CN1148501C

CN1148501C - 隔声夹层元件

Info

Publication number: CN1148501C
Application number: CNB998167118A
Authority: CN
Inventors: J��P��²��¶�; J·P·德布兰德尔
Original assignee: Dow Chemical Co
Current assignee: Dow Global Technologies LLC
Priority date: 1999-06-09
Filing date: 1999-06-18
Publication date: 2004-05-05
Anticipated expiration: 2019-06-18
Also published as: DE69936046T2; CA2371354A1; DK1061190T3; DE69936046D1; JP2003522305A; CN1352719A; ATE362024T1; PT1061190E; AU771473B2; TW592974B; AU4577499A; EP1061190A1; EP1061190B1; BR9917404A; MXPA01012664A; JP4426141B2; MY125896A; WO2000075443A1; KR20020022066A; ES2285804T3

Abstract

一种多层隔声的机械强度高的夹层元件，它包括二个表面层(1)，表面层(1)基本上附连于至少由两个夹芯层(2)层组成的一个塑料泡沫夹芯上，二个夹芯层(2)通过接触点(也称作桥)(3)连接，在二个夹芯层(2)之间形成有一个或多个间隙(4)。在长跨度和表面层薄的情况下，该一个间隙/多个间隙(4)内的移动档块可使夹芯层(2)彼此保持一定距离。该夹芯层材料为一种半刚性的蜂窝状材料，包含多于50%的开口，在10%变形下，拉伸强度大于50kpa，压缩强度为5-200kpa。接触点或桥(3)之间的距离至少为350mm。该新的夹层元件可以用作隔声的门、隔板元件或结构部件。

Description

隔声夹层元件

本发明涉及隔声夹层元件；更具体地说，涉及隔声的多层建筑或结构元件或构件，例如：门，隔板，墙壁或天花板，该元件包括有一个开孔的半刚性泡沫夹芯，包含有至少一种芯材，并包含位于该夹芯内的一个或多于一个空心的隔间或空隙；以及包含二个外表面层。

更具体一些说；本发明涉及隔声的夹层元件，例如：在新的或现有建筑物中的门、隔板元件、墙壁、天花板、地板、舱壁、防火门、格栅、盖、挡板、窗、间隔元件或嵌板。为了改善隔声性能，新的夹层元件在建筑物、建筑行业或其他工业部门中非常有用。此外，本发明还涉及在结构简单性、机械强度和刚度方面优于现有技术元件的隔声元件；并涉及这种新的、隔声的多层夹层元件在建筑或其他行业中的应用，以改善墙壁、隔板、天花板和建筑物的其他零件、结构或机械的声学性能。

众所周知，在建筑业中，利用预制板(panel)作为隔板墙，将建筑物区域再细分为单独的区域，例如房间和办公室。通常，这些预制板是由一个隔声的矿物纤维夹芯，和二个包围该夹芯与一空隙或空心空间隔的外表层组成。隔声材料，例如矿物纤维设置在该二个外表层之间，以这种方式改善隔热和/或隔声。

使用含有矿物纤维作为隔声材料的多层隔声夹层元件、层压板或夹芯板作为隔板元件或间隔元件或预制板，固定在墙壁或天花板上，以减少声音的噪声的传播、传送及声的辐射也是众所周知的。通过将隔声元件用在墙壁或或天花板上，或通过将这些元件用作隔板元件，可以更新住宅建筑物或办公室建筑物，改善其隔声性能。这样，可以调整较老的结构，使它适应现代的，更高的规则标准。从邻居或外部声源发出的噪声，或从房间内部发出的噪声可大大减少。

然而，这种具有矿物纤维夹芯的隔板或预制板的重要缺点是，这种纤维的机械强度不够。

由于这个原因，该元件的表面层必需用螺丝钉或框架固定，并用金属或木材壁骨支承。这需要延长制造的过程。

在JA0221642中公布了一种隔离噪声的预制板。在该预制板中，在由胶合板，石膏板或丙烯板制成的表面层之间，堆叠诸如玻璃棉或泡沫合成树一类的多孔材料，这种方式使该多孔材料至少不与一种表面材料接触。根据该说明书的说明，为了稳定或固定这种状态，必需使用一个框架。这个框架与上述组件配合，形成一预制板。当然，这是一个比较复杂，因而也是比较昂贵的生产过程。另外，这是从通常的木材框架墙壁或预制板推断出来的众所周知的方法。

