DE102013221352A1

DE102013221352A1 - Schalldämmelement

Info

Publication number: DE102013221352A1
Application number: DE201310221352
Authority: DE
Inventors: Manfred Bares
Original assignee: ISOPROJECTS BV
Current assignee: ISOPROJECTS BV
Priority date: 2013-10-21
Filing date: 2013-10-21
Publication date: 2015-04-23

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Schalldämmelement (1) und eine Schalldämmfläche (10) sowie ein Verfahren Herstellung eines solchen Elements (1) und einer solchen Fläche (10). Das Schalldämmelement (1) umfasst eine erste und eine zweite Trägerschicht (11, 12) und eine zwischen der ersten und der zweiten Trägerschicht (11, 12) angeordneten Schalldämmschicht (13) mit Kautschukgranulat, vorzugsweise hergestellt aus Altreifen, wobei die Schalldämmschicht (13) mindestens eine kleberfreie zusammenhängende Matte (131) aus oberflächlich miteinander vulkanisierten Partikeln (132v) des Kautschukgranulats mit dazwischen angeordneten gasgefüllten Poren (133) mit einer an die gewünschte Schalldämmung angepassten Dicke (D) umfasst. Die Herstellung (HS) der zusammenhängenden Matte (131) erfolgt dabei mittels oberflächlichen Vulkanisierens der Partikel (132r) aus Kautschukgranulat miteinander mittels Ausübung eines geeigneten Drucks (DR1) bei einer geeigneten Vulkanisierungstemperatur (VT) und einer geeigneten Vulkanisierungsdauer (VD) in einer Mattenpresse (MP). Die Herstellung einer Schalldämmfläche (10) aus mehreren Schalldämmelementen (1) erfolgt auf geeignete Weise, beispielsweise durch Zusammenfügen (ZF) nebeneinander angeordneter Schalldämmelemente (1) zu der Schalldämmfläche (10) mittels eines Presssitzes zwischen der Nut (113) des einen Schalldämmelements (1) und der Feder (114) des benachbarten anderen Schalldämmelements (1).

Description

Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft ein Schalldämmelement und eine Schalldämmfläche sowie ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Elements und einer solchen Fläche.
Hintergrund der Erfindung
Schalldämmung ist die akustische Trennung von Räumen zueinander oder gegenüber der Außenwelt und findet immer mehr Beachtung bei der Verbesserung der Wohnqualität. Eine typische Thematik der Bauakustik ist die Trittschalldämmung. Trittschall entsteht durch Körperschall (Schritte, Fußtritte, Klopfen), der seinerseits Wände oder Decken zur Abstrahlung von Luftschall anregt. Eine wirksame Trittschalldämmung kann durch körperschalldämmende (schwimmender Estrich) oder durch luftschalldämmende Maßnahmen (abgehängte Unterdecken) herbeigeführt werden. Diese Maßnahmen werden aber oftmals nicht als ausreichend empfunden. Aber auch die Lärmdämmung gegen Außenlärm wie beispielsweise Straßenlärm oder Fluglärm kann die Wohnqualität bedeutend verbessern. Weit verbreitet sind heutzutage Schaumstoffmatten zur Wandschalldämmung und sogenannte Trittschallmatten mit einer Schallreduzierung im Bereich von 20dB.
Gegenwärtige Schalldämmmaßnahmen sind teuer, aufwendig oder besitzen eine notwendige Dicke zur Erzeilung einer gewünschten Schallreduzierung, die für kleine Räume oder Räume mit niedriger Deckenhöhe nicht akzeptabel sind.
DE 25 56 224 A1 offenbart ein massives Schallschutzelement, bei dem ein elastomeres Granulat in Kunstschaumstoff als Matrixmaterial eingebettet ist. Das Gewichtsverhältnis Granulat-zu-Schaumstoff beträgt 20:80 bis 90:10. Als Schaumstoffe werden hier in erster Linie Polyurethane verwendet. Als Granulat kann Gummigranulat aus Reifenmahlgut verwendet werden. Es wird durch dieses Schallschutzelement lediglich eine unbefriedigende Schalldämmung bis zu 30dB +/– 5dB erreicht.
DE 23 39 649 A1 offenbart verschiedene Schallschluckelemente. Eines wird vertikal positioniert und umfasst einem Hohlkörper mit äußeren Konturen und mindestens einer perforierten Wandfläche und einer Füllung aus schallschluckendem Material aus geschnitzeltem oder granuliertem Altgummi von Altreifen, die lose als Schüttung in den Hohlkörper eingebracht wird. Die Einschränkung auf vertikale Anordnung lässt keine Trittschalldämmung zu. Außerdem sind Elemente mit äußeren Kontoren auf Wänden und Böden schwer zu verarbeiten und tragen nur unnötige zusätzliche Dicke auf. Andere geschlossene Ausführungsformen verwenden Asbestbetonschichten, die heutzutage aus Gesundheitsgründen nicht mehr verwendet werden dürfen.
US 4,709,781 offenbart ein Schalldämpfungselement, das aus zwei Metallschichten und einer dazwischen angeordneten Granulatschicht aus geschredderten Altreifen zur Schalldämmung besteht. Zur Granulatschicht wird Polyacrylat-Kleber zugegeben, um die Granulatschicht auf die Metallschichten auskleben zu können. Durch den Kleber werden die Granulatpartikel außerdem zu einer festen Schicht vernetzt. Eine Metallschicht als Trägermateriel ist aber teuer und leitet selbst den Schall beträchtlich, was die schalldämmenden Eigenschaften des Schalldämpfungselements deutlich herabsetzen. Für ein späteres Recyceln sind Kleber und Kleberrückstände allerdings ein Gefahrenpotential für die Umwelt und sollten nach Möglichkeit vermieden werden.
Es wäre daher wünschenswert, einen effektiven, umweltverträglichen, kostengünstig herstellbaren und leicht und variabel anzubringenden Schallschutz zur Verfügung zu haben.
Zusammenfassung der Erfindung
Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, einen effektiven, umweltverträglichen, kostengünstig herstellbaren und leicht und variabel anzubringenden Schallschutz zur Verfügung zu stellen.
Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Schalldämmelement, umfassend eine erste und eine zweite Trägerschichten und eine zwischen der ersten und der zweiten Trägerschicht angeordneten Schalldämmschicht mit Kautschukgranulat, vorzugsweise hergestellt aus Altreifen, wobei die Schalldämmschicht mindestens eine kleberfreie zusammenhängende Matte aus oberflächlich miteinander vulkanisierten Partikeln des Kautschukgranulats mit dazwischen angeordneten gasgefüllten Poren mit einer an die gewünschte Schalldämmung angepassten Dicke umfasst.
