SE513478C2 - Förfaranden vid tillverkning av dörrblad, dörrkarm eller dörrfoder med brandskyddsfunktion och alstren tillverkning genom förfarandena samt användning av homogen silikat- suspension vid tillverkningsförfarandena - Google Patents

Description

15 20 25 30 513 478 2 Dessa brandskyddselement är av typen halvfabrikat och till Celsius. sågas sedan lämpligen för en applikation avsedda dimensioner och monteras.

Problemen med dessa kända brandskyddsdörrar och -element är att det är relativt tidsödande att kapa de brandskyddande skivorna och limma dessa och därefter limma isoleringen.

Dessutom är de oflexibla i så måtto att om ett extra kraftigt brandskydd önskas lokalt är detta svårt att ordna. Dörrbladen blir också relativt tunga.

Vidare krävs en relativt lång härdnings- eller torktid för silikatmassorna. Plattorna mellanlagras härvid åtminstone några dagar.

REDoGöRELsE FÖR UPPFINNINGEN Det är ett ändamål med föreliggande uppfinning att tillhandahålla ett förfarande vid tillverkning av en dörranordning, särskilt ett dörrblad, en dörrkarm eller ett dörrfoder, med brandskyddsfunktion som är effektivt och flexibelt.

Ett annat ändamål med uppfinningen är att tillhandahålla en brandskyddande dörranordning av relativt låg vikt och till låg kostnad.

Dessa och andra ändamål uppnås enligt en sida av uppfinningenå med ett förfarande enligt vilket en första och en andra där varje dörrskiva har en första och en andra sida, brandskyddande dörrskiva, tillhandahålls. En silikatsuspension lmed härdare påföres huvudsakligen homogen åtminstone den första dörrskivans första sida. Silikatsuspensionen bör innefatta alkalimetallsilikat och ett fyllmedel, med fördel tillverkad fyllmedlet behandlas med en varefter blandas alkalimetallsilikat. enligt en metod där syra i en slamning, denna med en vattenlösning innehållande en Metoden är ytterligare 10 15 20 25 30 513 478 3 beskriven i den europeiska patentansökningen EP O 507 368 (THORS KEMISKE FABRIKKER A/S). Ett fyllnadsmaterial såsom exempelvis isolationsmaterialet mineralull appliceras på nämnda silikatsuspension, varefter dörrbladet sätts samman, dvs. den första och den andra dörrskivorna monteras med respektive dörrskivas första sida vänd mot varandra. Slutligen låts den brandskyddande huvudsakligen homogena silikatsuspensionen härda och avge del av sitt löst bundna vatten.

Den brandskyddande huvudsakligen homogena silikatsuspensionen påföres med fördel i relativt stor mängd, särskilt åtminstone 1- 2 kg per kvadratmeter dörrskiva. Härvidlag är det möjligt att över ytan påföra silikatsuspensionen i en varierande mängd för att lokalt variera dörrbladets brandskyddsförmåga.

Silikatsuspensionen kan även pàföras den andra dörrskivans första yta. Konventionellt lim kan appliceras för att ytterligare öka vidhäftningen i dörrbladet.

Ett problenl med ett sådant uppfinningsenligt dörrblad kan, i synnerhet i omgivningar med stora temperaturgradienter, vara att silikatsuspensionen avger så mycket vatten att dörrbladet läcker ut vatten. Det är därför fördelaktigt att applicera ett absorbentorgan i dörrbladet för absorbering av det vatten som avges fràn den brandskyddande huvudsakligen homogena silikatsuspensionen. Absorbentorganet torkar över en mycket lång tid. Alternativt eller som komplement kan dörrbladet hållas vid en högre temperatur vid monteringen. En fördelaktig temperatur' är härvidlag ca 50-70° Celsius. Temperaturen skall vara tillräckligt hög för attt avdunstningen skall ske snabbt men samtidigt tillräcklig låg för att förhindra att det hårt bundna Man vattnet (som utgör det egentliga brandskyddet) skall avgå. kan även blåsa, särskilt med tryckluft, genom. dörrbladet och härigenom avlägsna ytterligare vatten.

Enligt en andra sida av uppfinningen utnyttjas ovan beskrivna förfarande på motsvarande sätt vid tillverkning av en dörrkarm samt ett dörrfoder med brandskyddande egenskaper. 10 15 20 25 513 478 4 Fördelarna med föreliggande uppfinning innefattar enklare och billigare produktionsprocess samt flexibilitet i. placering av det brandskyddande materialet.