DE3710057公布了一种内墙用的多层隔声预制板。该预制板在一层矿物棉和刨花板的外表面层之间有空隙。这种隔声预制板包括一个由刨花板制成的主板，用肋条与一块也是由刨花板制成的面板或盖板间隔开。这二块板的内表面用由胶水固定就位的纤维板覆盖。为了获得良好的声音衰减性能，该二块纤维板的重量不同。这种多层壁板由五层组成，即：二个刨花板层，其中每一个层都与一块纤维板粘接在一起；在夹芯层中间再加上一层作为隔声材料的矿物棉层。该矿物棉只填冲部分空隙，这样，在矿物棉与粘接在盖板内表面上的二块纤维板中的一块之间有一个空隙。该盖板用螺钉固定在肋条上。从以上描述可看出，这种多预制层板的结构相当复杂，因而制造成本较昂贵。该预制板的隔声性能靠增加重量来达到，这就使这种板的运输和安装比较困难。

根据建议，可以利用有机塑料来代替矿物纤维，例如，可用众所周知的开孔聚氨酯泡沫层压板。但是，这种层压板的缺点是较脆和拉伸强度低(大约30pa)。

在美国专利4317503号中，公布了一种隔声的建筑元件。该元件包括多个平行层元件，其中第一个内层厚的元件由一层矿物纤维或刚性的塑料泡沫塑料构成，并包含许多空腔。第二个基本上是空气可透过的内层刚性元件，与该第一个内层元件的一个主表面和一个外层不透水的元件连接。该外层不透水元件与第二个内层元件隔开一个小距离，使整个外层元件相对于该第二个内层元件，基本上自由振动。这种建筑元件的主要缺点是复杂，和这种多层结构的制造成本昂贵。

其他一些已知的隔板是包括具有一个泡沫或蜂窝状夹芯的多层结构在内的多层结构。然而，该泡沫夹芯虽然具有适当的机械强度，但隔声性能非常差。为了克服这个缺点，该泡沫夹芯的厚度和重量都要很大，这是不能接受的。

一般来说，有几种已知的提高墙壁隔声性能的系统，例如：

增加墙壁的质量，这是提供较好隔声效果的最基本的方法(质量定律)；

使用弹性板或夹层构造其构件，即：一个表面层或多个表面层与夹芯层，作没有相位关系的振动，使一部分或大部分入射的声能，转化为机械能，然后该机械能通过内部摩擦和变形消耗掉(质量一弹簧—质量系统)。

遵循质量定律，增加墙壁或任何类似结构的质量，其缺点是，为了达到良好的性能，需要相当重和厚的结构。

普通的质量—弹簧—质量系统的缺点是，当系统放置错误和太灵敏时，系统的共振频率经常干扰总的性能。

利用WO95/14136中公布的隔声元件或预制板，可得到较好的结果。这些多层的隔声预制板或元件的优选实施例包括：(a)二个外表面层；和(b)一种柔软的合成材料夹芯。该夹芯是一个单一的、连续的、柔软的合成泡沫夹芯层，具它有许多空隙，并通过接触点与二个外层交替地紧密接触，从而在该夹芯层和相对的外层之间形成间隙。