Die zusammenhängenden Partikeln, die wegen ihres Ursprungs als Granulat keine regelmäßige Struktur besitzen, verursachen eine poröse Struktur mit dadurch bedingten Poren zwischen den Partikeln, was sich stark schalldämmend auswirkt. Mit einer solchen zusammenhängenden Matte aus vulkanisierten Partikeln aus Kautschukgranulat kann eine Schallisolierung von 75dB bei einer Dicke der Schalldämmschicht von lediglich 3 cm erreicht werden, was bedeutend über den Werten für übliche Schalldämmmatten liegt. Das Kautschukgranulat wird vorzugsweise aus Altreifen mittels Mahlen der Altreifen gewonnen (Altreifengranulat). Kautschuk ist der Hauptbestandteil bei Altreifen. Eine größere Dicke der Schalldämmschicht in dem erfindungsgemäßen Schalldämmelement würde eine noch größere Schalldämmung bewirken. Das erfindungsgemäße Schalldämmelement dämpft den Schall damit sehr effektiv. Hierbei kann die Schalldämmschicht vollständig aus Kautschukgranulat (oder Altreifengranulat) bestehen oder die zusammenhängende Matte strukturiert sein, so dass Bereiche der Schalldämmschicht ohne Kautschukgranulat (oder Altreifengranulat) sind. Außerdem ist das Schalldämmelement durch seine einfache Struktur mit geschlossenen äußeren Oberflächen bereitgestellt durch die Trägerschichten leicht zu verarbeiten. Das Schalldämmelement ist zudem preiswert, wenn Kautschukgranulat der Schalldämmschicht aus vorhandenem Altreifenabfall hergestellt wird. Die Weiterverarbeitung des Altreifenabfalls stellt somit einen Beitrag zur Abfallvermeidung und Ressourcenschonung bei der Herstellung eines neuen Produkts da und ist somit umweltschonend. Durch die Herstellung einer zusammenhängenden Matte mittels Vulkanisierung der Partikel können jegliche sonst benötigte Kleberzusätze zur Schalldämmschicht vollständig vermieden werden, wodurch ein umweltverträgliches, nach Verlegung nicht weiter ausgasendes (sich verflüchtigende Kleberbestandteile) und damit nicht geruchsbelästigendes oder gar gesundheitsgefährdendes Schalldämmelement bereitgestellt wird. Eine Schalldämmschicht aus Kautschukgranulat ist zudem schwer entflammbar und dient somit auch dem Brandschutz.
Die Schalldämmschicht hat bei einer Fläche von 1,00 m·0,50 m und einer Dicke von 3 cm lediglich ein Gewicht von 8 kg. Dies ist gegenüber üblichen Schalldämmelementen leicht und erleichtert damit den Transport und Aufbau und vereinfacht zusätzlich die Befestigung bei vertikalen Wänden. Bei der Auflage als Trittschalldämmung auf Böden kann das erfindungsgemäße Schalldämmelement auch auf Böden mit geringerer Traglast sicher und einfach verwendet werden. Zusätzlich ist die zusammenhängende Matte als Schalldämmschicht flexibel und kann daher auch bei unebenen Wänden oder Böden leicht verarbeitet werden, sofern die Trägerschichten ebenfalls flexibel oder lokal verformbar sind. Vorzugsweise hat die zusammenhängende Matte die gleiche Fläche wie die Trägerschichten, so dass alle Schichten (erste und zweite Trägerschicht und Schalldämmschicht) bündig aufeinander angeordnet werden können und somit ein Schalldämmelement einfach und ohne Nachbearbeitung hergestellt werden kann. Die Form des Schalldämmelements kann dabei beliebig sein. Vorzugsweise besitzt das Schalldämmelement eine rechteckige Grundfläche, das mit dieser Form am einfachsten eine größere Fläche durch Anordnung der Schalldämmelemente bündig nebeneinander schallgedämmt werden kann. Die Schalldämmschicht kann dabei als unstrukturierte Schicht mit parallelen planaren Oberflächen ausgestaltet sein oder auf einer oder beiden Oberflächen eine dreidimensionale Struktur besitzen, die über die Oberflächenrauigkeit aufgrund der porösen Partikel-Poren-Struktur hinausgeht. Dadurch, dass die Partikel mittels Vulkanisierung miteinander zu einer zusammenhängenden Matte verbunden sind, kann das Schalldämmelement auch vertikal, an der Decken oder mit einer beliebigen Orientierung an einer zu dämmenden Wand montiert werden oder kann selbst als Wand mit Schalldämmeigenschaften dienen, ohne dass die Form der Schalldämmschicht durch die Orientierung beeinflusst wird. Dies ist besonders bei strukturierten Schalldämmschichten von großem Vorteil.
Die ersten und zweiten Trägerschichten können aus jedem geeigneten Material gefertigt sein. Die Trägerschichten müssen dabei zumindest in der Lage sein, die Schalldämmschicht zu tragen. Die Trägerschichten können dafür eine kompakte Schicht oder eine beliebig strukturierte Schicht darstellen, die beispielsweise eine Verarbeitung auf unebenen Böden oder Wänden ermöglicht. Beide Trägerschichten können aus demselben Material oder aus unterschiedlichen Materialien bestehen.
In einer Ausführungsform sind zumindest die Oberflächen der ersten und zweiten Trägerschichten, die der Schalldämmschicht zugewandt sind, im Wesentlichen geschlossene Oberflächen. Dies erleichtert die Aufbringung der Schalldämmschicht und verbessert die Trägereigenschaften der Trägerschichten für das Schalldämmelement. Bevorzugt sind auch die anderen Oberflächen der ersten und/oder zweiten Trägerschichten geschlossene, vorzugsweise im Wesentlichen glatte Oberflächen. Der Begriff „im Wesentlichen“ bezeichnet hier Schichten, bei denen auch Schichten mit umfasst sein sollen, deren Oberfläche Poren besitzen, ohne dabei durchlässig zu sein, und Schichten deren Oberfläche makroskopisch glatt ist, dabei aber eine gewisse Rauigkeit besitzen kann. Solche im Wesentlichen glatten und geschlossenen Oberflächen besitzt beispielsweise Styropor als ein mögliches Material der Trägerschichten.
In einer Ausführungsform ist die Schalldämmschicht zumindest mit der ersten Trägerschicht an den jeweiligen Oberflächen mittels einer Schmelzverbindung fest verbunden. Dadurch besitzt das Schalldämmelement einen robusten Aufbau und kann daher einfach mit geringem Aufwand verlegt werden. Um das Schalldämmelement noch robuster zu gestalten kann zusätzlich die zweite Trägerschicht mit der Schalldämmschicht mittels einer Schmelzverbindung der betreffenden Oberflächen von zweiter Trägerschicht und Schalldämmschicht fest verbunden werden. Damit steht ein Schalldämmelement mit einem robusten zusammenhängenden Aufbau zur Verfügung, der das Verlegen stark vereinfacht. Durch die Schmelzverbindung kommt man bei einer trotzdem festen Befestigung der Schalldämmschicht an der oder den Trägerschichten ebenfalls ohne Kleber aus, was die gleichen Vorteile wie die kleberfreie Schalldämmschicht bewirkt.
