgeben. Die Dicke der
Befestigungsplatte 4 und die Wandstärke des Schutzgehäuses 5 betragen 20 mm.
Die Einleitung 6 für die Kabel 2 und das Rohr 3 ist durch zwei weichelastische
Zwischenlagen 7, 8 aus Brandschutzmasse, die sich den Konturen anpassen,
ausgefüllt.
Für die Herstellung der Brandschutzmasse werden folgende Komponenten
verwendet:
Als Polyisocyanat (1) ein durch Phosgenierung von Anilin-Formaldehyd-
Kondensaten erhaltenes, handelsübliches technisches Polyisocyanatisomerengemisch
mit einem Gehalt von ca. 65% Zweikerndiisocyanaten und ca. 35%
Mehrkernpolyisocyanaten,
als phosphorhaltiges Kondensationsprodukt (2) wird (C₂H₅O)₂PO · CH₂N(C₂H₄OH)₂ in technischer Qualität verwendet, hier bezeichnet als P-Diol (2),
als Polyether (3) wurde ein durch Alkalikatalyse gemäß dem Stand der Technik hergestelltes Addukt von Ethylenoxid an Glycerin mit einer OH-Zahl von 251 verwendet;
als Melaminderivat (4) wurde ein Additions-Produkt von 0,75 Mol H₃PO₄ an 1 Mol Melamin eingesetzt, hergestellt durch Vereinigung der Komponenten in Wasser und Trocknen des Reaktionsgemisches bei 130°C.
als phosphorhaltiges Kondensationsprodukt (2) wird (C₂H₅O)₂PO · CH₂N(C₂H₄OH)₂ in technischer Qualität verwendet, hier bezeichnet als P-Diol (2),
als Polyether (3) wurde ein durch Alkalikatalyse gemäß dem Stand der Technik hergestelltes Addukt von Ethylenoxid an Glycerin mit einer OH-Zahl von 251 verwendet;
als Melaminderivat (4) wurde ein Additions-Produkt von 0,75 Mol H₃PO₄ an 1 Mol Melamin eingesetzt, hergestellt durch Vereinigung der Komponenten in Wasser und Trocknen des Reaktionsgemisches bei 130°C.
In einer Mischung aus 500 Gewichtsteilen Polyether (3) und 300 Gewichtsteilen
P-Diol (2) wurden 250 Gewichtsteile Melaminderivat (4), 75 Gewichtsteile
Aluminiumoxidhydrat und 225 Gewichtsteile gemahlene Glasfasern unter
intensivem Rühren nacheinander zugegeben. Zu der erhaltenen Msichung wurden
743 Gewichtsteile Polyisocyanat (1) innerhalb von 30 Sekunden zugemischt.
Das Reaktionsgemisch wurde zum Herstellen des Schutzgehäuses gemäß Zeichnung
sofort in ein entsprechendes Formwerkzeug gegossen. Nach dem sofortigen
Verschließen des Formwerkzeuges wurde der Formhohlraum durch das
Aufschäumen des Reaktionsgemisches ausgefüllt. Nach 15 Minuten konnte das
Formwerkzeug geöffnet und das Schutzgehäuse entnommen werden.
Die Wandstärke des Schutzgehäuses betrug 20 mm, das Raumgewicht des Materials
betrug 620 kg/m³.
Als Brandschutz-Bodenplatte für die beiden Gehäuse wurde eine entsprechend
große und 20 mm starke Platte mit dem Raumgewicht von 620 kg/m³ nach der für
das Schutzgehäuse beschriebenen Arbeitsweise hergestellt.
An einer Leichtbetonwand von 10 cm Stärke wurde die Brandschutz-Bodenplatte
und darauf das handelsübliche Elektrogehäuse befestigt. Innerhalb des Elektrogehäuses
wurden an die Elektroklemmen verschiedene Kabelstücke angeklemmt.
Nach dem Verschließen dieses inneren Gehäuses wurde das Schutzgehäuse übergestülpt,
die Einleitung für die Kabel verschlossen und das Schutzgehäuse mit
Schrauben befestigt.
Diese Gehäuseanordnung wurde in einem Brandofen einem Kohlenwasserstoff-
Feuer gemäß der sogenannten Hydrocarbon curve von Mobil Oil, wie sie z. B. in der
Britischen Norm BS 8202 beschrieben ist, für 30 Minuten ausgesetzt.
Danach öffnete man das innere Gehäuse und stellte fest, daß die Klemmen und
Kabelstücke unversehrt und funktionsfähig waren. Derartige Schutzgehäuse sind
somit für den kurzzeitigen Einsatz geeignet.
Claims (6)
1. Gehäuseanordnung für brandgefährdete Installationen, bestehend aus einem
handelsüblichen Gehäuse (1), welches in montiertem Zustand von einem
Schutzgehäuse (5) abgedeckt ist, dadurch gekennzeichnet, daß das
Schutzgehäuse (5) aus einer bei Feuereinwirkung aufschäumenden
Brandschutzmasse besteht.
2. Gehäuseanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Wanddicke des Schutzgehäuses (5) 3 bis 50 mm beträgt.
3. Gehäuseanordnung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine
zugeordnete Befestigungsplatte (4) aus Brandschutzmasse.
4. Gehäuseanordnung nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 3, dadurch
gekennzeichnet, daß Einleitungen (6) für Kabel (2) bzw. Rohre (3) mit
plastisch verformbarer Brandschutzmasse ausgefüllt sind.
5. Gehäuseanordnung nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 3, dadurch
gekennzeichnet, daß mit Ausnehmungen für Kabel bzw. Rohre (2, 3)
versehene Zwischenlagen (7, 8) aus Brandschutzmasse in den Einleitungen
(6) angeordnet sind.
6. Gehäuseanordnung nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 3, dadurch
gekennzeichnet, daß in den Einleitungen (6) sich an die Kabel (2) bzw.
Rohre (3) anschmiegende elastische Zwischenlagen (7, 8) aus Brandschutzmasse
angeordnet sind.
Priority Applications (6)
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