CA2514954C - Multi-composite acoustic panel - Google Patents
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Abstract
L'invention vise un panneau acoustique multi-composite utilisable à titre d'appui pour plancher ou murs. Ce panneau est composé de 15 à 65% de particules de brin de scie avec une granulométrie de 4 à 60 mèches; de 25 à 75% de poudrettes ou autres dérivés du pétrole ou de caoutchouc recyclé avec une granulométrie de 4 à 30 mèches; et de 3 à 20% d'un liant à base de polyuréthane d'élastomère, les pourcentages étant exprimeés en poids par rapport au poids total du panneau. En pratique, le caoutchouc agit comme élément anti-vibration et le brin de scie agit comme élément absorbant l~énergie acoustique car ce type de fibre est évidé dans le centre, ce qui l ui donne un rôle d'absorption que la particule de caoutchouc n'a pas. Elle possède donc la capacité de réduire un impact.The invention relates to a multi-composite acoustic panel used as support for floor or walls. This panel is composed of 15 to 65% of saw blade particles with a particle size of 4 to 60 wicks; from 25 to 75% of crumb or other petroleum derivatives or recycled rubber with a particle size of 4 to 30 wicks; and from 3 to 20% of a binder based on elastomer polyurethane, the percentages being expressed by weight relative to the total weight of the panel. In practice, the rubber acts as an anti-vibration element and the saw blade acts as an absorbing element for acoustic energy because this type of fiber is hollowed out in the center, which gives an absorption role that the rubber particle does not have. It has the ability to reduce an impact.
Description
SECTION $ CORRECTION
SEE CER T IFOCATE
VOIR CERTIFICAT
PANNEAU ACOUSTIQUE MULTI-COMPOSITE
L'invention concerne un panneau acoustique multi-composite utilisable à titre d'appui pour plancher ou mur, lequel panneau est composé de :
s (a) particules de fibres de bois issues de brin de scie, (b) poudrette de pneus et/ou d'autres dérivés de pétrole ou de caoutchouc recyclé de différentes granulométrie et (c) d'un liant à base de polyuréthane ou d'élastomère.
Plus précisément, l'invention telle que revendiquée concerne un io panneau acoustique du type ci-dessus, caractérisé en ce qu'il comprend:
15 à 65% de particules de brin de scie avec une granulométrie de 4 à
60 mèches;
25 à 75% de poudrette de pneus ou autres dérivés du pétrole ou de caoutchouc recyclé avec une granulométrie de 4 à 30 mèches; et 15 3 à 20% d'un liant à base de polyuréthane ou d'élastomère, tel que le liant de polyuréthane G.N. 405 type G.T. ou le liant S.L. 336 type G.T. de Polyval , à base de isocyanate et d'alcool ou acétate de polyvinyle.
Si besoin est, on peut également y incorporer dans la composition entre 3 et 8% de fibres naturelles ou de synthèse (polyéthylène, polypropylène, 20 polymère, polyuréthanne, fibres de verre, fibres minérales, fibres de cellulose, liège). On peut incorporer aussi de 3 à 20% de particules de métal telles que le bronze, le cuivre ou l'aluminium le dotant ainsi d'une capacité radiante. On peut également y ajouter des produits anti-fongus, hydrofuge, anti-termites ou ignifuge, tel que du graphite. On peut en outre appliquer sur le panneau une 25 membrane élastomère (néoprène, caoutchouc et de ses dérivés).
On notera que tous les pourcentages donnés dans la présente description sont exprimés en poids par rapport au poids total du panneau.
On notera aussi que la granulométrie des particules de brin de scie (a), de la poudrette (b) et des autres éléments éventuellement présents peut 30 varier en fonction du besoin.
SECTION E CORRECTION
SFE CERTiF=CATE
VOIR CEF;TIMAT
la polymère, polyuréthanne, fbres de verre, fibres minérales, fibres deceHulose, liège). On peut incorporer aussi de 3 à 20% de particules de métal telles que le bronze, le cuivre ou l'aluminium le dotant ainsi d'une capacité radiante. On peut également y ajouter des produits anti-fongus, hydrofuge, anti-termites ou s ignifuge, tel que du graphite. On peut en outre appliquer sur le panneau une membrane élastomère (néoprène, caoutchouc et de ses dérivés).
