DE19912456A1

DE19912456A1 - Calcium silicate boards for fireproof structures, e.g. fireproof doors, are coated by pre-drying and priming to increase transverse tensile strength before conventional coating

Info

Publication number: DE19912456A1
Application number: DE19912456A
Authority: DE
Inventors: Claus Schmid; Guenter Wiedemann
Original assignee: Promat GmbH; Holzbau Schmid GmbH and Co KG
Current assignee: Promat GmbH; Holzbau Schmid GmbH and Co KG
Priority date: 1999-03-19
Filing date: 1999-03-19
Publication date: 2000-09-28

Abstract

Calcium silicate board coating, by pre-drying and priming to increase transverse tensile strength before conventional surface coating, is new. Calcium silicate boards are coated by drying to below 10 wt.% final moisture content, applying a primer for increasing transverse tensile strength and then surface coating in conventional manner. An Independent claim is also included for a fireproof door having a door leaf produced by the above process.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Beschichtung von Kalziumsilikatplatten. Derartige Platten werden in beträchtlichem Umfang für Brandschutzzwecke eingesetzt. Sie haben die Eigenschaft, bei Bränden der Einwirkung von Hitze und Feuer sehr lange standzuhalten.The invention relates to a method for coating calcium silicate plates. Such panels are used extensively for fire protection purposes used. They have the property of exposure to heat and fire Withstand fire for a very long time.

Die äußere Struktur solcher Kalziumsilikatplatten ist optisch wenig ansehnlich, weshalb deren Sichtseiten bei Verwendung der Platten im Innenausbau anschließend verkleidet werden, wozu die jeweilige Verkleidung mittels Nägeln oder Stiften an der Kalziumsilikatplatte befestigt wird.The outer structure of such calcium silicate sheets is not very attractive, which is why their visible sides when using the panels in the interior then be clad, including the respective cladding using nails or pins are attached to the calcium silicate plate.

Das Verkleiden der Platten oder auch ein abschließendes Überlackieren der aus den Platten erstellten Brandschutzkonstruktion muß jedoch vor Ort erfolgen und ist Zeit- und arbeitsaufwendig.The cladding of the panels or a final overpainting of the The fire protection construction created for the panels must, however, be carried out on site Time and labor consuming.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu entwickeln, bei dessen Anwendung sich Zeit- und arbeitsaufwendige Oberflächenbearbeitungen von aus Kalziumsilikatplatten zusammengesetzten Brandschutzkonstruktionen am Ort der Erstellung der Brandschutzkonstruktion vermeiden lassen.The invention is therefore based on the object of a method develop in the application of time and labor Surface processing of calcium silicate panels Fire protection structures at the place where the fire protection structure is created avoid.

Zur Lösung wird ein Verfahren zur Beschichtung von Platten aus Kalziumsilikat mit den folgenden Schritten vorgeschlagen:
To solve this problem, a method for coating plates made of calcium silicate with the following steps is proposed:

1. Drying of the plates to a final moisture content of less than 10% by weight of the Plate weight,
2. Apply a deep foundation that increases the transverse tensile strength of the slab the plate surfaces and
3. Surface coating of the plates in a manner known per se.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist ähnlich einem Furnierverfahren, allerdings ist es bisher weder versucht worden, noch gelungen, Platten aus Kalziumsilikat mit einer Art Furnierbeschichtung zu versehen. Beim Zustandekommen der vorliegenden Erfindung hat sich als Grund für das Scheitern von Furnierversuchen mit herkömmlichen Techniken herausgestellt, daß Kalziumsilikatplatten eine Ausgangsfeuchte aufweisen, die eine Beschichtung nicht ohne weiteres zuläßt. Ein wesentlicher Schritt bei der Herstellung furnierter Kalziumsilikatplatten ist daher eine ausreichende Reduzierung der Feuchte in den Platten.The method according to the invention is similar to a veneer method, however So far, no attempts have been made to succeed in using calcium silicate panels a kind of veneer coating. When the The present invention has proven to be the reason for the failure of veneer attempts Using conventional techniques, it was found that calcium silicate plates Have initial moisture that a coating does not allow. An essential step in the manufacture of veneered calcium silicate panels is therefore a sufficient reduction in the moisture in the panels.

