FI125700B - Menetelmä palonsuojarakenteen delaminoitumisen estämiseksi - Google Patents

Menetelmä palonsuojarakenteen delaminoitumisen estämiseksi Download PDF

Info

Publication number
FI125700B
FI125700B FI20126374A FI20126374A FI125700B FI 125700 B FI125700 B FI 125700B FI 20126374 A FI20126374 A FI 20126374A FI 20126374 A FI20126374 A FI 20126374A FI 125700 B FI125700 B FI 125700B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
layer
fire protection
layers
protection agent
adhesive
Prior art date
Application number
FI20126374A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI20126374A (fi
Inventor
Kasperi Sokka
Samuli Heikkonen
Original Assignee
Metsäliitto Osuuskunta
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Metsäliitto Osuuskunta filed Critical Metsäliitto Osuuskunta
Priority to FI20126374A priority Critical patent/FI125700B/fi
Priority to PCT/FI2013/051200 priority patent/WO2014096555A1/en
Priority to EP13865059.3A priority patent/EP2934876B1/en
Publication of FI20126374A publication Critical patent/FI20126374A/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI125700B publication Critical patent/FI125700B/fi

Links

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/62—Insulation or other protection; Elements or use of specified material therefor
    • E04B1/92—Protection against other undesired influences or dangers
    • E04B1/94—Protection against other undesired influences or dangers against fire
    • E04B1/941—Building elements specially adapted therefor
    • E04B1/942—Building elements specially adapted therefor slab-shaped
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B5/00—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
    • B32B5/22—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B15/00—Layered products comprising a layer of metal
    • B32B15/04—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
    • B32B15/08—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B21/00—Layered products comprising a layer of wood, e.g. wood board, veneer, wood particle board
    • B32B21/04—Layered products comprising a layer of wood, e.g. wood board, veneer, wood particle board comprising wood as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
    • B32B21/08—Layered products comprising a layer of wood, e.g. wood board, veneer, wood particle board comprising wood as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/62—Insulation or other protection; Elements or use of specified material therefor
    • E04B1/92—Protection against other undesired influences or dangers
    • E04B1/94—Protection against other undesired influences or dangers against fire
    • E04B1/941—Building elements specially adapted therefor
    • E04B1/943—Building elements specially adapted therefor elongated
    • E04B1/944—Building elements specially adapted therefor elongated covered with fire-proofing material

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Building Environments (AREA)

