DE1095187B

DE1095187B - Fire retardant building board

Info

Publication number: DE1095187B
Application number: DEV14755A
Authority: DE
Inventors: Heinz-Wolf Selle; Wolfgang Wittge
Original assignee: VER BAUSTOFFWERKE BODENWERDER
Current assignee: VER BAUSTOFFWERKE BODENWERDER
Priority date: 1958-07-24
Filing date: 1958-07-24
Publication date: 1960-12-15
Also published as: CH376833A; BE580906A

Description

Feuerhemmende Bauplatte Die Erfindung betrifft eine aus mit Fasern vermischtem Gips hergestellte feuerhemmende Bauplatte, insbesondere Gipskarton-Bauplatte.Fire-retardant building panel The invention relates to a panel made with fibers Fire-retardant building board made from mixed plaster, in particular gypsum plasterboard building board.

Die bekannten, aus mit Fasern vermischtem Gips hergestellten feuerhemmenden Bauplatten, insbesondere Gipskarton-Bauplatten, die gewöhnlich 6,5 bis 20 mm stark sind, besitzen den Nachteil, daß sie die Anforderungen der DIN 4102 nicht erfüllen, da sie der Begriffsbestimmung »feuerhemmend«, insbesondere bei Verwendung als Deckenplatte, nicht entsprechen.The well-known fire-retardant ones made from plaster of paris mixed with fibers Building boards, especially plasterboard building boards, which are usually 6.5 to 20 mm thick have the disadvantage that they do not meet the requirements of DIN 4102, as they conform to the definition of "fire-retardant", especially when used as a ceiling panel, do not match.

Es ist bereits bekannt, Isolierkörper, die unter Verwendung von Zement bzw. Ton als Bindemittel hergestellt sind, dadurch gewisse feuerhemmende Eigenschaften zu verleihen, daß man dem Bindemittel expandierten Vermiculit zusetzt. Weiterhin ist es bei der Herstellung von Isolierkörpern bekannt, an Stelle von Vermiculit sich ähnlich verhaltende Stoffe, wie z. B. Perlit, zum Zwecke der guten Wärmeisolierung und Haltbarkeit bei höheren Temperaturen unter Ermöglichung eines geringen Raumgewichtes zum Bindemittel, wie Gips, Ton oder Zement, zuzugeben.It is already known insulating bodies made using cement or clay are produced as a binder, thus certain fire-retardant properties to give that one adds expanded vermiculite to the binder. Farther it is known in the manufacture of insulating bodies instead of vermiculite substances that behave similarly, such as B. perlite, for the purpose of good thermal insulation and durability at higher temperatures while enabling a low volume weight to be added to the binding agent such as plaster of paris, clay or cement.

Durch Versuche wurde festgestellt, daß bei der Herstellung von aus mit Fasern vermischtem Gips bestehenden feuerhemmenden Bauplatten durch Zugabe von Perlit oder Vermiculit zur Gips-Faser-Masse zwar der Wärmedurchlaßwiderstand erhöht wird, daß aber nicht die Rissebildung bei Hitzeeinwirkung gemäß Prüfung auf feuerhemmende Eigenschaft nach DIN 4102 verhindert wird, da der Gipskern schrumpft und die bereits expandierten Zusatzstoffe der Schrumpfung nicht entgegenwirken können. Die Zusatzstoffe können deshalb nicht der Schrumpfung des Gipskernes entgegenwirken, weil sie bereits durch die Expansion ihr größtmögliches Volumen innehaben.Experiments have shown that in the manufacture of fire-retardant building boards consisting of plaster of paris mixed with fibers by adding Perlite or vermiculite to the gypsum fiber mass increases the thermal resistance that but not cracking when exposed to heat according to the fire-retardant test Property according to DIN 4102 is prevented because the plaster core shrinks and the already expanded additives cannot counteract the shrinkage. The additives therefore cannot counteract the shrinkage of the gypsum core because they already have have their largest possible volume through expansion.

Es ist weiterhin bekannt, eine Isoliermasse bzw. eine feuerhemmende Bauplatte dadurch herzustellen, daß man zu einem aus mit Fasern untermischten, z. B. anorganischen Bindemittel bestehenden Isoliergemisch ungeblähten, sich bei Feuereinwirkung volumenvergrößernden Vermiculit zusetzt. Die alleinige Zugabe von ungeblähtem Vermiculit reicht jedoch nicht aus, um eine der DIN-Vorschrift 4102 genügende feuerhemmende Bauplatte herzustellen, da unter Hitzeeinwirkung während des Blähens eine Volumenverringerung .eintritt, die schneller vor sich geht als die Volumenvergrößerung des durch die Hitze expandierenden Vermiculites. Hierdurch entstehen Risse, die den nach DIN 4102 geforderten Zusammenhalt der Platte nicht gewährleisten. Die Risse bewirken ferner ein Durchscheinen des Feuers und ein sprungartiges Überschreiten der durch die erwähnte DIN-Vorschrift festgelegten Rückseitentemperatur. Eine Mengenvergrößerung des Vermiculites bewirkt keine raschere Volumenvergrößerung desselben.It is also known to use an insulating compound or a fire-retardant one Manufacture building board in that one mixed in with fibers, z. B. inorganic binders existing insulation mixture unexpanded, in the event of fire Adds volume-increasing vermiculite. The sole addition of unexpanded vermiculite However, it is not sufficient to obtain a fire-retardant that complies with DIN regulation 4102 Produce building board, since a volume reduction under the action of heat during the expansion . occurs, which is faster than the increase in volume caused by the Heat expanding vermiculites. This results in cracks that correspond to DIN 4102 not guarantee the required cohesion of the plate. The cracks also cause a shining through of the fire and a sudden crossing of the through the mentioned DIN regulation specified rear side temperature. An increase in the amount of vermiculite does not cause the same to increase in volume more rapidly.

