DE3234903A1 - Kompositbaumaterialien mit verbesserter feuerbestaendigkeit und verfahren zur herstellung - Google Patents
Kompositbaumaterialien mit verbesserter feuerbestaendigkeit und verfahren zur herstellungInfo
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Description
Kompositbaumaterialien mit verbesserter Feuerbeständigkeit und Verfahren zur Herstellung
Die Erfindung bezieht sich allgemein auf Bauprodukte und insbesondere auf Isolierbaupaneele des sogenannten Sandwich-Tys,
die im allgemeinen ein Paar von Prontplatten aus einem abriebbeständigen harzartigen Material und dazwischen
sandwichartig einen zentralen Kern aus einem expandierten zellulären polymerisierten harzartigen Material aufweisen,
der gewöhnlich als "Schaumstoff"-, "Harzschaum-" oder "Kunststoff schaum"-Kern bezeichnet wird.
Geschlossenzellige synthetische Harzschaumstoffe haben eine
Reihe von Vorteilen, wenn sie in Baustrukturteilen eingesetzt werden. Diese Schaumstoffmaterialien und insbesondere die verhältnismäßig
starren Materialien sind von sehr niedriger Dichte und besitzen demzufolge ein leichtes Gewicht bei einem
gegebenen Volumen. Diese Materialien sind im Hinblick auf ihr Gewicht fest, besonders dann, wenn sie als Kernmaterialien benutzt
werden, d.h. um gegenüberliegende starre Frontplatten zu trennen, die ihrerseits verwendet werden, um Belastungen auszuhalten
oder Schlagfestigkeit zu schaffen. Im besonderen besitzen die Schaumstoffmaterialien außergewöhnliche Wärmeisoliereigenschaften;
sie sind verhältnismäßig wirtschaftlich bezüglich ihrer Verarbeitung und sie widerstehen ohne weiteres
jenen Temperaturbereichen, denen man gemeinhin in gemäßigten bis arktischen Klimazonen, bei Anwendungen in Haushalts-Kühleinrichtungen
und technischen Kühleinrichtungen und bei Temperaturen unter gemäßigten und tropischen Außenwetterbedingungen
begegnet. Geschlossenzellige Schaumstoffe bieten außerdem eine gute Beständigkeit gegenüber dem Durchtritt
von Wasserdampf, insbesondere wenn sie mit Folien oder anderen zusätzlichen Wasserdampfbarrieren beschichtet
sind.
Obwohl die Schaumstoffe selbst aus einer Vielzahl von Materialien hergestellt werden können, sind die am meisten
verwendeten Schaumstoffe expandierte Polystyrol- und starre Urethan- oder Isocyanurat-Schaumstoffe, die verschiedene
Harz- und Härtungssysteme verwenden. Ein Ziel der Erfindung
ist unter anderem auch die Verwendung anderer thermoplastischer oder hitzehärtender Harzmaterialien ebenso wie jener
Schaumstoffmaterialien, auf die hier speziell Bezug genommen wird.
Bei den meisten, wenn nicht gar allen oben erwähnten Schaumstoffen
stellen sich jedoch bestimmte Hauptnachteile ein. Viele von den im Gebäudebau und in Gebäuden verwendeten
Schaumstoffen sind selbst nicht strukturmäßig fest, wenn sie frei stehen, und außerdem sind solche Materialien sehr
oft brüchig, es fehlt ihnen sogar eine nur geringe Abriebfestigkeit.
Bestimmte Schaumstoffe, wie insbesondere Polystyrol, sind
stark entflammbar und zur Verwendung in bestimmten Typen von Gebäudekonstruktionen nicht annehmbar. Schaumstoffe
auf Isocyanat-Grundlage reichen von stark brennbaren bis
zu verhältnismäßig wenig brennbaren Stoffen und schließen die sogenannten flammwidrigen oder selbstverlöschenden
Schaumstoff-Spezifikationen ein, die flammwidrig machende Bestandteile enthalten. Einige oder alle Schaumstoffe, die
selbstverlöschend oder flammwidrig machende Mittel enthalten, sind neben der Verpuffungsgefahr als solcher auch insofern
sehr gefährlich bei Feuersituationen, da ihre Verbrennung giftige Nebenprodukte erzeugt, die Gase aufweisen,
in denen aktive Cyanidgruppen etc. enthalten sind.
Mit dem Versuch der Nutzbarmachung der Vorteile von geschäumten Kunststoffmaterialien und der Minimierung ihrer Nachteile
sind eine Reihe von Korapositmaterialien verwendet worden, einschließlich der Laminat- oder Sandwichpaneele mit einer starren
Außenplatte, die einer weiteren starren Außenfrontplatte
aus dem gleichen oder aus unterschiedlichem Material zugewandt ist. Zum Beispiel sind Polystyrol-, Polyurethan-
und andere Schaumstoffkerne in Baupaneelen eingesetzt worden, welche als Außenplattenmaterial Gipswandplatten,
Sperrholzplatten und hochdichte Holzfaserplatten ("Masonite") verwenden. Zahlreiche Typen von harzimprägnierten Glasfasermaterialien
sind ebenfalls als Außenplatten von solchen Paneelen verwendet worden. Während den Schaumstoffkern-Holz-Produkten
im allgemeinen die Feuerfestigkeit fehlt, die für einen weitverbreiteten Gebrauch gefordert wird, sind hoch
feuerbeständige Materialien, wie Gipswandplatten, deshalb unerwünscht, weil sie eine zu große Masse aufweisen.
Demzufolge sind Kompositpaneele unerwünscht, die extrem schwere Außenplattenmaterialien verwenden, da sie schwierig
zu handhaben sind und da die Masse der Außenplatte die Vorteile überwiegt, die durch den leichtgewichtigen Korn geboten
werden.
Eine der erfolgreichsten Kombinationen von Materialien, die zur Herstellung solcher Komposit- oder laminierten Sandwich-Paneele
verwendet werden, war eine Kombination aus einem Styrofoam-, starren Urethanschaumstoff- oder Schaumstoffkern
auf Isocyanuratbasis zusammen mit zwei gegenüberlie-
gend angeordneten, im allgemeinen parallelen äußeren Frontplatten,
die aus einem mit Glasfaser verstärkten Harzmaterial hergestellt waren. Diese Paneele werden hergestellt mit
einem Äußeren aus einem mit Glasfaser imprägnierten Harz, das eine ausgezeichnete Abriebbeständigkeit und eine ausgezeichnete
Kombination aus Festigkeit und Leichtgewichtigkeit zur einfachen Handhabung gewährleistet. Außerdem sind die
Oberflächen solcher Paneele durch eine Vielzahl von Techniken leicht für eine Dekoration anzupassen und sie können
sowohl als festsitzende und demontierbare Innenteile als auch als Außenteile verwendet werden.
Die Glasfaseroberfläche ist, wenn sie als eine Innenfläche
verwendet wird, dekorierfähig, sie hält Kratzern stand und
kann leicht gereinigt werden. Sie besitzt außerdem eine gute Lösungsmittel- und Seifenbeständigkeit, etc.. Wenn sie für
eine Anwendung vorgesehen ist, wo eine der Oberflächen eine äußere Stirnfläche darstellt, haben sich diese Paneele wegen
der gleichen Eigenschaften als erfolgreich erwiesen und wegen ihrer Fähigkeit, wetterbeständig, einschließlich wasserbeständig,
und beständig gegenüber Ultraviolettlichtzerstörung,
Ozonzerstörung und der Zerstörung durch Chemikalien aus der Luft etc. zu sein.