WO95/14136的说明书、附图、权利要求和摘要中所公布的实际公开了如下内容：

一个包括二个表面层——例如石膏板，和该二个表面层之间的一种夹芯材料的夹层元件；

该夹芯层包括弹性的封闭网眼的聚乙烯泡沫，或刚性的封闭网眼的聚氨酯泡沫，或其他封闭网眼的塑料泡沫，例如基于聚氯乙烯或聚苯乙烯的泡沫。

该第二个表面层可以是一种砖结构，这间接地是指，可用例如砂桨将夹芯层粘接于其上的墙壁；

该夹芯层包含按特殊几何形状排列的许多空隙，在该夹芯层与表面层之间有间隙；

该间隙由相对于相对的表面交替排列的接触点区域，限制在该夹芯层和表面层之间；和

为了在质量—弹簧—质量系统中得到最好的结果，采用了一些经验措施和理论考虑。

WO95/14136中公开的预制板，具有隔声性质和机械强度。虽然，与前面的已知产品相比，这一技术提供的预制板较轻和较便宜，声示性能也好；但仍非常希望提供隔声性质和机械强度都好的房间隔板元件和夹层元件(例如门)和隔板。这些元件和隔板对于更新住宅和办公室建筑物，和设计隔声性能改善的隔板是特别有用的。另外，还需要更经济的方法来生产和安装这种隔声预制板。

在先的欧洲专利申请98111295.6-2303涉及一种多层的隔声预制板。该预制板包括；一个表面层，一个附着在该表面层上的塑料泡沫夹芯层，其中，该夹芯层材料是具有一定特性的半刚性的蜂窝状材料；另外，该预制板还包括一个构件，该夹芯层可借于一些条、片、块或其他几何形状的凸块(一般称为“接触点”)在一些隔开的接触点上固定在该构件上，在该夹芯层和该构件之间留有间隙，并且在长跨度和/或薄表面层的情况下，该预制板还包括一些移动档块，使该夹芯层与该构件离开一定距离。

根据EP9811129.6-2303的预制板，在建筑业和其他行业中，对改善建物筑和/或机械的隔声性质是有用的。

虽然，一般来说，这些夹层元件适合于作为隔板元件，但由于在表面层和夹芯之间有大的间隙，因此机械强度不够。而在各种应用领域中，强度和耐久性对于一个结构元件(例如在建造门或墙壁时)的适用性是特别重要的。

本发明可以满足这种需要和其他需要。本发明提供了一种多层隔声的夹层元件，它包括两个表面层，和位于表面层之间并附连在表面层上的一个塑料泡沫夹芯，该夹芯具有一个或多于一个空隙，该隔声元件的特征在于：

该一个空腔/多个空腔是基本上与该表面层平行并位于该夹芯内的一个间隙/多个间隙；

该夹芯材料为半刚性的蜂窝状材料，包含多于50％，最好是多于90％的开孔；

并且，在10％的变形下，其拉伸强度大于50kpa，最好大于90kpa；

其压缩强度为5-200kpa，最好为15-80kpa。

在本发明的一个优选实施例中，提供了一种夹层元件，其中，该间隙或多个间隙，由二个夹芯层和接触点(并称为″桥″)构成，该接触点在二个夹芯层之间形提供构连接，同时使夹芯层隔开，并在夹芯层之间形成一个间隙或多个间隙。

该多个接触点之间的距离至少为350mm，最好至少为450mm或甚至至少600mm，只要能保持机械的整体性。

每一个表面层的厚度为0.5-100mm，最好为0.5-25mm。该表面层的材料为0.5-20mm厚的金属薄板，最好为钢板或铝板；或4-25mm厚的木板。用在特定使用场合中的其他材料对本领域的技术人员是已知的。

泡沫夹芯层的厚度可以是20-500mm，最好为20-300mm，更理想是200mm以下。为了达到明显的阻尼作用，每一个泡沫夹芯层的最小厚度一般为10mm，最好为15-100mm。但应指出，这些范围不应看作是限制性的。对于一些特定的应用场合，超出这些范围以外的值可能是合适的，例如，一些要求声音衰减性能非常好的部门。

