NO143377B - Lukkeflens for plastbeholder. - Google Patents

Description

Brannbeskyttelsesmasser i form av plater eller andre derav fremstilte bygningselementer.

Foreliggende oppfinnelse vedrører en alkalisilikatholdig brannbeskyttelsesmasse, som særlig i form av plater og lignende i fremragende grad er egnet til beskyttelse av gjenstander mot innvirkningen av hete og flammer.

Beskyttelsen av bygningsverk, fartøyer, beholdere og andre konstruksjoner og gjenstander mot innvirkningen av hete og brann er et for sikkerheten betydelig pro-blem.

Det er kjent å oppnå en slik beskyttelse ved at gjenstandene som skal beskyttes, forsynes med en påstrykning av et ikke-brennbart og flammemotstandsdyktig materiale, som f. eks. alkalisilikat- og alkali-fosfatoppløsninger.

De ildhemmende og varmedempende påstrykninger påføres eksempelvis ved hjelp av pensler eller påsprøytning av vannglassoppløsning på flatene som skal beskyttes, hvorunder, virkningen av disse påstrykninger er desto bedre jo tykkere det påførte sjikt er. For fremstilling av tykkere sjikt, f.eks. slike med en tykkelse av over 0,3 mm, er et eneste strøk for det meste ikke tilstrekkelig, og det må derfor påføres flere strøk etter hverandre. På-føringen av tilstrekkelig tykke påstrøk er som følge herav forbundet med et betydelig arbeide. På den annen side har tykke sjikt etter tørkingen en tilbøyelighet til av-

skalling og avslitning. I mange tilfeller, f.eks. ved stålkonstruksjoner, er en beskyttelse med et eneste strøk ikke tilstrekkelig, også av den grunn at det påførte sjikt ikke fester seg tilstrekkelig fast på me-tallunderlaget. På den annen side er det ved materialer som oppviser en viss suge-evne, f. eks. tre, en risiko for at den vann-glassholdige påstrøkningsmasse skal trenge inn i materialet, og i betydelig grad skade dette som følge av den sterke alkaliske virkning. En gjenstand som er behandlet på denne måten, er visstnok vanskelig an-tennbar, men varmeisoleringen av disse påstrykningene er imidlertid bare liten, slik at det ikke kan forhindres at den gjennom-trengende varme ved lengere tids innvirkning antenner materialet, som skal beskyt-

tes, eller skader det på annen måte.

I tilfelle av en brann oppblæres mange

av disse påstrykninger, for sluttelig ved lengere tids heteinnvirkning å tape den lukkete struktur som følge av avslutning og avskalling, hvorved gjenstandene som skal beskyttes, utsettes for flammeinn-virkningen. For å oppheve denne ulempe er det allerede blitt foreslått å tilsette alka-lisilikatoppløsningen ubrennbare, finfor-delte fyllstoffer, f. eks. skifermel. Ved hjelp av denne forholdsregel nedsettes visstnok påstrykningenes tilbøyelighet til ved heteinnvirkningen å danne sprekker, men den-

ne tilbøyelighet fjernes imidlertid ikke fullstendig. Heller ikke de ovenfor nevnte ulemper ved påstrykningene fjernes herved.

For å nedsette sprekkdannelsen ved heteinnvirkningen er det også allerede kjent å forsyne materialet som skal beskyttes, med to med hensyn til deres fysikalske egenskaper vesentlig forskjellige beskyt-telsespåstrykninger, et grunnstrøk og et dekkstrøk, hvorunder grunnstrøket har et lavere smeltepunkt og en lavere utvidelses-koeffisient enn dekkstrøket. Grunnstrøket består av kiselgur og glasspulver, mens dekkstrøket består av malt porselen og stentøy. I begge tilfeller tjener en vann-glassoppløsning som bindemiddel. Visstnok nedsettes herved tilbøyeligheten til sprekk-dannelse når en brann inntrer, men heller ikke ved denne fremgangsmåte kan imidlertid de allerede ovenfor omtalte ulemper ved påstrykningene fjernes.

For å gjøre brennbare materialer f.eks. tre, papir, papp og tekstilvarer ildfaste, er det videre kjent å impregnere disse med en blanding av vannglass og finmalt glimmer. Kjent er også det forslag å anvende en med en blanding av vannglass og etsalkalier im-pregnert papp for fremstilling av gjenstander, hvor det kommer an på hetebestan-dighet, f. eks. ildfaste vegger og innpak-ningsmateriale. Materialene som er behandlet på denne måten, er visstnok vanskelig antennbare, men det lykkes imidlertid ikke å forhindre en forbrenning ved lengere tids flammeinnvirkning. Dessuten er deres isolerende virkning og mekaniske stabilitet liten.

Det er videre kjent å kombinere gjenstandene som skal beskyttes mot flammeinnvirkning, med termisk isolerende, hensiktsmessig porøse materialer, for på denne måten å forsinke utbredelsen av en brann. Det er allerede kjent forskjellige fremgangmåter for fremstilling av slike varmeisolerende og ildfaste bygningslege-mer, hvilke som bindemiddel inneholder alkaliesilikater i vannfri form. Således kan eksempelvis slike høyporøse isoleringsma-terialer fremstilles ved at fiberaktige organiske råstoffer, f.eks. treull, strå eller siv presses sammen med støvaktige substanser, f.eks. asbestmel, sand eller kaolinvelling, med vannglass som bindemiddel i på alle sider gjennomhullete blikkformer, og tør-kes med forhøyet temperaturer, dvs. under utdriving av betydelige vannmengder. Kjent er også å finmale naturlig asbest og blande det med vannglass og påny å finmale den på denne måten fremstilte blanding og deretter blande den med fiberaktig asbest og fortynnet vannglass, presse i former, tørke og sluttelig brenne. Det er videre kjent å fremstille varme- og lydiso-lerende plater ved at asbestfibrer, stabel-glassfibrer eller slaggull forarbeides til filt og disse filt impregneres med slike meng-der av en oppløsning av et hetebestandig bindemiddel at filten inneholder omtrent den en- til to-dobbelte mengde av sin vekt av væske. I tilslutning hertil forsynes filten i en særlig arbeidsgang ved pro-filering i fremdeles fuktig tilstand på en eller begge sider med lommeformete for-dypninger og sluttørkes. Det tørkede materiale skal i det minste inneholde 60 til 95 % fibrer, dvs. en andel av fibrer av i det minste 150 % beregnet på bindemidlet.