Description

Menetelmä palonsuojarakenteen delaminoitumisen estämiseksi
Esillä oleva keksintö koskee patenttivaatimuksen 1 johdannon mukaista menetelmää palonsuojarakenteen delaminoitumisen estämiseksi tai viivyttämiseksi.
Keksintö koskee myös patenttivaatimuksen 20 johdannon mukaista, palonsuojalevynä käytettävää monikerroslevyä sekä patenttivaatimuksen 22 mukaista käyttöä.
Palonsuojalevyinä käytettävät levyrakenteet käsittävät tyypillisesti runkokerroksen sekä etäisyyden päähän runkokerroksesta järjestetyn metallikerroksen, esim. metallilevyn tai metallikalvon. Metallikerros suojaa käytössä runkokerrosta mahdolliselta palolta.
Metallikalvon ja runkokerroksen välissä on ainakin yksi, mutta usein useampi polymeerikerros, joka sitoo rakenteen yhteen, mutta joka myös voi toimia eristyskerroksena, joka vähentää levyn poikki kulkevaa lämpövuota.
Puupohjaisissa monikerrosrakenteissa runkokerros koostuu puulevystä.
Tekniikan tason mukaisilla rakenteilla on hyvät lyhytaikaiset palonsuojaominaisuudet, mutta samalla on todettu, että monikerrosrakenteet ovat alttiita kerrosten irtoamiselle eli delaminaatiolle. Tämä vähentää rakenteiden toimivuutta palonestoon, koska ilma pääsee kerrosten väliin ja niiden alle.
Keksintö perustuu siihen ajatukseen, että useasta päällekkäisestä osakerroksesta koostuvan rakenteen, kuten palonsuojalevynä käytettäväksi tarkoitetun monikerroslevyn, ainakin yhteen polymeerikerrokseen sisällytetään palonsuoja-ainetta. Tämän lisäksi, tai vaihtoehtoisesti, palonsuoja-ainetta voidaan sisällyttää myös ensimmäistä eli sisimmäistä polymeerikerrosta vasten tulevaan sisäkerrokseen.
Yllättäen on havaittu, että palonsuoja-aineet eivät sinänsä vaikuta polymeerikerroksen lujuusominaisuuksiin lämpötila-alueella, joka on huoneenlämpötilasta aina polymeerikerroksen valmistuslämpötilaan (esimerkiksi sulatyöstölämpötilaan) asti. Korkeissa lämpötiloissa, eli yli noin 500 °C:ssa, etenkin yli noin 800 °C:ssa, palosuoja- aineet sen sijaan merkittävästi parantavat polymeerin rakenteen koossapysymistä ja estävät siten rakenteen delaminoitumista, etenkin palonsuojakerroksen irtoamista runkolevystä.
Täsmällisemmin sanottuna keksinnön mukaiselle menetelmälle on pääasiallisesti tunnusomaista se, mikä on esitetty patenttivaatimuksen tunnusmerkkiosassa.
Keksinnön mukaiselle monikerroslevylle on puolestaan tunnusomaista se, mikä on esitetty patenttivaatimuksen 20 tunnusmerkkiosassa, ja keksinnön mukaiselle käytölle se, mikä on esitetty patenttivaatimuksessa 22.
Keksinnöllä saavutetaan huomattavia etuja. Niinpä delaminoitumisen hidastamisella tai estämisellä voidaan merkittävästi hidastaa levyn hajoamista korkeissa lämpötiloissa, koska varsinainen palonsuojakerros, kuten metallikalvo, pysyy pitempään paikallaan muiden kerrosten suojana.
Keksintöä ryhdytään seuraavassa lähemmin tarkastelemaan yksityiskohtaisen selostuksen avulla oheiseen piirustukseen viitaten.
Kuviossa 1 on esitetty sivukuvantona monikerroslevyn perusrakenne ja kuviossa 2 on esitetty vastaava kuva esillä olevan teknologian sovellutusmuodosta.
”Komposiittiievyllä” tarkoitetaan tässä yhteydessä mitä tahansa yhdistelmälevyä, joka on muodostettu puupohjaisesta materiaalista muodostetuista kerroksista, ja ainakin yhdestä muusta materiaalikerroksesta.
”Puupohjaisella materiaalilla” tarkoitetaan tässä yhteydessä mitä tahansa puumateriaalista tai puukuitupohjaisista materiaaleista muodostettua materiaalia, esim. puuviilua, kuten havu- tai lehtipuuviilua, tai monikerroslevyä, vaneria tai puulevyä tai vastaavaa puupohjaista materiaalia, kuten rimalevy, lastulevy, kuitulevy, mukaan lukien MDF ja OSB.
”Liimakerroksella” tarkoitetaan tässä yhteydessä mitä tahansa sinänsä tunnetusta liima-aineesta, esim. hartsista, fenoliformaldehydiliimasta, melamiiniformaldehydiliimasta, ureaformaldehydiliimasta ja/tai polyuretaaniliimasta tai muusta käyttötarkoitukseen sopivasta liima-aineesta, muodostettua välikerrosta eri materiaalien liittämiseksi toisiinsa.
”Kertapuristuksella” tarkoitetaan tässä yhteydessä menetelmää, jossa kaikki halutut komponenttikerrokset, so. materiaalikerrokset ja liimakerrokset, ladotaan kerralla aihioksi ja muodostetaan levy yhdessä puristusvaiheessa.
Kuten yllä todettiin, esillä oleva teknologia koskee etenkin palonsuoja-aineen käyttöä monikerrosrakenteen sideainekerroksissa tai tällaisen rakenteen sellaisessa pinnassa, johon metallikerros on kiinnitetty esim. sideainekerrosten välityksellä.
