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DE3625080A1 - Thermisch expandierbare masse, verfahren zu ihrer herstellung und verwendung - Google Patents

Thermisch expandierbare masse, verfahren zu ihrer herstellung und verwendung

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DE3625080A1
DE3625080A1 DE19863625080 DE3625080A DE3625080A1 DE 3625080 A1 DE3625080 A1 DE 3625080A1 DE 19863625080 DE19863625080 DE 19863625080 DE 3625080 A DE3625080 A DE 3625080A DE 3625080 A1 DE3625080 A1 DE 3625080A1
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Description

Die Erfindung betrifft eine thermisch expandierbare Masse auf Basis von Blähgraphit, Polyurethanharzen und Substanzen, die im Brandfall ein parakristal­ lines Kohlenstoffgerüst bilden, ein Verfahren zur Herstellung solcher Massen, sowie die Verwendung solcher Massen zur im Brandfall wirksamen Abdichtung von Öffnungen in Bauteilen, wie z. B. Fugen, Hohl- bzw. Zwischenräume oder dergleichen.
In der AT-PS 3 60 130 ist beispielsweise ein thermisch expandierbares Dichtungs­ material beschrieben, das aus Blähgraphit, Phenol-Formaldehydharz, einem Chloroprenkautschuk, wie z. B. Polychlorbutadien, einem organischen Lösungs­ mittel, sowie gegebenenfalls noch aus Aluminiumhydroxid und organischen Fa­ sern besteht. Bei der Einwirkung von Hitze und Feuer expandiert es in der zu schützenden Öffnung bei verhältnismäßig geringer Fließfähigkeit und entwickelt auch in einer nicht gänzlich abgeschlossenen Öffnung im Brandfall einen Bläh­ druck. Die expandierende Masse weicht dadurch Hindernissen nicht aus und bildet eine fest abdichtende Sperrschicht. Dieses Dichtungsmaterial besitzt eine hohe mechanische Festigkeit. Nachteilig bei der Herstellung und Anwendung derarti­ ger Massen ist jedoch ihre Sprödigkeit und geringe Flexibilität, sowie die Verwendung eines Lösungsmittels bei der Herstellung.
In de EP-A-51 106 sind thermisch expandierbare Massen auf Basis von Polyuretha­ nen beschrieben, die durch Umsetzung von Polyisocyanaten mit Polyesterpolyo­ len, phosphorhaltigen Polyhydroxylverbindungen und Cyanursäurederivaten als blähfähiger Komponente erhalten werden und plastisch-elastischen Charakter haben. Die gute Fließfähigkeit dieser Brandschutzmaterialien bringt jedoch den Nachteil mit sich, daß aufgrund des relativ geringen oder praktisch fehlenden Blähdruckes die Bildung einer fest abdichtenden Sperrschicht nur sehr schwer und mit großem Materialverbrauch möglich ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese bei den bekannten Brandschutz­ materialen auftretenden Nachteile auszuschalten. Die Aufgabe konnte dadurch gelöst werden, daß die kautschukelastische Chloroprenkomponente, die für die Flexibilität der bekannten Brandschutzmaterialien auf Blähgraphitbasis verant­ wortlich ist, durch ein Polyurethanharz ersetzt wurde.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist demnach eine thermisch expandierba­ re Masse, die dadurch gekennzeichnet ist, daß sie Blähgraphit, Polyurethanharze, Substanzen, die im Brandfall ein parakristallines Kohlenstoffgerüst bilden, sowie gegebenenfalls weitere das Brandverhalten modifizierende Zusatzstoffe enthält.
Die erfindungsgemäßen Brandschutzmassen zeichnen sich vor allem dadurch aus, daß sie einerseits einen zur Bildung einer wirksamen brandschützenden Sperr­ schicht ausreichend hohen Blähdruck aufweisen. Andererseits gestattet die Variationsbreite der Polyurethane, entsprechend dem gewünschten Einsatzgebiet, Brandschutzmassen mit unterschiedlicher Härte und Flexibilität herzustellen, wobei das Polyurethan gegebenenfalls auch geschäumt sein kann. Es können sowohl steife Platten als auch flexible Bänder im Brandschutz eingesetzt werden. Platten werden beispielsweise zur Abschottung von Lüftungsschächten, Leisten an Brandschutztürkanten, flexible Bänder zur Abdichtung von Kabeln oder Rohren bei Mauerdurchbrüchen eingesetzt.
Ein weiterer Vorteil der Erfindung liegt darin, daß bei der Herstellung des Brandschutzmaterials keine Lösungsmittel verwendet werden, sodaß keine Trockenstrecken notwendig sind, wie etwa bei Systemen, die mit Lösungen oder Suspensionen arbeiten. Dadurch ergeben sich neben der einfacheren Arbeitsweise niedrige Energie- und Investitionskosten, sowie eine gegenüber Lösungsmittelver­ fahren reduzierte Umweltbelastung und Gesundheitsgefährdung bei der Herstel­ lung und Anwendung.