For fremstilling av en eventuell porøs plate med varmeisolerende egenskaper er det sluttelig også kjent kraftig å utrøre 25 vektsdeler av en blanding av stenull og cellulosefibrer med ca. 30 vektsdeler av en oppløsning som eksempelvis inneholder 5 vektsdeler av en blanding av stenull og hetes i tilslutning hertil til 100° C og i den slimete masse som herunder dannes, inn-føres luft ved hjelp av mekaniske metoder. Til denne blanding tilsettes 10 til 100 vektsdeler av en vannglassoppløsning, den derved dannete plastiske masse påføres på et papirsjikt og tørkes. En slik plate oppviser et fiberinnhold av 70 til 7000 %, beregnet på det vannfrie natriumsilikat. I alle disse tilfeller spiller vannglasset rollen som bindemiddel, som sammenlignet med materialene som skal sammenkittes ved hjelp av vannglasset, kommer til anvendelse i et betraktelig underskudd.

I motsetning til disse porøse isolerende legemer som i det vesentlige består av vanskelig brennbare materialer og fiberaktige substanser og som inneholder vannglass bare som bindemiddel, er det også kjent legemer som opviser en skumaktig struktur og hvis hovedbestandel er av vannglass dannet silikat.

Slike legemer kan fremstilles ved at en eventuelt med fibrer — eller andre for-sterkningsstoffer som asbest tilsatt alka-lisilikatoppløsning inndampes til tørrhet i en slik utstrekning at den fremdeles inneholder 10— 35 % vann og det på denne måten erholdte produkt pulveriseres, eventuelt tilsettes pulverformet alkaliborat for å øke vannbestandigheten, og blandingen opphe-tes i tilslutning hertil i former til temperaturer av 200 til 500° C. For å øke porøsiteten av et slikt bygningsstoff er det også allerede kjent det forslag å gjennomføre opphetningen i en carbondioxydholdig atmo-sfære. Til det samme formål kan vann-glassoppløsningen tilsettes en koksaltopp-løsning, hvorunder det som følge av kok-saltkrystallenes sprengning ved opphetningen skal begunstiges at massen oppblæres og løsgjøres.

En vesentlig ulempe ved disse varme-beskyttelsesmasser består deri at de er meget lite mekanisk stabile og som følge av deres porøse struktur og den virkning som ønskes av dem, krever de stor plass innenfor rammen av totalkonstruksjonen. Dessuten er fremstillingen av slike varme-beskyttelsesmasser som følge av de mange arbeidstrinn og de nødvendige høye temperaturer kostbar og tidkrevende.

Det viste seg nu at de ovennevnte ulemper ikke opptrer ved slike brannbeskyttelsesmasser som har form av plater eller andre derav fremstilte bygningselementer, som består av alkalisilikater, fortrinsvis natriumsilikat, som inneholder vann i en mengde av 20 til 70 vektprosent, fortrinnsvis 40 til 60 vektprosent, og fibrer, fortrinnsvis kunstige silikatfibrer, i en mengde av 10 til 40 vektprosent, fortrinsvis 15 til 25 vektprosent, beregnet på det vannfrie silikat.

Brannbeskyttelsesmassen kan fremstilles på en teknisk måte ved at fibrene under mest mulig jevn fordeling innleires i et sjikt av en silikatoppløsning, og sjiktet gjø-res i tilslutning hertil fast ved vannbortfø-ring ved forhøyete temperaturer som ligger under kokepunktet til det vann som inneholdes i silikatet, til en tett plate hvis tykkelse svarer omtrent til tykkelsen av platen som skal fremstilles.

De på denne måten erholdte brannbeskyttelsesplater, særlig når de inneholder kunstige silikatfibrer, som glassfibrer, steinull og lignende, er i overraskende grad meget bøyelige og mekanisk bemerkelses-verdig stabile. På grunn av disse egenskaper er det mulig å påføre brannbeskyttelsesplatene uten vesentlige vanskeligheter på gjenstandene som skal beskyttes, ved hjelp av mekaniske metoder eller ved til-klebning, eller å anordne dem inne i gjenstandene. Slike plater har den egenskap å oppblæres til et stabilt og meget finporet skumsjikt når de i det minste utsettes for så høye temperaturer som f.eks. foreligger ved en brann, og det vann som inneholdes i sjiktet, koker. Disse skumsjikt har i motsetning til sjikt som man fremstiller uten til-setning av fibrer, som følge av forsterknin-gen ved hjelp av strukturen, ikke mer noen tilbøyelighet til avslitning og gir som følge herav sluttede gjenstander med meget god motstand like overfor gjennomgang av varmeenergier. Fremfor alt kan åpne flammer som følge av den tette eller sluttede struktur av skumsj iktene ikke mer slå igjennom. Alt etter arten av opphetningen oppblæres platene i forskjellige sterke gra-der og de kan oppnå omtrent den 15- inntil 20-dobbelte av deres oprinnelige tykkelse. Den varmedempende virkning av disse brannbeskyttelsesplater overstiger i betraktelig grad virkningen av de ovennevnte kjente påstrykninger og porøse bygningsstoffer.