Jedoch litten auch die vorteilhaftesten dieser Sandwich-Paneele
mit einem Äußeren aus Glasfaser und einem inneren
Schaumstoffkerη bei Gebrauch mindestens unter einem wichtigen
Nachteil. Dieser Nachteil ist im Bereich angesiedelt, der die Nichteignung bei Erfüllung bestimmter Brandspezifikationen
und standardisierter Tests betrifft. Nach den Brandbestimmungen, die in vielen Städten und Staaten gelten, insbesondere
jenen, die für Institutionen wie Hospitale, Schulen und dergl. gelten, existieren ziemlich strenge Tests, und zwar
nicht nur für die einzelnen Bestandteile von Kompositstrukturen, sondern auch für die Bauteile selbst.
Demzufolge müssen die Kompositpaneele, um diese Tests zu bestehen und gesetzlich zur Anwendung geeignet zu sein, bestimmte
standardisierte Brandtests passieren, die durch Underwriters 'Laboratories oder andere Testinstitute vorgegeben
werden.
Ein ideales Baupaneel wäre wirtschaftlich, leicht zu handhaben,
abriebfest und würde eine ausgezeichnete Wärmeisolierung bieten, und auch geeignet-sein, eine maximale Feuerbeständigkeit
unter einer Reihe von Bedingungen zu bieten. '
Angesichts der Nachteile der bisherigen Komposit- oder Sandwichpaneele
des Standes der Technik lag der Erfindung die Schaffung eines verbesserten Baupaneels mit einem geschäumten
Harzkern als Aufgabe zu Grunde, welches vorzugsweise außer-
- 16 ordentliche Feuerbeständigkeitseigenschaften besitzt.
Erfindungsgegenstand ist deshalb eine Baupaneelanordnung,
die zur Schaffung von Wärmeisolierung, von verbesserter Feuerfestigkeit bzw. Flaminwidrigkeit und zur Erreichung
eines verminderten Abbaus zu brennbaren Nebenprodukten unter Hochtemperaturbedingungen geeignet ist. Dieses
Paneel zeichnet sich dadurch aus, daß es eine Kombination aus mindestens einer starren abriebfesten laminierten Frontplatte,
die diesem Paneel Strukturfestigkeit geben kann, und einem isolierenden Schaumstoffkernteil aufweist, daß
diese Frontplatte aus mehreren Schichten eines Kompositmaterials zusammengesetzt ist, wobei dieses Kompositmaterial
eine gehärtete Harzkomponente, einen flammwidrig machenden Zusatz für dieses Harz und ein Glasfaser-Verstärkungsmaterial
enthält, das darin eingebettet ist und dazu dient, diesem erhöhte Strukturfestigkeit und Flexibilität zu geben,
wobei dieser Schaumstoffkernteil mehrere einzelne Kernabschnitte
enthält, von denen jeder einen Stirnteil aufweist, der dieser Frontplatte zugewandt angeordnet ist, und außerdem
einen Schmalseiten- oder Kantenteil enthält, der an eine Kante auf einem anderen dieser Abschnitte angrenzt,
sowie mindestens einen sich längs erstreckenden laminierten Separator aufweist, der zwischen benachbarten Kantenteilen
dieses Kernabschnittes angeordnet und daran gebunden ist,
dieser Separator mehrere Schichten aus diesem Kompositmaterial enthält und dieser Schaumstoffkernteil darüber hinaus
äußere Kanten aufweist, die mit mehreren Schichten aus diesem Kompositmaterial bedeckt sind, wobei ein Hauptanteil
dieses Harzes ein härtbares Polymeres auf Furanbasis ist.
Die Erfindung stellt auch ein Verfahren zur Herstellung eines Baupaneels bereit. Dieses Verfahren ist durch die
folgenden Schritte gekennzeichnet: Alternierendes Aufbringen einer Schicht aus einem Füllstoff enthaltenden harzartigen
Material auf Furanbasis auf eine konturierte Formwerkzeugfläche mit einem Frontteil und voneinander beabstandeten
Kantenteilen, die zur Formung einer Paneelaußenfläche geeignet ist, Zufügen eines Glasfaser-Verstärkungsmaterials
zu dieser Harzschicht, um eine erste Kompositfrontflächenschicht
zu bilden, die die Konturen dieser Außenfläche trägt, Wiederholen des Aufbringens von harzartigem Material
und Glasfasermaterial, um zusätzlich laminierte Mehrschicht-Frontplatten
zu erzeugen, Positionieren eines ersten Kernabschnittes aus einer Lage aus einem expandierten zellulären
organischen polymeren Material mit gegenüberliegenden parallelen Seitenkanten und voneinander beabstandeten Stirnflächen
in dieses Formwerkzeug in der Weise, daß eine Kante von diesem Block entlang dieser Formwerkzeugkante zu liegen
kommt und einer dieser Kernabschnitte angrenzend dieser Frontplatte
zugewandt ist, Abdecken einer anderen Kante dieses Blockes und eines Teils dieser laminierten stirnseitigen
Platte (Frontplatte) mit mehreren Schichten aus harzartigem Material und Glasfasermaterial/ um einen Verstärkungsseparator
zu bilden, dessen einer Teil an dieser laminierten stirnseitigen Platte haftend gebunden ist, Positionieren
eines weiteren Kernabschnittes in diesem Formwerkzeug angrenzend an diesen ersten Kernabschnitt und dieser laminierten
stirnseitigen Platte zugewandt, Härtenlassen dieses harzartigen Materials, Abdecken der anderen dieser Stirnflächen
dieses Kernabschnittes mit mehreren Schichten aus diesem harzartigen Material und Glasfas'ermaterial, um eine
weitere laminierte stirnseitige Platte zu bilden, die parallel zu dieser ersten laminierten stirnseitigen Platte liegt,
und Härtenlassen dieses harzartigen Materials, um ein Paneel mit einem mehrabschnittigen zellulären Kern und einem einstückigen
laminierten Äußeren zu bilden, das aus voneinander beabstandeten laminierten stirnseitigen Platten (Frontplatten),
aus laminierten Separatoren und aus laminierten parallelen Kantenteilen besteht.
Außerdem stellt die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines Schaumstoffkernproduktes bereit, welches Verfahren sich
dadurch auszeichnet, daß man einen Kernabschnitt aus einem
expandierten zellulären organischen polymeren Material in eine feste Position bezüglich eines Elementes in einem Bauteil
bringt und alle freiliegenden Flächen dieses Kernabschnittes mit mehreren alternierenden Schichten aus flammwidrig
gemachtem harzartigen Material und anorganischen Füllstoffmaterialien abdeckt, um eine mehrschichtige laminierte
Deckplatte zu schaffen, die über diesem Kernteil liegt, wobei das harzartige Material einen Harzbestandteil
enthält, der aus einem Harz auf Furanbasis hergestellt ist.
Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden im folgenden anhand der anliegenden Zeichnungen erläutert.