Tyypillisesti palonsuojakerroksena käytettävä kalvo, kuten metallikalvo, on ohut (paksuus noin 0,005 - 0,5 mm, etenkin 0,005 - 0,1 mm), jolloin sitä voi käyttää myös 3D-muoto-pintojen ja reunojen tai työstettävien reunojen suojaamiseen.
Erityisen edullisessa sovelluksessa keksinnön mukaista ratkaisua käytetään kuitenkin monikerrosrakenteessa, jossa on ainakin oleellisesti laminaarisia rakennepintoja. Näitä ovat erilaiset rakennuslevyt ja vastaavat oleellisesti jäykät ja tyypillisesti itsensä kantavat rakenteet.
Yhdessä sovelluksessa rakenne käsittää runkolevyn, kuten puulevyn tai sen tapaisen. Välimatkan päähän siitä on sovitettu metallikerroksesta tai vastaavasta materiaalista koostuva palonsuojakerros. Kerrosten välissä on sideainetta sisältävä välikerros. Tämän monikerroslevyrakenteen ainakin yhdessä sideainekerroksessa, kuitukerroksessa tai näiden kombinaatiossa on palonsuoja-ainetta monikerroslevyrakenteen delaminokumisen estämiseksi tai viivyttämiseksi palon olosuhteissa.
Monikerroslevyrakenteen perusratkaisusta on kuviossa 1 esitetty kaaviokuva. Levyrakenne käsittää - ulkokerroksen 1, - ensimmäisen, polymeeripohjaisen adhesiivikerroksen 2, - polymeeristä koostuvan kuitukankaan 3, - toisen, polymeeripohjaisen adhesiivikerroksen 4 sekä - sisäkerroksen 5.
Puupohjaisissa monikerrosrakenteissa runkokerros koostuu puulevystä tai vastaavasta puupitoisesta levystä. Ulkokerros toimii lähtökohtaisesti palonsuojakerroksena, mistä syystä se on valmistettu materiaalista, joka kestää yli 500 °C, etenkin yli 750 °C, sopivimmin yli 900 °C lämpötiloja ainakin 10 s, etenkin ainakin 60 s, sopivimmin ainakin 120 s.
Ulkokerroksena 1 on ohut kerros tai kalvo. Tämä koostuu tyypillisesti metallista, kuten alumiinista, kuparista tai teräksestä tai metalleja tai metallimaisia aineita sisältävistä kalvoista tai komposiittimateriaaleista tahi muusta paloa ja korkeita lämpötiloja kestävästä materiaalista.
Edullisessa sovelluksessa käytetään metallikalvoa. Metallikalvon paksuus on edullisesti noin 0,005 - 3 mm, etenkin noin 0,005 - 1,5 mm.
Metallikerrosten lisäksi on periaatteessa myös mahdollista käyttää keraamisia materiaaleja sekä keraamisilla aineilla impregnoituja kalvoja ja kuitukerroksia. Näiden kerrosten paksuudet palonsuojakerroksina ovat yleensä 0,1-15 mm, etenkin noin 0,5-10 mm.
Ulkokerroksen pinnassa voi olla lakkakerros (ei-esitetty) tai vastaava pintakäsittelykerros, joka antaa levyrakenteelle halutun viimeistelyn ja tarvittaessa sallii painettavuuden.
Sisäkerroksena 5 on sopivimmin levy, etenkin rakennelevy, joka kykenee antamaan esillä olevan teknologian mukaiselle levylle halutut mekaaniset ominaisuudet, kuten riittävän hyvä jäykkyys, taivutuslujuus ja iskulujuus tai näiden kombinaatio.
Edullisesti sisäkerroksena toimii levy, joka on puupohjainen, mikä yllä esitetyn määritelmän puitteissa - teknologian ensimmäisessä sovelluksessa - tarkoittaa sitä, että levy koostuu kokonaan puusta ja toisessa, edullisessa sovelluksessa levy koostuu puukerroksista, puurimoista, vanerista, viiluista, kuiduista, lastuista tai vastaavista puuosasista tai se käsittää näitä. Puupohjainen runko on esim. puulevy, puukuitulevy tai päällekkäisistä viilukerroksista koostuva vaneri- tai komposiittilevy.
Tyypillisesti puuosat on liitetty toisiinsa liimalla, esim. sekoittamalla puuosat liimaan tai levittämällä vierekkäisten puukerrosten tai puupitoisten kerrosten väliin liimaa, etenkin 1 ilmakerrosten muotoon. Yhdessä edullisessa sovelluksessa 1 ilmakerrokset ovat yhtenäisiä. Ne voivat muodostua liimakalvoista. Toisessa sovelluksessa liimakerrokset koostuvat erillisistä liima-vyöhykkeistä, kuten liimaraidoista. Liimakerrosten osalta viitattakoon muilta osin yllä annettuun määritelmään.
Monikerroslevyt valmistetaan edullisesti kertapuristuksella (ks. yllä), mutta on myös mahdollista muodostaa monikerroslevy yksittäisiä kerroksia yhteen latomalla, jolloin puristus tapahtuu ladelma kerrallaan.
Puupohjaiset monikerroslevyt voivat sisältää puukerrosten tai puuosakerrosten lisäksi funktionaalisia kerroksia. Tällaisten kerrosten ominaisuuksista voidaan mainita seuraavat: lämmöneristävyys, kosteussulku, ilmanläpäisemättömyys, palosuojaus, mekaanisen rasituksen kestävyys, kemikaalien kesto, säänkestävyys sekä niiden yhdistelmät.