Teknisk særlig fordelaktig er det at varmebeskyttelsesplatene kan innebygges i uskummet form. Herved er det mulig, sammenlignet med de formete isolerings-stoffer, f.eks. de ovennevnte porøse asbest-plater.og de formete filter og skumstoffer, å klare seg med et meget lite rombehov. Platene i henhold til oppfinnelsen medfører utover dette den fordel at de oppviser en

god mekanisk stabilitet slik at de eksempelvis ved rystninger, til og med under

innvirkningen av en stadig vibrasjon, bi-beholder sin opprinnelige form.

Som fibrer er som nevnt, egnet kunstige slilikatfibrer, som glassfibrer, steinull

og lignende. Med hensyn til de varmeisolerende egenskaper kan det imidlertil også

innføres naturlige organiske fibrer. Platene som inneholder organiske fibrer, er imidlertid med hensyn til deres elastisitet, ikke så gode som de plater som er fremstilt med kunstige silikatfibrer.

Fibrene som inneholdes i platene, skal hensiktsmessig ha en minste lengde av ca. 30 mm, da den mekaniske stabilitet, f.eks. platenes strekkfasthet, synker sterkt under denne verdi. Også ved fremstillingen av platene er det mer hensiktsmessig å anvende fibrer med den nevnte minimums-lengde, da de kortere fibrer forfiltrer seg med hverandre, og herved vanskeligere kan fordeles jevnt i natriumsilikatoppløsnin-gen. Oppover er det så vidt satt en grense for fiberlengden, som alt for lange fibrer, f.eks. slike med en lengde av mer enn 15 cm, likeledes vanskelig lar seg anordne til et i silikatoppløsning mest mulig jevnt for-delt lag. Ved anvendelse av fibrer som overstiger lengden 15 cm, er det på den annen side gitt den mulighet å få allerede elastiske plater ved fibrertilsetninger av mindre enn 10 % beregnet på det vannfrie alkalisilikat. For elastisiteten av platene er anvendelsen av glassfibrer med en tykkelse av ca. 0,1 mm til 0,3 mm gunstig, hvilke be-star av mange elementartråder, hvis diameter ligger mellom 5 og 15 /u. Slike fibrer er f.eks. kjent under betegnelsen stabel-glassilke.

Alkalisilikatet som inneholdes i platene, skal oppvise et molforhold av alkalioxyd til siliciumdioxyd av ca 1:2 til 1:4. Underskrides forholdet 1:2, så har platene en sterk tilbøyelighet til å oppta fuktighet. Ved et forhold over 1:4, har alkalisilikatet en tilbøyelighet til å krystallisere, hvorved platenes evne til skumdannelse går tapt. Særlig fordelaktig er det når alkalisilikatet oppviser et molforhold av 1:2,5 til 1:3,5.

Vanninnholdet i platene i henhold til oppfinnelsen kan varieres inen de ovennevnte grenser. Det skal fordelaktig være så stort at platene er elastiske og derfor lar seg godt forarbeide. Dette er tilfelle ved et vanninnhold av 40 til 60 vektprosent. Med et innhold av 40 vektprosent ned til et innhold av 20 volumprosent oppviser platene en fremdeles god skumdannelse ved heteinnvirkning og de hermed forbundne gode isolerende egenskaper, men oppviser imidlertid tiltagende sprøhet.

Prinsipielt er å si at innenfor de an-gitte områder velges vanninnholdet og fi-berinnholdet i platene samt også fibrer-lengden og forholdet alkaloxyd til siliciumdioxyd alt etter det spesielle anvendelses-formål for platene i henhold til oppfinnelsen.

På grunn av deres mekaniske stabilitet og høye elastisitet kan slike plater lett bearbeides mekanisk, f. eks. ved saging, boring eller stansing, og kan påføres overflaten til gjenstandene som skal beskyttes ved hjelp av mekaniske befestigelsesmidler, f.eks. ved nagling, påspikring eller tilskru-ing. I mange tilfeller er det også fordelaktig å påføre platene på overflatene som skal beskyttes, ved hjelp av klebning. Som klebemiddel kan anvendes en vannglass-oppløsning eller et annet, kjent klebestoff. Påføringen på platene kan imidlerdtid også bevirkes ved hjelp av en kombinasjon av de nevnte forholdsregler.

Ofte er det nødvendig ikke bare å beskytte plane konstruksjoner, f.eks. vegger, men også bøyete eller på annen måte formete konstruksjoner. For i disse tilfeller å tilpasse platene til de ytre former av gjenstandene som skal beskyttes, oppvar-mes de svakt, hvorved de blir plastisk formbare. De temperaturer som herunder anvendes, skal være så lave at platene fremdeles ikke skummer. Alt etter vanninnholdet kreves det for formningen temperaturer mellom ca. 50 og 100° C. De oppvar-mete plater kan uten vanskelighet under anvendelse av trykk tilpasses den over-flate som skal beskyttes.

