Der Begriff"Leichtbauelement"bezeichnet jede Art eines geformten Erzeugnisses, beispielsweise einer Platte, mit einer relativ geringen Rohdichte (üblicherweise bis 350 kg/m3, nach DIN 1101 bis mindestens 570 kg/m3).

Holzwolle-Leichtbauelemente der vorgenannten Art'sind unter dem Handelsnamen"HERAKLITH"seit langem bekannt.

Die Holzwolle-Fasern weisen üblicherweise eine Länge von mehr als 8 cm, eine Breite von 1 bis 6 mm und eine Dicke von 0,2 bis 0,5 mm auf. Die einzelnen Holzfasern zeichnen sich durch eine erhebliche offene Porosität (sogenannte Zellen) aus. Die in unregelmäßiger Geometrie vorliegenden, spröden Holzwollefasern liegen innerhalb des Leichtbau- elementes in Form eines offenporigen, dreidimensionalen Gerüstes unregelmäßig verteilt vor und sind zumindest abschnittweise untereinander über ein Bindemittel ver-,, bunden.

Neben ihrer konstruktiven Funktion sollen die Leichtbau- elemente auch eine Brandschutzfunktion erfüllen. Die DIN 4102 unterteilt derartige Bauteile unter anderem in A- nicht brennbare Baustoffe-mit den Unterklassen A1- Stoffe, die überhaupt nicht brennbar sind, und A2- Stoffe, welche nur geringfügig brennbar sind-, den Brand aber nicht weiter aufrecht erhalten.

In der EP 1 125 903 A2 wird ein Leichtbauelement beschrie- ben, welches der Brandschutzklasse A2 zugeordnet werden kann. Dabei werden die vereinzelten Holzwollefasern in einem ersten Arbeitsgang in einer Flammschutzmittel-Lösung getränkt und anschließend mit einem Bindemittel beschichtet. Die Wirkung wird im Wesentlichen auf die Tränkung der noch unbehandelten Holzwollefasern mit dem Flammschutzmittel zurückgeführt.

In der EP 1 249 547 A2 wird ein Verfahren zur Herstellung eines Bauelementes der Brandschutzklasse A2 vorgeschlagen, bei dem Holzwollefasern wiederum in einem ersten Schritt mit einem flüssigen Flammschutzmittel imprägniert werden, anschließend eine Bindemittelbeschichtung erfolgt und schließlich das so vorbehandelte Leichtbauelement mit flüssigem Wasserglas geflutet wird.

Bauelemente der vorgenannten Art erfüllen zwar die Voraus- setzungen der Brandschutzklasse A. Ihr mehrstufiges Herstellungsverfahren ist jedoch aufwendig.

Es besteht deshalb der Wunsch nach einem gattungsgemäßen Bauelement der Brandschutzklasse A2, welches rationeller produziert werden kann.

Bei der Suche nach einer Lösung dieses Problems wurden Versuche durchgeführt, bei denen ein konventionelles Holzwolle-Leichtbauelement (also ein Bauelement aus gebundenen Holzwolle-Fasernohne Flammschutzmittel) nachträglich durch Tauchen in eine Flammschutzmittel- Lösung imprägniert wurde. Mit anderen Worten : es wurde versucht, ein bekanntes Standardprodukt durch nach- trägliche Imprägnierung zu einem Brandschutzelement zu veredeln.

Probleme ergaben sich dabei insoweit, als beobachtet wurde, dass sich auf der Oberfläche der Holzwollefasern und des Bindemittels salzartige Kristalle abschieden, die die Optik negativ veränderten. Die veränderte Oberfläche führte auch zu Problemen bei einer anschließenden Behandlung, beispielsweise bei einem Farbauftrag.