Die Durchhärtung der Polyurethanharze kann gegebenenfalls durch Zugabe von in der Polyurethanchemie üblichen Katalysatoren noch beschleunigt werden. Geeig­ net sind vor allem metallorganische Verbindungen, die die Polyurethanreaktion beschleunigen, wie z. B. Dibutylzinndilaurat, Diphenylquecksilberacetat, Blei­ octoat, Zinnoctoat, Zinkoctoat, tertiäre Amine wie Diazabicyclooctan oder Bis(Dimethylaminoethyl)ether. Auch eine Verzögerung der Durchhärtung ist in einem gewissen Umfang möglich durch Zugabe von lnhibitoren, wie z. B. Säurechloride oder Säuren, beispielsweise Benzoylchlorid, p-Toluolsulfosäure und Salzsäure.
Geeignete Substanzen, die im Brandfall ein parakristallines Kohlenstoffgerüst bilden, sind beispielsweise Polyvinylidenchlorid, PVC, Polyacrylnitril, Cellulose oder deren Derivate, Phenol-Formeldehydharze, Polyfurfurylalkohol oder Polyimide. Bei der Erwärmung im Brandfall vernetzen diese Substanzen zu­ nächst, wobei die starken intermolekularen Bindungen auch bei der weiteren thermischen Belastung, die zur pyrolytischen Zersetzung und schließlich zur Bildung des parakristallinen Kohlenstoffgerüstes führt, erhalten bleiben.
Weitere das Brandverhalten modifizierende Zusatzstoffe sind beispielsweise Melamin und seine Derivate verschiedene Graphitsalze, Cyanursäurederivate, Halogenkohlenwasserstoffe, Polyammoniumphosphate und Guanidinsalze. Diese Substanzen blähen bei Hitzeeinwirkung ebenfalls unter Zersetzung auf. Da sie eine von Blähgraphit verschiedene Zersetzungstemperatur aufweisen, erhöht sich im Brandfall mit der steigenden Temperatur auch der Blähdruck, wodurch eine festere Abschottung der Öffnung erfolgt.
Außerdem können weitere Zusatzstoffe, die vor allem die Festigkeit der Dich­ tungsmasse im expandierten Zustand verbessern, die Kruste verfestigen und den Zusammenhalt erhöhen, wie z. B. anorganische Fasern, beispielsweise Mineral- oder Glasfasern, Glaspulver, Vermiculite, Silikate, Stärke, Zucker, Chlorparaf­ fine, Aluminiumhydroxid oder Magnesiumhydroxid mitverwendet werden. Es können noch weitere Flammschutzmittel zugesetzt werden, beispielsweise halo­ genierte oder phosphorhältige Kohlenwasserstoffe, wie z. B. Tris-chlorpropyl­ phosphat oder Dibromneopentylglykol, Flammschutzpolyole und Antimontrioxid. Weiters kommen auch solche Zusatzstoffe in Betracht, die die Schaumbildung im Falle der Beflammung steigern helfen. Solche sind beispielsweise Salicylsäure, p- Hydroxybenzoesäure, PVC, sowie Stickstoff- oder Sulfohydrazide, Triazole, Harnstoffdicarbonsäureanhydrid und Ammoniumcarbonat.
Bevorzugte Zusammensetzungen der erfindungsgemäßen Brandschutzmasse ent­ halten 20-60 Gew.% Blähgraphit, 20-60 Gew.% Polyurethanharze und 5-20 Gew.% Substanzen, die im Brandfall ein parakristallines Kohlenstoffgerüst bilden. Besonders geeignet als Substanzen, die ein parakristallines Kohlenstoffgerüst bilden, erweisen sich dreidimensional vernetzte Duromere, wie z. B. Phenol- Formaldehydharze. Die Polyurethanharze können gewünschtenfalls geschäumt sein, wodurch eine Regulierung der Dichte der Brandschutzmasse möglich ist. Die Überführung in den geschäumten Zustand ist beispielsweise durch Wasserzu­ gabe bei der Formulierung leicht möglich.
Die erfindungsgemäße Brandschutzmasse eignet sich außer zur Herstellung von Platten, Leisten oder Bändern auch zur Fertigung von Formkörpern unterschied­ licher Formgebung. Bewährt haben sich beispielsweise Ziegel aus dieser Masse, die zur Begrenzung von Durchbrüchen verwendet werden. lm Brandfall blähen sie auf und verschließen dabei die Öffnung.
Besonders einfach gestaltet sich die Anbringung der Brandschutzmasse, wenn sie auf einer Trägerbahn aufkaschiert ist. Als Trägermaterialien kommen beispiels­ weise Vliesbahnen, z. B. Glasfaservliese, Kunststoffolien, z. B. PVC-Folien, Papier, Aluminiumblech in Frage.