In einer weiteren Ausführungsform besteht zumindest die erste Trägerschicht aus einem Material mit einem Schmelzpunkt oder Glastransformationspunkt unter 180°C. In einer bevorzugten Ausführungsform besitzt das Material einen Schmelzpunkt oder Glastransformationspunkt unter 150°C. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist der Schmelzpunkt oder Glastransformationspunkt zwischen 120°C und 150°C. Dadurch brauchen zusammenhängende Matten, die eine Temperatur oberhalb 180°C besitzen, lediglich auf die erste und/oder zweite Trägerschicht gelegt werden, um eine solche Schmelzverbindung zu erzeugen. Matten mit diesen Temperaturen sind gut zu handhaben und ermöglicht einen einfachen Herstellungsprozess durch bloßes Auflegen. In einer weiteren Ausführungsform ist dazu das Material zumindest der ersten Trägerschicht expandierter Hartschaum, vorzugsweise Hartschaum nach DIN EN 13163 oder Styropor. Styropor ist zudem schwer entflammbar, so dass ein Schalldämmelement mit Styropor als Trägerschichten insgesamt schwer entflammbar ist und daher dem Brandschutz unterstützt. Außerdem besitzt Styropor keine gefährlichen Inhaltsstoffe und ist chemisch neutral und geruchslos
In einer weiteren Ausführungsform liegt die Größe der vulkanisierten Partikel zwischen 0,3 mm und 0,7 mm, um eine ausreichende Schalldämmung zu erreichen. In einer Ausführungsform liegt die Größe der vulkanisierten Partikel zwischen 0,4 mm und 0,6 mm. Besonders bevorzugt liegt die Größe der vulkanisierten Partikel zwischen 0,45 mm und 0,55 mm, womit eine Schalldämmung von deutlich mehr als 75 dB erreicht werden kann. Die mittlere Größe der vulkanisierten Partikel liegt jeweils in den oben genannten Größenintervallen. Die Form der Partikel ist durch das Granulierungsverfahren bestimmt. Die aus Kautschuk hergestellten Partikel können beispielsweise eine sechseckige Form besitzen.
In einer weiteren Ausführungsform besitzt die zusammenhängende Matte zumindest in Richtung der zweiten Trägerschicht eine strukturierte Oberfläche mit Erhöhungen und Vertiefungen, wobei der durchschnittliche Höhenunterschied zwischen Vertiefung und Erhöhung mehr als 2 mm beträgt, vorzugsweise beträgt der Höhenunterschied mehr als 5 mm. Die strukturierte Oberfläche der zusammenhängenden Matte bricht den Schall zusätzlich zu der Partikel-Poren-Struktur und trägt zu einer weiteren Verbesserung der Schalldämmung mit dem erfindungsgemäßen Schalldämmelement bei. In einer bevorzugten Ausführungsform ist dabei die der strukturierten Oberfläche gegenüberliegende Oberfläche der zusammenhängenden Matte eine im Wesentlichen planare Oberfläche.
In einer Ausführungsform umfasst zumindest die erste Trägerschicht an den gegenüberliegenden Rändern der Trägerschicht parallel zur Trägerschicht jeweils eine Nut und eine Feder, um eine Bildung einer Schalldämmfläche aus mehreren Schalldämmelementen zu ermöglichen, bei der benachbarte Schalldämmelemente der Schalldämmfläche aufgrund eines Presssitzes zwischen der Nut des einen Schalldämmelements und der Feder des anderen Schalldämmelements leicht zusammengefügt werden können. In einer anderen Ausführungsform besitzt die zweite Trägerschicht ebenfalls eine solche Nut-Feder-Anordnung wie die erste Trägerschicht. Damit können Schalldämmelemente besonders fest ein einfach miteinander verbunden werden, ohne dass dafür Werkzeuge oder Werkstoffe wie beispielsweise Kleber benötigt werden.
In einer weiteren Ausführungsform ist auf der Oberfläche der zweiten Trägerschicht, die von der Schalldämmschicht weg weist, eine Aluminiumschicht angeordnet ist. Diese Aluminiumschicht kann ebenfalls wie voranstehend beschrieben mittels einer Schmelzverbindung fest mit der Trägerschicht verbunden werden. Die Aluminiumschicht markiert insbesondere bei einer strukturierten Schalldämmschicht die richtige Einbauseite, so dass bei der Montage leicht erkennbar ist, ob die Struktur in Richtung der Schallquelle weist. Zusätzlich stellt die Aluminiumschicht eine Wärmereflexionsschicht zu der Umgebung dar.
Die Erfindung betrifft außerdem eine Schalldämmfläche aus mehreren nebeneinander angeordneten erfindungsgemäßen Schalldämmelementen. Damit kann eine Schalldämmung zu beliebig große und beliebig geformte schallmäßig abzudämmende Flächen erreicht werden, indem die Schalldämmfläche modulartig aus einzelnen Schalldämmelementen gebildet wird. Die zusammenhängende Matte ist leicht mit einem heißen Schneidegerät in ihrer Form bearbeitbar. Bei der geeigneten Wahl der Trägerschichten, beispielsweise Styropor, kann das gesamte Schalldämmelement in einer Schalldämmfläche an die Form der zu dämmenden Fläche angepasst und somit beliebige Flächen formschlüssig auf einfache Weise schnell und leicht schallgedämmt werden.
Die Erfindung betrifft sich außerdem ein Verfahren zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Schalldämmelements und umfasst die Schritte

– Bereitstellen von Rohpartikeln aus Kautschukgranulat, vorzugsweise hergestellt aus Altreifen, mit einer bestimmten Partikelgröße zur weiteren Verarbeitung der Rohpartikel zu eine zusammenhängenden Matte aus Kautschukgranulat;
– Herstellen der kleberfreien zusammenhängenden Matte mittels oberflächlichem Vulkanisierens der Rohpartikel aus Kautschukgranulat miteinander mittels Ausübung eines geeigneten ersten Drucks bei einer geeigneten Vulkanisierungstemperatur während einer Vulkanisierungsdauer in einer Mattenpresse, vorzugsweise in einer kontinuierlichen Mattenpresse;
– Entnehmen der unter die Vulkanisierungstemperatur abgekühlten zusammenhängenden Matte aus oberflächlich miteinander vulkanisierten Partikeln aus der Mattenpresse;
– Auflegen der zusammenhängenden Matte als Schalldämmschicht auf die erste Trägerschicht zur Herstellung eines Subelements des Schalldämmelements;
– Auflegen der zweiten Trägerschicht auf das Subelement zur Fertigstellung des Schalldämmelements.