Weiterhin hat es sich als problematisch herausgestellt, daß Platten aus Kalziumsilikat über eine unzureichende Querzugfestigkeit zur Beschichtung mit Oberflächenmaterialien verfügen. Wesentlich an dem erfindungsgemäßen Verfahren ist daher auch die damit erzielte Erhöhung der Querzugfestigkeit der Platten.Furthermore, it has turned out to be problematic that plates are made of Calcium silicate over insufficient tensile strength for coating with Have surface materials. Essential to the invention The process is therefore also the increase in the transverse tensile strength of the Plates.

Die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird nachfolgend anhand eines Beispieles erläutert, wobei auf die anliegende Zeichnung bezug genommen wird. Die Zeichnung zeigt in stark schematischer Darstellung die einzelnen Schritte bei der Durchführung eines Verfahrens zur Beschichtung von Kalziumsilikatplatten.The implementation of the method according to the invention is described below of an example explained, reference being made to the accompanying drawing becomes. The drawing shows the individual steps in a highly schematic representation when performing a process for coating calcium silicate sheets.

Die werksseitig zugeschnittenen Platten aus Kalziumsilikat werden einzeln einem Plattenvorrat 1 entnommen und zunächst in einen Trocknungsofen 2 verbracht. In dem Trocknungsofen 2 wird die Ausgangsfeuchte der Kalziumsilikatplatten 3 auf eine Endfeuchte reduziert, die geringer als 10 Gew.-%, vorzugsweise 6 bis 8 Gew.-% der Kalziumsilikatplatte beträgt. Der Trocknungsofen 2 arbeitet im Vakuum/Unterdruckverfahren mit einer Temperatur zwischen 40°C und 90°C, vorzugsweise 60°C bei einer Trocknungsdauer für die jeweilige Platte von vorzugsweise 6 Stunden. Die eingestellte Temperatur ist für den Trocknungsprozeß von geringerer Bedeutung. Wichtiger für den während der Trocknungsstufe erreichten Transportmechanismus, bei dem Wasser aus den Mittelschichten der Kalziumsilikatplatte 3 nach außen dringt und dort verdampft, ist vielmehr der in dem Trocknungsofen 2 erzielte Unterdruck.The calcium silicate plates cut to size at the factory are individually removed from a plate supply 1 and first placed in a drying oven 2 . In the drying oven 2 , the initial moisture content of the calcium silicate plates 3 is reduced to a final moisture content which is less than 10% by weight, preferably 6 to 8% by weight, of the calcium silicate plate. The drying oven 2 works in the vacuum / vacuum process at a temperature between 40 ° C and 90 ° C, preferably 60 ° C with a drying time for the respective plate of preferably 6 hours. The set temperature is of less importance for the drying process. Rather, what is more important for the transport mechanism achieved during the drying stage, in which water penetrates outward from the middle layers of the calcium silicate plate 3 and evaporates there, is the underpressure achieved in the drying oven 2 .

Um ein Verziehen der Platten während des Trocknungsprozesses zu vermeiden, werden die Platten absolut plan in dem Trocknungsofen 2 angeordnet, z. B. durch horizontale Lagerung auf entsprechenden Stützkörpern 4. Auf den über die gesamte Fläche der Platte 3 verteilten Stützkörpern 4 stützt sich die Platte 1 nur punktweise ab, so daß der Trocknungsprozeß nicht durch die Stützkörper 4 beeinträchtigt wird.In order to avoid warping of the plates during the drying process, the plates are arranged absolutely flat in the drying oven 2 , e.g. B. by horizontal storage on corresponding support bodies 4th The plate 1 is only supported on the support bodies 4 distributed over the entire surface of the plate 3 , so that the drying process is not impaired by the support bodies 4 .

Nach dem Trocknen muß vermieden werden, daß die Platte 3 erneut erhöhter Feuchtigkeit ausgesetzt ist. Dies kann erreicht werden, indem die sich anschließenden Verfahrensschritte zügig und ohne große Lagerzeiten durchgeführt werden. Besser ist es hingegen, alle folgenden Verfahrensschritte in einer ausreichend trockenen Umgebung durchzuführen, z. B. in abgeschlossenen Räumen mit einer entsprechend geringen Luftfeuchtigkeit.After drying it must be avoided that the plate 3 is again exposed to increased moisture. This can be achieved by carrying out the subsequent process steps quickly and without long storage times. However, it is better to carry out all of the following process steps in a sufficiently dry environment, e.g. B. in closed rooms with a correspondingly low humidity.