Die Erfindung schaltet die Nachteile der erwähnten Baukörper bzw. -platten aus und bringt eine aus mit Fasern vermischtem Gips hergestellte feuerhemmende Bauplatte, insbesondere eine Gipskarton-Bauplatte, in Vorschlag, bei der zur Gips-Faser-Masse zwecks Ausgleichung der bei Feuereinwirkung auf die Platte auftretenden Schrumpfung des Gipses ungeblähter, sich bei Feuereinwirkung volumenvergrößernder Vermiculit und zwecks Aufrechterhaltung bzw. Anreicherung des Kristallwassergehaltes des Gipses während der Feuereinwirkung geblähter, bei Feuereinwirkung feuchtigkeitabgebender Perlit zugesetzt sind. Die erfindungsgemäße Bauplatte besitzt den Vorteil, daß sie durch die Verwendung von ungeblähtem Vermiculit mit geblähtem Perlit und Fasern als Zusatzstoff zum Gipsbrei bei den üblichen Stärken von 6,5 bis 20 mm für Gipskarton-Bauplatten feuerhemmende Eigenschaften besitzen, wobei die Platten mit einer Stärke von mehr als 11 mm der Begriffsbestimmung »feuerhemmend« gemäß DIN 4102, also auch bei Verwendung als Deckenplatten, entsprechen.The invention eliminates the disadvantages of the mentioned structures or panels and brings a fire retardant made from plaster of paris mixed with fibers Construction panel, in particular a plasterboard construction panel, in the proposal for the gypsum fiber mass to compensate for the shrinkage that occurs when the panel is exposed to fire of the plaster of paris is unexpanded vermiculite, which increases in volume when exposed to fire and for the purpose of maintaining or enriching the water of crystallization of the gypsum distended when exposed to fire, releasing moisture when exposed to fire Perlite are added. The building board according to the invention has the advantage that it through the use of unexpanded vermiculite with expanded perlite and fibers as an additive to gypsum paste with the usual thicknesses of 6.5 to 20 mm for gypsum plasterboard building boards Possess fire-retardant properties, the panels with a thickness of more than 11 mm of the definition of "fire-retardant" according to DIN 4102, also when used than ceiling tiles.

Werden die erfindungsgemäßen Platten der Feuereinwirkung ausgesetzt, so wird das im kristallinischen Gefüge des Gipskernes gebundene Kristallwasser etwa oberhalb 72° C mit steigender Temperatur frei, und es tritt eine Schrumpfung des Gipskernes ein. Diesem Prozeß wirkt gleichzeitig die zunehmende Volumenvergrößerung des sich allmählich aufblähenden Vermiculites entgegen. Darüber hinaus wird bei diesem Vorgang ebenfalls gleichzeitig die an der Volumenoberfläche des geblähten Perlites vorhandene Feuchtigkeit an den umgebenden Gips abgegehen, so daß der Kristallwassergehalt während der Branddauer gemäß DIN 4102, die 30 Minuten beträgt, aufrechterhalten bzw. angereichert wird.If the panels according to the invention are exposed to the action of fire, this is how the water of crystallization bound in the crystalline structure of the gypsum core becomes above 72 ° C with increasing temperature, and there is a shrinkage of the Gypsum core a. The increasing volume enlargement acts at the same time as this process the gradually inflating vermiculite. In addition, this process also simultaneously occurs on the volume surface of the distended Perlites existing moisture to the surrounding plaster of paris, so that the crystal water content during the duration of the fire in accordance with DIN 4102, which is 30 minutes, maintained or is enriched.

Dabei dienen die in bekannter Weise zugesetzten Fasern zur Gewährleistung des Zusammenhaltens der Gipskarton-Bauplatte während der Brandeinwirkung.The fibers added in a known manner serve to guarantee this the holding together of the plasterboard construction panel during the fire.

