DE957465C

DE957465C - Verfahren zum Feuersichermachen von Isolierungen aus Glas- oder Mineralfasern

Info

Publication number: DE957465C
Application number: DEF12968A
Authority: DE
Inventors: Ronald James Ashall
Original assignee: Fibreglass Ltd
Current assignee: Fibreglass Ltd
Priority date: 1952-10-07
Filing date: 1953-10-07
Publication date: 1957-01-31

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Wärme- oder Schallisolierungen aus Glas- oder Mineralfasern, wie solche auf Schotten und Türen verwendet werden, die feuersicher sein müssen. Faserisolierungen der genannten Art, gleichviel ob sie durch Imprägnierung mit harzigen oder bituminösen Bindemitteln gebunden sind, besitzen die erforderliche Feuersicherheit nicht, weil infolge ihrer Porosität Flammen und heiße Gase in die Zwischenräume zwischen den Fasern eindringen und die Fasern zum Schmelzen bringen können.

Um derartige Isolierungen feuersicher zu machen, hat man vorgeschlagen, sie mit harzigen oder bituminösen Bindemitteln zu dichten oder zu imprägnieren. Mit diesem Vorschlag war aber der angestrebte Zweck nicht zu erreichen, weil diese Bindemittel selbst brennbar sind. Auch Versuche, für das Dichten oder Imprägnieren wasserlösliche Alkalisilikate zu verwenden, die an sich als Flammschutzmittel bekannt sind, konnten bei Isolierungen aus Glas- oder Mineralfasern nicht zum Erfolg führen, weil die in ihrer üblichen Zusammensetzung verwendeten Silikate infolge ihrer hohen Alkalität die Fasern angreifen und gegebenenfalls zerstören.

Das Feuersichermachen von Isolierungen aus Glas- oder Mineralfasern gemäß der Erfindung erfolgt ebenfalls unter Verwendung von wasserlöslichen Silikaten, jedoch unterscheidet es sich vom Bekannten dadurch, daß als Silikat ein solches von geringer Alkalität, welches aus ι Gewichtsanteil

Na₂O auf 3,2 bis 3,65 (vornehmlich 3,4) Gewichts anteilen SiO₂ besteht, verwendet und auf die Iso>lierung aufgebracht wird.

Die Silikate dieser Zusammensetzung verleihen den Isolierungen die gewünschte Feuersicherheit, beeinträchtigen aber zufolge ihrer geringen Alkalität die Glas- oder Mineralfasern nicht mehr. Außerdem läßt sich die Behandlung der Isolierungen so vornehmen, daß schädliche Reizungen der Haut beim Handhaben der Isolierungen nicht mehr vorkommen können.

Das erfindungsgemäße Verfahren unterscheidet sich auch von einem anderen bekannten Verfahren, nach dem körnig-pulverige Massen oder geformte Blöcke und Platten aus Alkaliborosilikaten gegebenenfalls mit gewissen Zusätzen an Faserstoffen, wie Asbest, Metall- oder Glaswolle, als Bewehrungen hergestellt werden. Bei derartigen Formkörpern, bed deren Herstellung übrigens auch Alkalisilikate von handelsüblicher Beschaffenheit benutzt werden können,, spielt der Faserzusatz keine Rolle, und diese Körper sind nicht vergleichbar mit den hier in Frage stehenden Isolierungen, die aus einer Matte aus Glas- oder Mineralfasern bestehen und die durch Behandlung ihrer Oberfläche mit wasserlöslichen Silikaten der angegebenen Zusammensetzung feuersicher gemacht worden sind. In der Zeichnung bezeichnet α einen in irgendeiner bekannten Art aus Glas- oder Mineralfasern hergestellten Isolierkörper, dessen Fasern durch ein geeignetes harziges oder bituminöses Bindemittel gebunden sind. Dieser Isolierkörper soll auf einer Wandö od. dgl., befestigt werden.

Um den Faserkörper β feuersicher zu machen, wird seine Außenfläche mit einer Lösung eines wasserlöslichen Silikats geringer Alkalität imprägniert. Diese Imprägnierung c ist in Abb. 1 durch Kreuzscbraffierung dargestellt. Die Silikatlösung wird mittels einer Bürste, einer Walze oder in sonstiger Weise aufgetragen. Die Lösung bewirkt nach dem Trocknen ein -vollkommenes Schließen bzw. Dichten der Poren zwischen den Fasern, so daß der Isolierkörper undurchlässig und feuersicher ist.

Gemäß Abb. 2 wird auf dem Faserkörper a als Abdeckung eine gesondert hergestellte feuersichere Matte rf befestigt. Diese Matte ist mit einer Lösung eines wasserlöslichen Silikats geringer Alkalität imprägniert, die nach dem Einbringen trocknen gelassen worden ist.