Den mekaniske stabilitet av brannbeskyttelsesplatene i henhold til oppfinnelsen kan videre økes i en vesentlig grad ved innleiring av forstivningsmaterialer av metalltråder, f.eks. trådnett. Denne forholdsregel medfører den ytterligere fordel at i tilfelle av innvirkningen av meget het ild forhindres en krymping eller sammenfal-ning av den bløtgjorte brannbeskyttelsesmasse under innvirkningen av platenes egen vekt. Påføres slike med trådnett for-sterkede plater ved hjelp av mekaniske me toder på overflatene som skal beskyttes, så er det hensiktsmessig å utføre befestigel-sen på trådkryssingspunktene, da herved platenes vekt overføres på den mekanisk mer stabile innbygning. En ekstra lettelse for anbringelse av platene ved hjelp av mekaniske metoder oppnås ved anordnin-gen av en metalløkke på de nevnte steder. Slike plater kan også anvendes som fritt-bærende elementer, f.eks. som brannmurer.

I mange tilfeller er det hensiktsmessig å beskytte platene mot innvirkningen av vann eller carbondioxyd fra luften. Hertil påklebes eller påkasjeres papir på platene. Ved ekstreme betingelser slik som det f.eks. foreligger i tropiske land, utvelger man papir utstyrt med-sjikt, hvorunder papirsiden vender mot brannbeskyttelsesplaten. Som sjiktmaterialer kommer særlig i betraktning blandingspolymerisa-ter av vinylidenklorid, polyethylen eller aluminium.

Ved kasjering med transparente kunst-folier eller ved påføring av en vannfra-støtende gjennomsiktig lakk kan platene tjene som elastisk og bruddfast «melke-glass». For oppnåelse av et særlig fastsit-tende overtrekk ved kasjering med kunststoffolier eller lignende, eller ved påføring av en puss er det hensiktsmessig å forsyne platene med delvis fra overflaten fremragende, fortrinsvis langstrakte eller kantede legemer. Slike legemer er eksempelvis kor-net sand, gipsstykker eller plugger eller blindnagler av metall eller andre materialer. Størrelsen av disse legemer retter seg etter tykkelsen av brannbeskyttelsesplaten og etter tykkelsen av overtrekket som skal påføres

Den brannhemmende virkning av platene blir desto større jo tykkere de er. For brannhemmende konstruksjoner i boliger er i alminnelighet en tykkelse av 0,8 til 1,5 mm tilstrekkelig. Gjenstander som er ut-satt for en særlig høy brannrisiko eller slike som i tilfelle av en brann vil bli ut-satt for særlig høye temperaturer, beskyttes med tykkere plater. Dette er eksempelvis tilfellet ved tresorter, som skal beskyttes mot påsveisninger, på skipskonstruksjoner, ved lagerrom i hvilke lett brennbare varer lagres. Hensiktsmessig anvendes i de nevnte tilfeller plater som er fremstilt ved sammenklebning eller sammensveisning av flere tykke plater. Særlig fordelaktig er det herunder imidlertid mellom platene å anordne strimler, klosser, staver av ubrenn-bart materiale, slik at enkeltplatene ikke er forbundet med hverandre over hele platene. Særlig hensiktsmessig er en konstruksjon ved hvilken det mellom to plane plater er anordnet en bølget plate. Forbindelsen mellom de enkelte plater kan ikke bare finne sted ved sammenklebning eller sammensveisning, men også ved hjelp av mekaniske forholdsregler, f.eks. nagling.

Ved anbringelse av platene på gjenstandene som skal beskyttes, opptrer det mellom de enkelte plater støtfuger. Er støtfugene tilstrekkelig smale, så representerer disse ikke noe avgjørende svekket sted for brannbeskyttelsen, da som følge av oppskummingen av platene i tilfelle av en brann vil slike smale støtfuger bli overdek-ket av skummet som dannes. I mange tilfeller er det imidlertid fordelaktig å forbin-de nabostøtkanter med hverandre eller å la disse overlappe hverandre. En god forbindelse kan. på en enkel måte oppnås ved sammenklebning eller sammensveisning, f.eks. ved hjelp av en forseglingsmaskin eller et høyfrekvensfelt. ;

Utstyres platene i henhold til oppfinnelsen med perforeringer, så kan man også anvende dem for sikring av gjennomganger for kabler, rørledninger og lignende, hvorunder gjennomgangene i det minste på den ene side dekkes med platene. Hulltverrsnit-tet skal hensiktsmessig være tilpasset tverr-snittet for ledningen som fører gjennom gjennomgangen. Ved innvirkningen av høye temperaturer, f.eks. i tilfelle av en brann, vil perforeringene bli lukket av skummet som brer seg utover og således forhindres på en virkningsfull måte bran-nens utbredelse gjennom gjennomgangene.

På grunn av platenes egenskap å være plastisk formbare under innvirkning av forhøyete temperaturer, kan man eksempelvis av brannbeskyttelsesplatene i henhold til oppfinnelsen fremstille innpak-ningsbeholdere av de forskjelligste former, som i tilfelle av en brann utmerker seg ved fremragende varmeisolerende egenskaper. Man kan hertil oppvarme platene til temperaturer av fortrinsvis ca. 80 til

120° C og forme de fremdeles varme plater til et hvilket som helst formlegeme. Det er imidlertid ikke ubetinget nødvendig for fremstillingen av slike formlegemer å oppvarme hele platen. Det er tvertimot tilstrekkelig utelukkende å oppvarme de steder til de nevnte temperaturer, hvor det skal utføres formning. Formningen kan ut-føres med hånden eller med en i og for seg kjent kartonasjemaskin. Endene til et på denne måte fremstillet formlegeme, som overlapper hverandre, kan forbindes med hverandre såvel ved hjelp av mekaniske forholdsregler, som f.eks. nagling, eller sammenklebning med et bindemiddel, f.eks. vannglassoppløsning.