泡沫夹芯层的厚度可以相同或不同。在某些表面层材料的情况下，使用不同的厚度是有利的，以便最大限度地减少由表面层和夹芯层制成的组件的特征临界频率的负面影响。

最好，该夹芯层材料为聚氨酯泡沫，例如其制备公开在美国专利5538779号中的那种聚氨酯泡沫。

该夹芯层材料可以包括多于一种泡沫。例如，除了聚氨酯以外，还可以包括聚乙烯或聚苯乙烯。它还可包括沥青或重质塑料或由其他材料制成的板材。

在一个优选实施例中，夹芯层材料的空气流动阻力系数为5000-800000NS/m⁴，最好为5000-800000NS/m⁴。

夹芯层材料的损耗系数最好大于0.1，更理想是大于0.2(由SAE隔声和隔热材料委员会定义，参见SAE手册，1994年.第1卷2-30页)。损耗系可以达到0.3或甚至更大。

在长间隙和/或薄表面层的情况下，为了确保夹芯层彼此之间总是隔开一定距离，在至少一个夹芯层和在该间隙内，设有移动档块。

在0％变形下，移动档块与相对的夹芯层的距离，或夹芯层彼此之间的距离至少为0.1mm，最好为2-10mm。

在一个优选实施例中，总的接触点面积相对于夹层元件的总面积，其比值小于30％，最好小于15％。

在一个优选实施例中，接触点是厚度为0.5-100mm，宽度为10-100mm的塑料泡沫、塑料、金属或木材条。然而，这些范围不是限制性的，它可根据应用场合的特定的应力要求和表面层的刚度而改变。例如，刚度非常大的表面层允许空隙的厚度不作规定。夹芯层或其他结构元件，例如门框架的突出部分都可起到接触点或“桥”的作用。

另外，本发明提供了一种制造新的隔声夹层元件的方法，通过将表面层附连在塑料泡沫夹芯上，其特征在于，该塑料泡沫夹芯是通过预定的距离的接触点或桥，将二个夹芯层连接起来而制造的，在二个夹芯层之间留有一个间隙/多个间隙；或者这样制造：首先加工二个夹芯层，使作为该夹芯层整体部分的接触点或桥在预定的距离处形成，然后通过接触点或桥，将二个夹芯层连接起来，在夹芯层之间留有一个或多个间隙；或者通过从一块泡沫塑料板上切割出一个间隙或多个间隙制造。

另外，本发明提供了在建筑业和其他行业中使用新的隔声夹层元件，来改善建筑物和/或机械的隔声性质。

本发明的一个特别令人吃惊的特点是，附连在表面层上的夹芯层的长跨度振动，在所有频率，特别是在共振频率和临界频率处，具有特别好的阻尼作用。

在给定情况下，在泡沫夹芯内产生的间隙可以根据实际需要作较大的改变。刚性非常大的表面层可允许对空隙厚度不作规定。该厚度通常可在0.1-200mm范围内变化。有时该空隙厚度在20-50mm之间选择，使电缆、管路和其他服务线路通过。除了这些特殊的考虑之外，该空隙的厚度通常在1-10mm范围内，最好为2-5mm。

在使用灰泥纸粕板(或由任何其他刚性不够大的材料制成的板)作为表面层时，并且如果，例如，该灰泥纸粕板厚度为10mm，其跨度超过400mm的情况下，或厚度为13mm，其跨度超过600mm的情况下，相应地，可以安装由条或片制成的“中等”跨度的移动档块系统，以限制灰泥纸粕板的变形。作为一个例子，如果一个1200mm宽的灰泥纸粕板叠压板，用40mm宽度的接触点(条)安装在该板的边缘，因而形成一个1120mm的自由跨度，为了减少跨度，可在该板的中间固定一个移动档条。如果上述接触条的宽度例如为40mm，则该移动挡条的宽度为30-39.9mm，最好为35-38mm。

通过使用在说明书和权利要求书中规定的参数，特别是通过使用一种特殊的泡沫材料和对夹芯层、表面层及移动档块进行特殊设计来实现本发明，就可得到一种共振频率非常低、和特别是在共振频率处振动阻尼非常大、以及机械强度与刚度高的隔声夹层元件。这意味着运输和处理新的元件不会有特别的危险和损坏。因此，不需要保证组件机械整体性的增强件，如螺钉、框架或壁骨。