Das Bereitstellen von Rohpartikel erfolgt durch Mahlen von Kautschuk, bevorzugt durch Mahlen von Altreifen (Altreifengranulat), zu einem Granulat aus Partikeln mit der gewünschten Partikelgröße. Der Begriff „Rohpartikel“ bezeichnet die Partikel des Kautschukgranulats, die noch nicht miteinander vulkanisiert sind. Hierbei können in einer Ausführungsform die Karkassen der Reifen mit verarbeitet werden. Der Begriff „Vulkanisierung“ bezeichnet hierbei ein Verfahren, bei dem der Kautschuk unter Einfluss von Zeit, Temperatur und Druck gegen atmosphärische und chemische Einflüsse sowie gegen mechanische Beanspruchung widerstandsfähig gemacht wird. Dabei werden die langkettigen Kautschukmoleküle miteinander vernetzt. Das oberflächige Vulkanisierung bezeichnet daher die Vernetzung der Kautschukmoleküle an der Oberfläche sich berührender Partikel, wonach die sich berührenden Partikel mechanisch miteinander verbunden sind. Die bei diesem Verfahren entstehende zusammenhängende Matte hat dauerelastische Eigenschaften und kehrt nach einer mechanischen Beanspruchung wieder in ihre Ursprungsform zurück, hat eine höhere Reißfestigkeit, Dehnung und Beständigkeit gegenüber Alterung und Witterungseinflüssen. Durch die geeignete Wahl von Vulkanisierungstemperatur, Vulkanisierungsdauer und dem dabei ausgeübten Druck auf die Partikel kann genau eingestellt werden, dass die Partikel nur an ihrer Oberfläche vulkanisiert werden und somit nur mit ihren Oberflächen miteinander verbunden werden. Die Partikel schmelzen somit nicht zu einer gemeinsamen Masse zusammen, sondern behalten auch nach dem Vulkanisierungsprozess weiterhin im Wesentlichen ihre ursprüngliche Form bei, so dass das Partikel-zu-Poren-Verhältnis bereits im Wesentlichen durch den Mahlprozess und die dabei erzielten Partikelgrößen bestimmt wird. Im deutlich geringeren Maße kann dieses Verhältnis noch über die Herstellungsbedingungen der zusammenhängenden Matte nachjustiert werden. Der Begriff „kontinuierliche Mattenpresse bezeichnet einen kontinuierlichen ersten Druck (und zweiten Druck) der in der Mattenpresse ausgeübt wird. In einer Ausführungsform des Verfahrens beträgt die Vulkanisierungstemperatur dabei mehr als 180°C beträgt, bevorzugt liegt diese zwischen 180°C und 220°C. In einer weiteren Ausführungsform beträgt der erste Druck während der Vulkanisierungsdauer mehr als 30 bar, bevorzugt zwischen 35 bar und 55 bar. In einer weiteren Ausführungsform liegt die Vulkanisierungsdauer zwischen 15 s und 120 s, bevorzugt zwischen 30 s und 90 s. Unter Anwendung der obigen Herstellungsparameter in dem beschriebenen Parameterbereich lassen sich zusammenhängende Matten herstellen, die erfindungsgemäße Schalldämmelemente mit den beschriebenen Eigenschaften ermöglichen.
In einer Ausführungsform des Verfahrens übt die Mattenpresse nach erfolgter Vulkanisierung unterhalb der Vulkanisierungstemperatur einen zweiten Druck zwischen 20 bar und 50 bar auf die Matte aus oberflächlich vulkanisierten Partikeln aus Kautschukgranulat ausübt. Dadurch wird der Zusammenhalt der Matte weiterverbessert, ohne dabei die Partikeleigenschaften noch zu beeinflussen.
In einer weiteren Ausführungsform umfasst das Verfahren den weiteren Schritt des Herstellens einer Schmelzverbindung zumindest zwischen den sich berührenden Oberflächen der zusammenhängenden Matte und der ersten Trägerschicht durch Auflegen der zusammenhängenden Matte als Schalldämmschicht auf die erste Trägerschicht bei einer Temperatur der zusammenhängenden Matte oberhalb eines Schmelzpunktes oder eines Glastransformationspunkts der ersten Trägerschicht. Damit wird einerseits verhindert, dass sich die Eigenschaften der Matte verändern, andererseits ist die Temperatur der Matte hoch genug, um die Oberfläche der Trägerschicht anzuschmelzen, so dass ein simples Auflegen ohne weitere Montageschritte eine feste Verbindung zwischen Matte und Trägerschicht erzeugt. In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst das Verfahren den weiteren Schritte des Herstellens einer Schmelzverbindung zwischen den sich berührenden Oberflächen der zusammenhängenden Matte und der zweiten Trägerschicht durch Auflegen der zweiten Trägerschicht auf die zusammenhängende Matte, bevor diese unter einen Schmelzpunkt oder einen Glastransformationspunkt der zweiten Trägerschicht abgekühlt ist. Zur Fertigstellung des Schalldämmelements braucht der so generierte Schichtstapel lediglich weiter abkühlen, bis die Schmelzverbindungen erkaltet und damit stabil sind.
In einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens umfasst das Herstellen der zusammenhängenden Matte den Schritt des Erzeugens zumindest einer strukturierten Oberfläche in der zusammenhängenden Matte mit Erhöhungen und Vertiefungen durch eine entsprechend geformte Mattenpresse, wobei der durchschnittliche Höhenunterschied zwischen Vertiefung und Erhöhung mehr als 2 mm beträgt, vorzugsweise beträgt der Höhenunterschied mehr als 5 mm. Somit lässt sich einfach eine Struktur durch Pressen zu dem Zeitpunkt erzeugen, wo die Verteilung der Partikel noch nicht festgelegt ist, da der Vulkanisierungsprozess noch nicht abgeschlossen ist. Ein späteres Einbringen von Strukturen in die erkaltete Schalldämmschicht würde dagegen Säge- oder Schleifprozesse benötigen, die durch den erfindungsgemäßen Prozess vermeiden werden.
Die Erfindung betrifft des Weiteren ein Verfahren zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Schalldämmfläche aus mehreren erfindungsgemäßen Schalldämmelementen, das den Schritt des Zusammenfügens nebeneinander angeordneter Schalldämmelemente zu der Schalldämmfläche mittels eines Presssitzes zwischen der Nut des einen Schalldämmelements und der Feder des benachbarten anderen Schalldämmelements umfasst. Bei der Nut-Feder-Verbindung werden typischerweise brettartige Bauteile, hier die Trägerschichten der jeweiligen Schalldämmelemente an ihren Rändern zusammengesteckt. Die Verbindung ist dabei formschlüssig senkrecht zur Ebene der Trägerschichten.
