1. Nicht brennbare endotherme Matrizen und ihre Anwendung bei der Herstellung von Verbundwerkstoffen.

Das Brandschutzthema gewinnt von Jahr zu Jahr mehr an Bedeutung. DIN EN ISO 1182 stellt sehr hohe Anforderungen an nicht brennbare Materialien. Von allen Brandschutzmaterialien weisen Verbundwerkstoffe die besten Festigkeits- und Leichtbaueigenschaften auf. Trotzdem gibt es heute nur sehr wenige Verbundwerkstoffe auf dem Markt, die die Anforderungen an Nichtbrennbarkeit und Feuerbeständigkeit erfüllen. Der Grund dafür ist die mangelnde Auswahl an nicht brennbarer Matrix als einer der Bestandteile von Verbundwerkstoffen.

Die CBG Composites GmbH spezialisiert sich auf nicht brennbare Verbundwerkstoffe und entwickelt Matrizen und Compounds für verschiedene Anwendungen. Eine nicht brennbare Matrix muss aus anorganischen Bestandteilen bestehen. Prüfungen an Nichtbrennbarkeit werden nach DIN EN ISO 1182 oder IMO 2010 FTP Code Teil 1 durchgeführt. Die CBG Composites GmbH entwickelte, zertifizierte und produziert derzeit eine ganze Familie von nicht brennbaren Matrizen, die sich sowohl in ihren Eigenschaften als auch in ihren Anwendungen unterscheiden, das sind z.B. nicht brennbare Platten verschiedener Feuerwiderstandsklassen, Matrizen zur Imprägnierung von nicht brennbaren Materialien und Matrizen zur Erhöhung der Feuerbeständigkeit von organischen Materialien wie Holz u.s.w.

Die nachstehenden Produkte bieten eine Reihe von Vorteilen gegenüber den herkömmlichen Produkten auf dem Markt.

LR Cerammatrix® 01-50 ist eine anorganische Klebstoffmatrix auf Wasserbasis mit endothermischer Wirkung. Es hat eine hohe Haftkraft, eine ausgezeichnete Adhäsion und eignet sich für die Verklebung von gewebten und nicht gewebten Materialien, Mineralwolle, Beton, Keramik, Holz und Metallen, außer Aluminium. Sie enthält Bestandteile, die für einen endothermen Effekt sorgen (den so genannten chemischen Kühleffekt), der den Durchgang des Wärmestroms verhindert. Die entwickelte Klebematrix LR Cerammatrix® 01-50 hat einen bedeutenden Vorteil, der ermöglicht, das Gewicht und die Dicke einer Brandschutzwand der jeweiligen Feuerwiderstandsklasse zu reduzieren. LR Cerammatrix® 01-50 wurde 2020 bei der DMT Dortmund nach FTP Code Teil 1 (DIN EN ISO 1182) geprüft (Bericht über die brandtechnische Prüfung von einer Brandschutz Klebstoffmasse "CBG - LR Cerammatrix® 01-50" zur Bestimmung der Nichtbrennbarkeit). Diese Matrix ist als nicht brennbares Material zertifiziert, hat das entsprechende MED Modul B Zertifikat erhalten und verfügt über eine WIWEB Zulassung.

Cerammatrix Carbo unterscheidet sich von LR Cerammatrix® 01-50 dadurch, dass sie nanoskalige Kohlenstoffpartikeln enthält, die zu einem besseren Schutz gegen das Eindringen von Wärmestrom bei Temperaturen über 900°C beitragen. Es ist bekannt, dass die Wärmeübertragung bei Temperaturen bis 900 °C durch Konvektion erfolgt und bei Temperaturen über 900 °C - durch Strahlung. Der Klebstoff hat auch eine gute Festigkeit, hervorragende Haftung und endothermische Wirkung. Cerammatrix Carbo wurde 2020 bei der DMT Dortmund nach FTP Code Teil 1 (DIN EN ISO 1182) geprüft und als nicht brennbar befunden (Bericht über die brandtechnische Prüfung von einer Brandschutz Klebstoffmasse "CBG - Cerammatrix-Carbo " zur Bestimmung der Nichtbrennbarkeit). Cerammatrix Carbo ist zum Kleben von gewebten und nicht gewebten Materialien, Mineralwolle, Beton, Keramik, Holz und Metall, außer Aluminium, bestimmt.