Zunächst werden nach dem Trocknen die Oberflächen der Kalziumsilikatplatten 3 mechanisch geschliffen, vorzugsweise mit Schleifmitteln 5 der Körnung "80". Mittels eines geeigneten Gebläses 6 erfolgt anschließend ein Entfernen des Schleifstaubes von allen Oberflächen der Platten. Ebenso möglich ist ein Absaugen des auf den Oberflächen abgesetzten Schleifstaubes.First, after drying, the surfaces of the calcium silicate plates 3 are mechanically ground, preferably with abrasives 5 of "80". A suitable blower 6 is then used to remove the grinding dust from all surfaces of the plates. It is also possible to extract the grinding dust deposited on the surfaces.

In dem nächsten Verfahrensschritt werden die einzelnen Kalziumsilikatplatten 3 auf allen Flächen mit einem Tiefgrund 7 behandelt. Dieser besteht aus einem mit einem leicht flüchtigen Verdünner versetzten Kontaktkleber. Durch den Zusatz des leicht flüchtigen Verdünners ist der Kontaktkleber sehr dünnflüssig und zieht sehr gut in die Schichten der Kalziumsilikatplatte ein. Beim Ausführungsbeispiel gelangt der Tiefgrund mittels zweier Auftragwalzen 7a auf die zwischen den Auftragwalzen 7a hindurchgeführte Kalziumsilikatplatte 3.In the next process step, the individual calcium silicate plates 3 are treated with a deep substrate 7 on all surfaces. This consists of a contact adhesive mixed with a volatile thinner. Thanks to the addition of the volatile thinner, the contact adhesive is very thin and soaks well into the layers of the calcium silicate plate. In the exemplary embodiment, the deep foundation reaches the calcium silicate plate 3 passed between the application rollers 7 a by means of two application rollers 7 a.

Durch das Eindringendes Tiefgrundes in die Oberflächen der Kalziumsilikatplatten 3 wird deren Querzugsfestigkeit erhöht. Diese Erhöhung ist erst die Voraussetzung dafür, um die Platten in nachfolgenden Schritten mit einer dauerhaften Beschichtung versehen zu können.By the penetration of low-ground in the surfaces of the calcium silicate plates 3 whose transverse tensile strength is increased. This increase is only the prerequisite for being able to provide the panels with a permanent coating in subsequent steps.

Nach dem Auftragen des Tiefgrundes 7 erfolgt zunächst eine Ruhepause, innerhalb der der Tiefgrund hinreichend in die oberen Schichten der Platten einziehen kann. Nachdem eine ausreichende Schichtdicke erreicht ist, erfolgt ein weiterer Trocknungsschritt in einer Trocknungskammer 8. Die Trocknungsdauer beträgt hier ca. 5 Minuten bei ca. 30°C Trocknungstemperatur. Anschließend hat sich die Querzugsfestigkeit der Oberfläche der Kalziumsilikatplatte so stark erhöht, daß sie vergleichbar der Querzugsfestigkeit einer furnierbaren Spanplatte ist.After the application of the deep ground 7, there is first a rest, within which the deep ground can move sufficiently into the upper layers of the plates. After a sufficient layer thickness has been reached, a further drying step takes place in a drying chamber 8 . The drying time here is approx. 5 minutes at a drying temperature of approx. 30 ° C. Then the transverse tensile strength of the surface of the calcium silicate board has increased so much that it is comparable to the transverse tensile strength of a veneered chipboard.

Im nächsten Schritt erfolgt in einer Furniermaschine 9 das Aufbringen des Furniers 10 unter Verwendung eines handelsüblichen Leims, wie z. B. eines Weißleims oder eines Harnstoffharzleims. Die Technik ist hier ähnlich wie bei der Furnierung von Spanplatten.In the next step, the veneer 10 is applied in a veneer machine 9 using a commercially available glue, such as. B. a white glue or a urea resin glue. The technology here is similar to that of veneered chipboard.