Kurze Beschreibung der Abbildungen
Diese und andere Aspekte der Erfindung werden im Detail in den Abbildungen wie folgt gezeigt:
1: eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Schalldämmelements in perspektivischer Ansicht;
2: eine vergrößerte seitliche Darstellung der Partikel in der Schalldämmschicht;
3: eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Schalldämmelements in seitlicher Darstellung mit strukturierter Schalldämmschicht;
4: eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Schalldämmelements in perspektivischer Ansicht mit einer Schalldämmschicht aus mehreren zusammenhängenden Matten;
5: eine Ausführungsform der ersten und/oder zweiten Trägerschicht mit Nut und Feder;
6: eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schalldämmfläche aus mehreren Schalldämmelementen in Draufsicht;
7: eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Schalldämmelements;
8: eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Schalldämmfläche.
Detaillierte Beschreibung der Ausführungsbeispiele
1 zeigt eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Schalldämmelements 1 in perspektivischer Ansicht. Das Schalldämmelement 1 umfasst dabei eine erste Trägerschicht 11 und eine zweite Trägerschicht 12 und eine zwischen der ersten und der zweiten Trägerschicht 11, 12 angeordnete Schalldämmschicht 13 mit Kautschukgranulat, vorzugsweise hergestellt aus Altreifen, wobei die Schalldämmschicht 13 mindestens eine kleberfreie zusammenhängende Matte 131 aus oberflächlich miteinander vulkanisierten Partikeln 132v des Kautschukgranulats mit dazwischen angeordneten gasgefüllten Poren 133 mit einer an die gewünschte Schalldämmung angepassten Dicke D (gestrichelter Doppelpfeil) umfasst. In dieser Ausführungsform sind die Oberflächen 111, 121 der ersten und zweiten Trägerschichten 11, 12, die der Schalldämmschicht 13 zugewandt sind, glatte und im Wesentlichen geschlossene Oberflächen. Dasselbe gilt für die äußeren Oberflächen 112, 122 der Trägerschichten 11, 12, die von der Schalldämmschicht 13 wegweisen. In dieser Ausführungsform ist zusätzlich auf der äußeren Oberfläche 122 der zweiten Trägerschicht 12 eine Aluminiumschicht 14 angeordnet. Diese Schicht 14 kann in anderen Ausführungsformen auch aus einem anderen Metall bestehen. Die Trägerschichten 11, 12 sind durch ihre durchgehende Form (kompakte Schichten) besonders gut geeignet, die Schalldämmschicht 13 innerhalb des Schalldämmelements 1 zu tragen und vor eventuellen Beschädigungen zu schützen.
2 zeigt eine vergrößerte seitliche Darstellung der oberflächlich miteinander vulkanisierten Partikel 132v in der Schalldämmschicht 13. Die Partikel 132v bestehen aus Kautschuk, welches im Vulkanisierungsprozess unter Einfluss von Zeit, Temperatur und Druck gegen mechanische Beanspruchung widerstandsfähig gemacht und die Kautschukpartikel 132v oberflächlich miteinander vernetzt wurden, wodurch die sich berührenden Partikel 132v mechanisch miteinander verbunden sind. Die bei diesem Verfahren entstehende zusammenhängende Matte 131 hat dauerelastische Eigenschaften und kehrt nach einer mechanischen Beanspruchung wieder in ihre Ursprungsform zurück, hat eine höhere Reißfestigkeit, Dehnung und Beständigkeit gegenüber Alterung und Witterungseinflüssen. Durch die geeignete Wahl von Vulkanisierungstemperatur, Vulkanisierungsdauer und dem dabei ausgeübten Druck auf die Rohpartikel 132r kann genau eingestellt werden, dass die dadurch vulkanisierten Partikel 132v nur an ihrer Oberfläche vulkanisiert werden und somit nur mit ihren Oberflächen miteinander verbunden werden. Die vulkanisierten Partikel 132v schmelzen somit nicht zu einer gemeinsamen verklumpten Masse zusammen, sondern behalten auch nach dem Vulkanisierungsprozess weiterhin im Wesentlichen ihre ursprüngliche Form und Partikelgröße PG bei, so dass das Partikel-zu-Poren-Verhältnis bereits im Wesentlichen durch den Mahlprozess und die dabei erzielten Partikelgrößen der Rohpartikel bestimmt wird. Im deutlich geringeren Maße kann dieses Verhältnis noch über die Herstellungsbedingungen der zusammenhängenden Matte 131 nachjustiert werden. Die Größe PG der vulkanisierten Partikel 132v kann zwischen 0,3 mm und 0,7 mm, vorzugsweise zwischen 0,4 mm und 0,6 mm, besonders bevorzugt zwischen 0,45 mm und 0,55 mm liegen. Damit besitzt die zusammenhängende Matte 131 ein für die Anwendung besonders günstiges Poren-zu-Partikel-Volumenverhältnis. In der hier dargestellten Ausführungsform ist die Schalldämmschicht 13 mit der ersten Trägerschicht 11 an der Oberfläche 111 mittels einer Schmelzverbindung SV fest verbunden, wie beispielhaft für zwei Partikel 132v dargestellt ist. Die zweite Trägerschicht 12 (hier aus Übersichtsgründen nicht gezeigt) kann ebenfalls durch eine solche Schmelzverbindung SV mit der Schalldämmschicht 13 verbunden sein. Wie aus dieser Darstellung ersichtlich ist, benötigt weder die Schalldämmschicht 13 Kleber oder andere Zusätze zur Herstellung eines inneren Zusammenhalts, noch benötigt das Schalldämmelement 1 Kleber oder andere Zusätze zur Herstellung eines mechanisch fest miteinander verbundenen Schichtaufbaus 11, 12, 13. Zur einfachen Herstellung einer Schmelzverbindung SV zwischen Schalldämmschicht 13 und Trägerschicht 11, 12 sind in dieser Ausführungsform die ersten und zweiten Trägerschichten 11, 12 aus einem Material mit einem Schmelzpunkt oder Glastransformationspunkt unter 180°C, vorzugsweise unter 150°C, besonders bevorzugt zwischen 120°C und 150°C, besteht, vorzugsweise ist das Material zumindest der ersten Trägerschicht 11 expandierter Hartschaum, besonders bevorzugt Hartschaum nach DIN EN 13163. Dabei müssen die ersten und zweiten Trägerschichten nicht aus demselben Material bestehen. Da die Vulkanisierungstemperatur VT oberhalb dieser Schmelz- oder Glastransformationstemperaturen liegt, braucht zur Herstellung einer solchen Schmelzverbindung SV die nur unwesentlich abgekühlte zusammenhängende Matte 131 auf die Trägerschicht 11 beziehungsweise die Trägerschicht 12 auf die zusammenhängende Matte 131 gelegt werden.
