DE2429143A1 - Schallisolierendes material und verfahren zu seiner herstellung - Google Patents

Schallisolierendes material und verfahren zu seiner herstellung

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DE2429143A1 DE19742429143 DE2429143A DE2429143A1 DE 2429143 A1 DE2429143 A1 DE 2429143A1 DE 19742429143 DE19742429143 DE 19742429143 DE 2429143 A DE2429143 A DE 2429143A DE 2429143 A1 DE2429143 A1 DE 2429143A1
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Hirotsugu Suzuki
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Description

Toray Industries Inc. To k y o/Japan
Schallisolierendes Material und Verfahren zu seiner Herstellung
In Verbindung mit dem Umweltschutz stellt der Lärm ein wesentliches Problem dar, welches nur schwierig zu überwinden ist. Die von Industriewerken, Baustellen, Fahrzeugen und anderen Geräuschquellen herrührenden Lärm- bzw. Geräuschbelästigungen wachsen von Jahr zu Jahr an. Die bisher bekannten Schallbzw. Geräuschschutzmaterialien haben sich als nicht zufriedenstellend erwiesen, da sie nicht sehr vielseitig sind und nur schwierig an die jeweiligen Lärmverhältnisse anpaßbar sind.
Die am meisten bekannten schall- bzw. geräuschisolierenden Materialien wie Beton, Mörtel und Gas müssen beispielsweise, um unerwünschte Geräuschbelästigungen in einem größeren Umfang zu beseitigen, in mehrere Zentimeter dicken Schichten vorliegen, wodurch sehr große Installationsflächen benötigt werden. Derartige schallisolierende bzw. geräuschisolierende
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Wände können, wenn sie einmal installiert sind, nur sehr schwer wieder entfernt werden, so daß sie nicht zur Abschirmung von nur zeitweilig vorhandenen Lärm-bzw. Geräuschquellen verwendbar sind.
Es ist auch bekannt, Metallplatten als Schall- bzw» Geräuschisolatoren zu verwenden. Es ist Jedoch bekannt, daß beispielsweise Stahl- und Aluminiumplatten keine gute schallisolierenden Eigenschaften haben können, da derartige Metallplatten aufgrund der Geräuschwellen mitschwingen und vibrieren, wodurch sekundäre Geräuschwellen erzeugt werden.
Es ist auch bekannt, dicke Vorhänge aus Gewebe und/oder künstlichem Leder zu verwenden, die beispielsweise aus Polyvinylchlorid bestehen; auch derartige Stoffe haben sich nicht als sehr wirksam erwiesen.
Aus rein akustischen Gesichtspunkten ist Blei das Material, das aufgrund seiner hohen Dichte und seiner niedrigen Steifigkeit am geeignetsten als Schall- bzw. Geräuschisolator ist. Blei hat jedoch den Nachteil, daß es nicht steif bzw. fest genug ist, um allein als beispielsweise Trennwand benutzt zu werden, so daß das Blei mit Sperrholz, Schiefer oder anderen Stützmaterialien kombiniert bzw. vereinigt werden muß, was zu einer Herabsetzung der Flexibilität des Bleies führt. Die Verwendung von Bleipulver führt zu sehr schweren Platten bzw. Tafeln. Da sich eine mit Bleipulver imprägnierte Platte oder Tafel hinsichtlich der Geräusch- bzw. Schallwellen wie ein einziger homogener Stoff verhält, hängt in diesem Fall die Wirksamkeit als Schall- bzw. Gräuschisolator hauptsächlich von dem Massegesetz ab.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein schallisolierendes Material zu schaffen, das sich in einfacher Weise an die jeweiligen Schallisolierungsprobleme anpassen läßt.
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Zur Lösung dieser Aufgabe ist das erfindungsgemäße schallisolierende Material dadurch gekennzeichnet, daß es aus Bleifasern und organischem und/oder anorganischem Grundmaterial besteht.