On notera que tous les pourcentages donnés dans la présente description sont exprimés en poids par rapport au poids total du panneau.
On notera aussi que la granulométrie des particules de brin de scie io (a), de la poudrette (b) et des autres éléments éventuellement présents peut varier en fonction du besoin. SECTION $ CORRECTION
SEE CER T IFOCATE
SEE CERTIFICATE
MULTI-COMPOSITE ACOUSTIC PANEL
The invention relates to a multi-composite acoustic panel usable as support for floor or wall, which panel is composed of :
(a) wood fiber particles from sawdust, (b) crumb of tires and / or other petroleum derivatives or recycled rubber of different grain size and (c) a binder based on polyurethane or elastomer.
More specifically, the invention as claimed relates to a acoustic panel of the above type, characterized in that it comprises:
15 to 65% of saw blade particles with a particle size of 4 to 60 wicks;
25 to 75% of crumb of tires or other oil derivatives or recycled rubber with a grain size of 4 to 30 wicks; and 3 to 20% of a binder based on polyurethane or elastomer, such as GN 405 type GT polyurethane binder or the GT type binders SL 336 Polyval, based on isocyanate and alcohol or polyvinyl acetate.
If necessary, it can also be incorporated into the composition between 3 and 8% of natural or synthetic fibers (polyethylene, polypropylene, Polymers, polyurethanes, glass fibers, mineral fibers, cellulose, cork). It is also possible to incorporate from 3 to 20% of metal particles such as the bronze, copper or aluminum giving it a radiant capacity. We can also add anti-fungus, water repellent, anti-termite or flame retardant, such as graphite. We can also apply on the panel a Elastomeric membrane (neoprene, rubber and its derivatives).
It should be noted that all the percentages given in this description are expressed by weight relative to the total weight of the panel.
Note also that the particle size of the sawdust particles (a), crumb (b) and any other elements that may be present may Vary according to need.
SECTION E CORRECTION
SFE CERTiF = CATE
SEE CEF; TIMAT
the polymer, polyurethane, glass fibers, mineral fibers, cellulose fibers, cork). It is also possible to incorporate from 3 to 20% of metal particles such as the bronze, copper or aluminum giving it a radiant capacity. We can also add anti-fungus, water repellent, anti-termite or s flame retardant, such as graphite. We can also apply on the panel a elastomeric membrane (neoprene, rubber and its derivatives).
It should be noted that all the percentages given in this description are expressed by weight relative to the total weight of the panel.
Note also that the particle size of the sawdust particles (a), crumb (b) and any other elements present can vary according to need.
2 Ainsi, de préférence, les pourcentages de produits de base utilisés pour la fabrication du panneau peuvent être les suivants :
45 à 65% de particules de brin de scie;
25 à 45% de poudrette de caoutchouc; et 5 à 15% d'un liant à base d'uréthane.
On comprendra à nouveau que ces pourcentages peuvent varier selon l'utilisation du produit acoustique. Ainsi, dépendamment du fini de plancher qui sera utilisé sur le produit, une durométrie différente peut être nécessaire. Un fini de plancher mou au semi-mou comme de la tuile de vinyle io ou du bois, absorbera beaucoup plus les impacts qu'un fini dur comme la céramique ou le marbre.
On notera donc que les fourchettes de pourcentages ci-dessus données peuvent être plus étroites pour optimiser la performance du panneau au niveau acoustique et mécanique.
Le panneau peut être de dimensions variables 2' x 2' (60 cm x 60 cm); 4' x 4' (120 cm x 120 cm); 4' x 6' (120 cm x 180 cm), etc. et peut s'adapter à toute construction. Son épaisseur varie de'/" à 1" (environ 0,5 cm à 2,5 cm).