3 zeigt eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Schalldämmelements 1 in seitlicher Darstellung mit strukturierter Schalldämmschicht 13. In dieser Ausführungsform weist die zusammenhängende Matte 131 in Richtung der zweiten Trägerschicht 12 eine strukturierte Oberfläche 13s mit trapezförmigen Erhöhungen 13e und planen Vertiefungen 13v zwischen den Erhöhungen auf. Aus Übersichtsgründen ist hier die zweite Trägerschicht 12 entfernt von der Schalldämmschicht 13 dargestellt. Die Verbundenheit aller Schichten 11, 12, 13 soll durch den Pfeil symbolisiert werden. Diese Struktur 13s hat eine schallbrechende Wirkung und verstärkt der schalldämpfenden Effekt der Schalldämmschicht aus oberflächlich vulkanisierten Partikeln mit einem bestimmten Partikel-zu-Poren-Verhältnis noch weiter. Der durchschnittliche Höhenunterschied H zwischen Vertiefung 13v und Erhöhung 13e sollte dabei mehr als 2 mm betragen, um eine schallbrechende Wirkung zu erzielen. Vorzugsweise beträgt der Höhenunterschied H mehr als 5 mm. Zur Herstellung einer besonders festen Schmelzverbindung SV mit der ersten Trägerschicht 11 ist die der strukturierten Oberfläche 13s gegenüberliegende Oberfläche 13p der zusammenhängenden Matte 131 eine im Wesentlichen planare Oberfläche 13p. Aber auch bei strukturierten Oberflächen 13s lässt sich eine ausreichend feste Schmelzverbindung SV mit der zweiten Trägerschicht 12 herstellen, sofern die Erhöhungen 13e eine ausreichend große Fläche besitzen, um in Kontakt mit der zweiten Trägerschicht 12 zu treten, wie hier bei trapezförmigen Erhöhungen 13e der Fall ist. Die Erhöhungen 13e und Vertiefungen 13v können natürlich in anderen Ausführungsformen im Rahmen der vorliegenden Erfindung auch andere geeignete Formen besitzen. Auch kann der Anteil erhöhter Flächen zu Vertiefungsflächen je nach Anwendung und Schalldämpfungswunsch variieren.
4 zeigt in perspektivischer Ansicht ein ähnliches Schalldämmelement 1 wie in 1, wobei die hier gezeigte Ausführungsform eine Schalldämmschicht 13 zusammengesetzt aus mehreren zusammenhängenden Matten 131, 131´, 131´´ umfasst. Die zusammenhängenden Matten 131, 131´, 131´´ sind zur Erzielung einer guten Schalldämmung in Kontakt zueinander bündig nebeneinander angeordnet. So können beispielsweise große Trägerschichten 11, 12 mit zusammenhängenden Matten 131 überdeckt werden, ohne dass die zusammenhängenden Matten 131 selber in dieser Größe hergestellt werden müssen.
5 zeigt eine Ausführungsform der ersten oder zweiten Trägerschicht 11, 12 mit Nut 113 und Feder 114. Die Trägerschicht 11, 12 ist hier rechteckig ausgeführt und besitzt daher jeweils zwei sich gegenüberliegende Ränder R, die parallel zur Trägerschicht 11, 12 jeweils eine Nut 113 (Vertiefung) und eine Feder 114 (Vorsprung) umfassen, um eine leicht herstellbare und dennoch fest sitzende Verbindung benachbarter Schalldämmelemente 1 zu einer Schalldämmfläche 10 aus mehreren Schalldämmelementen 1 zu ermöglichen. Hierbei können die jeweils benachbarten Schalldämmelemente 1 der Schalldämmfläche 10 aufgrund eines formschlüssigen Presssitzes zwischen der Nut 113 des einen Schalldämmelements 1 und der Feder 114 des anderen Schalldämmelements 1 zusammengefügt werden. Aus Übersichtsgründen sind die weiteren Schichten des Schalldämmelements 1 hier nicht gezeigt.
6 zeigt eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schalldämmfläche 10 aus mehreren Schalldämmelementen 1 in Draufsicht. Die Schalldämmelemente 1 können entweder in Kontakt zueinander bündig nebeneinander gelegt werden oder sie sind gemäß 5 fest aber reversibel miteinander verbunden. Die hier gezeigte Anzahl der Schalldämmelemente 1 in einer Schalldämmfläche 10 ist lediglich beispielhaft. Schalldämmflächen 10 können auch aus weniger oder deutlich mehr Schalldämmelementen 1 als hier gezeigt umfassen.
7 zeigt eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Schalldämmelements 1. Das Verfahren umfasst das Bereitstellen B von Rohpartikeln 132r mit einer bestimmten Partikelgröße aus Kautschukgranulat. Dieses Granulat wird vorzugsweise aus Altreifen hergestellt, um besonders umweltschonend zu sein. Diese Rohpartikel 132r werden mit den folgenden Schritten zu einer zusammenhängenden Matte 131 aus Kautschukgranulat wie folgt verarbeitet:
Mittels eines oberflächlichem Vulkanisierens der Rohpartikel 132r aus Kautschukgranulat mittels Ausübung eines geeigneten ersten Drucks DR1 bei einer geeigneten Vulkanisierungstemperatur VT und einer Vulkanisierungsdauer VD in einer Mattenpresse MP wird die kleberfreie zusammenhängenden Matte 131 hergestellt HS. Vorzugsweise geschieht dies in einer sogenannten kontinuierlichen Mattenpresse MP, wo ein kontinuierlicher Druck ausgeübt wird. Geeignete Vulkanisierungstemperaturen VT betragen mehr als 180 °C, bevorzugt liegend diese zwischen 180 °C und 220 °C. Geeignete erste Drücke DR1 während der Vulkanisierungsdauer VD betragen mehr als 30 bar, bevorzugt liegt der erste Druck zwischen 35 bar und 55 bar. Geeignete Vulkanisierungsdauern VD liegen zwischen 15 s und 120 s, bevorzugt zwischen 30 s und 90 s. Das Vulkanisierungsverfahren kann zusätzlich zum Erzeugen ES einer strukturierten Oberfläche 13s in der nach Ende des Vulkanisierungsverfahrens zusammenhängenden Matte 131 mit Erhöhungen 13e und Vertiefungen 13v verwendet werden, indem eine entsprechend geformte Mattenpresse MP benutzt wird, die eine spiegelbildliche Form zu der gewünschten Struktur 13s in der Schalldämmschicht 13 umfasst. Hierbei kann der durchschnittliche Höhenunterschied H zwischen Vertiefung 13v und Erhöhung 13e mehr als 2 mm, vorzugsweise mehr als 5 mm, betragen. In einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens kann die Mattenpresse MP nach erfolgter Vulkanisierung unterhalb der Vulkanisierungstemperatur VT einen zweiten Druck DR2 zwischen 20 bar und 50 bar auf die