Als für die Zwecke der Erfindung besonders geeignet haben sich wasserlösliche Silikate bewährt, die aus 1 Gewichtsanteil Na₂O auf 3,2 bis 3,65 Gewichtsanteilen Si O₂ bestehen und handelsüblich sind. Für gewisse Zwecke ist es vorteilhaft, ein Silikat mit einem Zusatz eines indifferenten Füllstoffes zu benutzen. Ein geeignetes gefülltes Silikat dieser Art besteht aus 1 Gewkhtsanteil Na₂O auf 3,4 Gewichtsanteile SiO₂ und einem Zusatz von 8 bis 25 Gewichtsprozent Ton.

Bei der Behandlung einer Faserisolierung gemäß Abb. ι muß das Imprägniermittel in die Oberflächenschicht des Faserkörpers eindringen, und zwar etwa 1,5 mm tief. Zu diesem Zweck wird die Viskosität des in Form einer wäßrigen Lösung verwendeten Silikats so geregelt, daß die nötige Eindringtiefe erzielt wird.

Die Ausführung nach Abb. 2 kommt dann zur Anwendung, wenn es sich darum handelt, an der Oberfläche der Isolierung eine Schicht zu bilden, die eine besonders hohe mechanische Festigkeit und Widerstandsfähigkeit gegen das Eindringen von Flammen und Gasen besitzt. Die Matte d ist zweckmäßig eine Glasfasermatte, wie sie als Halter für elektrische Sammlerbatterien oder als Bekleidung für Rohrleitungen benutzt wird. Zweckmäßig wird die Matte auf den Isolierkörper aufgebracht, während das Silikat, mit dem sie getränkt worden ISt₅₁ noch flüssig ist, so daß das Silikat nicht nur zum Binden der Fasern und Schließen der Faser-Zwischenräume, sondern auch zum Festkleben der Matte auf dem Isolierkörper dient. Nach dem Aufbringen der Matte wird das Silikat trocknen gelassen.

Gegen mechanische Beschädigungen sowie gegen Flammen und heiße Gase besonders widerstandsfähige Flächen lassen sich auch erzielen, wenn man aus Glasfaserbündeln Matten in der im Handel bekannten Form herstellt, diese Matten mit einem der oben angegebenen Silikate imprägniert und trocknen läßt. Hierbei ergeben sich sehr starke selbsttragende Platten, die sehr reiß- und stoßfest sind und durch einen Klebstoff oder sonstige geeignete Mittel auf den Oberflächen der Faserisolierungen befestigt werden können.

Handelt es sich darum, fertig geformte und gebundene Isolierfaserkörper feuersicher zu machen, so werden diese Körper, wie z. B. Isolierplatten oder Rohrisolierungsschalen aus Glasfasern, die durch harzige oder bituminöse Bindemittel gebunden sind, in eine wäßrige Lösung eines der oben angegebenen SiKkate eingetaucht, so daß das Silikat in die Poren der Körper eindringt. Das Bindemittel schützt dabei die Fasern gegen Angriffe durch das Silikat.

Die Wasserfestigkeit der gemäß vorstehendem feuersicher gemachten Isolierkörper kann dadurch erhöht werden, daß man auf die silikatgetränkten Oberflächen eine Farbe oder einen Lack aufträgt. Hierzu eignen sich wasserlösliche Farben oder Lacke auf Polyvinylacetatbasis oder auf einer anderen Harzbasis.

Die gemäß der Erfindung behandelten Isolierungen sind nicht nur feuerfest, sondern sie besitzen auch eine harte glatte Oberfläche, von der sich, wenn man mit der Hand darüberreibt, keine Teilchen ablösen und schädliche Reizungen der Haut verursachen können, wie sie sonst bei der Handhabung bekannter derartiger Isolierungen leicht vorkommen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

i. Verfaliren zum Feuersichermachen von Isolierungen aus Glas- oder Mineralfasern mittels wasserlöslicher Silikate, dadurch gekennzeichnet, «5 daß als Silikat ein solches von geringer Alkalität,

welches aus ι Gewichtsanteil Na₂O auf 3,2 bis 3,65 (vornehmlich 3,4) Gewichtsanteilen SiO₂ besteht, verwendet und auf die Außenfläche der Isolierung aufgebracht wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das verwendete Silikat einen Zusatz eines indifferenten Füllstoffes, wie Ton, in einer Menge von 8 bis 25 Gewichtsprozent erhält.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, insbesondere für Isolierungen aus Glas- oder Mineralfasern, die ein harziges oder bituminöses Bindemittel enthalten, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche der Isolierung mit der Silikatlösung bis zu einer Tiefe von 1,5 mm getränkt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Oberfläche der Isolierung eine gesondert hergestellte, mit der Silikatlösung getränkte Matte aus Glas- oder Mineralfasern befestigt wird, und zwar am besten, wenn das Silikat noch flüssig ist.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Silikatimprägnierten Oberflächen einen Anstrich mit as wasserlöslichen Farben oder Lacken auf Harzbasis erhalten.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 594257;

H. Römpp, »Chemie-Lexicon«, 2. Auflage, 1950, S. 575.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen·

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