FiberMatrix ist eine nicht brennbare, mit Basalt-Kurzschnittfasern verstärkte Keramikspachtelmasse auf Wasserbasis mit endothermer Wirkung. Ihr vorteilhafter Unterschied liegt im Vorhandensein der Verstärkungsfasern, die es ermöglichen, aus dieser Spachtelmasse 3D-Formen für nicht brennbare architektonische Innenelemente herzustellen. Sie hat eine ultrahohe Festigkeit und eine hervorragende Haftung auf gewebten und nicht gewebten Materialien, Mineralwolle, Beton, Keramik, Holz und Metall, außer Aluminium. Das Material wurde im Labor der CBG Composites GmbH erfolgreich auf Nichtbrennbarkeit nach FTP Code Teil 1 (DIN EN ISO 1182) geprüft. Dank seiner Eigenschaften ermöglicht FiberMatrix, das Gewicht von 3D-Produkten zu reduzieren und gleichzeitig eine hohe Festigkeit zu erreichen.

CBG fako®-Glasvlieskleber 9119xtra ist ein lösemittelfreier, thixotroper Kunststoffdispersionskleber, der sich durch hohe Elastizität auszeichnet. CBG fako® - Glasvlieskleber 9119xtra wird zur Verklebung von Glasgewebe auf Mineralwolle im Rohr- u. Flächenbereich, Verklebungen auf Blech, sowie zur Herstellung einer Glasgewebeabdeckung auf Kautschukprodukten (z.B. Armaflex) verwendet. Der Kleber kann auf tragfähigen Untergründen, wie z.B. Putz, Gipskartonplatten und Beton eingesetzt werden. Zulassungen & Testberichte:

• Zertifikat MED Modul B
• Bericht über die brandtechnische Prüfung eines Klebstoffes "fako-Glasvlieskleber 9119XTRA" auf Oberflächenentflammbarkeit
• WIWEB Zulassung

FireStop ist eine anorganische Imprägnierung auf Wasserbasis für Holz, Beton und Fasermaterialien, die tief in die Poren von Beton, Holzschichten und den Raum zwischen den Fasern eindringt und die Feuer- und Feuchtigkeitsbeständigkeit erhöht. Sie hat eine fungizide Wirkung (gegen Schimmel und Pilze). Vorteilhaft ist, dass FireStop bis zu 8 mm tief eindringt. Die Brandschutzklasse von Holz z. B. wird nach einer Imprägnierung auf die Klasse B1 nach DIN 4102 angehoben. FireStop hat eine endotherme Wirkung und wird zur Imprägnierung der Kerne von nicht brennbaren Sandwichpaneelen verwendet. Durch den Einsatz von FireStop zur Imprägnierung von nicht brennbaren Sandwichpaneelkernen erhielt das Unternehmen eine deutsche Gebrauchsmusterschrift DE 20 20 20 103 298 U1.

Das Unternehmen beobachtet Entwicklungen und Perspektiven in diesem Bereich und entwickelt neue Produkte, die den Bedürfnissen des Marktes und der Kunden entsprechen.

Basaltfaser ist ein 100 % natürliches Produkt und enthält keine chemischen Syntheseprodukte, was für die umweltgerechte Verwendung des Produkts und seine Entsorgung wichtig ist.
Unsere Spezialisten kennen sich mit der Herstellung von Basaltfasern bestens aus. In unserem Tochterunternehmen werden nach einer patentierten Technologie hochwertigste Basaltrovings von 600 bis 9600 tex produziert.
Die CBG Composites GmbH entwickelt spezielle gewebte und nicht gewebte Materialien, Vliese und Gitter.
Für räumliche Armierungen und Spachtelmassen anderer Anwendungen stellen wir Kurzschnittfasern in verschiedenen Längen (von 6 bis 72 mm) her.
Für feuerbeständige Verbundwerkstoffe ist es sehr wichtig, dass die Basaltfasern eine gute Haftung an einer nicht brennbaren Matrix aufweisen. Wir haben eine Reihe von Spezialschmierstoffen entwickelt, die optimal für den Kontakt der Basaltfasern mit der nicht brennbaren Matrix und Imprägnierungen geeignet sind.