Funktionaalisten monikerroslevyjen rakenteiden, sekä niiden valmistuksen ja ominaisuuksien osalta viitattakoon rinnakkaisissa patenttihakemuksissamme WO2011 /101546 ja WO2011/131846.
Edullisessa sovelluksessa sisäkerroksen muodostava kuitukerros on sopivimmin vanerilevy, joka tyypillisesti on valmistettu useammasta päällekkäisestä, liima-ainekerroksilla toisiinsa liitetystä puuviilukerroksesta. Yksittäisten puuviilukerrosten paksuudet ovat noin 0,1-5 mm, esim. noin 0,2 - 3 mm.
Puupohjaisten levyjen lisä sisä- eli runkokerros 5 voi koostua mineraalisesta materiaalista, joka voi sisältää tai koostua silikaateista tai vastaavista piioksidipitoisista aineista tai muista epäorgaanisista, mielellään pääosin palamattomista aineista, kuten kalsium-suoloista, kuten kipsistä.
Kuvion 1 mukaisessa sovelluksessa viitenumerot 2-4 tarkoittavat yhdessä esillä olevan levyn välikerrosta. Tämä kerros sitoo yhteen ulkokerroksen ja sisäkerroksen.
Sopivimmin välikerros sisältää kangaskerroksen, jolloin kangasrakenne antaa kangasvälikerrokselle 3 hyvät mekaaniset ominaisuudet. Yhtenä esimerkkinä sopivasta kankaasta voidaan mainita kuviossa 1 esitettävä kuitukangas 3. Kuitukangas on tyypillisesti epäorgaanista tai orgaanista materiaalia, etenkin polymeeriä, kuten polyesteriä. Esimerkkinä mainittakoon polytereftalaattikankaat.
Välikerroksessa on edelleen adhesiivikerrokset. Näitä on yksi tai useampi. Sopivimmin, kuten kuviossa 1 on esitetty, adhesiivikerroksia on yksi kangasvälikerroksen 3 molemmin puolin (viitenumerot 2 ja 4).
Adhesiivikerrokset ovat tyypillisesti valittu ryhmästä, joka koostu kerta- tai kestomuoviliima-hartseista, kuten fenoliformaldehydista (pl), melamiiniformaldehydistä (mf), ureaformaldehydista (ui), polyuretaanista (pu), metyleenidifenyylidi-isosyanaatista (mdi), polymeerisestä metyleeni-difenyylidi-isosyanaatista (pmdi), edmi tai edfi, tai näiden seoksesta. Erityisinä esimerkkeinä voidaan vielä mainita emulsiopolymeeri-isosyanaatti-dispersiot sekä polyuretaani-hotmelt-liimat.
Edellä esitettyjen kerrosten lisäksi levy välikerroksessa on edelleen ainakin yksi polymeerikalvo (kuviossa 2), joka voidaan sijoittaa haluttuun väliin, esim. ulkokerrosta 11 vasten, tyypillisesti ulkokerroksen 11 ja ensimmäisen adhesiivikerroksen 12 väliin. Vaihtoehtoisesti polymeerikalvo voidaan sijoittaa sisäkerrosta 16 vasten, tyypillisesti sisäkerroksen 16 ja adhesiivikerroksen 15 väliin. On myös mahdollista sijoittaa polymeerikalvo kangaskerrosta 13 vasten, kangaskerroksen 13 ja viereisen adhesiivikerroksen 12 tai 14 väliin. Kuvion tapauksessa sijoituskohta on kangaskerroksen 13 ja toisen adhesiivikerroksen 15 välissä. Polymeerikalvoja voi olla rakenteessa useita.
Sopiva polymeerikalvo on kestomuovia eli termoplastia. Tällaisen termoplastikalvon paksuus on noin 0,1-10 mm, etenkin noin 0,5 - 5 mm. Termoplastina käytetään sopivimmin teknistä muovia, kuten polyolefiinia, polyesteriä, polyimidiä, polyamidia, ABS-muovia tai vastaavaa.
Ainakin yhteen kerrokseen, joka on valittu ryhmästä, jonka muodostavat ensimmäinen ja toinen adhesiivikerros sekä termoplastinen polymeerikalvo, on sisällytetty palonsuoja-ainetta.
Toisessa sovelluksessa palonsuoja-ainetta sisällytetään sisäkerrokseen tai sen pintaan.
Adhesiivikerrokseen, polymeerikerrokseen ja/tai sisäkerroksen pintaan sisällytetään palonsuoja-ainetta rakenteen delaminokumisen estämiseksi, etenkin pintakerroksen 1, kuten metallikalvon, ja sisäkerroksen välisen liitoksen suojaamiseksi palon olosuhteissa tai yleisesti olosuhteissa, joissa rakenne joutuu alttiiksi korkeille lämpötiloille. Sopivimmin esillä olevalla teknologialla estetään metallikalvon tai vastaavan irtoaminen sisäkerroksesta palon olosuhteissa.
Lähtökohtaisesti palonsuoja-ainetta sisällytetään ainakin yhteen polymeerikerrokseen, mutta yhdessä sovelluksessa palonsuoja-aineeta sisällytetään monikerroslevyrakenteen ainakin kahteen kerrokseen, joista ainakin yksi on polymeerikerros.
Palonsuoja-aineena käytetään tyypillisesti mineraalista palonsuoja-ainetta tai organohalogeeniyhdistettä tai organofosforiyhdistettä tai näiden yhdistelmää.
Etenkin palonsuoja-aineena käytetään aluminiinihydroksidia, maa-alkalimetalli-hydroksidia, magnesiittia, wollastoniittia, talkkia, antimonioksidia, booriyhdistettä, kuten boraattia, tai epäorgaanista fosforiyhdistettä, tai organobromiinia tai bromattua polymeeristä yhdistettä, tai organofosfaattia, -fosfonaattia tai -fosfinaattia.