Ved innpakning av gods eller varer hvor man kan vente en særlig høy brannrisiko, kan beholdere fremstilles av plater som er fremstilt ved sammenklebning eller sammensveisning av flere tynne plater. Særlig hensiktsmessig er det herunder imidlertid mellom de enkelte plater å anordne strimler, klosser eller staver, av et vanskelig brennbart materiale eller at det mellom materiale og platene, slik at de enkelte plater ikke er forbundet liggende tett inntil hverandre. For å forhøye den mekaniske stabilitet av innpakningsbehol-derne kan det også anvendes plater som er forsterket ved innbygging av trådnett.

En særlig fordel ved innpakningsbe-holderne som er fremstilt av brannbeskyttelsesplatene i henhold til opfinnelsen, består deri at ved hjørnene og kantene vil skumsj iktene som dannes overlappe hverandre, hvorved disse steder til og med vil få særlig gode varme- og brannisolerende egenskaper, mens disse steder ved de hit-til kjente materialer fremstilte innpak-ningsbeholdere representerer et utpreget svakt punkt med hensyn til gjennomgangen av varmeenergi. Som videre fordel opp-nåes at disse beholdere til og med når de er kasjert med kunststoffolier som er i stand til å bli sterkt elektrostatisk oppladet som følge av deres høye elektrolyttinnhold ikke kan opplades elektrostatisk og således er en antennelsesmulighet på grunn av elektrostatiske oppladninger utelukket.

Ofte er det hensiktsmessig å anbringe platene ikke på overflatene av gjenstandene som skal beskyttes, men inne i disse, f.eks. ved dører som består av flere på hverandre limte treplater. Hertil kan man også anordne forholdsvis vannfattige plater, f.eks. sådanne med et vanninnhold av 20 til 30 vektprosent, som visstnok er sprø-dere, men som ved heteinnvirkning gir en god skummeevne.

Ved kombinasjon av kryssfinerplater eller tresponplater med brannbeskyttelsesplatene i henhold til oppfinnelsen får man overordentlig ildfaste tremateriale-kom-binasjoner. Ved fremstillingen av tresponplater påføres på den med lim pådusjete tresponansamling en brannbeskyttelsesplate, og denne dekkes med en ytterligere ansamling av med bindemiddel forsynt trespon- eller finerplater eller andre flate formete gjenstander, og i tilslutning hertil presses denne pakke på i og for seg kjent måte til formstykker. Brannbeskyttelsesplaten kan også anbringes ved at man ikke anvender på forhånd fabrikerte brannbeskyttelsesplater, men påfører mellomsjik-tet som en løs fiberansamling med alkali-silikatoppløsninger. Ved denne fremgangsmåte må man påse særlig nøye at det ikke opptrer noen beskadigelse ved dampblære-dannelse ved presningen og atskillelsen av laminats j iktene.

Da brannbeskyttelsesplaten ikke mot-står en lengere innvirkning av vann, er det hensiktsmessig å beskytte den mot innvirkningen av vann ved en passende av-dekning, f.eks. med fenolharpikser, som samtidig virker som lim, eller også ved hjelp av avdekningssjikt, som ved sam-menlimningsprosessen bindes fast sammen. Slike beskyttelsesforholdsregler er imidlertid bare nødvendig når trematerialet ved dets anvendelse kommer direkte i berøring med kondensert vann. Dekningen av brannbeskyttelsesplatene med f.eks. fenolharpikser eller andre egnete avdekningssjikt, kan også under ekstreme forhold an-befales med henblikk på den alkaliske ka-rakter av brannbeskyttelsesplaten. Det ble på den annen side overraskende nok fun-net at bindingen av f.eks. urinstoff- eller melaminharpikser, som fortrinsvis anvendes som bindemiddel for sammenliming av tresponplater. og som avbinder i surt miljø, ikke i vesentlig grad hindres av brannbeskyttelsesplaten under de vanlige betingelser.

De nevnte tresponplater er helt tilfredsstillende brukbare for de fleste formål, og er i besittelse av en meget høy mot-standskraft like overfor innvirkning av ild. Når tresponplatene skal anvendes på et stadig fuktig sted, kan det foreligge den risiko at de innlagte brannbeskyttelsesplater ikke mer har den nødvendige bindekraft like overfor det omgivende trematerialet, og som følge herav inntrer det på de steder hvor brannbeskyttelsessj iktene er inn-lagt, en fraskillelse av materialet. Denne risiko kan man uten å nedsette brannbe-skyttelsesvirkningen av brannbeskyttelsesplaten imøtegå ved at man gjennom brannbeskyttelsesplaten driver små nagler eller disse nagler eller lignende innnebygges på forhånd ved fremstillingen av brannbeskyttelsesplaten. Disse nagler må være framstilt av et materiale, hensiktsmessig tre, som ved sammenliming av tresponplatene blir limt helt tilfredsstillende sammen med tresponene. Naglene må herunder stikke frem på begge sider av brannbeskyttelsesplaten, og på denne måten mulig-gjøres en fast forbindelse med trematerialet. Herunder skal dimensjoneringen av de enkelte nagler være slik at de gjennom-brudd gjennom brannbeskyttelsesplaten som betinges av naglene, utelukker at brannen slår gjennom på disse steder. Hensiktsmessig velger man en diameter av naglene av ca. 0,5 til 4 mm, fordi på denne måte beskadiges ikke merkbart på den ene side den brannhemmende virkning av brannbeskyttelsesplaten, idet de gjennom-brudd gjennom brannbeskyttelsesplaten som svarer til disse naglediametere, fremdeles er så små at de som følge av oppskummingen av platen ved heteinnvirkningen og den hermed forbundne utvidelse av platen vil bli lukket, og på den annen side er slike nagler tilstrekkelig sterke til å sikre en fast forbindelse av de på begge sider av brannbeskyttelsesplaten liggende tresponsjikt. Gjennombruddene gjennom brannbeskyttelsesplaten kan også velges større, fremfor alt når naglene er fremstilt av meget hårdt tre. Ved hjelp av den tette pakning ved anvendelse av slike nagler eller propper er luftens adgang til naglene vanskelig mulig og dessuten formid-ler herunder forkullingen av naglene en meget høy varmebeskyttelse.