Fig. 1 ist eine Schnittansicht der hauptsächlichen Teile eines erfindungsgemäß hergestellten isolierenden
Strukturpaneels;
Fig. 2 ist eine auseinandergezogene Darstellung, im vergrößerten Maßstab mit weggebrochenen Teilen
und Teilen im Schnitt, die diagrammartig Art und Weise zeigt, in der Baupaneele der Erfindung typischerweise
hergestellt sind;
Fig. 3 ist eine Vertikalschnittansicht, in vergrößertem Maßstab, die einen Zwischenschritt beim erfindungsgemäßen
Verfahren zeigt;
Fig. 4 ist eine Vertikalschnittansicht, mit teils weggebrochenen Teilen, die bestimmte Endschritte beim
erfindungsgemäßen Verfahren zeigt; und
Fig. 5 zeigt eine Ansicht, teils in seitlichem Aufriß und teils im Schnitt, die ein anderes Verfahren
zur Ausführung bestimmter Schritte des erfindungsgemäßen Verfahrens zeigt.
Während die isolierenden Baupaneele der Erfindung in unterschiedlichen
Formen ausgestaltet werden können und obwohl es verschiedene Methoden der Herstellung der Paneele der
Erfindung gibt und obwohl solche Paneele einer Reihe von Endzwecken zugeführt werden können, besteht eine typische
Anwendung eines Paneels der Erfindung darin, einen Teil einer Innen- oder Außenwand zu bilden. Demzufolge würde
das Paneel, wenn es beispielsweise als Platte von 10,16 cm χ 20,32 cm ausgestaltet ist, in einer Richtung in der
2,44m-Abmessung in vertikaler Ausdehnung und in der 1,22m-Abmessung
in horizontaler Ausdehnung angeordnet werden. Typische Paneele sind etwa 5,08 cm stark.
Es versteht sich, daß die Paneele bei der Herstellung normalerweise
in niederliegender oder flacher Stellung gefertigt werden, d.h. mit der Hauptebene des Paneels parallel zum Fußboden
der Einheit liegend, in der es gefertigt wird. Auf
jeden Fall wird allgemein Bezug genommen auf das Paneel, das eine lange oder Längsachse, eine kürzere Achse, die
Quer- oder Seitenachse genannt wird, und eine kürzeste oder Dickenachse aufweist.
In den Zeichnungen wird die Erfindung In größerem Detail
erläutert, so wie sie typischerweise als ein Baupaneel ausgeführt wird, das allgemein mit 10 bezeichnet wird und nach
der Zeichnung erste und zweite, voneinander beanstandete äußere Dekorplatten 12, 14 aufweist, die über oberen und
unteren Kompositfrontflächen 16, 18 liegen, wobei die inwärts
gerichteten Oberflächen derselben entlang eines zusammengesetzten Elements verlaufen und daran haftend gebunden
sind, welches Element einen allgemein mit 20 bezeichneten Schaumstoffkernteil aufweist. Bei dem in Fig. 1
gezeigten Paneel ist dieser Schaumstoffkern 20 so wiedergegeben, daß er einzelne Kernabschnitte 22, 24 und 26 enthält,
die durch "Z-Profile" 28, 30 beabstandet von nebeneinanderliegenden
Elementen vorliegen, deren Aufbau später noch im einzelnen erläutert wird. Die Paneelendteile 32,
schließen die Enden der Kernabschnitte 22 und 26 in dem dargestellten Aufbau ab.
In Fig. 2 ist eine Explosionsansicht eines Teils eines erfindungsgemäß
hergestellten Sandwichpaneels 10 gezeigt. Selbst-
verständlich ist diese Ansicht diagrammatisch, und deshalb
zeigen sich die einzelnen Elemente mit einer Reihe von Schichten aus abriebfestem glasfaserverstärkten Laminat
als gesonderte Schichten, um das Verständnis zu erleichtern. In Wirklichkeit sind diese Schichten zu einem fertigen
Endprodukt in Form einer einzelnen integralen Gesamtschicht kombiniert.
Fig. 2 zeigt einen Teil einer Formwerkzeugeinheit, allgemein
mit 36 bezeichnet, die eine nach oben ausgerichtete Bodenformfläche 38 und eine nach innen gerichtete, sich
vertikal erstreckende Formseitenwandflache 40 aufweist.
Bei dem bevorzugten Verfahren zur Herstellung erfindungsgemäßer Paneele besteht der erste Schritt darin, daß man
eine Dekorplatte 14 auf die Formwerkzeugfläche 38 legt. Diese Platte 14 ist typischerweise eine dünne Platte oder
Folie, die aus einem Polyvinylfluoridmaterial hergestellt ist, vorzugsweise aus einem Material, das manchmal als "Tedlar"
bezeichnet wird, ein Fluoridpolymeres, hergestellt von DuPont Company of Wilmington, Delaware.
Unmittelbar nach Einsetzen der Dekorplatte 14 in das Formwerkzeug
wird eine Schicht 4 2 aus katalysiertem Harz auf Furanbasis durch Gießen oder Sprühen darübergesetzt. Unter
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dem Begriff "Furanbasis" werden hier Harze verstanden, die aus Furan und dessen Derivaten gebildet werden, typischerweise
Harze, die höhere Polymere des Furfurylalkohols und/ oder Furfurylalkohols und anderer Komponenten sind.
Deshalb enthält ein Harz auf Furanbais, wenn es bei der praktischen Ausführung der Erfindung verwendet wird, insbesondere
Furfurylalkohol-Polymere, entweder allein oder zusammen mit anderen Harzen wie phenolischen Harzen, Harnstoff-Formaldehyd-Harzen
oder Gemischen derselben. Diese Harze sind im Handel erhältlich und schließen die Harze ein,
die als "QUACORR ^ 1001"-Harz, ein Harz auf Furanbasis von
der Quaker Oats Company, und als "QUACORR^ 1200 FR"-Harz ein ähnliches Polymeres von Quaker Oats Company, das auch
bereits eigene flammhemmend machende Zusätze enthält, bekannt sind. Zu bevorzugten flammhemmend machenden Bestandteilen
zählen 2,3-Dibrompropanol oder andere lösliche halogenierte
niedere aliphatische Kohlenwasserstoffe.
Andere flammhemmend machende Stoffe, die in den Harzen auf
Furanbasis löslich oder mit diesen verträglich sind, können verwendet werden, und zu diesen Verbindungen zählen bekannte
flammhemmend oder selbstverlöschend machende Mittel, die hohe Chlor- oder Bromgehalte aufweisen.
Vorzugsweise ist der Katalysator ein Gemisch aus 87,5 %
o-Phthaloylchlorid und 12,5 % Dimethylphthalat. Die Katalysatoren
werden vorzugsweise in einer Menge inkorporiert, die 3 1/2 Gew.-% des Gesamtgewichtes des Harzes entspricht.
Bei der praktischen Ausführung enthält die Harzkomponente in den texturierten Bereichen vorzugsweise einen Füllstoff,
wie Kohlenstoffpulver oder Kieselsäure, so daß das gefüllte
Harz in diesen Bereichen, als Ganzes, etwa 50 % Kohlenstoffpulver und etwa 50 % Harz aufweist. Im allgemeinen sollte
die verstärkende Glasfasermaterial-Komponente mit etwa 25 bis etwa 40 Gew.-% der Gesamtzusammensetzung aus Harz und
Füllstoff vorliegen, wobei das gefüllte oder ungefüllte Harz den Rest stellt.