1. Bericht über die brandtechnische Prüfung von einem Basaltgewebe "CBG - LtBC-480.001" zur Bestimmung der Nichtbrennbarkeit.
2. Beispiel einer räumlichen Armierung. Zugversuch an einem nicht brennbaren Basaltfaserverbundwerkstoff.

Die bestehenden Entwicklungen können Sie unserer Webseite unter https://cbg-composites.de/produkte/laminate-prepre... und https://cbg-composites.de/produkte/basaltfaser entnehmen. Darüber hinaus können unsere Spezialisten für Sie eine individuelle Lösung zur Entwicklung eines nicht brennbaren Verbundwerkstoffs und Produkts mit der Verwendung von kontinuierlichen und diskreten Basaltfasern anbieten.

Technische Dokumentation:
CBG Basaltgewebe
CBG Basaltroving
CBG Basaltfaser
Basaltcomposites Bewehrungsnetz CBG BCR Grid
Basaltcomposite Bewehrung CBG BCR Rebar
Keramische Glaslaminate CBG LtGC
Keramische Basaltlaminate CBG LtBC
CBG FibreMatrix

Die Anwendungsgebiete von Basaltfasern und Verbundwerkstoffen aus Basaltfasern erweitern sich ständig, dies sind z. B. Bauwesen, Hochbau, Straßenbau, Landschaftsbau und Schiffbau.

3. Nicht brennbare Verbundwerkstoffe und ihre Anwendung im Bereich der Schalldämmung.

Einen optimalen Lärmschutz bieten entweder massive Konstruktionen, oder mehrschichtige Konstruktionen, die eine Kombination von schallreflektierenden und schallabsorbierenden Materialien darstellen. Fast alle auf dem Markt erhältlichen schalldämmenden Materialien sind brennbar. Die CBG Composites GmbH hat leichte Schallschutzmaterialien aus Verbundwerkstoffen entwickelt und produziert sie in Wipperfürth. Das sind patentierte, nicht brennbare Sandwichpaneele, die der Klasse A1 nach DIN 4102, DIN 13501-1, DIN EN ISO 1182 entsprechen (Nichtbrennbarkeitsklasse A1 bedeutet, dass ein schalldämmendes Material bei Einwirkung von Feuer oder Temperaturen von 750 ^OC oder mehr nicht brennt, keine schädlichen Gase freisetzt und formstabil bleibt). Diese Sandwichpaneele schützen wirksam vor 1) Luft-, 2) Körper- und 3) akustischem Schall.

1) Zur effektiven Luftschalldämmung produziert das Unternehmen Wandsysteme CBG EasyPan® und Bodensysteme CBG SeaPan® FF.
Das akustische Wandpaneelsystem CBG EasyPan® besteht aus zwei mehrschichtigen Platten mit einer offenporigen Struktur auf den Innenflächen dieser Platten, zwischen denen sich ein Luftspalt befindet. Die äußeren Schichten der Platten bestehen aus dem festen Basaltkeramiklaminat. Die Platten haben einen inneren Basaltfaserkern. Das System besteht somit aus verschiedenartigen Materialien, die sich sowohl in ihrer Dichte als auch in ihrer Struktur unterscheiden, was sehr wichtig für die wirksame Schalldämmung ist.

Zur Schalldämmung von Zwischendecken ist die Technologie des schwimmenden Bodens sehr bekannt. Diese mehrschichtige Konstruktion besteht aus Materialien unterschiedlicher Dichte und ähnelt einem Blätterteigkuchen. Eine Besonderheit des schwimmenden Bodens besteht darin, dass keine feste Verbindung zwischen dem Boden und der Zwischendecke vorhanden ist. Dadurch kann eine unabhängige Position des Systems gewährleistet werden, was die Schalldämmung eines Raums wesentlich verbessert.

2) Zur effektiven Schalldämmung gegen Körperschall produziert die CBG Composites GmbH schalldämmende Basaltfaser-Dichtungsmaterialien LifeRock MW-180.