Le panneau acoustique multi-composite selon l'invention est avantageusement fabriqué dans une presse par méthode de thermo-cuisson à
une basse température comprise entre 100 et 350 F (environ 35 C et 180 C) sous une basse pression comprise entre 200 et 2000 PSI (environ 1400 kN/m 2 et 14000 kN/m2), selon la densification désirée.
Le panneau peut être fabriqué en une seule couche faite d'un mélange homogène de particules de brin de scie, de poudrette de pneu, caoutchouc ou autres dérivés du pétrole et de liant (voir la figure 1 des dessins annexés). Alternativement, il peut être fabriqué en plusieurs couches incluant une couche faite à partir strictement de brins de scie inter reliés à au moins une autre pour former un panneau. Ce dernier est alors fabriqué par strates (voir la figure 2 des dessins).
Le panneau ainsi fabriqué peut être cloué, vissé, collé au sol pouvant recevoir divers finis de plancher, de bois, de céramique, de prélart ou de pierre. 2 Thus, preferably, the percentages of basic products used for the manufacture of the panel may be the following:
45 to 65% sawdust particles;
25 to 45% of rubber crumb; and 5 to 15% of a urethane binder.
It will be understood again that these percentages may vary according to the use of the acoustic product. So, depending on the finish of floor that will be used on the product, a different hardness may be necessary. Soft floor finish to semi-soft like vinyl tile or wood, will absorb impacts much more than a hard finish such as ceramic or marble.
It should therefore be noted that the percentage ranges above data can be narrower to optimize panel performance acoustically and mechanically.
The panel can be of variable dimensions 2 'x 2' (60 cm x 60 cm); 4 'x 4' (120 cm x 120 cm); 4 'x 6' (120 cm x 180 cm), etc. and can adapt to any construction. Its thickness varies from '/' to 1 "(approximately 0.5 cm to 2.5 cm).
The multi-composite acoustic panel according to the invention is advantageously manufactured in a press by thermo-cooking method to a low temperature of between 100 and 350 F (approximately 35 C and 180 C) under a low pressure between 200 and 2000 PSI (about 1400 kN / m 2 and 14000 kN / m2), depending on the desired densification.
The panel can be made in a single layer made of a homogeneous mixture of saw blade particles, tire crumb, rubber or other petroleum and binder derivatives (see Figure 1 in drawings appended). Alternatively, it can be made in several layers including a layer made from strictly inter-connected saw-wire at least a another to form a panel. The latter is then manufactured by strata (see the Figure 2 of the drawings).
The panel thus manufactured can be nailed, screwed, glued to the ground receive various finishes of flooring, wood, ceramic, tarpaulin or Pierre.
3 Il peut aussi être laminé à d'autres panneaux existants comme des panneaux de contre-plaqué, des panneaux composites M.D.F. ou H.D.F. des panneaux de gypse ou cellulosique.
Ses deux faces peuvent être plates ou une des faces peut être rainurée de configurations diverses, tel qu'il est décrit par exemple dans le brevet américain no 6 213 252 délivré le 10 avril 2001 au nom de la Demanderesse.
En fait, l'invention réside essentiellement dans le fait d'incorporer différents pourcentages de poudrette de pneu, d'autres dérivés du pétrole ou de io caoutchouc recyclé à des particules de brin de scie et de lier conjointement les particules de caoutchouc et le brin de scie avec un liant choisi pour fins d'optimisation acoustique concernant les bruits d'impact et les bruits aériens.
En pratique, le caoutchouc agit comme élément anti-vibration et le brin de scie agit comme élément absorbant l'énergie acoustique car ce type de fibre est évidé dans le centre lui donnant un rôle d'absorption, ce que la particule de caoutchouc n'a pas. Elle possède donc la capacité de réduire un impact.
L'invention sera mieux comprise à la lecture des exemples de réalisation qui suivent, faits en se référant aux dessins annexés dans lesquels :
- la figure 1 est une vue en coupe partielle d'une portion.d'un panneau fait d'une seule couche;
- la figure 2 est une vue en coupe partielle d'un panneau fait de deux couches; et - la figure 3 est un graphique donnant les résultats de tests acoustiques effectués sur le panneau acoustique multi-composite selon l'invention illustré sur la figure 1.