Der Ausdruck "Blei" umfaßt nicht nur reines Blei an sich sondern auch Legierungen, die hauptsächlich aus Blei zusammengesetzt sind, beispielsweise Legierungen, die neben Blei Zink, Zinn, Kupfer, Antimon und Wismut enthalten.
Die erfindungsgemäß verwendeten Bleifasern können unter Anwendung verschiedener bekannter Verfahren hergestellt werden, beispielsweise durch Bleischmelzspinnen, durch Zerschneiden einer Bleifolie oder durch Zerspanen eines Bleiblockes. Die Bleifasern können jede beliebige Form haben, d.h. sie können neben einem kreisförmigen Querschnitt auch einen ovalen oder rechteckigen Querschnitt haben, wobei auch der Querschnitt über die Faserlänge nicht gleichmäßig zu sein braucht.
Für die Herstellung der Bleifasern hat sich das Schmelzspinnverfahren als besonders vorteilhaft erwiesen, da dadurch Bleifasern mit einer hohen Produktionsrate in Form eines nichtgewebten Stoffes oder einer nichtgewebten Bahn direkt aus geschmolzenem Blei hergestellt werden können. Ein nicht-gewebter Stoff bzw. eine nicht-gewebte Bahn, die aus im wesentlichen gleichmäßig verteilten Bleifasern zusammengesetzt ist, kann dabei leicht auf die Weise hergestellt werden, daß eine Düse, durch die das geschmolzene Blei extrudiert wird, einer oszillierenden Bewegung unterworfen wird, oder indem man die extrudierten Bleifasern auf einen periodisch bewegten Umlenkkörper aufprallen läßt. Falls erforderlich, können die Fasern weiterhin gut miteinander verflochten werden, indem die extrudierten Fasern, solange sie sich noch in geschmolzenem oder noch nicht völlig verfestigtem Zustand befinden, gebogen werden. Dieser Biegevorgang kann vorteilhafterweise dadurch erfolgen, daß das geschmolzene Blei durch eine Düse extrudiert wird, deren Innenwand mit einer schraubenförmig verlaufenden
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Nut versehen ist, oder indem man die extrudierten Fasern in den Wirkungsbereich einer Düse gelangen läßt, die einen Luftwirbel erzeugt.
Um die Fasern ausreichend flexibel zu machen, liegt der Quer-
2 schnitt der einzelnen Faser vorzugsweise unter 0,2 mm . Die Verwendung von verhältnismäßig feinen Bleifasern macht es möglich, die Fasern gleichmäßig in dem Grundmaterialkörper oder zwischen Platten aus dem Grundmaterial zu verteilen. Ein weiterer Vorteil, der auf der Verwendung von feinen Fasern basiert, liegt darin, daß die Flexibilität des schallisolierenden Materials nicht von der Flexibilität der Fasern abhängt sondern nur von der Flexibilität des verwendeten Grundmaterials, wodurch sich, falls erforderlich, auch weiche Materialbahnen herstellen lassen. Obwohl auch Fasern mit einer mittleren Länge von 0,5 cm verwendet werden können, werden Fasern mit einer Länge von 2 cm oder mehr bevorzugt, da derartige längere Fasern leichter gehandhabt werden können und auch eine ausgezeichnete Schallisolierung bewirken. Es können Jedoch auch verhältnismäßig kleine Mengen von extrem kurzen Fasern mit in das Material eingearbeitet werden, es sei denn, es stellt sich heraus, daß dadurch der Wirkungsgrad des schallisolierenden Materials reduziert wird.