3) Zur wirksamen Schalldämmung gegen akustischen Schall produziert die CBG Composites GmbH die Akustikpaneele FirePan® 25/G zur Herstellung der Akustikschirme.

Berichte:
Messung der Luftschalldämmung von SeaPan WP 28G
Messung der Luftschalldämmung von SeaPan WP 25G
Messung der Luftschalldämmung von SeaPan WP 15G

4. Nicht brennbare ultraleichte Materialien und ihre Anwendung im Schiffbau.

Im Schiffbau, insbesondere für den Bau von Passagierschiffen, spielt das Gewicht einer Konstruktion eine besondere Rolle. Durch die Verwendung von Leichtbaumaterialien kann das Gewicht der Schiffe reduziert werden, wodurch sich die Geschwindigkeit erhöht, der Kraftstoffverbrauch sinkt und die Emission von Schadstoffen in die Atmosphäre reduziert wird. Es ist auch wichtig zu beachten, dass die Verwendung von brennbaren Materialien im Schiffbau eingeschränkt ist. Heutzutage ist Stahl das wichtigste Baumaterial im Schiffbau, der viermal schwerer ist als herkömmliche Verbundwerkstoffe.

Die grundsätzliche Lösung der CBG Composites GmbH besteht darin, schwere Stahlkonstruktionen durch nicht brennbare, ultraleichte Verbundwerkstoffe zu ersetzen. Unser Verbundwerkstoff besteht aus hochtemperaturbeständigen Basaltfasern und einer nicht brennbaren Keramikmatrix, die wir selbst entwickelt und hergestellt haben. Die Basaltfaser, die von unserer Tochtergesellschaft (MeltRock®) hergestellt wird, verfügt über ausgezeichnete Festigkeitseigenschaften und hat einen Schmelzpunkt von etwa 1400 ^oC. Die nicht brennbare Matrix LR Cerammatrix® 01-50 besteht aus anorganischen, umweltfreundlichen Komponenten und ist endothermisch. Für die Herstellung von Sandwichpaneelen verwenden wir einen Mineralwolle-Kern LifeRock MW-180, dessen Fasern speziell ausgerichtet sind, um eine optimale Festigkeit und ein geringes Gewicht zu erzielen. Die Konstruktion von Sandwichpaneelen aus diesen Materialien ermöglicht es, ultraleichte, starke, feuerbeständige Barrieren einer bestimmten Klasse (B-0, B-15, A-30, A-60) zu erhalten, die im Vergleich zu herkömmlichen Paneelen aus Stahl im Allgemeinen doppelt so dünn und doppelt so leicht sind.

Von der CBG Composites GmbH entwickelte Materialien: Basalt-Keramik-Laminat LTBC 480, Glaskeramik-Laminat LTGC 300, LTGC 200, Matrizen LR Cerammatrix® 01-50 und Cerammatrix Carbo, nicht brennbare Mineralwollkerne LifeRock MW-180, nicht brennbare Mineralwolle-Dichtungen 12, 23, 37, 47 mm. Aus diesen Materialien wurden folgende Schiffspaneele hergestellt und zertifiziert: SeaPan® WP 50/60 Brandklasse A-60, SeaPan® FF 30/60 Brandklasse A-60, SeaPan® WP 25/15 Brandklasse A-30, SeaPan® DP 40/15 Brandklasse B-15, SeaPan® WP 25/G Brandklasse B-15, SeaPan® WP 15/G Brandklasse B-0. Diese Paneele werden als Wand-, Boden- und Deckenpaneele verwendet.

Zertifikate:
1) Module B: SeaPan® DP 40/15, SeaPan® WP 25/15, SeaPan® WP 50/60, SeaPan® WP 25/G, LifeRock MW-180, CBG - LR Cerammatrix® 01-50.

2) Berichte über die brandtechnischen Prüfungen zur Bestimmung der Nichtbrennbarkeit: CBG - LtBC.480, CBG - LtGC.300, CBG - LtGC.200, CBG - LR Cerammatrix® 01-50, CBG - Cerammatrix-Carbo, LifeRock MW-180, SeaPan® WP 15/G.