Le panneau acoustique multi-composite à une seule couche illustrée sur la figure 1 a été préparé à partir d'une composition contenant :
- 28% de particules de brin de scie;
- 68% de particules de caoutchouc; et 3 It can also be laminated to other existing panels such as plywood panels, MDF or HDF composite panels of gypsum or cellulosic panels.
Its two faces can be flat or one of the faces can be groove of various configurations, as described for example in the U.S. Patent No. 6,213,252 issued April 10, 2001 in the name of Applicant.
In fact, the invention lies essentially in the fact of incorporating different percentages of tire crumb, other petroleum derivatives or of recycled rubber to saw blade particles and bind jointly rubber particles and the saw blade with a binder selected for purposes acoustic optimization for impact noise and noise air.
In practice, the rubber acts as an anti-vibration element and the saw blade acts as an acoustic energy absorbing element because this type of fiber is hollowed out in the center giving it an absorption role, which the rubber particle does not have. It therefore has the capacity to reduce a impact.
The invention will be better understood on reading the examples of the following, made with reference to the accompanying drawings in which :
- Figure 1 is a partial sectional view of a portion.dun panel made of a single layer;
FIG. 2 is a partial sectional view of a panel made of two layers; and FIG. 3 is a graph giving the results of tests acoustics performed on the multi-composite acoustic panel according to the invention illustrated in FIG.
The single-layer multi-composite acoustic panel shown in Figure 1 has been prepared from a composition containing:
- 28% sawdust particles;
- 68% of rubber particles; and
- 4% de liant de polyuréthane G.N. 405 type G.T.
WO 2004/067870 PCTlCA2004/000112 Le panneau a été préparé à une température de l'ordre de 100 F
(35 C) sous une pression de l'ordre de 500 PSI. Son épaisseur était de 3/8de pouce (environ 0,95 cm).
Le panneau illustré sur la figure 2 a été fabriqué à partir de deux couches laminaires. La couche principale était composée de :
28% de particules de brin de scie;
68% de particules de caoutchouc; et 4% de liant (cette composition est similaire à celle de couche illustrée sur la figure 1).
io L'épaisseur de cette couche était également la même, soit 3/8 de pouce (environ 0,95 cm).
La seconde couche laminée sur la première a été fabriquée à partir de:
96% de particules de brin de scie; et 4% de liant.
L'épaisseur de cette seconde couche était de 1/8 de pouce (environ 0,3 cm).
Des essais de test acoustique en chantier ont été effectués sur le panneau échantillon illustré sur la figure 1. Les résultats obtenus se sont avérés les doubles de ceux que l'on pouvait prévoir, ce qui provient de l'application de deux avantages physiques incluant le principe de masse dû au caoutchouc et le principe de ressort dû aux brins de scie. Ceci a donc permis une performance acoustique de très haut niveau.
L'invention est donc particulièrement avantageuse dans la mesure où
elle fournit des panneaux acoustiques multi-composites qui sont à la fois extrêmement efficaces tout en étant moins dispendieux et plus écologiques puisqu'ils sont obtenus à partir de récupération de pneus et de brins de scie.
Les panneaux en question sont faciles à installer et satisfont aux normes d'environnement.
II va de soi que de nombreuses modifications pourraient être apportés à l'invention telle qu'elle vient d'être décrite sans sortir du cadre de celle-ci telle que définie ci-après dans les revendications annexées. - 4% polyurethane binder GN 405 type GT
WO 2004/067870 PCTlCA2004 / 000112 The panel was prepared at a temperature of the order of 100 F
(35 C) under a pressure of the order of 500 PSI. Its thickness was 3 / 8de inch (about 0.95 cm).
The panel shown in Figure 2 was manufactured from two laminar layers. The main layer consisted of:
28% sawdust particles;
68% of rubber particles; and 4% binder (this composition is similar to that of illustrated layer in Figure 1).
The thickness of this layer was also the same, ie 3/8 of inch (about 0.95 cm).
The second layer laminated on the first was made from of:
96% sawdust particles; and 4% of binder.