Ytterligare en fördel med uppfinningen är att den huvudsakligen homogena silikatsuspensionen är rniljövänlig och tillåter ett miljövänligt tillverkningsförfarande. Den fungerar dessutom som ljuddämpande material. Ännu en fördel är att dörrbladet är lättare (ca lO-20 kg lättare för en dörr med ett 60-minutersklassat brandskydd), vilket innebär annan, fördelaktigare dimensionering av gångjärn och billigare transporter. Dörrbladets vikt påverkas naturligtvis av tjockleksval av plåt samt mängd påförd silikatsuspension.

Fler fördelar med uppfinningen framkommer i nedanstående beskrivning.

FIGURBESKRIVNING Uppfinningen beskrivs närmare nedan under hänvisning till fig. l-3, vilka enbart visas för att illustrera uppfinningen och ska därför ej pà något sätt begränsa densamma.

Fig. 1 visar ett brandskyddande dörrblad i två vyer enligt föreliggande uppfinning.

Fig. 2 visar ett tvärsnitt av nämnda uppfinningsenliga dörrblad längs linjen A-A i fig. l.

Fig. 3 visar del av nämnda tvärsnitt i större skala.

FÖREDRAGNA UTFöRINGsFommR I följande beskrivning, i syfte att förklara och ej begränsa uppfinningen, är specifika detaljer angivna såsom speciella tillämpningar, tekniker etc. för att ge en klar förståelse av uppfinningen. Det skall emellertid vara uppenbart för fackmannen att uppfinningen kan utföras i andra former. 10 15 20 25 30 513 478 5 I fig. 1 visas ett uppfinningsenligt dörrblad innefattande dörrskivor 1 av plåt. De kan vara bockade längs sidorna så att de lättare kan sammanfogas till det färdiga dörrbladet.

En silikatmassa eller en silikatsuspension 2 blandas med en härdare (accelerator) och påföres dörrskivorna 1 genom ett munstycke i relativt stor mängd, särskilt ca 10 gånger mer än vid konventionell limning, vilket innebär ca 1-6 kg för ett dörrblad i standardstorlek (ca 1-3 kg/mä. brandskydd Silikatsuspensionen, Påförd mängd styrs av önskat och dörrens övriga parametrar. vilken även benämns silikatbaserat bindemedel och innefattar alkalimetallsilikat och fyllmedel, är föremål för en särskild patentansökning, se EP O 507 368, vilken såsom referens. Bindemedlet är publikation härmed inkluderas ytterligare beskrivet längre fram i denna beskrivning. Härdaren eller acceleratorn, som kan innefatta ca 30-60 % estrar, tillförs företrädesvis i liten mängd, särskilt ca 2-5 % av mängden silikatsuspension. För att erhålla ett fullgott brandskydd torde en tvàkomponentsmassa vara nödvändig. Exempel på produkter innefattande en sådan silikatsuspension och härdare utgörs av' de av' EKA CHEMICALS tillverkade Thorsil 7lO4“^ och Thorsil K67-Pnfi Pàförandet utförs i flödig form så att delar av eller hela ytan täcks med ett några millimeter tjockt skikt av silikatsuspension. Detta påförande är nwcket flexibelt och om bättre brandskydd önskas lokalt läggs ett tjockare skikt av suspensionen där.

Därefter appliceras ett fyllnadsmaterial 3, vilken företrädesvis ett isolationsmaterial såsom mineralull, ett dylikt, sammanfogas till ett dörrblad. utgörs av distansmaterial eller varefter dörrskivorna 1 Härvidlag skruvas eller svetsas dörrskivorna samman. De kan alternativt monteras på en ram av exempelvis bockad eller rullformad plåt. Dörrskivorna kan även 10 15 20 25 30 515 478 6 Härvidlag bortfaller tillskärning, montering och limning av de skivor som beskrivs i känd teknik. Brandskydd och vidhäftning kan nu erhållas samtidigt i samma material.

En branddörr i trä tillverkas enligt uppfinningen på motsvarande sätt. Dörrskivorna tillverkas i trä eller i något laminatmaterial och fyllnadsmaterialet utgörs med fördel av spånskivor.

Ett traditionellt vattenglas består till ca 35 % av en blandning av Nafiö och SiO2, vanligtvis i förhållandet l:3,4, och resten vatten. Detta innebär att ett sådant vattenglas kan avge allt vatten vid rumstemperatur. I praktiken finns dock en mindre mängd hårt bundet vatten, ca 5 %, som avgår först vid högre temperaturer.