Die Herstellung der erfindungsgemäßen Brandschutzmassen erfolgt durch Mi­ schen und Homogenisieren der einzelnen Komponenten, wie Blähgraphit, Polyol- und Isocyanatkomponente, einer im Brandfall ein parakristallines Kohlenstoffge­ rüst bildenden Substanz, z. B. eines Phenol-Formaldehydharzes oder Polyimidhar­ zes, sowie gegebenenfalls weiterer das Brandverhalten modifizierender Zusatz­ stoffe, eventuell unter Zusatz von Wasser zur Herstellung geschäumter Massen, beispielsweise in einem Kneter, Dissolver oder Mischer. Die dabei erhaltene Masse kann entweder als solche verwendet werden, oder sie kann auf eine Trägerbahn, beispielsweise auf eine Folie bzw. ein Vlies aufkaschiert und ausgewalzt werden.
Eine weitere vorteilhafte Möglichkeit der Herstellung der Brandschutzmasse besteht darin, daß die einzelnen Rezepturkomponenten bzw. Vormischungen erst unmittelbar vor ihrer Verwendung zusammengebracht und verrührt werden. Anschließend wird die Mischung in die zu schützende Öffnung eingebracht, in der sie dann vollständig ausreagiert.
Die erfindungsgemäßen Brandschutzmassen werden zur brandschützenden Ab­ dichtung von Öffnungen in einen Brandabschnitt bildenden Bauteilen, wie z. B. Fugen zwischen Mauern, Hohl- bzw. Zwischenräumen, Mauerdurchbrüchen oder dergleichen verwendet. Ebenso können Türdichtungen oder andere Dichtungen, die im Brandfall aufschäumen und den vorgelagerten Schlitz abdichten, herge­ stellt werden. Auch die Fertigung ganzer Ziegel ist möglich, mit denen Durch­ brüche für Kabel oder Rohre ausgekleidet werden, und die bei Feuereinwirkung eine Sperre bilden. Im Brandfall schäumen diese Massen durch die Hitzeeinwir­ kung auf und dichten die Öffnung ab, sodaß der weitere Durchtritt von Feuer und Rauch und somit die weitere Ausbreitung des Brandes verhindert wird.
In den folgenden Beispielen wurde der Blähdruck an Proben mit einem Durchmes­ ser von 113 mm, die zwischen zwei beheizbare Metallplatten eingelegt wurden, bei 250°C gemessen. Der beim Aufblähen entstandene Druck wurde von der unteren Platte auf einen Kraftaufnehmer mit Druckanzeige übertragen. Das aufblähende Material war dabei seitlich nicht abgegrenzt und konnte sich in der Ebene ungehindert ausbreiten.
Der Blähkoeffizient wurde an Proben mit einem Durchmesser von 50 mm, die in einem Metallzylinder von 100 mm Höhe und einem lnnendurchmesser von 50 mm eingelegt wurden, gemessen. Der Zylinder mit der Probe, die über einen Stempel mit 100 g vorbelastet war, wurde 10 Minuten in einem Ofen bei 300°C erhitzt. Der Blähkoeffizient errechnet sich aus dem Verhältnis der Höhen der geblähten zur ungeblähten Probe.
Die Bestimmung der Shore A Härte erfolgte gemäß ISO 868. In den Beispielen angeführte %-Angaben und Teile bedeuten Gew.% und Gew.-Teile.
Beispiel 1
Eine Polyolkomponente, bestehend aus 32 Teilen eines Polyätherpolyols mit der Funktionalität 3 und der Hydroxylzahl 36, 20 Teilen Tris-chlorpropylphosphat, 5 Teilen Antimontrioxid und 43 Teilen eines Flammschutzpolyätherpolyols, das 6,5 % Cl, 32% Br und 1% P enthielt, sowie eine Funktionalität von 2 und eine Hydroxylzahl von 345 aufwies, wurde mit 100 Teilen Blähgraphit und 57 Teilen Phenolformaldehydharz, das aus t-Butylphenol und Formaldehyd aufgebaut war, vermischt. Anschließend wurde diese Mischung mit 40 Teilen Isocyanatkompo­ nente, bestehend aus 55% 4,4′-Diphenylmethandiisocyanat und 45% Mehrkern­ anteil, unter guter Homogenisierung 5 Minuten bei Raumtemperatur gerührt. Die homogene Paste wurde auf eine Trägerfolie aus Polyäthylen aufgebracht, kalt zu einer Bahn gewalzt und zur Aushärtung 5 Minuten bei Raumtemperatur gelagert. Die so hergestellte Platte war 3 mm dick und hatte eine Dichte von 1,4 g/cm3, einen Blähdruck bei 250°C von 4,5 bar, einen Blähkoeffizient bei 300°C von 14: 1 und eine Shore A Härte von 81. Das Flächengewicht der Bahn betrug 4,2 kg/m2.