Die Verwendung dieser Produkte im Schiffbau bietet Vorteile in Bezug auf Gewicht des Schiffes, verringert die Wandstärke und den Platzbedarf, erhöht die Effizienz des Schiffes und senkt die Baukosten. Die Perspektiven für weitere Forschungen in diesem Bereich sind uns klar, wir arbeiten daran. Gerne entwickeln wir auch ein Material, das auf die individuellen Bedürfnisse Ihres Projekts zugeschnitten ist.

5. Nicht brennbare ultraleichte Materialien und ihre Anwendung in Architektur und Bauwesen.

Die traditionelle Bautechnik, insbesondere im Bereich des Trockenbaus, hat sich in den letzten Jahrzehnten kaum verändert. Eine besondere Rolle beim Bau spielt neben dem Preis die Geschwindigkeit der Errichtung eines Bauwerks. Sehr wichtig ist auch die Senkung der Arbeitskosten auf der Baustelle. Fragen des Brandschutzes waren immer aktuell und werden auch weiterhin aktuell sein. Darüber hinaus steigen die gesetzlichen Anforderungen an Brandschutzkonstruktionen und -materialien, um die Gesundheit und Sicherheit der Menschen zu schützen. Brandschutzwände sollten vorzugsweise dünn gebaut und leicht sein.

Unsere patentierten Lösungen tragen dazu bei, die oben genannten Ziele zu erreichen. Unsere Brandschutzwände basieren auf Basalt-Keramik-Verbundlaminaten, die aus Basaltfasern und Keramikmatrix bestehen. Die Brandschutzpaneele bestehen aus einer Sandwichkonstruktion, für die speziell ein nicht brennbarer LifeRock MW-180 Mehrschichtkern entwickelt wurde (Gebrauchsmuster DE 20 2020 103 298). Im Vergleich zu herkömmlichen Lösungen im Trockenbau sind unsere Brandschutztrennwände viel leichter, schneller zu montieren und haben eine geringere Dicke für eine bestimmte Feuerwiderstandsklasse. Erreicht wird dies durch spezielle patentierte technische Konstruktionslösungen und durch die einzigartigen Eigenschaften folgender Materialien: der nicht brennbaren Klebstoffe LR Cerammatrix® 01-50 und Cerammatrix Carbo, der imprägnierten Basaltfasergewebe und -netze, des patentierten, nicht brennbaren Sandwichkernes LifeRock MW-180.

Die Verkörperung aller bisherigen Entwicklungen ist das CBG EasyPan®-100 Schnellbau Trennwand-System zur schnellen Errichtung feuerbeständiger, nicht tragender Innenwände (Feuerwiderstandsklasse F-90) geworden. Die Technologie der Erreichung eines geringeren Gewichts und einer geringeren Dicke wurde von der Technologie übernommen, die von uns bei Entwicklungen in der Schiffbauindustrie angewandt wurde. Das Ergebnis: geringeres Gewicht und geringere Dicke sowie weniger Arbeitsaufwand bei verbesserter Qualität.

Erfahren Sie mehr über das CBG EasyPan®-100 Schnellbau Trennwand-System und die Montageanleitung unter https://cbg-composites.de/easypan-100-system.

Gebrauchsmuster:
1) DE 20 2018 106 673 "Feuerbeständige Mehrschichtplatte"
2) DE 20 2019 102 808 "Mehrschichtplatte"
3) DE 20 2020 103 298 "Wärmeisolierender Kern für Mehrschichtplatte"
4) DE 20 2021 105 205 "Bauplatte"

Brandprüfberichte:
FirePan 40/90
CBG EasyPan® - 100

6. Additive Technologien zur Herstellung von hochtemperaturbeständigen Produkten aus biolöslichen Keramikfasern.

Feuerbeständige Verbundwerkstoffe und Erzeugnisse aus Mineralfasern sind die vielversprechendsten Produkte in Bezug auf Festigkeit und Gewicht. In der EU gelten strenge Auflagen für den Einsatz von Mineralfasern zum Schutz der menschlichen Gesundheit und der Umwelt. Zu den Mineralfasern gehören Basalt- und Keramikfasern. Mineralfasern, die die Anforderungen an die Biolöslichkeit (RAL) erfüllen, haben meistens eine geringere Temperaturbeständigkeit als Alumosilikatfasern. Um die Betriebstemperatur von biolöslichen Fasern in Produkten zu erhöhen, hat die CBG Composites GmbH eine Technologie entwickelt, die es ermöglicht, die biolöslichen Fasern nach einem Additivverfahren mit nanoskaligen Schichten von Materialien zu bedecken, die eine höhere Temperaturbeständigkeit aufweisen, als die biolöslichen Fasern selbst. 2021 erhielt die CBG Composites GmbH eine Gebrauchsmusterschrift Nr. 20 2021 105 451 für ein Gebrauchsmuster „Wärmedämmendes Erzeugnis aus Keramikfaser".