Istedenfor å fremstille forbindelsen mellom brannbeskyttelsesplaten og tre-sponsj iktene som ligger an mot dem ved hjelp av slike nagler, kan man også gjennom brannbeskyttelsesplaten trekke tråder eller fibrer, som avvekslende rager frem på den øvre og nedre side av brannbeskyttelsesplaten, og som ved hjelp av deres fiber-karakter fordeler et fast sammenhold. Hertil er tråder og trådformete gjenstander egnet, som i det minste har det omgivende tremateriales alkalifasthet; eventuelt be-handler man trådene og de trådformete gjenstander med et alkalifas bindemiddel. Fordelaktig anvender man tråder av slikt materiale som muliggjør en sammenliming med det for sammenlimingen av tresponene anvendte lim. Også med tråder, f.eks. metalltråder som ikke har denne forutsetning, oppnår man rent mekanisk ved passende anbringelse av trådenes sløy-fer eller løkker til en brukbar mekanisk forbindelse av de trematerialsjikt som befinner seg over og under brannbeskyttelsesplaten. Forbindelsen av de over og under brannbeskyttelsesplaten liggende trematerialsjikt kan utover dette eventuelt også finne sted ved hjelp av skruer, nagler osv.

Eksempel 1.

På de av teglstein og mørtel bestående vegger samt det av trebjelker, treplater, rørmatter og mørtel bestående tak i et rom i et bolighus med dimensjonene 3,50 x 3,50 x 2,50 m anbringes ca. 1 mm tykke brannbeskyttelsesplater, som med en slagsaks er blitt tilskåret formatet 1 x 1,4 m. Platene som er fremstilt ved vannfjernelse fra en natriumsilikatoppløsning med et molforhold av 1 Na20 : 3,4 SiO, og i oppløsningen innleirete glassfibrer, har et midlere vanninnhold av 55 vektprosent og et glassfiber-

innhold av 25 vektprosent, beregnet på vannfritt natriumsilikat. Stabellengden til

fibrene andro til 3 til 5 cm. Platene festes til veggene, dørene og taket dels ved hjelp av tilnagling, dels ved påklebing med 50 vektprosent vannglass eller en høyviskos disperasjon av et blandingspolymerisat av

acrylsyremethyl- og acrylsyrebutylester. En vegg forblir ubeskyttet, mens halvparten av

gulvet er utforet med brannbeskyttelsesplatene. I midten av rommet anbringes en

jernpanne, hvis diameter er 1 m og hvis høyde er 0,5 m, og denne fylles først inntil en høyde av 0,37 m med vann og i tilslutning hertil med 5 1 bensin med et koke-område av 30 til 130° C. Bensinen antennes, hvorunder det under brannen som varer i ca. 20 minutter, innblåses ca 150 liter/min frisk luft i rommet. De foran og bak brannbeskyttelsesplatene opptredende tempera-turmaksima registreres automatisk. Ver-diene er sammenstillet i den følgende tabell:

Herved anskueliggjøres den fremragende isolerende virkning av brannbeskyttelsesplatene.

Eksempel 2.

På taket til et værelse med dimensjonene 3x3x2,5 m pånagles 1,5 mm tykke brannbeskyttelsesplater med U-formete kramper. De som i eksempel 1 angitt, ved vannfjernelse fra en natriumvannglass-oppløsning med et molforhold av 1 Na20 : 2,5 SiO, med deri innleirete fibrer fremstilte plater oppviser et vanninnhold av 45 vektprosent og et glassfiberinnhold av 15 vektprosent, beregnet på det vannfrie silikat. Stabellengden av fibrene andrar til mellom 6 og 8 cm. Platene er videre forsterket med et trådnett med en trådtykkelse av 0,5 mm og en trådavstand av ca. 2,5 cm. Parallelt til en vegg er det i en avstand av ca. 60 cm oppsatt et stativ av bygnings-ståltrådnett, på hvilket det er festet omtrent 3 mm tykke, 1 x 1,4 m store brannbeskyttelsesplater ved hjelp av nagling, til-skruing og ved hjelp av tråder. Platene ble fremstilt ved 5 minutters presning ved 90° C av to brannbeskyttelesplater med et fiberinnhold av hver 17 % og et vanninnhold av 50 vektprosent, beregnet på det vannfrie alkalisilikat. Mellom platene er anordnet et masketrådnett med en trådavstand på ca 2 cm. Platene er dessuten kasjert med polyethylen-beskikkete papir. På baksiden av denne vegg anbringes bil-der samt en konsol av tre med bøker og brosjyrer. De nevnte objekter tåler en brann som beskrevet i eksempel 1 med en brannvarighet av ca. 30 minutter, hvorunder det opptrer temperaturer inntil 960° C uten vesentlig beskadigelse.

Eksempel 3.

På en 2 x 1 m stor dør, bestående av en 35 mm tykk treramme og loddrett parallelt

anordnete trerister med kryssfineravdek-ning, pålegges på begge sider ca. 2 til 3 mm

tykke plater med 6 % stenull 6 % stabel-glassilke, ca. 40 % vann, beregnet på vannfritt natriumsilikat og et molforhold av Na30 : SiOa = 1 : 3,4 og høyere, og over disse pålegges 1 mm tykke bøketre-kryssfinerplater med et lim på basis av fenol-resorcin-formaldehyd.