I den huvudsakligen homogena Silikatsuspensionen utnyttjad i föreliggande uppfinning är andelen hårt bundet vatten ca 20-25 % och andelen fritt vatten lika stor. Resten är torrsubstans. Med hårt bundet vatten avses vatten som avgår vid en högre temperatur, särskilt vid ca 100-llO° C, och med löst bundet fritt) rumstemperatur. (eller vatten avses vatten som avgår över tiden vid Att det hårt bundna vattnet, som utgör det huvudsakliga brandskyddet, avgår vid en temperatur av ca 70-l50° C eller däromkring är väsentligt för dess brandskyddande förmåga.

Silikatsuspensionen kan tillverkas enligt följande. Ett fyllmedel behandlas med en syra i en slamning, varefter slamningen blandas med \ en vattenlösning av ett alkalimetallsilikat till en huvudsakligen homogen suspension.

Syran är med fördel en vattenlöslig organisk syra. Fyllmedlet, som bör vara relativt stabilt i en syraomgivning och huvudsakligen stabilt i en alkalimetallsilikatlösning, kan utgöras av partiklar av kaolin, fältspat, perlit, titandioxid, aluminiumtrihydrat, muskovit, talk eller dylikt med en föredragen diameter mindre än ca 100 pm. Företrädesvis tillförs lO 15 20 25 30 513 478 7 fyllmedlet av en omfattning motsvarande 4-80 viktsprocent av alkalimetallsilikatet. Alkalimetallsilikatet är en blandning av MZO, där M är natrium, kalium eller en blandning därav, och SiO2 i förhållandet l till ca 2-4.

Suspensionen tillverkad på detta sätt utgörs av en huvudsakligen stabil 20000 centipois) och har en relativt bra vidhäftningsförmåga på vissa massa som ej skiktar. Den är högviskös (ca typer av plåt, t.ex. zinkad plåt.

Den beskrivna silikatsuspensionen är inte lika känslig för fukt som ett traditionellt vattenglas och den släpper inte ifrån sig lika mycket vatten.

Silikatsuspensionen påföres ej normalt skivornas uppbockade kanter, men inget hindrar att så sker. Vanligt lim kan också påföras för att ytterligare öka vidhäftningsförmågan.

Brandskyddsmedlet kan dessutom appliceras i dörrkarm och dörrfoder, se nedan.

Det löst bundna eller fria vattnet avgår normalt under en period av ca två år i ett monterat dörrblad (mycket snabbare om silikatsuspensionen ligger öppet). Ett ytterligare brandskydd de två första åren kan härvid erhållas. Emellertid nædför detta också problem i och med att så stora mängder som 1.5-2 kg vatten avgår. Två lösningar till detta föreslås.

Den första lösningen innebär att ett absorbentorgan 4 appliceras- i dörrbladet och detta tar upp den från silikatsuspensionen avgivna mängden vatten så att dörrbladet ej läcker.

Absorbentorganet, som med fördel appliceras i tunna lätta skikt, kan suga upp 100-200 gånger sin egen vikt och torkar över mycket lång tia.

Den andra lösningen innebär att vattnet avlägsnas (i möjligaste mån) vid tillverkning av dörrbladet. Detta utföres genom att dörrbladet vid nwntering hålles vid ca 50-70° Celsius, varvid dels massan härdar snabbare och dels avdunstar det fria vattnet. 10 15 20 25 513 478 8 Genom att blåsa med tryckluft genom isoleringen kan stora mängder av vattnet avlägsnas. I försök har hälften av vattnet, dvs. 6 dl, blåsts bort på ca 15 min. Man bör emellertid ej värma dörrbladet så att det första hårt bundna vattnet börjar avgå - då minskar dörrbladets brandskyddsförmåga.

Både modellprov och fullskaleprov har visat att ett dörrblad s.k. EI- både temperaturstegring och integritet. Det har även visats att högst 25 % enligt föreliggande uppfinning klarar de brandskyddskraven med stor marginal avseende av vikten hos silikatsuspensionen kan avgå vid normal rumstemperatur och luftfuktighet. Laboratorieåldrade provelement uppvisar mycket goda brandskyddsegenskaper.

I föreliggande uppfinning avses begreppet dörrblad inkludera även portar och luckor. Dörrbladet kan vara ofalsat eller falsat. Vidare är uppfinningen tillämpbar på andra i en dörranordning ingående delar. Exempelvis kan silikatmassan pàföras i en dörrkarm, i dess karmsidstycke och/eller dess karmöverstycke. Karmen kan vara av enkelfals-, stegfals- eller dubbelfalstyp. Vidare kan silikatsuspensionen påföras i ett dörrfoder.