Beispiel 2
100 Teile Polyolkomponente analog zu Beispiel 1 wurden mit 100 Teilen Blähgraphit, 48 Teilen Phenolformaldehydharz, 15 Teilen Aluminiumhydroxid und 2,5 Teilen Mineralwoll-Kurzfaser vermischt. Anschließend wurde analog zu Beispiel 1 mit 40 Teilen Isocyanatkomponente vermischt und eine 3,3 mm dicke Platte mit einer Dichte von 1,29 g/cm3 hergestellt. An dieser wurde ein Blähdruck von 7 bar, ein Blähkoeffizient von 7:1 und eine Shore A Härte von 93 beobachtet.
Beispiel 3
Es wurde analog zu Beispiel 2 eine Platte hergestellt, jedoch mit dem Unter­ schied, daß der Mischung vor dem Vermischen mit der Isocyanatkomponente 1 Teil Wasser zugesetzt wurde. Die nach dem Auswalzen ca. 2 mm dicke Platte schäumte während des Aushärtens zur einer Dicke von 4,2 mm und einer Dichte von 0,77 g/cm3 auf. Der Blähdruck betrug 5,8 bar, der Blähkoeffizient lag bei 5: 1, die Shore A Härte bei 80.
Beispiel 4
Eine Polyolkomponente, bestehend auf 35 Teilen eines Polyols mit der Funktiona­ lität 3 und einer Hydroxylzahl von 36, 40 Teilen Dibromneopentylglykol (Hydroxylzahl 428), 5 Teilen Antimontrioxid und 20 Teilen Tris-chlorpropylphos­ phat wurde mit 145 Teilen Blähgraphit und 50 Teilen Phenolformaldehydharz vermischt. Anschließend wurde analog zu Beispiel 1, jedoch mit 45 Teilen der Isocyanatkomponente vermischt und zu einer 2,5 mm dicken Platte mit einer Dichte von 1,0 g/cm3 und einer Shore A Härte von 72 verarbeitet. Der Blähdruck betrug 6 bar, der Blähkoeffizient 6:1.
Beispiel 5
100 Teile Polyolkomponente analog zu Beispiel 1, jedoch mit dem Unterschied, daß an Stelle des Tris-chlorpropylphosphat 20 Teile Guanidinphosphat zum Einsatz kamen, wurden mit 70 Teilen Blähgraphit und 42,5 Teilen Phenol­ formaldehydharz angerührt. Anschließend wurde analog zu Beispiel 1 mit 40 Teilen der Isocyanatkomponente vermischt und zu einer 3 mm dicken Platte mit einer Dichte von 0,97 g/cm3 und einer Shore A Härte von 90 verarbeitet. Der Blähdruck betrug 6,5 bar, der Blähkoeffizient 7:1.
Beispiel 6
100 Teile einer Polyolkomponete analog zu Beispiel 1 wurden mit 107,5 Teilen Blähgraphit und 42,5 Teilen eines Polyimidpulvers, das durch Umsetzung von Methylendianilin-bismaleimid mit Methylendianilin hergestellt wurde, vermischt. Anschließend wurde analog zu Beispiel 1 mit 40 Teilen der Isocyanatkomponente vermischt und zu einer 1,9 mm dicken Platte mit einem Flächengewicht von 1,9 kg/m2 und einer Dichte von 1,0 g/cm3 verarbeitet. Die Shore Härte lag bei 95, der Blähdruck bei 11,2 bar, der Blähkoeffizient bei 10:1.
Beispiel 7
Eine Polyolkomponente, bestehend aus 50 Teilen eines Flammschutzpolyester­ polyols mit 27% Cl, der Funktionalität 2 und einer Hydroxylzahl von 56, 25 Teilen Dibromneopentylglykol (Hydroxylzahl 428), 5 Teilen Antimontrioxid und 35 Teilen Tris-chlorpropylphosphat, wurde mit 140 Teilen Blähgraphit und 84 Teilen Phenolformaldehydharz analog zu Beispiel 1 vermischt. Anschließend wurde diese Mischung mit 40 Teilen Isocyanatkomponente analog zu Beispiel 1 verrührt und zu einer Platte verarbeitet.
Die so hergestellte Platte war 2,5 mm dick und hatte eine Dichte von 1,35 g/cm3, einen Blähdruck von 6 bar, einen Blähkoeffizienten von 7:1 und eine Shore A Härte von 50.