Polymeerikerrokseen tai sisäkerroksen pintaan sisällytetään noin 0,001 - 35 %, etenkin noin 0,01 - 20 % palonsuoja-ainetta, jolloin palonsuoja-aineen määrä on laskettu sen kerroksen kokonaispainosta, johon palonsuoja-ainetta on sisällytetty.
Mineraalisia palonsuoja-aineita käytetään sopivimmin hienoksi jaetussa muodossa; useimmiten mineraalista palonsuoja-ainetta käytetään partikkelimuotoisena tai rakeisena. Jauheen tai rakeiden keskimääräinen partikkelikoko on noin 0,1 um - 10 mm, etenkin noin 0.01 mm - 5 mm.
Orgaanisia palonsuoja-aineita voidaan myös käyttää nestemäisinä liuoksina ja suspensioina. Näiden liuosten tai suspensioiden väliaineena voi toimia vesi tai orgaaninen liuotin. Tyypillisesti liuoksissa tai suspensioissa palonsuoja-aineen konsentraatio on noin 0,1-99 paino-%, etenkin noin 1 - 90 paino-%, sopivimmin noin 5-75 paino-%, koko liuoksen tai suspension painosta.
Tapauskohtaisesti orgaaniset palonsuoja-aineet ovat jo sinänsä käyttölämpötilassa nestemäisiä.
Liuos-ja suspensiomuotoisia koostumuksia voidaan käyttää yhdessä esimerkiksi adhesiivi-kerroksen muodostavien materiaalien kanssa sekoittamalla nämä keskenään. Niinpä yhdessä edullisessa sovelluksessa muodostetaan modifioitu adhesiivikoostumus, joka koostuu emulsiopolymeeri-isosyanaatti-dispersiosta tai polyuretaani-hotmelt-liimasta, joka sisältää palonsuoja-ainetta. Tällaisessa koostumuksessa palonsuoja-aineen pitoisuus on etenkin noin 0,001 - 35 paino-%, edullisesti noin 0,01 - 20 paino-%, edellä esitetyn mukaisesti.
Liuos- ja suspensiomuotoisia koostumuksia voidaan käyttää myös sisäkerroksen pinnan käsittelyyn. Levitysmäärät ovat tällöin esimerkiksi noin 0,1 - 400 g, etenkin noin 1 - 100 g, sopivimmin noin 1 - 50 g palonestoainetta/m2, aina käytettävän palonestoaineen mukaan.
Kun välikerroksessa on polymeerikalvo, palonestoaine edullisesti lisätään jo kalvon valmistusvaiheessa. Kalvoa voidaan käsitellä pinnaltaan esim. kompatibilisaattoria sisältävillä koostumuksilla, etenkin reaktiivisia kompatibilisaattoreita sisältävillä nestemäisillä palonestokoostumuksilla.
Edullisesti palonestoaine lisätään termoplastiseen polymeerikalvoon sulatyöstössä. Näin ollen palonestoaine voidaan sisällyttää termoplastiraaka-aineen kompoundoinnissa, joko muoviraaka-aineen kanssa sellaisenaan tai yhdessä muiden lisäaineiden, kuten täyte- ja apuaineiden kanssa.. Erityisen edullisesti palosuoja-aine sekoitetaan ekstrudoitavaan polymeerimassaan, josta muodostetaan monikerroslevyrakenteen polymeerikerros. Polymeerikalvo voidaan ekstrudoida suoraan pinnalle. Tämä nopeuttaa merkittävästi levyn valmistusta.
On myös mahdollista valmistaa kalvot puhalluskalvo- tai tasokalvomenetelmällä ja erikseen liittää ne pinnalle. Tyypillisesti kalvo kiinnitetään esim. puun pinnalle primeroimalla tämä ensin, lisäämällä sitten primeroituun kerrokseen adheesiomuovikerros, joka tarttuu primeriin. Tämän jälkeen kiinnitetään runkomuovi sekä valinnaisesti pintamuovi, jolla on funktionaalisia ominaisuuksia.
Keksinnön mukainen levyrakenne voidaan kokonaisuudessa valmistaa kertapuristuksella.
On myös mahdollista valmistaa erikseen runkokerros sekä ulkokerros välikerroksineen, jotka tämän jälkeen yhdistetään toisiinsa esimerkiksi latomalla ne aihioksi ja puristamalla ne yhteen.
Esimerkkitapauksessa valmistetaan monikerroslevy, joka käsittää - lakkakerroksen, - alumiinikerroksen, - adhesiivikerroksen alumiinikerrokselle, - polyeteenikalvon, - polyesteristä koostuvan nonwoven-kerroksen, - adhesiivikerroksen nonwoven-kerrokselle sekä - vanerilevyn.
Pintakerroksena toimii alumiinikalvon, jonka paksuus on 30 um. Kalvo on kiinnitetty non-woven-kankaaseen, joka on valmistettu polyesteristä ja jonka pintapaino on noin 25 g/m2. Kalvon kiinnitykseen on käytetty polyeteenistä koostuvaa sideaine- tai liimakerrosta, jonka pintapaino on 23 g/m2.
Pintakerros on tämän jälkeen liimattu levyyn käyttämällä säänkestävää polyuretaaniliimaa, esim. hot melt -liimaa, jota levitetään 60- 120 g/m2 vanerilevyn ja pintakerroksen väliin.
Polyuretaani-hot melt liima antaa erityisen hyvät tulokset palokokeissa.
Kuitulevy käsittää 1,4 mm koivuviilukerrokset, jotka on liimattu yhteen sään ja höyryn kestävällä fenolihartsiliimalla.
Levyn reunat suljetaan akryylimaalilla.
Viitenumeroluettelo 1; 11 ulkokerros 2; 12 ensimmäinen adhesiivikerros 3; 13 kuitukangas 4; 15 toinen adhesiivikerroksen 14 polymeerikerros 5; 16 sisäkerros