In vielen Fällen wird die dekorative Platte so hergestellt, daß sie eine dekorative Oberfläche bietet, die eine Textur
aufweist, wie die von Schiefer, von Kernholz oder anderem Aussehen. Wenn Glasfasern, insbesondere längere Fasern,
direkt über eine texturierte Oberfläche gesetzt werden, Überdrücken diese Fasern manchmal die kleineren Depressionen
oder Hohlräume auf dem Inneren der Platte. Dies kann wiederum dazu führen, daß Harz nur in diesen lokalisierten Bereichen
zugegen ist, statt die Bereiche sowohl mit dem Fasermaterial als auch mit dem Harz gefüllt zu haben. Bereiche
oder Taschen aus Harz allein sind unerwünscht, da sie für die Platte unmäßige Kosten und die exotherme Reaktion
und die anteilmäßige Schrumpfung, die eintritt, wenn Harz allein härtet, ein Verwerfen und Bruchbildung verursachen.
Folglich wird es in der Praxis bevorzugt, das Harz zu füllen, das in diesen Bereichen vorliegt, und zwar mit sogenanntem
Rußmehl oder mit anderem gemahlenen kohlenstoff- oder siliziumhaltigen Material. Dies erhöht die Viskosität
des Harzes und liefert eine zufriedenstellende Füllung. Wenn die Deckplatte texturiert ist, wird demzufolge das gefüllte
Harz über der Dekorplatte aufgebracht und dieser gefüllte Harzüberzug wird dann mit einer Klinge oder einer
anderen Nivelliereinrichtung ausgezogen. Danach wird die erste Schicht aus Stapelglasfaserseide oder -matte 44 über
den Oberflächenüberzug gesetzt und eine Harzschicht dann auf die Glasfaser ausfgebracht.
Das Fasermaterial wird dann mit einer Rolle bearbeitet, um die Stränge aus Glasfaser zu benetzen und in der Harzschicht
einzubetten. Danach wird eine zusätzliche Schicht 46 aus Harz abgelegt und eine zusätzliche Glasfaserschicht
48 wird in diese Schicht eingearbeitet. Weitere Schichten 50, 52 aus Harz und Glasfaser können entsprechend abgelegt
und in gleicher Weise eingearbeitet werden, bis ein Mehrschicht-Laminat aufgebaut worden ist, um die untere Front-
::. :.:- :-.:.:. 3234303
Ii
platte 18 zu bilden. Obwohl in Fig. 2 diese Schicht 18 als
relativ dick in Bezug auf die Größe des Schaurastoffkerns gezeigt ist, liegt dies selbstverständlich daran, daß die verschiedenen
Elemente des Laminats zu Illustrationszwecken so abgebildet sind, daß sie eine größere Dicke aufweisen, als
sie tatsächlich in der fertiggestellten Form der Platte haben würden.
Wenn der dekorative Überzug nicht texturiert ist, kann das Verfahren damit begonnen werden, daß man eine Harzschicht
ablegt und darin die Glasfasern einbettet, oder daß man die Glasfasern ablegt und sie mit Harz bedeckt. Auf jeden Fall
ist es erwünscht, daß die Harzschicht stark gefüllt ist, gleich ob dies geschieht, indem man einen Teil derselben
mit Rußmehl, Kieselsäure oder anderem Füllstoff gefüllt neben der Glasfaser vorgibt, oder ob man nur mit der Glasfaser
allein füllt.
Ein Dreischichtlaminat ist in Fig. 2 gezeigt, selbstverständlich kann jedoch das Laminat jede beliebige gewünschte
Zahl von Schichten oder Laminierungen aufweisen. Zwei- bis Vierlaminierungen lassen sich in der tatsächlichen Praxis
am besten anwenden, und Dreischichtlaminierungen sind im
allgemeinen bevorzugt. In Fig. 2 ist außerdem gezeigt, daß die Schichten 42-44 bis 50 - 52 in dem Formwerkzeug so
angeordnet sind, daß sie die längsverlaufende Laminatkante, allgemein mit 32 bezeichnet, bilden. Eine Gegenkante (Fig. 1)
wird auf der anderen Seite des Paneels 10 gebildet.
Nachdem mehrere Harzschichten abgeschieden worden sind
und die Verstärkungsmaterialien wie beschrieben in diese eingearbeitet wurden, wird ein erster Schaumstoffkernabschnitt
22 in das Formwerkzeug mit seiner unteren Fläche 54 den Materialien 50, 5 2 zugewandt, die die Oberschicht
der Platte 18 stellen. In ähnlicher Weise wird das Endteil des Kernabschnitts 22 durch angrenzende Endteile 32 der
Schicht 18 abgedeckt.
Der Schaumstoffkernabschnitt 22 kann in bekannter Weise hergestellt werden, es wird jedoch bevorzugt, daß die
einzelnen Abschnitte 22, 24 etc. in Form von Schaumstofftafeln
vorliegen, die von größeren SchaumstoffSektionen
herausgeschnitten wurden, und daß der Schaumstoff eine Polyurethan-Schaumstofftafel oder eine Tafel aus einem
Material auf Isocyanurat-Urethan-Basis ist, die zu einer Gestalt von angenähert 30,48 cm oder 60,96 cm Breite,
5,08 cm Dicke und 2,44 m Länge zugeschnitten worden ist. Wenn die Tafel oder der Sektor 22 an Ort und Stelle ist,
wird ein sogenanntes "Z-Profil", allgemein mit 28 bezeichnet, dadurch gebildet, daß man mehrere Laminatschichten 58,
3234303
62, 64 etc. aus dem gleichen entsprechenden Harz auf Furanbasis
und aus Glasfasermaterialien ablagert. Ein horizontal verlaufender Teil 66 des Z-Profils 28 überlappt das
Harzlaminat, während der andere horizontale Teil 68 desselben den Rand 70 der nach oben gerichteten oberen Fläche
des Kernabschnitts 22 überlappt. Bei einer bevorzugten Ausführungsform wird, nachdem die Schaumstofftafel oder der
Kernabschnitt 22 an Ort und Stelle ist, das Z-Profil dadurch aufgebaut, daß man nacheinander die soeben beschriebenen
Laminieroperationen ausführt.
Der nächste Schritt ähnelt den soeben beschriebenen Schritten und umfaßt das Positionieren des Zentralschaumstoffkernabschnitts
24. Diese Tafel ist vorzugsweise 60,96 cm breit, 5,08 cm dick und 2,44 m lang und wird mit ihrem unteren Seitenrand
72 so angeordnet, daß er die horizontal verlaufenden Teile 66 des linken Z-Profils 28 überlappt.
Nachdem das Z-Profil 28 in Laminatform, wie gezeigt, aufgebaut und die Zentraltafel 24 positioniert worden ist,
wird ein weiteres Z-Profil, beispielsweise das Profil 30 (Fig. 1), in der in Zusammenhang mit Profil 28 beschriebenen
Art und Weise gebildet. Danach wird ein weiterer Schaumstoffkernabschnitt angeordnet, wie der Abschnitt 26, von 30,48 cm
Breite und die unteren und zentralen Abschnitteile der Paneel-
struktur in vollständiger Breite sind komplett.
Der soweit beschriebene Aufbau enthält die beiden Z-Profile
28, 30, die zur Isolierung der Kernabschnitte 22, 24, 26 voneinander aus den ersichtlichen Gründen dienen.