Beispiel 8
Eine Polyolkomponente, bestehend aus 47 Teilen eines Polyätherpolyols mit der Funktionalität 3 und der Hydroxylzahl 36, 1,5 Teilen Glycerin, 23,5 Teilen Melamin und 28 Teilen eines durch Umsetzen von Diethylphosphorsäure mit Diethanolamin erhaltenen Produktes mit der Hydroxylzahl 440, wurde mit 214 Teilen Blähgraphit und 64 Teilen Phenolformaldehydharz analog zu Beispiel 1 vermischt. Anschließend wurde diese Mischung mit 50 Teilen Isocyanatkomponente analog zu Beispiel 1 verrührt und zu einer Platte verarbeitet.
Die so hergestellte Platte war 3,0 mm dick und hatte eine Dichte von 0,85 g/cm3, einen Blähdruck von 7 bar, einen Blähkoeffizienten von 6:1 und eine Shore A Härte von 90.
Beispiel 9
Eine Polyolkomponente, bestehend aus 50 Teilen eines Polyätherpolyols mit der Funktionalität 3 und der Hydroxylzahl 36, 25 Teilen Dibromneopentylglykol, 5 Teilen Antimontrioxid und 20 Teilen Tris-chlorpropylphosphat, wurde mit 132 Teilen Blähgraphit und 66 Teilen Phenolformaldehydharz analog zu Beispiel 1 vermischt. Anschließend wurde diese Mischung mit 32 Teilen Isocyanatkompo­ nente analog zu Beispiel 1 verrührt und zu einer Platte verarbeitet.
Die so hergestellte Platte war 2,5 mm dick und hatte eine Dichte von 0,685 g/cm3, einen Blähdruck von 7 bar, einen Blähkoeffizienten von 10:1 und eine Shore A Härte von 70.
Beispiel 10
Eine Polyolkomponente, bestehend aus 25 Teilen eines Polyätherpolyols mit der Funktionalität 3 und der Hydroxylzahl 36, 10 Teilen eines Polyätherpolyols mit der Funktionalität 2, einer Hydroxylzahl von 42 und einem Ethylenoxidgehalt von über 70%, 40 Teilen Dibromneopentylglykol, 5 Teilen Antimontrioxid und 20 Teilen Tris-chlorpropylphosphat, wurde mit 150 Teilen Blähgraphit und 50 Teilen Phenolformaldehydharz analog zu Beispiel 1 vermischt. Anschließend wurde diese Mischung mit 45 Teilen Isocyanatkomponente analog zu Beispiel 1 verrührt und zu einer Platte verarbeitet.
Die so hergestellte Platte war 4,5 mm dick und hatte eine Dichte von 1,25 g/cm3, einen Blähdruck von 5 bar, einen Blähkoeffizienten von 12:1 und eine Shore A Härte von 83.
Beispiel 11
Eine Polyolkomponente, bestehend aus 39 Teilen eines Polyätherpolyols mit der Funktionalität 3 und der Hydroxylzahl 36, 39 Teilen Melamin und 22 Teilen eines durch Umsetzung von Diethylphosphorsäure mit Diethanolamin erhaltenen Pro­ duktes mit der Hydroxylzahl 440, wurde mit 202 Teilen Blähgraphit und 61 Teilen Phenolformaldehydharz analog zu Beispiel 1 vermischt. Anschließend wurde diese Mischung mit 42 Teilen Isocyanatkomponente analog zu Beispiel 1 verrührt und zu einer Platte verarbeitet.
Die so hergestellte Platte war 4,0 mm dick und hatte eine Dichte von 1,15 g/cm3, einen Blähdruck von 7 bar, einen Blähkoeffizienten von 6:1 und eine Shore A Härte von 55.
Beispiel 12
Eine Polyolkomponente, bestehend aus 58 Teilen eines Polyätherpolyols mit der Funktionalität 2, der Hydroxylzahl 42 und einem Ethylenoxidgehalt von über 70 %, 26 Teilen Melamin und 16 Teilen eines durch Umsetzung von Diethylphos­ phorsäure mit Diethanolamin erhaltenen Produktes mit der Hydroxylzahl 440, wurde mit 144 Teilen Blähgraphit und 54 Teilen Phenolformaldehydharz analog zu Beispiel 1 vermischt. Anschließend wurde diese Mischung mit 62 Teilen Isocyanatkomponente analog zu Beispiel 1 verrührt und zu einer Platte verarbei­ tet.
Die so hergestellte Platte war 3,5 mm dick und hatte eine Dichte von 0,755 g/cm3, einen Blähdruck von 6 bar, einen Blähkoeffizienten von 8:1 und eine Shore A Härte von 84.