Claims (23)

1. Menetelmä sellaisen palolta suojatun monikerrosrakenteen delaminoitumisen estämiseksi tai viivyttämiseksi, joka rakenne käsittää - puupohjaisen sisäkerroksen (16), joka toimii runkona, - välimatkan päähän sisäkerroksesta sijoitetun ulkokerroksen (11), joka koostuu palonsuojamateriaalikalvosta, sekä - näiden kerrosten väliin sovitetun välikerroksen (13), jolloin välikerros (13) liittyy sisäkerrokseen ensimmäisen polymeerisen adhesiivikerroksen (15) välityksellä ja ulkokerrokseen (11) toisen polymeerisen adhesiivikerroksen (12) välityksellä, jolloin ainakin yhteen polymeerikerrokseen(15; 12), tai ensimmäistä polymeeristä adhesiivikerrosta (15) vasten tulevaan sisäkerrokseen (16), sisällytetään palonsuoja-ainetta rakenteen delaminoitumisen estämiseksi tai viivyttämiseksi olosuhteissa, joissa ulkokerros (11) joutuu alttiiksi korkealle lämpötilalle, tunnettu siitä, että välikerros sisältää kuitukangaskerroksen (13) sekä termoplastisen polymeerikalvon (14), joka mahdollisesti sisältää palonsuoja-ainetta.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että välikerroksen kuitukangas on epäorgaanista tai orgaanista materiaalia, etenkin polyesteriä, ja termoplastinen polymeerikalvo on polyolefiinia, polyesteriä tai polyamidia.
3. Jonkin patenttivaatimuksen 1 - 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että palonsuoja-ainetta sisällytetään monikerroslevyrakenteen ainakin kahteen kerrokseen, joista ainakin yksi on termoplastinen polymeerikerros.
4. Jonkin patenttivaatimuksen 1 - 3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että valmistetaan monikerroslevyrakenne, joka käsittää, ulkokerroksesta laskettuna, ulkokerroksen, toisen polymeeripohjaisen adhesiivikerroksen, termoplastisen polymeerikalvon, polyesteristä koostuvan kuitukankaan, ensimmäisen polymeeripohjaisen adhesiivikerroksen sekä sisäkerroksen, jolloin ainakin yhteen kerrokseen, joka on valittu ryhmästä, jonka muodostavat ensimmäinen ja toinen adhesiivikerros sekä termoplastinen polymeerikalvo, on sisällytetty palonsuoja-ainetta.
5. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että palosuoja-aine sekoitetaan ekstrudoitavaan polymeerimassaan, josta muodostetaan monikerroslevyrakenteen termoplastinen polymeerikerros.
6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että ekstrudoimalla valmistetaan ensimmäinen adhesiivikerros, toinen adhesiivikerros tai termoplastinen polymeerikalvo tai näistä kaksi tai useampi.
7. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että sisäkerroksen muodostava kuitukerros on puulevy, puukuitulevy tai useammasta päällekkäisestä, liima-ainekerroksilla toisiinsa liitetystä puuviilukerroksesta valmistettu vanerilevy tai komposiittilevy.
8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että puuviilukerrosten paksuudet ovat noin 0,1-5 mm, etenkin noin 0.5 - 2 mm, esimerkiksi noin 0,7 - 1,5 mm.
9. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että sisäkerroksen pinnalle tai sen pintakerrokseen sisällytetään palonsuoja-ainetta.
10. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että palonsuojamateriaalikalvo on metallikalvo on alumiinia, kuparia tai terästä, tai se on keraamista materiaalia tai keraamisella aineella impregnoitu kalvo tai kuitukerros.
11. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että palonsuojamateriaalikalvona toimivan metallikalvon paksuus on noin 0,005 - 3 mm, etenkin noin 0,005 - 1,5 mm.
12. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että välikerroksen paksuus on noin 0,1 - 10 mm, etenkin noin 0,5 - 5 mm.
13. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että monikerroslevyrakenne sisältää adhesiivikerrokset, jotka ovat kerta- tai kestomuoviliima-hartseista.
14. Patenttivaatimuksen 13 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että adhesiivikerrokset ovat fenoliformaldehydista (pf), melamiiniformaldehydistä (mi), ureaformaldehydista (uf), polyuretaanista (pu), metyleenidifenyylidi-isosyanaatista (mdi), polymeerisestä metyleeni-difenyylidi-isosyanaatista (pmdi) tai mdi:n vesiemulsiosta (emdi) tai näiden seoksesta, joka sisältää palonsuoja-aineetta, etenkin emulsiopolymeeri-isosyanaatti-dispersiosta tai polyuretaani-hotmelt-liimasta, joka sisältää palonsuoja-ainetta.
15. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että välikerros sisältää polyeteenikalvon, joka käsittää palonsuoja-ainetta, joka on lisätty polyeteeniin ennen ekstrudointia.
16. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että palonsuoja-aineena käytetään mineraalista palonsuoja-ainetta, organohalogeeniyhdistettä tai organofosforiyhdistettä.
17. Patenttivaatimuksen 16 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että palonsuoja-aineena käytetään aluminiinihydroksidia, maa-alkalimetallihydroksidia, magnesiittia, antimonioksidia, booriyhdistettä, kuten boraattia tai epäorgaanista fosforiyhdistettä, tai organobromiinia tai bromattua polymeeristä yhdistettä, tai organofosfaattia, -fosfonaattia tai -fosfinaattia.
18. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että termoplastiseen polymeerikerrokseen tai sisäkerroksen pintaan sisällytetään noin 0,001 -35 %, etenkin noin 0,01 - 20 % palonsuoja-ainetta, jolloin palonsuoja-aineen määrä on laskettu sen kerroksen kokonaispainosta, johon palonsuoja-ainetta on sisällytetty.
19. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että termoplastiseen polymeerikerrokseen tai sisäkerroksen pintaan sisällytetään palonsuoja-ainetta metallikalvon irtoamisen estämiseksi palon olosuhteissa.
20. Palonsuojalevynä käytettäväksi tarkoitettu monikerroslevyrakenne, joka käsittää - sisäkerroksen (16), joka koostuu puulevystä, puukuitulevystä, päällekkäisistä puuviilukerroksista muodostetusta vaneri- tai komposiittilevystä, - välimatkan päähän sisäkerroksesta sijoitetun ulkokerroksen (11), joka koostuu metallikalvosta, sekä - näiden kerrosten väliin sovitetun välikerroksen (13), jolloin välikerros liittyy sisäkerrokseen ensimmäisen polymeerisen adhesiivikerroksen (15) välityksellä ja ulkokerrokseen toisen polymeerisen adhesiivikerroksen (12) välityksellä, jolloin - ainakin yhteen polymeeriseen adhesiivikerrokseen (15; 12) tai ensimmäistä polymeerikerrosta vasten tulevaan sisäkerrokseen (16) on sisällytetty palonsuoja-ainetta levyrakenteen delaminoitumisen estämiseksi tai viivyttämiseksi olosuhteissa, joissa ulkokerros (11) joutuu alttiiksi korkealle lämpötilalle tunnettu siitä, että välikerros sisältää kuitukangaskerroksen (13) sekä palosuoja-ainetta sisältävän termoplastisen polymeerikalvon (14) .
21. Patenttivaatimuksen 20 mukainen levyrakenne, tunnettu siitä, että se sisältää, toisiinsa liittyvinä, ulkopinnasta sisäpintaan mentäessä - lakkakerroksen, - alumiinikerroksen, - adhesiivikerroksen alumiinikerrokselle, - polyeteenikalvon, - polyesteristä koostuvan nonwoven-kerroksen, - adhesiivikerroksen nonwoven-kerrokselle sekä - puulevyn, puukuitulevyn, päällekkäisistä puuviilukerroksista valmistetun vaneri-tai komposiittilevyn.
22. Palonsuoja-aineen käyttö runkona toimivasta, puupohjaisesta sisäkerroksesta (16)) välimatkan päähän siitä sovitetusta metallikerroksesta (11) sekä näiden kerrosten välissä olevasta, sideainetta, kuitukangaskerrosta (13) ja termoplastista polymeerikalvoaa (14) sisältävästä välikerroksesta koostuvan monikerroslevyrakenteen sideainekerroksessa (15; 12), sisäkerroksessa (16) tai näiden kombinaatiossa monikerroslevyrakenteen delaminoitumisen estämiseksi tai viivyttämiseksi palon olosuhteissa.
23. Patenttivaatimuksen 22 mukainen käyttö, tunnettu siitä, että sisäkerros käsittää puulevyn, puukuitulevyn, päällekkäisistä puuviilukerroksista valmistetun vaneri- tai komposiittilevyn.
FI20126374A 2012-12-21 2012-12-21 Menetelmä palonsuojarakenteen delaminoitumisen estämiseksi FI125700B (fi)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20126374A FI125700B (fi) 2012-12-21 2012-12-21 Menetelmä palonsuojarakenteen delaminoitumisen estämiseksi
PCT/FI2013/051200 WO2014096555A1 (en) 2012-12-21 2013-12-23 Method of preventing delamination of flame retarding structures
EP13865059.3A EP2934876B1 (en) 2012-12-21 2013-12-23 Method of preventing delamination of flame retarding structures