尽管如此，为了满足使用的特殊要求，在各个构件就位后或在安装之前，可以将其他连接或增加刚性的装置结合在该元件内，或放在接合处。为了防止在仍旧满足使用中的所有强度要求时，发生声音分流，可采取一些设计措施。本领域技术人员对这点是知道的。

对于门的应用情况，典型的增强装置为木框架或金属框架，对于隔板的应用情况，则为钢壁骨或板之间的梁；而对于墙壁的应用情况，则为砂桨或胶水。

表面层可用任何一般用于生产隔声夹层元件或预制板的材料制造。用于制造表面层的示例性材料包括：塑料板或刨花板、厚纸板、纤维板、石膏板、柔性塑料薄膜或箔、金属板(例如钢、铅、或铝板)、胶合板、木板和木屑板；最典型的是石膏灰泥板和木屑板。在隔板应中用用作表面层的优选材料是石膏板；而在门的应用中，则为金属板或木板。

本发明的一个实施例中，由聚氨酯泡沫制成夹芯层，在其二个表面中的一个表面上，具有隔开的聚氨酯泡沫片作为接触点，基本上是利用粘接剂在其“内”表面与另一个聚氨酯泡沫夹芯层连接，这样形成一个夹芯。通常这种板是预制的，从而避免在工地上装配。然后，通常利用适当的粘接剂，例如：聚氨酯胶水，聚氯丁橡胶接触剂或转移粘接剂进行粘接的方法，或用机械固定的方法，将该夹芯固定在上述二个表面层上。以制造本发明的夹层元件。

这样得到在夹层元件例如可以用作门。为了满足诸如热稳定性，抗冲击变形，完美的平面表面和美学之类的要求，通常，门的表面材料为金属薄板层或薄木板层，并且基本上固连在该夹芯层上。因此，当表面层刚度不足时，很重要的一点是，在该增强泡沫夹芯和表面层之间不产生间隙。

另外，上述表面层和夹芯层利用粘接剂固连的优点是，本发明所用的高阻尼夹芯材料，可大大减小冲击和振动的传递。

这种新的夹层元件还可用作自身直立的房间隔板。通常，隔板元件固定在地板和/或天花板上。它也可固定在墙壁，天花板，地板或其他建筑物结构上。

本发明的夹层隔板概念涉及空间划分单元，主要是办公室、工业简易房和其他预制板应用，这些场合对重量轻、容易连接装置、可处理性和隔声性能的综合要求是很重要的。这些隔板可以放置在垂直或水平位置，但在某些施例中，它们也可成锐角或钝角放置。

另外，还发现，将特殊的接触点或桥结合在该夹芯内，形成一个空隙或多个空隙，可使隔声性能非常好。这也是本发明的一个突出的特点。

该接触点可由聚氨酯泡沫层加工得到，或可由其他合适的材料制成，例如：不是聚氨酯的塑料、胶水或其他粘接剂；木材、熟石膏或金属，只要能满足本发明的要求即可。

本发明的夹层元件，除了用在门和隔板壁之外，本发明的另一个实施例可用作结构部件中的预制板(panel)。这里，新的夹层元件的功用就像在建筑物的墙、天花板、地板或任何其他结构部分或部件中的砖石一样。

本发明的隔声夹层元件不但在整修现有建筑物中特别有用，而且可以作为新结构中的元件。它们可以制成门或隔板元件，或墙壁结构部件。这些元件很薄、重量轻，机械强度高，可改善隔声性能，因此可消除或衰减声音和噪声，这些声音和噪声在没有这些隔声元件时，

会通过墙壁、门、地板、天花板和隔板传递。

根据例子，以后将可以看出，与现有技术的隔声元件比较，本发明的夹层元件，在隔声/机械强度/重量轻/厚度特性与生产/安装方法的综合方面，其优越的程度令人吃惊。与现有的隔声层元件比较，它们的机械强度很高，具有很好的声音阻尼性能，并可减少和降低共振频率。夹芯内的间隙起到第一个非常软的弹簧的作用，而上述夹芯层起第二硬弹簧的作用，因为夹芯层的硬度，该元件的变形大受限制，这使得本发明的元件在建筑物中使用具有竞争力。