Beispiel 13
Um die im Brandfall wirksame Abdichtung einer Öffnung durch die erfindungsge­ mäße Masse nachzuweisen, wurde in eine 200 mm dicke Platte aus Schaumbeton eine Rohrabschottung eingebaut. Durch eine 200×360 mm große Ausnehmung in der Betonplatte wurde ein PVC-Rohr mit einem Durchmesser von 160 mm und einer Wandstärke von 3,5 mm geführt. Oberhalb und unterhalb des Rohres wurde in der Öffnung jeweils ein 200×200×100 mm Ziegel, der aus der in Beispiel 1 beschriebenen erfindungsgemäßen Paste hergestellt wurde, angebracht, sodaß das Rohr in der Öffnung zwischen die beiden Ziegel zu liegen kam. Anschließend wurde die Betonplatte in Anlehnung an DlN 4102 in eine Kleinbrandkammer eingebaut und nach der Einheitstemperaturkurve beflammt. Die Hitze erweichte das PVC-Rohr und blähte die Intumeszenzziegel auf, wobei das Rohr nach 7 Minuten zusammengedrückt und die gesamte Öffnung in der Platte dicht verschlossen war. Auf der Außenseite kam es weder zu Flammen- noch zu Rauch- oder Gasdurchbrüchen.

Claims (9)

1. Thermisch expandierbare Masse, dadurch gekennzeichnet, daß sie Bläh­ graphit, Polyurethanharze, Substanzen, die im Brandfall ein parakristallines Kohlenstoffgerüst bilden, sowie gegebenenfalls weitere das Brandverhalten modifizierende Zusatzstoffe enthält.
2. Thermisch expandierbare Masse gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie 20-60 Gew.% Blähgraphit, 20-60 Gew.% Polyurethanharze und 5-20 Gew.% im Brandfall ein parakristallines Kohlenstoffgerüst bildende Substan­ zen enthält.
3. Thermisch expandierbare Masse gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die im Brandfall ein parakristallines Kohlenstoffgerüst bilden­ de Substanz ein Phenolharz ist.
4. Thermisch expandierbare Masse gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die im Brandfall ein parakristallines Kohlenstoffgerüst bilden­ de Substanz ein Polyimidharz ist.
5. Thermisch expandierbare Masse gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Polyurethanharz geschäumt ist.
6. Thermisch expandierbare Masse gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß sie auf eine Trägerbahn aufkaschiert ist.
7. Verfahren zur Herstellung von thermisch expandierbaren Massen gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß man Blähgraphit, eine Polyolkomponente, eine Isocyanatkomponente, eine im Brandfall ein parakristallines Kohlenstoffgerüst bildende Substanz, sowie gegebenenfalls weitere, das Brandverhalten modifizierende Zusatzstoffe unter guter Mi­ schung umsetzt.
8. Verfahren zur Herstellung von thermisch expandierbaren Massen gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Komponenten unmittelbar nach der Fertigstellung der Mischung in das abzudichtende Bauteil eingebracht werden, wobei die vollständige Umsetzung gegebenenfalls erst in dem Bauteil erfolgt.
9. Verwendung einer thermisch expandierbaren Masse gemäß einem der An­ sprüche 1 bis 6, zur im Brandfall wirksamen Abdichtung von Öffnungen in Bauteilen, wie z. B. Fugen, Hohl- bzw. Zwischenräumen oder dergleichen.
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Cited By (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0400402A1 (de) * 1989-05-30 1990-12-05 Bayer Ag Brandschutzelemente
US5232976A (en) * 1988-04-07 1993-08-03 Chemie Linz Gesellschaft M.B.H. Thermally expandable fire-protection composition comprising expandable graphite, chloroprene latex and compounds forming a paracrystalline carbon skeleton
EP0849345A1 (de) * 1996-12-20 1998-06-24 HILTI Aktiengesellschaft Intumeszierendes Material
DE19702760A1 (de) * 1997-01-27 1998-07-30 Joachim Gluske Fa Brandhemmender Polyurethanschaum
EP0879870A1 (de) * 1997-05-21 1998-11-25 DSM Chemie Linz GmbH Intumeszierende Dichtungs- und Abdeckprofile
EP0889012A1 (de) * 1997-07-01 1999-01-07 Daimler-Benz Aktiengesellschaft Verfahren zum Füllen von Hohlräumen in Werkstücken oder Halbzeugen und Bauelement zum An- oder Einbau in ein Kraftfahrzeug
DE19737309A1 (de) * 1997-08-27 1999-03-04 Alsthom Cge Alcatel Halogenfreie flammwidrige Polymermischung
DE19842614A1 (de) * 1998-09-17 2000-04-20 Theo Schroeders Dichtungseinrichtung