Matte 131 aus oberflächlich vulkanisierten Partikeln 132v aus Kautschukgranulat ausüben. Dieser zweite Druck DR2 wird beispielsweise über eine Zeit von 20–40 s, vorzugsweise 30 s, ausgeübt. In der in 7 gezeigten Darstellung soll der zweite Kasten bezeichnet mit „MP“ keine weitere Mattenpresse darstellen, sondern nur den nächsten Prozessschritt in denselben Mattenpressen veranschaulichen. In einem alternativen Prozess kann natürlich auch eine zweite Mattenpresse für diesen Vorgang verwendet werden. Anschließend wird die unter die Vulkanisierungstemperatur VT abgekühlte zusammenhängende Matte 131 aus oberflächlich miteinander vulkanisierten Partikeln 132v aus der Mattenpresse MP entnommen E und nachfolgend als Schalldämmschicht 13 auf die erste Trägerschicht 11 zur Herstellung eines Subelements SE des Schalldämmelements 1 aufgelegt A1. Zur Herstellung HSV einer Schmelzverbindung SV zwischen den sich berührenden Oberflächen 13p, 111 der zusammenhängenden Matte 131 und der ersten Trägerschicht 11 kann die zusammenhängende Matte 131 bei einer Temperatur der zusammenhängenden Matte 131 oberhalb eines Schmelzpunktes oder eines Glastransformationspunkts der ersten Trägerschicht 11 auf die erste Trägerschicht aufgelegt A1 werden. Nachfolgend wird die zweite Trägerschicht 12 auf das Subelement SE zur Fertigstellung des Schalldämmelements 1 aufgelegt A2. Das Auflegen A2 kann auch dadurch erfolgen, dass das Subelement SB in der geeigneten Orientierung auf die zweite Trägerschicht 12 aufgelegt wird. Sofern dieses Auflegen A2 erfolgt, bevor die zusammenhängende Matte 131 unter den Schmelzpunkt oder den Glastransformationspunkt der zweiten Trägerschicht 12 abgekühlt ist, kann eine Schmelzverbindung SV zwischen den sich berührenden Oberflächen 13s, 121 der zusammenhängenden Matte 131 und der zweiten Trägerschicht 12 hergestellt HSV werden. Die Oberfläche der Schalldämmschicht 13 kann dazu natürlich anstelle strukturiert 13s auch planar sein.
8 zeigt eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Schalldämmfläche, wobei nebeneinander angeordnete Schalldämmelemente 1 zu der Schalldämmfläche 10 mittels eines Presssitzes zwischen der Nut 113 des einen Schalldämmelements 1 und der Feder 114 des benachbarten anderen Schalldämmelements 1 zusammengefügt ZF werden. Die Anzahl der Schalldämmelemente in 8 ist rein beispielhaft zu verstehen.
Die hier gezeigten Ausführungsformen stellen nur Beispiele für die vorliegende Erfindung dar und dürfen daher nicht einschränkend verstanden werden. Alternative durch den Fachmann in Erwägung gezogene Ausführungsformen sind gleichermaßen vom Schutzbereich der vorliegenden Erfindung umfasst.
Bezugszeichenliste

1: erfindungsgemäßes Schalldämmelement
10: erfindungsgemäße Schalldämmfläche
11: erste Trägerschicht
111: Oberfläche der ersten Trägerschicht, die der Schalldämmschicht zugewandt ist
112: Oberfläche der ersten Trägerschicht, die von der Schalldämmschicht weg weist
113: Nut ein einer Trägerschicht
114: Feder in einer Trägerschicht
12: zweite Trägerschicht
121: Oberfläche der zweiten Trägerschicht, die der Schalldämmschicht zugewandt ist
122: Oberfläche der ersten Trägerschicht, die von der Schalldämmschicht weg weist
13: Schalldämmschicht
13e: Erhöhung in der strukturierten Schalldämmschicht
13p: planare Oberfläche der Schalldämmschicht
13s: strukturierte Oberfläche der Schalldämmschicht
13v: Vertiefung in der strukturierten Schalldämmschicht
131: zusammenhängende Matte aus vulkanisierten Partikel
131´, 131´´: weitere zusammenhängende Matten
132r: Rohpartikel aus Kautschukgranulat (oder Altreifengranulat)
132v: oberflächlich vulkanisierte Partikel aus Kautschukgranulat (oder Altreifengranulat)
133: Poren zwischen den vulkanisierten Partikeln
14: Aluminiumschicht
A1: Auflegen der Matte auf die erste Trägerschicht
A2: Auflegen der zweiten Trägerschicht auf die Matte
B: Bereitstellen von Rohpartikeln
D: Dicke der Schalldämmschicht
DR1: erster Druck
DR2: zweiter Druck
E: Entnehmen der unter die Vulkanisierungstemperatur abgekühlte Matte aus der Mattenpresse
ES: Erzeugen einer strukturierten Oberfläche in der zusammenhängenden Matte
H: Höhenunterschied zwischen Erhöhung 13e und Vertiefung 13v
HS: Herstellen der zusammenhängenden Matte
HSV: Herstellen einer Schmelzverbindung
MP: Mattenpresse
PG: Größe der vulkanisierten Partikel
SE: Subelement aus erster Trägerschicht und Matte
SV: Schmelzverbindung zwischen Trägerschicht und zusammenhängender Matte
T: Temperatur
VD: Vulkanisierungsdauer
VT: Vulkanisierungstemperatur
ZF: Zusammenfügen mehrerer Schalldämmelemente zu einer Schalldämmfläche

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 2556224 A1 [0004]
DE 2339649 A1 [0005]
US 4709781 [0006]

Zitierte Nicht-Patentliteratur

DIN EN 13163 [0015]
DIN EN 13163 [0037]

Claims

Ein Schalldämmelement (1) umfassend eine erste und eine zweite Trägerschicht (11, 12) und eine zwischen der ersten und der zweiten Trägerschicht (11, 12) angeordneten Schalldämmschicht (13) mit Kautschukgranulat, vorzugsweise hergestellt aus Altreifen, wobei die Schalldämmschicht (13) mindestens eine kleberfreie zusammenhängende Matte (131) aus oberflächlich miteinander vulkanisierten Partikeln (132v) des Kautschukgranulats mit dazwischen angeordneten gasgefüllten Poren (133) mit einer an die gewünschte Schalldämmung angepassten Dicke (D) umfasst.
Das Schalldämmelement (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest die Oberflächen (111, 121) der ersten und zweiten Trägerschichten (11, 12), die der Schalldämmschicht (13) zugewandt sind, im Wesentlichen geschlossene Oberflächen (111, 112) sind.
Das Schalldämmelement (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schalldämmschicht (13) zumindest mit der ersten Trägerschicht (11) an den jeweiligen Oberflächen (111) mittels einer Schmelzverbindung (SV) fest verbunden ist.