Völlig überraschend konnte in weiteren Versuchen festge- stellt werden, dass sich diese Nachteile vermeiden lassen, wenn das Bauelement aus gebundenen Holzwolle-Fasern mit einem Material in flüssiger Aufbereitung getränkt wird, das neben mindestens einem Flammschutzmittel mindestens ein Zusatzmittel aufweist, das die Viskosität und/oder die Oberflächenspannung des flüssigen Flammschutzmittels redu- ziert. Die dabei erzielbaren Effekte sind noch nicht ab- schließend geklärt, können aber vorläufig wie folgt interpretiert werden : Durch eine Reduzierung der Viskosität und/oder der Oberflächenspannung des flüssigen Flammschutzmittels lässt sich das Flammschutzmittel leich- ter durch die bestehende, zumindest partielle Bindemittel- beschichtung der Holzwolle-Fasern in die Holzwolle-Fasern transportieren. Durch die spezielle Aufbereitung des Flammschutzmittels wird es möglich, die einzelnen Holz- wolle-Fasern komplett und durchgehend zu imprägnieren, und zwar auch an dem bereits vorkonfektionierten Bauelement.

Theoretisch lässt sich dieses Ziel auch durch eine ent- sprechend höhere"Verdünnung"der trockenen Wirksubstanz des Flammschutzmittels bei dessen flüssiger, beispiels- weise wässriger Aufbereitung erreichen. Dies hat jedoch verschiedene Nachteile : zum einen reduziert sich der Anteil der für das Brandschutzverhalten wesentlichen Menge des Flammschutzmittels, das heißt, die Konzentration des Flammschutzmittels insbesondere in den Poren der Holzwolle-Fasern ist zwangsläufig geringer. Zum anderen bedeuten größere Flüssigkeitsmengen auch einen erhöhten anschließenden Trocknungsaufwand.

Durch die Verwendung eines Flammschutzmittels in Kombination mit dem genannten Zusatzmittel lässt sich in Abhängigkeit von den vorhandenen Holzwolle-Fasern und in Abhängigkeit von der Art und Menge des verwendeten Binde- mittels ein optimales Imprägnierungsprofil einstellen.

Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass als Zusatzmittel ein Mittel verwendet werden kann, das auch unter Tempera- turbelastung nur einen geringen Massenverlust aufweist.

Dies ist deshalb wichtig, weil der Massenverlust des gesamten Bauelementes maximal 50 % betragen darf, um die Anforderungen der Nicht-Brennbarkeit nach ISO 1182 zu erfüllen. Der Massenverlust (im Brandfall) resultiert im Wesentlichen aus den Verlusten an Holzwolle (bis zu 98 Gew.-%) und an Imprägnierungsmittel (bis zu 100 Gew.-%) sowie zumindest Anteilen des Bindemittels (aufgrund des Verlustes an Kristallwasser). Zum Beispiel Natriumhexa- metaphosphat (nachstehend NHMP genannt) weist bei 750° C einen Massenverlust von lediglich ca. 1,0 Gew.-% auf.

Dieses Zusatzmittel erfüllt demnach eine doppelte Funktion : es wirkt zum einen viskositätserniedrigend auf das flüssige Flammschutzmittel bei der Imprägnierung (beziehungsweise setzt die Oberflächenspannung des Flamm- schutzmittels herab), erfüllt im Brandfall aber auch eine wesentliche Brandschutzfunktion.

Die Verwendung des flüssigen Flammschutzmittels in Kombi- nation mit dem genannten Zusatzmittel führt schließlich noch zu folgendem weiteren positiven Effekt : Dadurch, dass das vorkonfektionierte Bauelement vollständig mit dem Imprägnierungsmaterial imprägniert werden kann und das Flammschutzmittel das Porenvolumen der Holzwolle-Fasern vollständig erreicht, entfällt das Problem der Aus- kristallisation des Flammschutzmittels an der Oberfläche der einzelnen Holzwolle-Fasern beziehungsweise des Bau- elementes insgesamt.

Versuche haben gezeigt, dass bei entsprechender'Dosierung des Imprägnierungsmaterials und entsprechender Behandlung des Leichtbauelementes eine Ansammlung der Wirksubstanz des Flammschutzmittels auf der Oberfläche der Holzwolle- Fasern beziehungsweise des Bindemittels weitestgehend ver- mieden werden kann. Dies gilt insbesondere dann, wenn das Imprägnierungsmaterial mit Hilfe einer Vakuum-Druck- Imprägnierung eingebracht wird.

Gegenüber den eingangs erwähnten Leichtbauelementen besitzen erfindungsgemäße Leichtbauelemente außerdem eine deutlich erhöhte Festigkeit.