Den på denne måten behandlete dør forsynes med lås og bånd og innpasses i en jernramme i et rom (beskrevet i eksempel 2).

Ved en brann i henhold til eksempel 1 med 960° C maksimumstemperatur opptrer det på baksiden av døren utelukkende temperaturer opp til 100° C, hvorunder flammen selv ikke etter en halv times branninvirkning trer over i det ved siden av liggende rom.

Eeksempel 4.

En gjennomhullet spontreplate dekkes med en gjennomhullet skive av natriumsilikat med et molforhold av 1 Na,0 : 3,7 Si02 med deri i en mengde av 35 vektprosent beregnet på vannfritt natriumsilikat innleirede glassfibre og et vanninnhold av ca. 20 % basert på det vannfrie natriumsilikat. Diameteren av skiven andrar til 15 cm og diameteren av hullet i skiven til 3 mm. Gjennom denne åpning trekkes en med polyethylen ommantlet kabel med en noe mindre diameter.

Etter antennelsen av kabelommantlin-gen brenner denne under delvis avdrypping av smeltet polyethylen ned til alkalisili-katskiven. Herunder inntrer det under opp-skumming av skiven en tilsnevring av hull-tversnittet og brannen slukner.

På baksiden av gjennomgangen er ka-belen fremdeles fullstendig intakt og bare svakt deformert som følge av en ubety-delig temperaturinnvirkning.

Eksempel 5.

100 vektdeler trespon tilsettes 16 vektdeler av en 50 %s bindemiddelblanding som består av 100 vektdeler av et 65 %s vandig urinstoff-formaldehyd-kondenseringspro-dukt, 10 vektdeler av en oppløsning av 1 vekdel ammoniumklorid, 1 vektdel urinstoff, 1 vekdel 25 %s vandig ammoniakk - oppløsning samt 7 vekdeler vann, 10 vektdeler av en 33 psts. parafinemulsjon og 10 vektdeler vann.

Denne blanding påføres ved hjelp av passende verktøy, som dyser, sentrifugal-hjul osv. på de av et røreverk bevegete trespon, som i tilslutning hertil fordeles jevnt i former og presses ved 130 til 160° C i løpet av 10 minutter ved ett trykk av 25 kg/cm2 til en ca. 12 cm tykk plate. -

Mellom to på denne måten fremstilte plater legges en brannbeskyttelsesplate,

som på begge sider er bestrøket med en blanding av 100 vektdeler av et fenol-resorcin-kqndenseringsprodukt og 20 vektdeler av en blanding av 30 % paraformaldehyd og 70 pst. fyllmidler, bestående av tremel, kokosnøttskallmel og maisstivelse. Brannbeskyttelsesplaten som består av natriumsilikat med et molforhold av 1 Na^O

: 2,2 Si02, inneholder 10 vektprosent 10 til 12 cm lange glassfibrer med en gjennom-snittlig tykkelse av 0,2 mm og oppviser et vanninnhold av 65 vektprosent beregnet på det vannfrie natriumsilikat. Platene presses i 5 til 6 timer ved romtemperatur under et trykk av 20 kg/cm2. Trykket skal her- , under ikke overskride det ved sponplate-fremstillingen anvendte presstrykk.

Eksempel 6.

100 vektdeler trespon tilsettes 20 vektdeler av wn 40 %s limoppløsning. Limopp-løsningen består av 100 vektdeler av et ca. 48 %s vandig fenol-formaldehyd-konden-seringsprodukt og 20 vektdeler vann. Som beskrevet i eksempel 5 behandles tresponene med denne limoppløsning og rystes i former, hvorunder etter at halve mengden av rystegodset er anbrakt, legges det en brannbeskyttelsesplate på sponene og i tilslutning hertil påstrøes resten av rystegodset. Det hele presses i en varmpresse ved ca. 160° C i ca. 15 minutter og avkjøles. Avkjølingen av platene i pressen forhindrer, at brannbeskyttelsesplaten skiller seg fra tresponsjiktene. Den av natriumsilikat bestående brannbeskyttelsesplate inneholder 40 vektprosent glassfibrer samt 50 vektprosent vann, beregnet på det vannfrie natriumsilikat. Fiberlengden andrar til 7 til 9 cm.

Den på denne måten erholdte ildhemmende platekombinasjon utsettes på den ene siden i 30 minutter for en intens gass-flamme. De på baksiden av prøveplaten opptredende temperaturer er anført i den følgende tabell (rom- og platetemperatur ca. 22 til 23° C).

Etter 10 min. 40°C

Etter 13 min. 60°C

Etter 14 min. 70°C

Etter 24 min. 90°C

Etter 25<1>/2 min. 100°C

Etter 28 min. 120°C

Etter 29 min. 130°C

Etter 30 min. 135°C

Den del av sponplaten som befinner seg bak den i midten innlagte brannbeskyttelsesplate er mot slutten av forsøket utelukkende forkullet i liten utstrekning uten noe større tap av den mekaniske fasthet.

Istedenfor fenolharpiksoppløsningen kan det også innføres en ca. 50 vektprosent oppløsning av et urinstoff-formaldehyd-kondenseringsprodukt.

Eksempel 7.