In Fig. 3 wird erläutert, daß, nachdem die verschiedenen Kerntafeln 22, 24 wie beschrieben positioniert, und die Z-Profile,
wie Z-Profil 28, gebildet worden sind, der Pressentisch 39 einer Formpreßwerkzeugpresse, schematisch mit 37
angedeutet, heruntergesetzt wird, um die Tafeln 22, 24, 26 in die Ausrichtungspositionen zu drücken. In Fig. 3 besitzen
die gezeigten Z-Profile eine erhebliche Dicke in Vergleich zu ihrer tatsächlichen Dicke und es ist kein Raum in den
Schaumstoffabschnitten zum Aufnehmen des horizontal verlaufenden Teils 66, 68 der Z-Profile gezeigt. In Wirklichkeit
werden selbstverständlich diese Strukturen angepaßt durch Deformieren der Tafel oder, in einigen Fällen, durch Ausnuten
oder anderweitiges Zurichten der Schaumstofftafeln zu der Formgestalt, die notwendig ist, um aussparende Bereiche
zur Aufnahme der Z-Profil-Flanche zu schaffen.
Wegen der ausgezeichneten Wärmeisoliereigenschaften der
Schaumstofftafel geht wenig Wärme der Polymerisation ver-
so
loren, und es ist nicht notwendig, zusätzliche Wärme
zuzuleiten, um die Härtungsgeschwindigkeit des Harzes aufrechtzuerhalten oder zu beschleunigen. Normalerweise
liefert die Erfindung ein neuartiges feuerbeständiges Kompositpaneel und ein Verfahren zur Herstellung eines
solchen Paneels, wobei die Polymerisation in 1/2 bis 1 Stunde nach Herstellen des ersten Laminatsatzes vollständig
ist. Das Härten des die Oberschicht bildenden Harzes erfordert etwa die gleiche Zeit.
Als nächstes wird die oberste Laminatschicht 16 gebildet, ebenfalls in gesonderten Schritten. Dies wird erreicht,
wie in den Fig. 2 und 4 veranschaulicht, indem man eine Schicht 74, 76 aus Harz und Glasfaser ablagert, nach einer
solchen Ablagerung mit zusätzlichen Schichten, beispielsweise 78, 80, versieht, bis die gewünschte Anzahl von Lagen
aus Harz und Verstärkungsmaterial zum Laminat 16 aufgebaut worden ist. Die innerste Harz schicht überlappt die aufwärts
gerichteten Flächen der Schaumstoffkerntafeln, die
daran fest haften. Schließlich wird, nachdem die erforderliche Zahl Schichten abgelagert worden ist, das dekorative
Außenpaneel 12 aus Tedlar oder einem ähnlichen Material darübergesetzt.
Danach wird, wie in Fig. 4 gezeigt, durch den Pressentisch 39 eine nach unten gerichtete Kraft auf die Platte 12
Si
und die obere Schicht 16 des Kompositmaterials ausgeübt, wobei man das Paneel in die gewünschte Gestalt preßt und
sicherstellt, daß die Abmessungen der gerade gebildeten Kompositstruktur bis zu der Zeit beibehalten bleiben, wenn
das Harz härtet.
Das so hergestellte Kompositpaneel 10 weist gegenüberliegend
ausgerichtete Oberflächen 16, 18 auf, die aus einem verstärkten, gefüllten, feuerbedständigen harzartigen Kompositmaterial
bestehen und jeweils voneinander durch Rippen 28, 30 oder dergl, beabstandet sind, die zur Unterteilung des zentralen Schaumstoff
kernteils 20 in mehrere Abteilungen 22, 24, 26 dienen, welche voneinander durch Verbrennungsbarrieren isoliert
sind.
Die Rippen oder Z-Profile 28, 30 sind feuerbeständig oder
relativ unbrennbar und isolieren wirksam benachbarte Abschnitte des Schaumstoffkerns 20 des Paneels 10 zum Schütze gegen
Verbrennungen. Außerdem tragen die Rippen 28, 30 zur Strukturintegrität bei dem Paneel 10 als Ganzem bei, wobei die
Rippen 28, 30 Teile enthalten, die entlang der Innenflächen der Frontplatten 16, 18 liegen können und so die Herstellung
erleichtern und die verbesserte Strukturintegrität liefern.
Die Schaumstofftafel selbst kann aus einem beliebigen geeigneten
Typ sein, einschließlich der Polyäther- oder Polyesterurethan-Schaumstoffe, Isocyanurat-Urethan-Schaumstoffe,
Styrofoam-Schaumstoffe oder anderen isolierenden
Schaumstoffmaterialien, wozu auch Schaumstoffe gehören,
die Naturharze und/oder flammwidrigmachende Mittel anstelle
eines Teils der synthetischen Harze enthalten.
Hinsichtlich der Vorteile der Erfindung in Bezug auf die Herabsetzung der Brennbarkeit und das Raucherzeugungspotential
der Paneele als Ganze wurde ein Test durchgeführt, der in der Industrie als "Enclosed Room Corner Burn Test"
bezeichnet wird. Bei Ausführung dieses Tests wird ein Raum konstruiert, der 3,66 m lang und 2,44 m breit ist. Der Raum
weist Vorder- und Rückwände und rechts- und linksseitige Wände auf. Eine 15,24 cm χ 1,83 m große Tür mit einem geschlossenen
Querbalken wird in die Mitte der Vorderwand gesetzt. Die 30,48 cm χ 20,32 cm messende rechtsseitige Wand
ist vollständig aus einem feuerfesten Calciumsilikat-Material
hergestellt, ebenso wie die Decke, der gesamte Teil der Vorderwand, die nicht von der Tür eingenommen wird, und
der 10,16 cm χ 20,32 cm messende Teil der linksseitigen Wand,
der an die Vorderwand angrenzt. Die Rückwand und der 20,32 cm χ 20,32 cm messende Teil der linksseitigen Wand
Si
3* -
in Nähe der Rückwand sind aus vier Platten von 10,16 cm χ
20,32 cm des mit Glasfaser verstärkten Furanharz-überzogenen Materials gemäß der Erfindung zusammengesetzt und miteinander
durch flache Aluminiumstreifen von 76,20 cm verbunden. Ein L-förmiger extrudierter Aluminiumabschnitt bedeckt die Kante
und Abschnitte der Wandabdichtungen; die Aluminiumteile sind an den Paneelen durch Schrauben befestigt.
Ein Gerüst von 13,61 kg aus Roteiche wird in der innenseitigen Ecke des Raumes aufgebaut, und unter Verwendung von
Holzwolle und Äthanol wird das Holzgerüst gezündet und fortdauernd abbrennen gelassen, bis das Gerüst vollständig abgebrannt
ist, was gewöhnlich etwa 20 Minuten dauert. Bei Ausführung dieses Tests blieb, obwohl die Aluminiumstreifen,
die der Wärmequelle am nächsten waren, in der Tat schmolzen und alles, das dem Feuer nahe benachbart stand, den extremen
Temperaturen ausgesetzt war, das Isocyanurat-Paneel, das das glasverstärkte Furanharzmaterial enthielt, strukturell
intakt.
Während der ersten 5 bis 10 Minuten des Tests kam eine wesentliche Menge Rauch aus der Nähe der Paneele, die den
Flammen am nächsten waren, und der Rauch dehnte sich in die Ecken der Decke aus; die Flammen sprangen jedoch nicht
SI
über und erfuhren auch keine Übertragung auf ein benachbartes
Paneel. Bei fortdauerndem Feuer nahm die Menge des emittierten Rauches bis zum Endes des Tests ab. Nachdem der Test
abgeschlossen war, wurden die Glimmaschen entfernt und die Wände inspiziert. Die Paneele wurden auseinandergenommen und
es wurde versucht, das Ausmaß zu bestimmen, bis zu dem der Schaumstoff, der zwischen den verschiedenen Glasfaser-Furanharz-Trennsektoren
lag, durch die Hitze beschädigt worden war. Obwohl die Temperaturen gut bis zu mehr als 5380C
reichten und in einigen Fällen sich sogar 10930C näherten,
wurde ermittelt, daß der Schaumstoff, der seitlich abgesetzt von dem Satz der Z-Profile und der Ecke am nächsten war, in
welcher das Feuer brannte, im wesentlichen nicht zerstört worden war.