US6153674A (en) * 1998-01-30 2000-11-28 3M Innovative Properties Company Fire barrier material
WO2001025324A1 (en) * 1999-10-07 2001-04-12 Huntsman International Llc Process for making rigid and flexible polyurethane foams containing a fire-retardant
DE10009914A1 (de) * 2000-03-01 2001-09-06 Niemann Hans Dieter Fugenabdichtung eines Bauwerks und Verfahren zu deren Herstellung
FR2826968A1 (fr) * 2001-07-05 2003-01-10 Anjou Maquettes Prototype Materiau ignifuge a base de polyurethane dense
WO2009055046A1 (en) * 2007-10-24 2009-04-30 Gore Enterprise Holdings, Inc. Thermally protective materials
DE102010002989A1 (de) * 2010-03-17 2011-09-22 Sgl Carbon Se Materialzusammensetzung, deren Herstellung und Verwendung
US8124716B2 (en) * 2004-05-28 2012-02-28 Dow Global Technologies Llc Reacting compound having H-P=O, P-H or P-OH group with functional group-containing organic compound
US8383528B2 (en) 2007-10-24 2013-02-26 W. L. Gore & Associates, Inc. Burn protective materials
CN103338668A (zh) * 2011-01-28 2013-10-02 W.L.戈尔有限公司 提供适应性绝热的层状结构
US9745434B2 (en) 2008-12-15 2017-08-29 Trelleborg Industrial Products Uk Ltd Elastomeric body with elastic fire retardant coating
US9927061B2 (en) 2012-07-27 2018-03-27 W. L. Gore & Associates Gmbh Envelope for a laminar structure providing adaptive thermal insulation
US10085500B2 (en) 2012-07-31 2018-10-02 W. L. Gore & Associates Gmbh Envelope for a laminar structure providing adaptive thermal insulation
US10092782B2 (en) 2012-07-31 2018-10-09 W.L. Gore & Associates Gmbh Combination of an envelope for a laminar structure providing adaptive thermal insulation and a heat protection shield
US10364527B2 (en) 2007-10-24 2019-07-30 W. L. Gore & Associates, Inc. Burn protective materials

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005003295A1 (de) * 2005-01-24 2006-07-27 Henkel Kgaa Abdichtfolie für den Bautenschutz

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2348282B2 (de) * 1973-09-26 1978-05-24 Hobeg Hochtemperaturreaktor-Brennelement Gmbh, 6450 Hanau Verfahren zur Herstellung von Graphitpreßpulver und Graphitpreßmassen zur Fertigung von Graphitformkörpern
DE2856081A1 (de) * 1978-12-23 1980-07-10 Bayer Ag Schwerentflammbare laminate
DE3303204A1 (de) * 1983-02-01 1984-08-02 Berleburger Schaumstoffwerk Gmbh, 5920 Bad Berleburg Feuerfester und strahlenabweisender leichtbaustoff und verfahren zu seiner herstellung
EP0153564B1 (de) * 1984-02-07 1990-01-10 Chemie Linz Gesellschaft m.b.H. Anordnung zur im Brandfall wirksamen Abdichtung von Öffnungen in Bauteilen

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2348282B2 (de) * 1973-09-26 1978-05-24 Hobeg Hochtemperaturreaktor-Brennelement Gmbh, 6450 Hanau Verfahren zur Herstellung von Graphitpreßpulver und Graphitpreßmassen zur Fertigung von Graphitformkörpern
DE2856081A1 (de) * 1978-12-23 1980-07-10 Bayer Ag Schwerentflammbare laminate
DE3303204A1 (de) * 1983-02-01 1984-08-02 Berleburger Schaumstoffwerk Gmbh, 5920 Bad Berleburg Feuerfester und strahlenabweisender leichtbaustoff und verfahren zu seiner herstellung
EP0153564B1 (de) * 1984-02-07 1990-01-10 Chemie Linz Gesellschaft m.b.H. Anordnung zur im Brandfall wirksamen Abdichtung von Öffnungen in Bauteilen

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
DE-Z: Modern Plastic International, November 1974, S.18-20 *

Cited By (37)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5232976A (en) * 1988-04-07 1993-08-03 Chemie Linz Gesellschaft M.B.H. Thermally expandable fire-protection composition comprising expandable graphite, chloroprene latex and compounds forming a paracrystalline carbon skeleton
EP0400402A1 (de) * 1989-05-30 1990-12-05 Bayer Ag Brandschutzelemente
EP0849345A1 (de) * 1996-12-20 1998-06-24 HILTI Aktiengesellschaft Intumeszierendes Material
DE19702760A1 (de) * 1997-01-27 1998-07-30 Joachim Gluske Fa Brandhemmender Polyurethanschaum
EP0879870A1 (de) * 1997-05-21 1998-11-25 DSM Chemie Linz GmbH Intumeszierende Dichtungs- und Abdeckprofile
US6152260A (en) * 1997-07-01 2000-11-28 Daimlerchrysler Ag Method of filling cavities in workpieces or semi-finished products and structural components parts for mounting on or in a motor vehicle