Danach betrifft die Erfindung in ihrer allgemeinsten Aus- führungsform ein Leichtbauelement auf der Basis unregel- mäßig verteilter Holzwolle-Fasern, die zumindest abschnittweise über ein Bindemittel verbunden sind, wobei das Leichtbauelement mit einem Material imprägniert ist, das mindestens ein Flammschutzmittel und mindestens ein, die Viskosität und/oder die Oberflächenspannung des Flamm- schutzmittels in flüssiger Aufbereitung herabsetzendes Zusatzmittel aufweist.

Das Flammschutzmittel kann beispielsweise aus einem Phosphat bestehen, beispielsweise Ammoniumphosphat, Ammoniumpolyphosphat und/oder aus Ammoniumsulfat, Dipentaerythydrit, Alkalisulfat, Alkalicarbonat, Erdalkalicarbonat, Erdalkalisulfat, Harnstoff oder Mischungen daraus.

Der Anteil der trockenen Wirksubstanz des Flammschutz- mittels, bezogen auf den trockenen Masseanteil der Summe an Holzwollefasern und Bindemittel, beträgt beispiels- weise zwischen 4 und 45 Masse-%.

Der Anteil an Zusatzmittel liegt nach einer Ausführungs- form zwischen 4 und 15 Masse-%, bezogen auf den trockenen Gesamt-Masseanteil an Holzwollefasern und Bindemittel.

Der Anteil an Zusatzmittel kann gegebenenfalls auf 7 bis 10 Masse-% eingegrenzt werden ; auch der Flammschutz- mittelanteil kann auf Bereiche zwischen 8 und 35 Masse-% eingeschränkt sein.

Als Zusatzmittel eignen sich beispielsweise Alkali- und/oder Erdalkaliphosphate, beispielsweise das bereits erwähnte NHMP. Ebenso können aber auch verschiedene Tenside Verwendung finden.

Das Flammschutzmittel wird gemeinsam mit dem Zusatzmittel verarbeitet, und zwar in flüssiger, beispielsweise wässriger Aufbereitung.

Als Bindemittel kann ein anorganisches Bindemittel wie ein magnesitisches Bindemittel, also ein Bindemittel auf Basis MgO eingesetzt werden.

Die Verfahrenstechnik zur Herstellung des Produktes ist beispielsweise wie folgt : Die Holzwollefasern, beispielsweise in einer Länge von mehr als 8 cm, einer Breite bis 6 mm und einer Dicke bis 0,5 mm, werden unter Zumischung eines flüssigen oder viskosen Bindemittels, gegebenenfalls auch eines Binde- mittelschaums, in üblicher Weise zu einem Holzwolle- Leichtbauelement aufbereitet, welches anschließend bis zur Erzielung mindestens einer Grünstandsfestigkeit gelagert wird.

Anschließend wird das so hergestellte Leichtbauelement in einem Vakuum-Druckverfahren mit einer wässrigen Lösung aus Flammschutzmittel und Zusatzmittel imprägniert. Die Anteile an Wirksubstanz wurden bereits genannt. Die Viskosität einer solchen Lösung bei 20° C liegt beispiels- weise in der Größenordnung von 0,01 P (dPas).

Das Imprägnierungsmittel durchdringt dabei die Holzwolle- Fasern, soweit diese freiliegen ; ansonsten wird das Imprägnierungsmittel aber auch durch die Bindemittel-Phase gesaugt, die insoweit mit imprägniert wird. Auch dieses stellt ein wesentliches Unterscheidungsmerkmal zum Stand der Technik dar.

Anschließend erfolgt eine weitere Lagerung bis zur endgültigen Trocknung und Aushärtung des Produktes.

Der Anteil des Bindemittels, bezogen auf die unbehandelten Holzwolle-Fasern, liegt beispielsweise im Bereich 10 bis 40 Gew.-%, nach einer Ausführungsform im Bereich zwischen 15 und 30 Gew.-%.

Der Anteil ist unter anderem abhängig von der gewünschten Festigkeitsklasse sowie dem Anteil der offenen Poren (Freiräume zwischen den Holzwollefasern).

Dabei beziehen sich die vorgenannten Mengenangaben für das Bindemittel auf die Holzwollefasern im getrockneten Zustand.

Weitere Merkmale der Erfindung sind Merkmale der Unteran- sprüche sowie der sonstigen Anmeldungsunterlagen.