The thickness of this second layer was 1/8 of an inch (about 0.3 cm).
On-site acoustic test tests were carried out on the sample panel shown in Figure 1. The results obtained were proven duplicates of what could be expected, which comes from the application of two physical advantages including the rubber mass principle and the spring principle due to the saw blades. This allowed a performance acoustic high level.
The invention is therefore particularly advantageous insofar as it provides multi-composite acoustic panels that are both extremely efficient while being less expensive and more environmentally friendly since they are obtained from recovery of tires and sawdust.
The panels in question are easy to install and meet the standards environment.
It goes without saying that many modifications could be brought to the invention as just described without departing from the scope of this as defined below in the appended claims.
Claims (12)
a) des particules de brin de scie;
b) des poudrettes ou autres dérivés du pétrole ou de caoutchouc recyclé; et c) un liant à base de polyéuréthane ou d'élastomère, caractérisé en ce que :
- les particules de brin de scie ont une granulométrie de 4 à 60 mèches et sont présentes dans une quantité comprise entre 15 et 65% en poids par rapport au poids total du panneau;
- les poudrettes ou autres dérivés du pétrole ou de caoutchouc recyclé ont une granulométrie de 4 à 30 mèches et sont présentes dans une quantité comprise entre 25 et 75% en poids par rapport au poids total du panneau; et - le liant est présent dans une quantité comprise entre 3 et 20% en poids par rapport au poids total du panneau. A multi-composite acoustic panel, of the type comprising:
a) saw blade particles;
(b) crumbling or other petroleum or rubber derivatives recycled; and c) a binder based on polyurethane or elastomer, characterized in that the saw blade particles have a particle size of 4 to 60 wicks and are present in an amount of between 15 and 65% by weight relative to the total weight of the panel;
- crusts or other petroleum or rubber derivatives recycled have a particle size of 4 to 30 wicks and are present in a quantity of between 25 and 75% by weight relative to the total weight of sign; and the binder is present in a quantity of between 3 and 20% by weight relative to the total weight of the panel.
a) de 45 à 65% de particules de brin de scie;
b) de 25 à 45% de poudrettes de pneus ou autres dérivés du pétrole ou de caoutchouc recyclé; et c) de 5 à 15% d'un liant à base de polyéthane ou d'élastomère. 2. The panel according to claim 1, characterized in that includes:
a) from 45 to 65% of saw blade particles;
(b) from 25% to 45% of crumb of tires or other petroleum derivatives or recycled rubber; and c) from 5 to 15% of a binder based on polyurethane or elastomer.
d) de 3 à 8% de fibres naturelles ou de synthèse, ledit pourcentage étant exprimé en poids par rapport au poids total du panneau. 3. The panel according to claim 1 or 2, characterized in that furthermore includes:
(d) from 3 to 8% of natural or synthetic fibers, the said percentage being expressed in weight relative to the total weight of the panel.
e) de 3 à 20% de particules de métal de façon à lui donner une capacité rayonnante; ledit pourcentage étant exprimé en poids par rapport au poids total du panneau. 5. The panel according to any one of claims 1 to 4, characterized in that it further comprises:
e) from 3 to 20% of metal particles so as to give it a radiating capacity; said percentage being expressed by weight relative to the total weight of the panel.
f) des particules d'au moins un produit supplémentaire choisi parmi les produits anti-fongus, hydrofuges, ignifuges et anti-termites. 7. The panel according to any one of claims 1 to 6, characterized in that it further comprises:
f) particles of at least one additional product selected from anti-fungus, water repellent, fireproof and anti-termite products.
8, caractérisé en ce qu'il est composé d'une seule couche. 9. Acoustic panel according to any one of claims 1 to 8, characterized in that it consists of a single layer.
sous une pression comprise entre 1400 kN/m2 à 14000kN/m2. 12. The panel according to any one of claims 1 to 10, characterized in that it is manufactured in a press by a method of thermo-cooking at low temperature between 35 ° C and 180 ° C
under a pressure between 1400 kN / m2 to 14000kN / m2.
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