Derjenige Schaumstoffabschnitt, der dem Feuer am nächsten
stand, war in seiner Gesamtheit bedeutend beschädigt. Der Zentralabschnitt hatte ein merklich anderes Aussehen von
oben nach unten; er zeigte eine wesentliche Beschädigung in der unteren Region, jedoch oben nur eine teilweise Beschädigung.
Der am weitesten entfernte Abschnitt zeigte fast keine thermische Desintegration des Urethan-Schaumstoffs.
Die Paneele, die sich von der Ecke entfernt befanden, zeigten nur eine minimale Beschädigung.
Demzufolge wurden die 10,16 cm χ 20,32 cm messenden Paneele
in der Ecke, in der das Feuer lag, nur in dem Bereich der Ecke zerstört und zeigten eine fortschreitend geringere Beschädigung
und ausgeprägte Unterschiede in den Kennteilen, die den Z-Profil-Teilern oder Separatoren benachbart waren.
Die Schädigung war somit auf eine Breite von 30,48 cm für die gesamte Vertikalausdehnung der Ecke und nur auf die
unteren Teile der 60,96 cm messenden Breite des Paneels begrenzt, das der Ecke am nächsten war. Die Schaumstoffabschnitte,
die zwischen 91,44 cm und 122 cm von der Ecke entfernt lagen, und jene, die 122 cm bis 244 cm von der
Ecke entfernt lagen, wurden stofflich durch die Hitzeeinwirkung nicht beschädigt.
Die erfindungsgemäßen Paneele wurden als Ergebnis der Suche nach besseren Feuerbeständigkeits-Bewertungseigenschaften
für gefüllte Paneele entwickelt. In der Vergangenheit wurde eine typische Deckplatte enthaltend einen Glasfaser-Füllstoff
und gebunden durch ein Polyesterharz, das flammwidrigmachende Zusätze enthielt, auf die Eigenschaften der
Flammausbreitung in einem Test geprüft, der dem oben erwähnten ähnelte. Die Flammausbreitungseigenschaften waren jedoch
so schlecht, daß das Testen der Brandfestigkeit eines Paneels, das eine solche Deckplatte enthielt und außerdem
einen entflammbaren Kernteil aufwies, nicht mehr als praktikabel
zu betrachten war. Mit dem Versuch, ein geeignetes Paneel zu schaffen, wurde ein Flammausbreitungstest durchgeführt,
der ein 3,17mm-Paneel benutzt, das nur aus Glasfasern
und dem Harz auf Furanbasis der Erfindung hergestellt war. Die so hergestellten Testpaneele zeigten eine große Feuerbeständigkeit
und es wurde demzufolge ermittelt, daß die gefüllten Harzmaterialien auf Furanbasis als Außenteile
eines Schaumstoffkerns für ein Baupaneel vom Sandwichtyp verwendet werden könnten. Die Tests des Paneels allein beinhalteten
Tests in einem Würfel, worin angrenzende Wände und die Decke aus den gefüllten Harzplatten hergestellt
waren.
Wenngleich die Gründe für die ausgezeichnete Feuerbeständigkeit von erfindungsgemäß hergestellten Paneelen nicht
mit Sicherheit angegeben werden können, wird angenommen, daß mehrere Faktoren hier verantwortlich sind. An erster
Stelle steht, daß Styrol enthaltende Harze als eine Komponente von Bindersystemen auf Polyesterbasis nicht vorteilhaft
verwendet worden, weil das Styrol in dem Polyester die Strukturingetrität des Styrofoams zerstört. Selbst wenn
ein Wechsel zu Urethan-Schäumen vorgenommen wird, um diese Schwierigkeit zu überwinden, sind Paneele, die mit Polyester-gebundenen
Harzen hergestellt werden, vom Standpunkt
dt -
des soeben beschriebenen Brandtests und auch unter dem Gesichtspunkt
anderer Brandtest völlig unbefriedigend. Diese Materialien sind nicht nur unbefriedigend vom Standpunkt der
Feuerbeständigkeit, sondern es wird angenommen, daß sie auch Materialien freisetzen, die selbst entflammbar sind und die
zur weiteren Erzeugung von Flammen und Rauch beitragen.
Infolgedessen bietet die Herstellung von Baupaneelen, die unterteilte Schaumstoffkernstrukturen aufweisen und mit
Laminaten aus glasgefüllten verstärkten Harzen auf Furanbasis hergestellt sind, eine Feuerbeständigkeit, die weitaus
besser und überlegen ist der Feuerbeständigkeit von Paneelen der bisherigen Technik.
In Fig. 5 wird eine andere Methode zur Herstellung der erfindungsgemäßen
Paneele wiedergegeben. In Fig. 5 ist der Schaumstoffkern 22a in eine Formwerkzeuganordnung 36a gesetzt
worden, die Seitenwände 40a und eine Bodenwand 38a aufweist. In diesem Fall ist die laminierte Struktur 18a
hergestellt worden, indem man einen Sprühansatz aus Kompositmaterial 21a aus einer Düse 23a abnahm. Bei dieser
Methode enthält der Sprühansatz nicht nur das gefüllte Harz, sondern auch feinteilige Glasfasermaterialien.
Das Verfahren des Einsetzens einer äußeren Frontplatte 14a in das Formwerkzeug und des Ablagerns von mehreren Schichten
aus Harz ist das gleiche, wie bei dem früheren Beispiel beschrieben, ebenso die Art und Weise der Bildung
des Z-Profils 28a mit den Paneelen 66a, 68a. Das Material wird jedoch in mehreren Sprühgängen abgelagert, um die Arbeit
zu vereinfachen, die bei Einarbeitung des Glasfaser-Verstärkungsmaterials in das gefüllte Harz angewendet wird.
Die Zufügung einer oberen Schicht, wie der Schicht 74a, geschieht in der gleichen Weise, und eine obere dekorative
Deckplatte (in Fig. 5 nicht gezeigt) kann in gleicher Weise der Einheit zugefügt werden, die unter Kompressionsdruck gehalten
wird, wie er durch den Pressentisch 37 geliefert wird, bis die Harzhärtung stattfindet.
Obgleich nicht im einzelnen beschrieben, versteht es sich, daß die Bildung der Paneele in einem Formwerkzeug gegebenenfalls
auch die Vorgabe von Trenn- bzw. Ablöseüberzügen oder dergl. einbeziehen kann, um sicherzustellen, daß die Harzprodukte
aus dem Formwerkzeug ohne Beschädigung entfernt werden können. In einigen Fällen kann die Vorgabe des Tedlar-Materials
diese Funktion erfüllen, entweder ganz oder teilweise; in anderen Fällen wird die Freisetzung aus dem Formwerkzeug
durch Vorgabe eines Trennüberzugs erreicht oder
durch Herstellung des Formwerkzeugs aus einem nichthaftenden
Material oder durch beides.