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20126374A FI125700B (fi) 2012-12-21 2012-12-21 Menetelmä palonsuojarakenteen delaminoitumisen estämiseksi
FI20126374 2012-12-21

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FI20126374A FI20126374A (fi) 2014-06-22
FI125700B true FI125700B (fi) 2016-01-15

Family

ID=50977682

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI20126374A FI125700B (fi) 2012-12-21 2012-12-21 Menetelmä palonsuojarakenteen delaminoitumisen estämiseksi

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP2934876B1 (fi)
FI (1) FI125700B (fi)
WO (1) WO2014096555A1 (fi)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108978915B (zh) * 2018-09-18 2020-10-30 南京双善新材料有限公司 一种建筑用保温板
CN109235678B (zh) * 2018-10-17 2020-11-13 江苏久诺建材科技股份有限公司 一种防火保温板

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2019770C3 (de) * 1970-04-23 1980-01-03 Hokusan Ltd., Tokio Schichtstofftafel
US4935281A (en) * 1989-04-05 1990-06-19 Springs Industries, Inc. Flame barrier office building materials
US6511730B1 (en) 1999-05-27 2003-01-28 Hexcel Corporation Fire resistant composite panel
US6890638B2 (en) * 2002-10-10 2005-05-10 Honeywell International Inc. Ballistic resistant and fire resistant composite articles
FI129913B (fi) 2010-02-19 2022-10-31 Metsaeliitto Osuuskunta Menetelmä komposiittilevyn valmistamiseksi
FI20105442A (fi) 2010-04-23 2011-10-24 Metsaeliitto Osuuskunta Komposiittimateriaali, menetelmä sen valmistamiseksi ja sen käyttö

Also Published As

Publication number Publication date
FI20126374A (fi) 2014-06-22
EP2934876A1 (en) 2015-10-28
EP2934876B1 (en) 2021-09-08
EP2934876A4 (en) 2016-08-17
WO2014096555A1 (en) 2014-06-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10954421B2 (en) Binder composition
CN105324251B (zh) 制造建筑镶板的方法和建筑镶板
CN105682913B (zh) 包括防水材料的预浸料、芯、复合物以及制品
EP2112972B1 (en) New composite materials, method for their manufacture and their use
US10307994B2 (en) Composite board composed of wood material
UA127004C2 (uk) Облицьований шпоном елемент і спосіб виготовлення такого облицьованого шпоном елемента
US6451444B1 (en) Wood based plate provided with surface and method to provide the surface
ES2687386T3 (es) Procedimiento para la fabricación de un tablero de materia derivada de la madera, en particular de un material compuesto de madera-plástico
US20140120301A1 (en) Sheathing assemblies and methods for making and using same
FI125700B (fi) Menetelmä palonsuojarakenteen delaminoitumisen estämiseksi
KR20100119571A (ko) 코팅된 목재 합판
US20080251182A1 (en) In line web treating and substrate forming method for overlaid products
JP2020525327A (ja) フロアカバーを形成するのに適したパネル、パネルの製造方法、接着剤前駆体の使用方法
RU2721115C1 (ru) Способ получения ламинатных композитных материалов
WO2023106994A1 (en) A method to produce a panel and such a panel
PL238422B1 (pl) Sposób wytwarzania drewnopochodnego kompozytu warstwowego i kompozyt warstwowy wytworzony tym sposobem
EP2523788A1 (en) Method for injecting coating material onto surface of material article and method for manufacturing layered product and layered product

Legal Events

Date Code Title Description
FG Patent granted

Ref document number: 125700

Country of ref document: FI

Kind code of ref document: B