EP0889012A1 (de) * 1997-07-01 1999-01-07 Daimler-Benz Aktiengesellschaft Verfahren zum Füllen von Hohlräumen in Werkstücken oder Halbzeugen und Bauelement zum An- oder Einbau in ein Kraftfahrzeug
DE19737309A1 (de) * 1997-08-27 1999-03-04 Alsthom Cge Alcatel Halogenfreie flammwidrige Polymermischung
US6153674A (en) * 1998-01-30 2000-11-28 3M Innovative Properties Company Fire barrier material
DE19842614A1 (de) * 1998-09-17 2000-04-20 Theo Schroeders Dichtungseinrichtung
WO2001025324A1 (en) * 1999-10-07 2001-04-12 Huntsman International Llc Process for making rigid and flexible polyurethane foams containing a fire-retardant
US6765035B2 (en) 1999-10-07 2004-07-20 Huntsman International Llc Process for making rigid and flexible polyurethane foams containing a fire-retardant
DE10009914A1 (de) * 2000-03-01 2001-09-06 Niemann Hans Dieter Fugenabdichtung eines Bauwerks und Verfahren zu deren Herstellung
FR2826968A1 (fr) * 2001-07-05 2003-01-10 Anjou Maquettes Prototype Materiau ignifuge a base de polyurethane dense
US8143357B2 (en) * 2004-05-28 2012-03-27 Dow Global Technologies Llc Phosphorus-containing compounds useful for making halogen-free, ignition-resistant polymers
US8563661B2 (en) 2004-05-28 2013-10-22 Dow Global Technologies Llc Phosphorus-containing compounds useful for making halogen-free, ignition-resistant polymers
US8962773B2 (en) 2004-05-28 2015-02-24 Dow Global Technologies Llc Phosphorus-containing compounds useful for making halogen-free, ignition-resistant polymers
US8124716B2 (en) * 2004-05-28 2012-02-28 Dow Global Technologies Llc Reacting compound having H-P=O, P-H or P-OH group with functional group-containing organic compound
US8829123B2 (en) 2004-05-28 2014-09-09 Dow Global Technologies Llc Phosphorus-containing compounds useful for making halogen-free, ignition-resistant polymers
US20120129978A1 (en) * 2004-05-28 2012-05-24 Dow Global Technologies Llc Phosphorus-containing compounds useful for making halogen-free, ignition-resistant polymers
US8586699B2 (en) 2004-05-28 2013-11-19 Dow Global Technologies Llc Phosphorus-containing compounds useful for making halogen-free, ignition-resistant polymers
US8440771B2 (en) * 2004-05-28 2013-05-14 Dow Global Technologies Llc Phosphorus-containing compounds useful for making halogen-free, ignition-resistant polymers
US8722145B2 (en) 2007-10-24 2014-05-13 W. L. Gore & Associates, Inc. Thermally protective materials
RU2440247C1 (ru) * 2007-10-24 2012-01-20 Гор Энтерпрайз Холдингс, Инк. Термозащитные материалы
US8383528B2 (en) 2007-10-24 2013-02-26 W. L. Gore & Associates, Inc. Burn protective materials
US10364527B2 (en) 2007-10-24 2019-07-30 W. L. Gore & Associates, Inc. Burn protective materials
US8734905B2 (en) 2007-10-24 2014-05-27 W. L. Gore & Associates, Inc. Thermally protective materials
US8753461B2 (en) 2007-10-24 2014-06-17 W. L. Gore & Associates, Inc. Burn protective materials
WO2009055046A1 (en) * 2007-10-24 2009-04-30 Gore Enterprise Holdings, Inc. Thermally protective materials
US9745434B2 (en) 2008-12-15 2017-08-29 Trelleborg Industrial Products Uk Ltd Elastomeric body with elastic fire retardant coating
DE102010002989A1 (de) * 2010-03-17 2011-09-22 Sgl Carbon Se Materialzusammensetzung, deren Herstellung und Verwendung
CN103338668A (zh) * 2011-01-28 2013-10-02 W.L.戈尔有限公司 提供适应性绝热的层状结构
CN103338668B (zh) * 2011-01-28 2015-10-21 W.L.戈尔有限公司 提供适应性绝热的层状结构
US9662516B2 (en) 2011-01-28 2017-05-30 W. L. Gore & Associates Gmbh Laminar structure providing adaptive thermal insulation
US9927061B2 (en) 2012-07-27 2018-03-27 W. L. Gore & Associates Gmbh Envelope for a laminar structure providing adaptive thermal insulation
US10085500B2 (en) 2012-07-31 2018-10-02 W. L. Gore & Associates Gmbh Envelope for a laminar structure providing adaptive thermal insulation
US10092782B2 (en) 2012-07-31 2018-10-09 W.L. Gore & Associates Gmbh Combination of an envelope for a laminar structure providing adaptive thermal insulation and a heat protection shield

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DE3625080C2 (de) 2001-10-11

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