Obwohl die Paneele, die hier im einzelnen beschrieben wurden, beide Hauptaußenflächen mit den glasgefüllten, verstärkten
gefüllten Harzlaminaten auf Puranbasis abgedeckt enthalten und beide Frontflächen dekorative Außenflächen aufweisen,
ist es möglich, daß nur eine derartige Front aus diesen Materialien hergestellt ist, während die andere Frontfläche
aus einem unterschiedlichen Material hergestellt ist. Deshalb wird, obwohl die Vorteile der Erfindung durch einen
Aufbau erreicht werden können, bei dem beide Frontflächen aus dem neuartigen gefüllten Material hergestellt sind,
hier davon ausgegangen, daß in den meisten Fällen beide Fronten aus dem verstärkten Fasermaterial hergestellt und
beide mit einem dekorativen Frontinaterial bedeckt sind.
Erfindungsgemäß wird ein Baupaneel geschaffen, das nicht
nur einer Verbrennung widersteht, sondern das auch, wenn es unter extremen Bedingungen brennt oder sich thermisch
desintegriert, ein Minimum an brennbaren Produkten erzeugt. Nach dem Stand der Technik würden Materialien der Verbrennung
bis zu einem bestimmten Ausmaß widerstehen, aber in Gegenwart von extremer Hitze oder bei endgültiger Verbren-
HO
- & -
nung würden Produkte freigesetzt werden, die selbst verbrennbar sind oder die, falls mit Schaurastoffmaterialien
kombiniert, und deren Abbauprodukte gefährlich brennbar wären.
Insoweit die Erfindung auf Kompositpaneele gerichtet ist, versteht es sich, daß die Verbesserung der Feuerbeständigkeit
oder Flammhemmung des Schaumstoffkernmaterials auch die Gesamtausstattung des Paneels verbessert. Deshalb ist
die Erfindung nicht auf die Verwendung eines speziellen Kerns beschränkt, sondern auch zur Verwendung von bekannten
Schaumstoffkernzusammensetzungen, mit und ohne flammwidrig machende Zusätze, wie auch von feuerbeständigen Schaumstof
f zusammensetzungen geeignet, die neu sind oder die in Zukunft entwickelt werden können.
Da die leichtgewichtigen Baupaneele des Typs, wie ihn die Erfindung vorschlägt, zur Verwendung in gewerblichen und
industriellen Bauteilen wie auch in Schulen und in anderen öffentlichen Gebäuden erwünscht sind, herrschen die Sicherheitsüberlegungen
vor, und die Vorteile der Brandsicherheit und herabgesetzten Raucherzeugung sind außerordentlich vorteilhaft,
insbesondere wenn sie sich mit der ausgezeichneten Strukturfestigkeit und den Wärmeisoliereigenschaften
paaren. Außerdem können die erfindungsgemäßen Paneele unter
Einsatz verfügbarer Materialien hergestellt werden, von Materialien,
die ohne weiteres zur Verfügung stehen und nicht einen unerschwinglichen Preis haben. Die existierenden Herstellungstechniken
eignen sich auch für diese Konstruktionen.
Wenngleich die Erfindung hauptsächlich die Herstellung von Kompositschaumstoffkernpaneelen betrifft, fällt ebenfalls
unter den Gegenstand der Erfindung, existierende Schaumstofflagen oder dergl. mit den feuerbeständigen Harz-
und FüllstoffSystemen der Erfindung abzudecken. Daher fällt
unter den Erfindungsgegenstand das Abdecken existierender Schaumstoffstrukturen mit mehreren Schichten des feuerbeständigen
Harz- und Glasfaser- oder siliziumhaltigen Materials, auf die hier Bezug genommen wurde, um solche Bauteile
abzudecken und ihnen feuerbeständig ausgerüstete Oberflächen zu geben. Dies kann beispielsweise dann geschehen,
wenn Schaumstofftafeln oder -paneele direkt zu
einer Struktur verleimt werden, die zu isolieren ist, oder wenn Schaumstofftafeln und Kerne oder andere Abschnitte,
kleiner als die Paneelgröße, in Bauteilen verwendet werden. In solchen Fällen kann dies durch eine Anwendung vor Ort der
hier in Frage stehenden Materialien verwirklicht werden unter Verwendung der gleichen Materialien und Arbeitsgänge,
wie oben in Verbindung mit der Herstellung von Paneelen beschrieben.
Dr.Ro/bm
Claims (20)
1. Baupaneelanordnung, geeignet zur Schaffung von Wärmeisolierung,
verbesserter Feuerbeständigkeit und vermindertem Abbau zu brennbaren Nebenprodukten unter Hochtemperaturbedingungen,
»
gekennzeichnet durch eine Kombination mindestens einer starren abriebbeständigen laminierten Frontplatte (16, 18),
die diesem Paneel (10) Strukturfestigkeit gibt, und eines isolierenden Schaumstoffkernteils (20); sowie dadurch, daß
die Frontplatte (12, 14) aus mehreren Schichten (42-44, 50-52) eines Kompositmaterials zusammengesetzt ist, wobei
dieses Kompositmaterial eine gehärtete Harzkomponente,
einen flammhemmend machenden Zusatz für dieses Harz und
ein Glasfaser-Verstärkungsmaterial enthält, das darin eingebettet ist und dazu dient, diesem erhöhte Strukturfestigkeit
und Flexibilität zu geben; daß dieser Schaumstoff kernteil (20) mehrere einzelne Kernabschnitte (22,
24, 26) enthält, von denen jeder einen Stirnteil, der dieser Frontplatte (16, 18) zugewandt angeordnet ist, und
einen Schmalseiten- bzw. Kantenteil, der an eine Kante auf einem anderen dieser Abschnitte angrenzt, und mindestens
einen längs verlaufenden laminierten Trennsektor' bzw. Separator (28, 30) aufweist, der zwischen benachbarten
Kantenteilen dieser Kernabschnitte (22, 24, 26) angeordnet und an diese gebunden ist, wobei dieser Trennsektor
bzw. Separator auch einen Teil aufweist, der an einen Teil der Frontplatte (16, 18) gebunden ist; daß
dieser Trennsektor bzw. Separator mehrere Schichten (58 - 64) aus diesem Kompositmaterial enthält; und daß dieser Schaumstoffkernteil
(20) auch Außenkanten besitzt, die mit mehreren Schichten (32, 34) aus diesem Kompositmaterial bedeckt
sind; und daß ein Hauptanteil dieses Harzes ein härtbares Polymeres auf Furan-Grundlage ist.
2. Baupaneel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es eine zweite Frontplatte (18) aufweist, die ebenfalls
aus mehreren Schichten (42 -44, 50 - 52) aus diesem Kompositmaterial
zusammengesetzt ist.
3. Baupaneel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
die Innenflächen dieser Frontplatten (16, 18) an diesen Schaumstoffkernteil (20) vermittels der Klebstoffeigenschaften
dieser gehärteten Harzkomponente gebunden sind.
4. Baupaneel nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet,
daß derjenige Teil des Trennsektors bzw. Separators, der an die Frontplatte gebunden ist, ein Paar von Endabschnitten
aufweist, von denen jeder an jeweils eine dieser Frontplatten gebunden ist.
5. Baupaneel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,
daß dieses härtbare Polymere auf Furan-Grundlage ein Polymeres des Furfurylalkohols ist.
6. Baupaneel nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß dieses Kompositmaterial einen Füllstoff
enthält, der aus im allgemeinen feinteiligem Kohlenstoff material besteht.