Durch die erwähnten Vorgänge in der erfindungsgemäßen Gipskarton-Bauplatte hält die Platte einer Feuereinwirkung von 30 Minuten gemäß DIN 4102 stand, wobei das Gefüge der dünnwandigen Gipskarton-Bauplatte den erforderlichen Zusammenhalt beibehält und die durch Einheitstemperaturkurve festgelegten Rückseitentemperaturen während der Prüfdauer nicht überschritten werden. Dadurch daß die auf der dem Feuer zugekehrten Seite liegenden Vermiculitkörnchen expandieren, während die auf der dem Feuer abgewandten Seite befindlichen Vermiculitkörnchen anfangs noch nicht zur Expansion kommen, wird verhindert, daß die gemäß DIN-Vorschrift festgelegte Rückseitentemperatur von 130° C überschritten wird.As a result of the processes mentioned in the plasterboard construction panel according to the invention the plate withstands fire for 30 minutes in accordance with DIN 4102, with the structure of the thin-walled plasterboard building board provides the necessary cohesion and the rear side temperatures specified by the unit temperature curve are not exceeded during the test period. Because the ones on the fire Vermiculite grains lying on the opposite side expand, while those on the The vermiculite granules on the side facing away from the fire are not initially used Expansion come, it is prevented that the rear side temperature specified in accordance with DIN regulations of 130 ° C is exceeded.

Es hat sich als zweckmäßig erwiesen, wenn gemäß weiterer Erfindung der Anteil des ungeblähten Vermiculites und des geblähten Perlites je 8 bis 12% des Trockengewichtes des Gipses beträgt.It has proven to be useful if according to a further invention the proportion of non-expanded vermiculite and expanded perlite each 8 to 12% of the dry weight of the plaster.

Die Erfindung schlägt weiterhin vor, daß die Korngröße des ungeblähten Vermiculites 0,05 bis 1,00 mm beträgt, während die Korngröße des geblähten Perlites gemäß der Erfindung 0,08 bis 0,50 mm betragen kann.The invention also proposes that the grain size of the non-expanded Vermiculites are 0.05 to 1.00 mm, while the grain size of the expanded perlite according to the invention can be 0.08 to 0.50 mm.

Mit den vorgeschlagenen Anteilen und Korngrößen ließen sich besonders gute Ergebnisse bei der Durchführung der Brandversuche erzielen.With the proposed proportions and grain sizes can be particularly achieve good results when carrying out the fire tests.

Die Erfindung bringt schließlich in Vorschlag, daß der gesamten Masse Papierschnitzel in einer Größe von 3 bis 5 mm beigegeben sind, wobei der Anteil der Papierschnitzel 0,5 bis 2 0% des Trockengewichtes des Gipses beträgt. Die Papierschnitzel können als zusätzliche Beimischungen zu Mineralfasern und/oder Asbestfasern oder auch ohne Zugabe von Fasern beigegeben werden.Finally, the invention suggests that the entire mass Shredded paper in a size of 3 to 5 mm are added, with the proportion the shredded paper is 0.5 to 20% of the dry weight of the gypsum. The shredded paper can be used as additional admixtures to mineral fibers and / or asbestos fibers or can also be added without adding fibers.

Die alleinige Zugabe der Papierschnitzel genügt, um den erforderlichen Zusammenhalt der erfindungsgemäßen Platte bei Brandeinwirkung zu gewährleisten.The mere addition of the shredded paper is sufficient to produce the required To ensure cohesion of the plate according to the invention in the event of fire.

Eine kissebildung, die sich bei den bekannten Platten bisher nicht vermeiden ließ, tritt bei der Platte gemäß der Erfindung nicht oder nur in dem Maße auf, daß die Forderungen gemäß DIN 4102 erfüllt werden. Nachfolgend ist beispielsweise die Zusammensetzung einer erfindungsgemäßen Bauplatte angegeben: A cushion formation, which could not be avoided with the known plates up to now, does not occur with the plate according to the invention or only to the extent that the requirements according to DIN 4102 are met. The following is an example of the composition of a building board according to the invention:

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Fire-retardant building board made from gypsum mixed with fibers, in particular gypsum plasterboard building board, characterized in that the gypsum-fiber mass contains non-expanded vermiculite, which expands when exposed to fire, and expanded perlite, which emits moisture when exposed to fire.

2nd plate according to claim 1, characterized in that the portion of the non-expanded vermiculite and the expanded perlite is 8 to 12% of the dry weight of the plaster of paris.

3. Plate according to claims 1 and 2, characterized in that the grain size of the unexpanded vermiculite is 0.05 to 1.00 mm.

4. Plate according to the claims 1 to 3, characterized in that the grain size of the expanded perlite 0.08 to Is 0.50 mm.

5. Plate according to claims 1 to 4, characterized in that the total mass of shredded paper are added in a size of 3 to 5 mm, the proportion of shredded paper being 0.5 to 2% of the dry weight of the plaster of paris. Documents considered: French Patent Nos. 1093 739, 1093 046; French additional patent specification No. 67 031 to patent specification No. 1093 739.