Som beskrevet i eksempel 6 påføres sponene lim og presses etter innlegning av en brannbeskyttelsesplate. Brannbeskyttelsesplaten behandles imidlertid før inn-legningen med en limoppløsning, hvorved det legger seg et isoleringssjikt omkring brannbeskyttelsesplaten. Den av kalium-silikat bestående brannbeskyttelsesplate oppviser et vanninnhold av 40 vektprosent og et fiberinnhold av 10 vektprosent. Fibrene består av 5 til 7 cm lange, 0,2 mm tykke bomullsfibrer. Limoppløsningen som påføres, består av 100 vektdeler av en ca. 48 %s vandig fenolharpiksoppløsning, 15 vektdeler fyllmiddel (av f.eks. 90 vektdeler kokosnøttskallmel og 10 vektprosent paraformaldehyd) samt 3 vektdeler finmalt tremel og 40 vektprosent vann. Limoppløsnin-gen skal være målt rikelig og på hver side ikke andra til under 250 til 300 g/m2.

Eksempel 8.

En ferdig presset med fenolharpiks fremstilt tresponplate legges mellom to brannbeskyttelsesplater som på begge sider er forsynt med påført limblanding, hvilke på sin side på deres utside er dekket med en ca. 1,2 mm tykk bøketrefinerplate. Denne kombinasjon presses i ca. 15 minutter ved ca. 160° og avkjøles i tilslutning hertil i pressen.

Den på brannbeskyttelsesplatene på-førte limblanding fåes, idet man blander 100 vektdeler av en ca 48 vektprosents fe-nolharpikslim med 20 vektdeler av et på-skynningsmiddel bestående av 90 vektdeler fyllmiddel (f.eks. kokosnøttskallmel) og 10 vektprosent paraformaldehyd. Denne på-føringsmengde skal pr. m2 brannbeskyttelsesplate andra til minst 250 til 300 m på en side.

Eksempel 9.

En av natriumsilikat med et molforhold av 1 Na20 : 3,4 SiO, bestående brannbeskyttelsesplate, hvis lengde andrar til 84 cm, bredden til 30 cm og hvis tykkelse er 1,2 mm, og som inneholder innleirete 5 til 7 cm lange glassfibrer i en mengde av 17 vektprosent, basert på det vannfrie natriumsilikat, avbøyes fire ganger i avstand av hver 20 cm mellom to til 100° C opp-hetede kantede jernstaver i rett vinkel og man lar avkjøle. Vanninnholdet i platene andrar til 48 vektprosent beregnet på det vannfrie natriumsilikat. Den til sist frem-komne overlapping sammensveises i tilslutning hertil i et høyfrekvensfelt, hvorunder en av de to sveisebakker er dekket med en tynn folie av polyethylen. På inn-siden av den dannete kvader påklebes i like avstander med vannglass hver to steg eller lister med dimensjonene 270x40 x 1,2 mm, som består av det samme materiale som selve kvaderen. På disse steg eller lister påklebes derpå brannbeskyttelsesplater av passende størrelse, slik at kvader-ens innervegg er utforet med et ytre sjikt. Denne konstruksjon innskyves i en blikk-kasett og bunnen og lokket beskyttes på lignende måte som ovenfor beskrevet.

Ved en brannprøve av 20 minutters va-righet tåler i kasetten anbrakt papir en ytre temperatur inntil 700° uten forkulling. Ved en tilsvarende «sandwich»-konstruksjon med hver tre sjikt og to mellomsteg kan det til og med ved en brannvarighet av 30 minutter og en temperatur inntil 960° C ikke påvises noen beskadigelse av de pa-pirer som er anbrakt i kasetten.

Eksempel 10.

På en 30 x 30 cm stor brannbeskyttelsesplate, hvis tykkelse andrar til 1,2 mm, påpresses på begge sider et med et blan-dingspolymeriseat av 90 % vinylidenklorid og 10 % acrylsyremethylester beskikket papir ved en temperatur av 80° C og 100 atm. Papiret er beskikket med det nevnte blan-dingspolimerisat, hvis K-verdi andro til ca. 60, i en mengde av 30 g/mi2. Brannbeskyttelsesplaten inneholder 20 cm lange fibrer i en mengde av 8 vektprosent, beregnet på det vannfrie alkalisilikat. Fibertykkelsen andro til 0,2 mm. Platens vanninnhold andro til 50 vektprosent, beregnet på det vannfrie alkalisilikat. Platens kanter er dekket med det samme materiale.

Den på denne måten beskyttede plate tåler lagring i en carbondioxydatmosfære hvis relative fuktighet andrar til 65 %, i en tid av 50 dager uten merkbar nedsettelse av dens skummingsevne.

Claims (6)

1. Brannbeskyttelsesmasser i det vesentlige bestående av alkalisilikat og fibre, i form av plater eller andre herav fremstilte bygningselementer, karakterisert ved at de, basert på det vannfrie al-

kalisilikat, inneholder vann i en mengde av 20 til 70 vektprosent, fortrinnsvis 40 til 60 vektprosent, og fibre, fortrinsvis kunstige silikatfibre i en mengde av 10 til 40 vektprosent, fortrinsvis 15 til 25 vektprosent, basert på det vannfrie alkalisilikat. ■ 2. Brannbeskyttelsesmasser som angitt i påstand 1, karakterisert ved at alkaliesilikatet oppviser et molforhold av alkalioxyd til siliciumdioxyd av 1:2 til 1:4, fortrinnsvis fra 1 : 2,5 til 1 : 3,5.

3. Brannbeskyttelsesmasser som angitt i påstand 1 og 2, karakterisert ved at de inneholder forstivninger av me-talltråd.

4. Brannbeskyttelsesmasser som angitt i påstand 1 til 3, karakterisert ved at de er forsynt med beskyttelsesovertrekk.

5. Brannbeskyttelsesmasser som angitt i påstand 1 til 4, karakterisert ved at de er kombinert med spontreplater eller kryssfinerplater.

6. Anvendelse av med perforeringer utstyrte brannbeskyttelsesmasser i henhold til påstandene 1 til 5 til sikring av gjen-nomføring av elektriske kabler.