Ein dringender Bedarf an solchen Fasern besteht in der Metallurgie und Energietechnik zur Lösung spezieller Probleme sowie in der Raumfahrtindustrie.
Die CBG Composites GmbH hat eine neuartige, sehr leichte Hitzeschildkachel für wiederkehrbare zivile Raumfahrtapparate entwickelt, deren Vorteile sind:

• geometrisch und thermisch adaptive Sandwich-Struktur;
• ultraleicht (< 0,5 g/cm³);
• hoch thermo-mechanisch beständig (> 30 min bei 1.800 °C)

Einsatzgebiete: Wiedereintrittsraumfahrzeuge; Triebwerkabschirmung bei Luftfahrttriebwerken; Heißgasturbine.

Werkstoffkonzept:

• Angepasste textilbasierte Kachelgeometrie aus einer Multilayer-Sandwichstruktur
• „heiße" Seite: keramischer Sandwichaufbau, außen „Keramik"-Glasur („schlagfestes" SiC) auf einem Gewebe aus SiO2/SiC beschichteten C-Fasern mit einer anorganischen Matrix
• Sandwichkern aus gradierten keramischen Faserschichten unterschiedlicher Dichten mit mehrfacher Faserschutzbeschichtung aus nanoskaligen SiO2 und SiC und/oder anderen Werkstoffen
• „kalte" Rückseite aus Carbon und/oder Mineralfasergewebe, ebenfalls imprägniert
• Stützstruktur aus C-Fasern, EBC Schutz (Environmental Barrier Coating) durch u. a. Multilayer SiO2/SiC Schichten

Diese Entwicklung hat ein enormes Anwendungspotenzial für die Zukunft, da die Menschheit den Weltraum jedes Jahr mehr und mehr erschließt und ein neuer Hitzeschutz für Wiedereintrittsfahrzeuge erforderlich ist.

7. Phenolfreies anorganisches Bindemittel CBG Ceramant 07-04 zur Herstellung von Wärmeschutzmaterialien aus Mineralfasern.

Das Bindemittel CBG Ceramant 07-04 ist eine milchige Flüssigkeit, die aus wasserlöslichen, nicht brennbaren siliziumorganischen Flüssigkeiten und wässrigen Lösungen von Mineralsalzen besteht und keine phenolischen Gruppen und Radikale sowie andere gefährliche chemische Verbindungen enthält.
CBG Ceramant 07-04 wird mit Wasser auf die erforderliche Konzentration verdünnt und anstelle der phenolischen Bindemittel nach einem ähnlichen Schema wie bei der Arbeit mit phenolhaltigen Bindemitteln in die Prozesskette eingespeist, d. h. es wird in die Faserberuhigungskammer durch Düsen, die sich auf der Schleuderwalze befinden, eingespeist. CBG Ceramant 07-04 haftet gut auf Mineralfasern und sorgt für eine gute Faserbindung. Es hat einen neutralen Wasserstoffbindungsindex. Nach dem Trocknen hat das Bindemittel eine gewisse Elastizität, die ein Mineralwolleprodukt flexibel macht. Auch in der Vakuumformtechnik hat sich das Bindemittel CBG Ceramant 07-04 bestens bewährt. Mehr entnehmen Sie unserer Präsentation "Phenolfreies anorganisches Bindemittel zur Herstellung von Wärmeschutzmaterialien aus Mineralfasern
CBG Ceramant 07-04".

Benachrichtigung über den Erhalt einer Gebrauchsmusteranmeldung.
Urkunde über die Eintragung des Gebrauchsmusters Nr. 20 2022 102 705.