Neben den beiden Flachseiten 11 der Kalziumsilikatplatte können auch deren Kanten bzw. Schmalseiten 12 beschichtet werden. Hier kann eine Furnierung wie voranstehend für die Flachseiten beschrieben erfolgen. Für das dauerhafte Befestigen der Kantenbeschichtungen 13 kommen handelsübliche Schmelzkleber oder auch sonstige in der Holzindustrie bekannte Oberflächenverleimungen in Betracht.In addition to the two flat sides 11 of the calcium silicate plate, the edges or narrow sides 12 thereof can also be coated. Here, veneering can be carried out as described above for the flat sides. For the permanent fastening of the edge coatings 13 , commercially available hot melt adhesives or other surface gluing known in the wood industry can be considered.

Die nach dem voranstehend erläuterten Verfahren hergestellten Platten lassen sich wie dekorative Wandverkleidungen sowohl im Trockenbereich als auch im Naßbereich einsetzen. Sie eignen sich weiterhin zum Einsatz als Türblätter von Feuerschutztüren. Da Kalziumsilikatplatten ein relativ geringes spezifisches Gewicht aufweisen, zeichnen sich die damit hergestellten Feuerschutztüren durch ein im Vergleich zu herkömmlichen Brandschutztüren deutlich geringeres Gewicht mit einem Flächengewicht von 30 kg/m² oder weniger aus.Like the decorative wall cladding, the panels produced according to the above-mentioned process can be used both in the dry area and in the wet area. They are also suitable for use as door leaves on fire protection doors. Since calcium silicate panels have a relatively low specific weight, the fire protection doors manufactured therewith are distinguished by a significantly lower weight with a basis weight of 30 kg / m ² or less compared to conventional fire protection doors.

Zur Herstellung einer Brandschutztür werden die voranstehend beschriebenen Kalziumsilikatplatten in einer Dicke von 60 mm verwendet. Platten dieser Dicke weisen ein ausreichendes Brandschutzverhalten auf; es fassen sich ferner alle modernen Beschläge, Schließmittel, Bänder und Drückergarnituren daran anbauen. To manufacture a fire door, the ones described above are used Calcium silicate sheets used in a thickness of 60 mm. Panels of this thickness have sufficient fire protection behavior; everyone also sums up modern fittings, locking devices, hinges and handle sets on it plant.

Reference list

11

Plattenvorrat
Plate stock

22nd

Trocknungsofen
Drying oven

33rd

Kalziumsilikatplatte
Calcium silicate plate

44th

Stützkörper
Support body

55

Schleifmittel
Abrasives

66

Gebläse
fan

77

Tiefgrund
Deep ground

77

a Auftragwalze
a applicator roller

88th

Trocknungskammer
Drying chamber

99

Furniermaschine
Veneer

1010th

Furnier
veneer

1111

Flachseite der Platte
Flat side of the plate

1212th

Schmalseite der Platte
Narrow side of the plate

1313

Kantenbeschichtung
Edge coating

Claims

1. A method of coating calcium silicate sheets with the following steps:

1. drying of the plates to a final moisture content of less than 10% by weight of the plate weight,
2. Applying a deep foundation which increases the transverse tensile strength of the plate to the plate surfaces and
3. Surface coating of the plates in a manner known per se.

2. The method according to claim 1, characterized in that the deep ground contains a contact adhesive and a volatile thinner.

3. The method according to claim 1, characterized in that the drying up to a final moisture content of less than 10% by weight of the plate weight.

4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that drying takes place in a vacuum chamber.

5. The method according to any one of the preceding claims, characterized characterized in that the plates after application of the deep ground and be dried before the surface coating, preferably with a Drying time of approx. 5 minutes at approx. 30 ° C drying temperature.

6. The method according to any one of the preceding claims, characterized characterized in that the surfaces of the plates before the application of the Be ground mechanically, preferably by means of a Abrasive with a grit of 80.

7. The method according to any one of the preceding claims, characterized characterized in that the application of the deep ground in an environment with air humidity is reduced compared to the ambient atmosphere.

8. The method according to claim 1, characterized in that all Narrow sides of the plate surface-coated or for moisture be coated impermeable.

9. Fire door, made with a door leaf from one of the Process claims 1 to 8 produced calcium silicate plate.