7. Baupaneel nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß dieses Glasfasermaterial in Form
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eines gewebten Glasfaserstoffes oder einer Matte aus Stapelglasseide
enthalten ist.
8. Baupaneel nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet,
daß diese mehreren einzelnen Kernabschnitte ein Paar von seitlichen äußeren Kernabschnitten (22, 26) und
einen zentralen Kernabschnitt (24) aufweisen, wobei diese äußeren Kernabschnitte eine reduzierte Breite gegenüber
der Breite des zentralen Kernabschnittes aufweisen.
9. Baupaneel nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet,
daß dieser Schaumstoffkernteil (20) aus einem Schaumstoffmaterial hergestellt ist, das einen starren
Urethanschaum oder einen mit Isocyanurat modifizierten
Urethanschaum enthält.
10. Baupaneel nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet,
daß dieser Schaumstoffkernteil (20) hergestellt
ist aus einem starren Polyurethanschaumstoffmaterial mit
darin enthaltenen selbstverlöschend machenden Zusätzen.
11. Baupaneel nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet,
daß diese mehreren Schichten (42 - 44, 50 - 52) aus Kompositmaterial mindestens drei Materialschichten aufweisen.
«. Cl mm
12. Baupaneel nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet,
daß es mindestens eine abriebbeständige Dekorfolie (14) enthält, die außen an jeder dieser laminierten Frontplatten
(16, 18) angeklebt bzw. haftfest gebunden ist, wobei
diese Dekorfolie einen Film aus Polyvinylfluorid aufweist.
13. Feuerbeständige laminierte Baupaneelanordnung, gekennzeichnet
durch die Kombination einer äußeren feuerbeständigen laminierten Armierung aus einem Paar von sich gegenüberliegenden
parallelen, voneinander beabstandeten Frontplatten (16, 18), die aneinander entlang gegenüberliegenden
Rändern über integral daran gebundene Kantenflächen in Verbindung
stehen; sowie dadurch, daß dieses Paneel (10) auch beabstandete Trennsektoren bzw. Separatoren (28, 30)
enthält, die sich zwischen diesen Paneelflächen erstrecken und im allgemeinen senkrecht hierzu und parallel zu einander
zu diesen Kantenflächen stehen, um mehrere einzelne Kernabteilungen (22, 24, 26) zu definieren, wobei
jede dieser Kernabteilungen (22, 24, 26) mit einem expandierten zellulären harzartigen Isoliermaterial gefüllt
ist; daß diese Armierung und diese Separatoren jeweils mehrere laminierte Schichten (42 -50, 58 - 64) aus einem
Kompositmaterial enthalten, wobei jede Schicht ein harz-
artiges härtbares Polymeres auf Furan-Grundlage, einen
flammhemmend machenden Zusatz für dieses Harz und ein Glasfaser-Verstärkungsmaterial
für dieses Harz aufweist.
14. Verfahren zur Herstellung eines Baupaneels, dadurch
gekennzeichnet/ daß man alternierend auf eine konturierte Formwerkzeugfläche mit einem
Frontteil und beabstandeten Schmalseitenteilen, die zur Bildung einer Paneelaußenfläche geeignet ist, eine
Schicht aus einem gefüllten Harzmaterial auf Furanbasis aufbringt,
ein Glasfaserverstärkungsmaterial auf diese Harzschicht
aufbringt, um eine erste Komposit-Frontplattenschicht zu bilden, die die Konturen dieser Außenfläche aufweist,
das Aufbringen dieser Harzmaterialien und Glasfasermaterialien wiederholt, um zusätzliche laminierte Mehrschichtfrontplatten
zu erzeugen,
einen ersten Kernabschnitt aus einer Platte eines expandierten zellulären organischen polymeren Materials
mit gegenüberliegenden parallelen Seitenkanten und beabstandeten Fronten in dieses Formwerkzeug so einlegt,
daß eine Kante dieses Blocks entlang der Formwerkzeugkante verläuft und eine dieser Kernabschnittfronten an
dieser Frontplatte anliegt,
eine andere Kante dieses Blocks und einen Teil dieser laminierten
Frontplatte mit mehreren Schichten aus diesem Harzmaterial und Glasfasermaterial bedeckt, um einen
Verstärkungstrennsektor zu bilden, von dem ein Teil an diese laminierte Frontplatte gebunden ist,
einen weiteren Kernabschnitt in dieses Formwerkzeug einlegt und zwar angrenzend an den ersten Kernabschnitt und
der laminierten Frontplatte zugewandt, dieses harzartige Material härten läßt,
die anderen dieser Frontflächen von dem Kernabschnitt mit mehreren Schichten aus diesem Harzmaterial und Glasfasermaterial
abdeckt, um eine weitere laminierte Frontplatte zu bilden, die parallel zur ersten laminierten
Frontplatte liegt, und
dieses harzartige Material härten läßt, um ein Paneel mit einem zellulären Kern aus mehreren Abschnitten und
mit einem einstückigen laminierten Äußeren zu bilden, das aus beabstandeten laminierten Frontplatten, laminierten
Separatoren und laminierten parallelen Kantenteilen besteht.
15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß
diese konturierte Formwerkzeugfläche eine konturierte
Oberfläche auf einer äußeren Dekorplatte aus Polyvinylfluoridraaterial
ist, wobei dieses Polyvinylfluoridma-
3234303
terial einen äußeren dekorativen überzug auf diesem Paneel
stellt.
16. Verfahren nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet,
daß dieses Harzmaterial auf Furan-Grundlage ein Polymeres des Furfurylalkohols ist und dieses Harzmaterial einen
zugesetzten halogenierten niederen aliphatischen Alkohol enthält, der als flammhemmend machendes Material wirkt.
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß man einen dritten Kernabschnitt angrenzend
an diesen anderen Kernabschnitt einlegt, um einen Kern mit drei Kernabschnitten zu bilden, wobei der erste
und der dritte Kernabschnitt Endkernabschnitte sind und dieser andere Kernabschnitt ein zentraler Kernabschnitt
ist, und diese Endabschnitte eine reduzierte Breite gegenüber diesem zentralen Abschnitt aufweisen.
18. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß man diese Kernabschnitte gegen diese
laminierte Frontplatte unter Kompressionskraft treibt, während dieses harzartige Material härten gelassen wird,
und man diese andere laminierte Frontplatte gegen diesen Kern treibt, während das die andere Platte bildende Harz
härten gelassen wird.
19. Verfahren zur Herstellung eines Schaumstoffkernproduktes,
dadurch gekennzeichnet, daß man einen Kernabschnitt aus einem expandierten zellulären organischen polymeren Material
in eine feststehende Position in Bezug auf ein Element in ein Bauteil einsetzt und sämtliche freiliegende
Oberflächen dieses Kernabschnittes mit mehreren alternierenden Schichten aus feuerhemmendem harzartigen Material
und anorganischen Füllstoffmaterialien bedeckt, um eine
mehrschichtige laminierte Deckplatte zu erzeugen, die über diesem Kernabschnitt zu liegen kommt, wobei dieses
harzartige Material einen Harzbestandteil enthält, der aus einem Harz auf Puranbasis hergestellt ist.
20. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß
dieses Harzmaterial außerdem einen flammwidrig machenden Zusatz enthält und dieses anorganische Füllstoffmaterial
Glasfasermaterialien aufweist.
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