图2～7和图9～11示出了下述本发明的各种具体实施方案的组合剖视图。

图1为下述图2和图3中的实施方案的分解剖视图，没有在下述的接触点3；图8为在图9中所示的实施方案的分解剖视图。这些分解图示出了在未组合时的本发明的各实施方案。

下面的例子用于说明本发明，而不应看作是对本发明的限制。

例1

图1示意性地示出作为门使用的本发明的一个夹层元件组件。标号1表示表面层，2表示夹芯层，3表示接触点，在本例中，该接触点为T字形。图2和图3表示装配后的二个夹层元件，与图2所示的元件比较，图3所示的元件的差别在于加入了第三个接触点。

该元件由一块20mm厚的聚氨酯板和一块40mm的聚氨酯板2制成，其中，所述聚氨酯是根据美国专利5538779号中的例1所述的方法制备的，另外，二块1mm厚的钢板1，在室温下，通过利用一种接触粘接剂(聚氯丁橡胶)进行喷射胶接，上述一块聚氨酯板与一块金属板粘接，而另一块聚氨酯板与第二块金属板粘接。二个组件分别通过40mm宽，彼此隔开800mm距离的T字形接触点3(如图2所示)，和通过T字形接触点3与在中心的另一个接触点3(如图3所示)连接起来，上述接触点为3mm厚和40mm宽的塑料条(例如，PE，PV或PVC)。

应当指出，二个夹芯层的厚度不相同。理由是，一旦二个夹芯层固定在一起后，这样可减少表面层和夹芯层的特征临界频率的负面影响。

如需要，可以引入移动档块。

空隙4由上述接触点3产生的厚度和距离D表征。图2和图3所示的距离D至少为350mm，较好是450mm，或者最好是600mm或更大，只要能保持机械整体性即可。

根据本发明制造的门的尺寸稳定性和热稳定性非常好，在不同温度下，不会变成弓形。该门可隔热并有非常好的抗冲击和隔绝空气中产生的声音的性能——优于重三倍还多的古典结构。

即使表面层材料非常薄，只要适当选择夹芯材料的厚度和刚度，可以得到非常好的平面性和美学性能。

例2

制造一扇根据本发明的门夹层元件，并测试其隔声性能。

2.1-图4表示尺寸为1050mm×2050mm×55mm的门的横截面图(也参见图1)和被测试的组成。表面层1为1.5mm厚的钢板。

该夹芯材料2为一种隔噪声的泡沫，如前面美国专利5538779号中所述的，可从Dow化学公司得到。顶半部的厚度H1为15mm，底半部H2的厚度为35mm。

接触点3由30mm宽、5mm厚和2050mm长的泡沫材料条制成，同时一个15mm宽55mm厚的松木框架围绕着门板的四个侧面，以提高刚度和形成坚硬的边缘。

从图4的结构中可以看出，木框架整个用接触聚氯丁橡胶粘接剂，与泡沫夹芯和钢表面层粘接；而泡沫材料条只放在那里，但不粘接，以保证夹芯材料2的二个半部之间的接触。

被测试的门的测量重量为57kg，即只有26kg/m²。门的总厚度为58mm。

尽管重量非常轻，厚度小，然而，横截面如图4所示的本发明的门元件或门板的隔声性能非常好(用(A)标尺的分贝测量时)，R_w＝49dB(A)，R_粉红＝47dB(A)和R_道路噪声＝41dB(A)。