Das Schalldämmelement (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest die erste Trägerschicht (11) aus einem Material mit einem Schmelzpunkt oder Glastransformationspunkt unter 180°C, vorzugsweise unter 150°C, besonders bevorzugt zwischen 120°C und 150°C, besteht, vorzugsweise ist das Material zumindest der ersten Trägerschicht (11) expandierter Hartschaum, besonders bevorzugt Hartschaum nach DIN EN 13163.
Das Schalldämmelement (1) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Größe (PG) der vulkanisierten Partikel (132v) zwischen 0,3 mm und 0,7 mm, vorzugsweise zwischen 0,4 mm und 0,6 mm, besonders bevorzugt zwischen 0,45 mm und 0,55 mm liegt.
Das Schalldämmelement (1) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zusammenhängende Matte (131) zumindest in Richtung der zweiten Trägerschicht (12) eine strukturierte Oberfläche (13s) mit Erhöhungen (13e) und Vertiefungen (13v) besitzt, wobei der durchschnittliche Höhenunterschied (H) zwischen Vertiefung (13v) und Erhöhung (13e) mehr als 2 mm beträgt, vorzugsweise beträgt der Höhenunterschied (H) mehr als 5 mm.
Das Schalldämmelement (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die der strukturierten Oberfläche (13s) gegenüberliegende Oberfläche (13p) der zusammenhängenden Matte (131) eine im Wesentlichen planare Oberfläche (13p) ist.
Das Schalldämmelement (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest die erste Trägerschicht (11) an den gegenüberliegenden Rändern (R) der Trägerschicht (11) parallel zur Trägerschicht (11) jeweils eine Nut (113) und eine Feder (114) umfasst, um eine Bildung einer Schalldämmfläche (10) aus mehreren Schalldämmelementen (1) zu ermöglichen, bei der benachbarte Schalldämmelemente (1) der Schalldämmfläche (10) aufgrund eines Presssitzes zwischen der Nut (113) des einen Schalldämmelements (1) und der Feder (114) des anderen Schalldämmelements (1) zusammengefügt werden können.
Das Schalldämmelement (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Oberfläche (122) der zweiten Trägerschicht (12), die von der Schalldämmschicht (13) weg weist, eine Aluminiumschicht (14) angeordnet ist.
Eine Schalldämmfläche (10) aus mehreren nebeneinander angeordneten Schalldämmelementen (1) nach Anspruch 1.
Ein Verfahren zur Herstellung eines Schalldämmelements (1) nach Anspruch 1, umfassend die Schritte – Bereitstellen (B) von Rohpartikeln (132r) mit einer bestimmten Partikelgröße aus Kautschukgranulat, vorzugsweise hergestellt aus Altreifen, zur weiteren Verarbeitung der Rohpartikel (132r) zu eine zusammenhängenden Matte (131) aus Kautschukgranulat; – Herstellen (HS) der kleberfreien zusammenhängenden Matte (131) mittels oberflächlichem Vulkanisierens der Rohpartikel (132r) aus Kautschukgranulat miteinander mittels Ausübung eines geeigneten ersten Drucks (DR1) bei einer geeigneten Vulkanisierungstemperatur (VT) während einer Vulkanisierungsdauer (VD) in einer Mattenpresse (MP), vorzugsweise in einer kontinuierlichen Mattenpresse (MP); – Entnehmen (E) der unter die Vulkanisierungstemperatur (VT) abgekühlten zusammenhängenden Matte (131) aus oberflächlich miteinander vulkanisierten Partikeln (132v) aus der Mattenpresse (MP); – Auflegen (A1) der zusammenhängenden Matte (131) als Schalldämmschicht (13) auf die erste Trägerschicht (11) zur Herstellung eines Subelements (SE) des Schalldämmelements (1); – Auflegen (A2) der zweiten Trägerschicht (12) auf das Subelement (SE) zur Fertigstellung des Schalldämmelements (1).
Das Verfahren nach Anspruch 11, wobei die Vulkanisierungstemperatur (VT) mehr als 180°C beträgt, bevorzugt zwischen 180°C und 220°C, liegt.
Das Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, wobei der erste Druck (DR1) während der Vulkanisierungsdauer (VD) mehr als 30 bar, bevorzugt zwischen 35 bar und 55 bar, beträgt.
Das Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 13, wobei die Vulkanisierungsdauer (VD) zwischen 15 s und 120 s, bevorzugt zwischen 30 s und 90 s, liegt.
Das Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 14, wobei die Mattenpresse (MP) nach erfolgter Vulkanisierung unterhalb der Vulkanisierungstemperatur (VT) einen zweiten Druck (DR2) zwischen 20 bar und 50 bar auf die Matte (131) aus oberflächlich vulkanisierten Partikeln (132v) aus Kautschukgranulat ausübt.
Das Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 15, umfassend den weiteren Schritt des Herstellens (HSV) einer Schmelzverbindung (SV) zumindest zwischen den sich berührenden Oberflächen (13p, 111) der zusammenhängenden Matte (131) und der ersten Trägerschicht (11) durch Auflegen (A1) der zusammenhängenden Matte (131) als Schalldämmschicht (13) auf die erste Trägerschicht (11) bei einer Temperatur der zusammenhängenden Matte (131) oberhalb eines Schmelzpunktes oder eines Glastransformationspunkts der ersten Trägerschicht (11), vorzugsweise umfassend den weiteren Schritte des Herstellens (HSV) einer Schmelzverbindung (SV) zwischen den sich berührenden Oberflächen (13s, 121) der zusammenhängenden Matte (131) und der zweiten Trägerschicht (12) durch Auflegen (A2) der zweiten Trägerschicht (12) auf die zusammenhängende Matte (131), bevor diese unter einen Schmelzpunkt oder einen Glastransformationspunkt der zweiten Trägerschicht (12) abgekühlt ist.
Das Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 16, wobei das Herstellen (HS) der zusammenhängenden Matte den Schritt des Erzeugens (ES) zumindest einer strukturierten Oberfläche (13s) in der zusammenhängenden Matte (131) mit Erhöhungen (13e) und Vertiefungen (13v) durch eine entsprechend geformte Mattenpresse (MP) umfasst, wobei der durchschnittliche Höhenunterschied (H) zwischen Vertiefung (13v) und Erhöhung (13e) mehr als 2 mm beträgt, vorzugsweise beträgt der Höhenunterschied (H) mehr als 5 mm.
Ein Verfahren zur Herstellung einer Schalldämmfläche (10) aus mehreren Schalldämmelementen (1) nach Anspruch 8, umfassend den Schritt – Zusammenfügen (ZF) nebeneinander angeordneter Schalldämmelemente (1) zu der Schalldämmfläche (10) mittels eines Presssitzes zwischen der Nut (113) des einen Schalldämmelements (1) und der Feder (114) des benachbarten anderen Schalldämmelements (1).