Föreliggande uppfinning såsom härvid beskriven löser de problem som är associerade med känd teknik genom att utnyttja principen med att använda ett flytande material, särskilt en silikatsuspension, för direkt applicering på dörrskivor, i_ dörrkarmar och i dörrfoder, för brandskyddsfunktion eller brandskyddsfunktion och vidhäftningsfunktion. Den är självfallet inte begränsad till de ovan beskrivna och på ritningarna visade utföringsformerna, utan kan modifieras inom ramen, för de bifogade patentkraven.

Claims (14)

lO 15 20 25 30 513 478 9 PATENTKRAV

1. Förfarande vid tillverkning av ett dörrblad med brandskyddsfunktion, kär1net:e<:kr1at av stegen att: - en första och en andra dörrskiva (1), där varje dörrskiva har en första och en andra sida, tillhandahålles vidhäftande, brandskyddande, (2) med härdare påföres åtminstone den första - en huvudsakligen homogen silikatsuspension dörrskivans första sida, - ett fyllnadsmaterial (3) appliceras på nämnda silikatsuspension, - den första och den andra dörrskivan (1) därefter monteras samman till ett dörrblad så att respektive dörrskivas första sida är vända mot varandra och - den brandskyddande, huvudsakligen homogena silikatsuspensionen (2) slutligen, medges härda och avge del av sitt löst bundna vatten.

2. Förfarande enligt krav l, kännetecknat av att den huvudsakligen homogena suspensionen (2) tillverkas genom att ett fyllmedel behandlas med en syra i en slamning, varefter slamningen blandas med en vattenlösning av ett alkalimetallsilikat.

3. Förfarande enligt krav 1 eller 2, kännetecknat av att den brandskyddande, huvudsakligen homogena silikatsuspensionen (2) påföres även den andra dörrskivans första yta.

4. Förfarande enligt nàgot av kraven 1-3, att brandskyddande, silikatsuspensionen (2) påföres så att delar av eller hela ytan kännetecknat ax/ den huvudsakligen homogena täcks med ett några millimeter tjockt skikt.

5. Förfarande enligt något av kraven 1-4, att brandskyddande, (2) kännetecknat av den huvudsakligen homogena silikatsuspensionen lokalt påföres i en ändrad mängd, 10 15 20 25 30 513 478 10 särskilt i ett tjockare skikt, för att lokalt ändra dörrbladets brandskyddsförmåga, särskilt förbättra brandskyddet.

6. Förfarande enligt något av kraven 1-5, kännetecknat av' att även konventionellt lim påföres för att ytterligare öka vidhäftningen i dörrbladet.

7. Förfarande enligt något av kraven 1-6, (4) absorbera löst bundet vatten som avges från den brandskyddande, kännetecknat av att ett absorbentorgan appliceras i dörrbladet för att huvudsakligen homogena silikatsuspensionen (2).

8. Förfarande enligt något av kraven 1-7, kär1ne:te<:kr1at aV 70° att dörrbladet vid montering hålles vid en temperatur av 50- Celsius för att avdunsta löst bundet vatten.

9. Förfarande enligt något av kraven l-8, k ä n n e t e c k n a t att det genom dörrbladet blåses, särskilt medelst tryckluft.

10. en andra Dörrblad med brandskyddsfunktion innefattande en första och dörrskiva (l), ett silikatskikt (2) (3), kännetecknat att tillverkat medelst förfarandet enligt nàgot av kraven l-9. samt ett fyllnadsmaterial av det är

11. ll. Användning av en huvudsakligen homogen silikatsuspension (2), tillverkad enligt en metod i vilken ett fyllmedel behandlas med en syra i en slamning, varefter nämnda slamning blandas med en vattenlösning av ett alkalimetallsilikat, tillsammans med en hårdare såsom brandskyddande organ i. en dörranordning och som vidhäftande organ för ett fyllnadsmaterial i dörranordningen.

12. Förfarande vid tillverkning av en dörrkarm eller ett dörrfoder Imai brandskyddsfunktion, att brandskyddande, (2) påföres att ett fyllnadsmaterial (3) att kännetecknat av en vidhäftande, huvudsakligen homogen silikatsuspension med hårdare dörrkarmen eller dörrfodret, appliceras på nämnda silikatsuspension och den vidhäftande, huvudsakligen 10 513 478 ll homogena silikatsuspensionen medges härda och avge del av sitt löst bundna vatten.

13. Förfarande enligt krav 12, kär1net:ecku1at awr att den huvudsakligen homogena suspensionen (2) tillverkas genom att ett fyllmedel behandlas med en syra i en slamning, varefter slamningen blandas med en vattenlösning av ett alkalimetallsilikat.

14. Dörrkarm eller dörrfoder med brandskyddsfunktion innefattande ett silikatskikt (2), kär1net:ecl silikatskiktet är tillverkat medelst förfarandet enligt kravet l2 eller 13.