没有一种现有的这种重量和厚度的门板能达到这种性能。

例如，该门板可与90mm厚、重量为207kg/m²的实心混凝土墙相比较，后者的隔声性能为R＝47dB。

2.2-图5表示同一扇门的横截面，但对于第二个测试，中心和二侧的接触点条3，利用接触粘接剂与夹芯材料2的二个侧表面粘接在一起，这种固连方法使元件的刚度更高。

正如所预料的一样，接触点之间的距离D，从1020mm(测试1)减小至465mm(测试2)，这对隔声性能有一些影响，但隔声性能仍很好，并仍在本发明的范围内。

Rw＝45dB(A)，R_粉红＝44dB(A)，R_道路噪声＝37dB(A)。

2.3和2.4-图6和图7示出根据本发明改进的的门板的横截面，适合于工业化生产的。

在图6中，表面层1比较硬或硬(例如，胶合板块)，因此，增强这种类型的需要是可选择的并决定于跨度D的大小。

夹芯的二个半部(二个夹芯层2)具有不同的厚度H1和H2。接触点3留有一个空隙4，框架7围绕着该门板。

2.4-在图7中，表面层1为薄板(例如，0.6mm厚的钢板)，因此，需要在表面层上焊接或胶接∪形轮廓件6来增加表面层的刚度。

由于这些∪形轮廓件6埋入泡沫夹芯中，由于泡沫夹芯的强大的阻尼能力，使该∪形轮廓件的振动减小。必须明白，由于其惯性矩和特定的模量，能具有适当地提高刚度作用的其他形状，例如T形轮廓件或其他轮廓件(由铝、钢、塑料或木材制成)也是可以采用的。

空隙4非常薄，并由金属框架7的厚度产生。在这个特定的情况下，该金属框架7代替通常作为接触点3使用的条，并在两夹芯层之间形成“桥”。该二个夹芯层或夹芯材料2的二个半部的厚度相同(H1＝H2)。

有时，使增加刚度的轮廓件(或多个轮廓件)与夹层元件的宽度而不是高度平行，这样更方便。当然，对用线和交叉配置该轮廓件也是可以接受的。

例3

图8示意性地示出本发明的用作隔板元件的夹层元件组件。装配后的夹层元件示于图9中。标号1表示表面层，标号2表示夹芯层，标号3表示接触点。在此例中，由于2mm厚的间隙4是由一块单一的板加工成的，因此，该接触点属于夹芯材料本身。

这些新的夹层元件，是由一块25mm厚的聚氨酯(根据美国专利5538779号)板2，和二块15mm厚的木板1，利用基于聚氯丁橡胶的接触粘接剂，互相粘接在一起制成的。构成夹芯体一部分的接触点宽度为15mm。

在受到大约50HZ-5000Hz之间的噪声频率作用时，为了避免二个表面层产生的同样的临界频率的累加的负面影响，最好上述间隙不是精确地位于该预制板的中心。在某些情况下，这种负面影响并不是有害的。然而，这一切都决定于表面层的厚度，模量和阻尼系数。

例4

在这个例子中，公开了将根据本发明的夹层元件用作结构部件的情况。从图10可看出，这个元件的夹芯是由二块塑料泡沫材料的粘接板制成的，留有一个在中心或最好不在中心的间隙4。该夹层元件具有将夹芯2封装起来的L形的粘土砖表面层。该L形的砖制表面层，沿着该元件的垂直边缘形成第二个间隙5，为电缆通过提供空间。在另一个实施例中，该间隙5用于灌注连接砂桨。

图11示出用于墙壁结构的一个夹层元件的另一个实施例。表面层1由空心砖制成。砖内的空隙——例如槽或园孔——向着该元件的夹芯敞开。开孔率大约为10％-80％，最好在30％以上。这种配置是本发明的特征，它可减小质量弹簧质量系统的共振频率，同时具有吸声的好处。

Claims

1.一种多层的隔声夹层元件，它包括二个表面层(1)和位该二个表面层(1)之间、并附连于该表面层(1)的一个泡沫塑料夹芯(2)；该夹芯具有一个或多于一个空腔，其特征在于，该一个空腔/多个空腔是基本上与该表面层(1)平行并位于该夹芯(2)内的一个间隙/多个间隙；该夹芯材料为半刚性的蜂窝状材料，包含多于50％的开孔；并且，在10％的变形下，其拉伸强度大于50kPa，其压缩强度为5至200kPa；其中该间隙/多个间隙由二个夹芯层和接触点形成，该接触点在两个夹芯层之间提供连接并使它们彼此隔开。

2.如权利要求1所述的元件，其特征在于，该夹芯材料包含多于90％的开孔。

3.如权利要求1所述的元件，其特征在于，该夹芯层材料的拉伸强度大于90kPa。

4.如权利要求1所述的元件，其特征在于，该夹芯层材料在10％的变形下其压缩强度为15-80kPa。

5.如权利要求1所述的元件，其特征在于，该接触点之间的距离最小为350mm。

6.如权利要求5所述的元件，其特征在于，该距离最小为450mm。

7.如权利要求5所述的元件，其特征在于，该距离最小为600mm。

8.如权利要求1所述的元件，其特征在于，该夹芯层材料是一种聚氨酯泡沫塑料。

9.如权利要求1所述的元件，其特征在于，该夹芯层包括多于一种泡沫塑料类型。

10.如权利要求1所述的元件，其特征在于，该表面层的厚度每层为0.5至200mm，该夹芯层的厚度为20至200mm。

11.如权利要求1所述的元件，其特征在于，该泡沫塑料夹芯层具有不同的厚度。

12.如权利要求1所述的元件，其特征在于，该夹芯层材料的空气流动阻力系数为5000-300,000Ns/m⁴。

13.如权利要求1所述的元件，其特征在于，该夹芯层材料的损耗系数大于0.2。

14.如权利要求1所述的元件，其特征在于，在长间隙和/或薄表面层的情况下，为了使夹芯层彼此隔开一定距离，在至少一个夹芯层并在该间隙内设有移动挡块。

15.如权利要求14所述的元件，其特征在于，该移动挡块与相对的夹芯层的距离或夹芯层彼此之间的距离，在没有变形的情况下，为2-10mm。

16.如权利要求1所述的元件，其特征在于，该接触点的总面积相对于夹层元件的总面积，其比值小于30％。

17.如权利要求16所述的元件，其特征在于，所述的比值小于15％。

18.如权利要求1所述的元件，其特征在于，该表面层(1)的材料为板材。

19.如权利要求18所述的元件，其特征在于，该表面层(1)的材料为钢材。

20.如权利要求18所述的元件，其特征在于，该表面层(1)的材料为铝材。

21.如权利要求18所述的元件，其特征在于，该表面层(1)的材料为木板。

22.如权利要求2或12所述的元件，其特征在于，该接触点的材料是厚度为0.5至100mm、宽度为10至100mm的泡沫塑料、塑料、金属或木材条。

23.制造权利要求1至22中任何一项所述夹层元件的制造方法，通过将表面层(1)附连在塑料泡沫夹芯(2)上，其特征在于，该泡沫塑料夹芯(2)是通过在预定距离的接触点或桥将二个夹芯层连接起来而制造的，在二个夹芯层之间留有一个间隙/多个间隙。

24.制造权利要求1至22中任何一项所述夹层元件的制造方法，通过将表面层(1)附连在塑料泡沫夹芯(2)上，其特征在于，造该泡沫塑料夹芯(2)是这样制造的：首先加工二个夹芯层，使作为该夹芯层整体部分的接触点或桥在预定的距离处形成，然后通过接触点或桥将二个夹芯层连接起来，在夹芯层之间留有一个或多个间隙。

25.制造权利要求1至22中任何一项所述夹层元件的制造方法，通过将表面层(1)附连在塑料泡沫夹芯(2)上，其特征在于，该泡沫塑料夹芯(2)是通过从一块泡沫塑料板上切割出一个间隙或多个间隙来制造的。

26.将如权利要求1至22中任何一项所述的元件应用在建筑业和其他行业中，以改善建筑物和/或机械的隔声性质。

27.如权利要求26中所述的应用，其特征在于，将该元件用作门、隔板元件或结构部件。

28.如权利要求27中所述的应用，其特征在于，该元件用做粘土砖或石膏灰泥石。