Als Grundmaterial, das mit den Bleifasern zusammen verwendet wird, können verschiedene organische und anorganische Stoffe benutzt werden. Bevorzugte organische Materialien bzw. Stoffe sind hochpolymere organische Stoffe wie beispielsweise Polyester, Polyamide, Polyäther, Polyurethane, Polyharnstoffe, Polykarbonate sowie Polyvinylazetale wie beispielsweise PoIyvinylformal; es können weiterhin verwendet werden Homopolymere und Copolymere von ungesättigten Verbindungen einschließlich Vinylverbindungen wie Äthylen, Propylen, Tetrafluoräthylen, Acrylnitril, Vinylchlorid, Methylmethacrylat und Vinylidenchlorid; weiterhin Gummi bzw. Kautschuk, wie natürlicher Gummi, Neoprene (Polychloropren und verschiedene Chloropren-Copolymere), Acrylnitril-Styrolgummi, Styrol-Butadien-Gummi,
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Acrylnitril-Butadien-Gummi, Butylgummi und Äthylen-Propylen-Gummi; weiterhin Epoxyharz, Polyesterharz und Phenol-Formaldehydharz; weiterhin natürliche und modofizierte natürliche Polymere wie Zellulose, Zelluloseazetat und Protein.
Anstelle von hochpolymerem Material ist es auch möglich, zusammen mit den Bleifasern polymerisierbare Monomere und/oder Oligomere zu verwenden und dann das polymerisierbare Material zur Bildung des Schallisolators zu polymerisieren.
Bezüglich der anoragnischen Grundmaterialien werden in bevorzugter Weise folgende Stoffe verwendet: Glas, Graphit, Sand, Ton, Zement, Gips bzw. Mörtel, Steinwolle und Asbest; weiterhin synthetische anorganische Polymere wie Siloxanpolymer, Silan-Iminpolymer, anorganischer Gummi und Borazolpolymer.
Diese organischen und anorganischen Grundmaterialien können allein oder in Kombination verwendet werden. Dem Grundmaterial können vorzugsweise geeignete Zusätze wie Weichmacher, Feuerschutzmittel, Pigmente, Farbstoffe, Stabilisatoren, Streckmittel und ültraviolettabsorbiermittel zugesetzt werden.
Das erfindungsgemäße schallisolierende Material hat vorzugsweise eine Steifigkeit von nicht mehr als 250 kg/mm .
Der Begriff "Steifigkeit" bezieht sich auf ASTM D747. Das ichallisolierende Material mit einer Steifigkeit von nicht mehr als 250 kg/mm ist so flexibel, daß es gebogen und leicht installiert bzw. wieder entfernt werden kann. Dieses ist insbesondere bei beweglichen Trennwänden od. dgl. vorteilhaft. Das flexible isolierende Material hat keinen unerwünschten Koinzidenzeffekt und ist daher vom akustischen Standpunkt her besonders vorteilhaft. Zur Erzielung optimaler Ergebnisse soll das erfindungsgemäße schallisolierende Material eine Steifigkeit von nicht mehr als 160 kg/mm haben.
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Die Art und Weise, in der die Glasfasern mit dem organischen und/oder anorganischen Grundmaterial zur Herstellung des schallisolierenden Materials vereinigt werden, ist nicht kritisch. Die Vereinigung kann beispielsweise in folgender Weise erfolgen:
Eine nicht-gewebte Bleifaserbahn wird zwischen zwei Schichten bzw. Platten des Grundmaterials gelegt und dann unter Anwendung von Wärme und Druck chemisch mit den Grundmaterialplatten vereinigt; gemäß einer zweiten Variante wird eine Polymerschmelze oder Polymerlösung auf die Bleifasern extrudiert und dann während der Verfestigung des Polymers gepreßt, um einen intregrierten Körper zu erhalten; gemäß einer weiteren Variante werden die Bleifasern, die beispielsweise in Form einer nicht-gewebten Bahn vorliegen, mit einem flüssigen Monomer, einem Oligomer oder Polymerpulver oder einer Polymerlösung imprägniert oder vermischt und dann unter Anwendung von Wärme und Druck ausgehärtet; gemäß einer vierten Variante wird eine nicht-gewebte Bleifaserbahn unter Anwendung von Klebstoff mit einer oder mehreren Gummischichten vereinigt.
Die Menge des organischen und/oder anorganischen Grundmaterials, das mit den Glasfasern vereinigt wird, liegt vorzugsweise bei 10 - 300 Gewichtsteilen (organisches Grundmaterial) bzw. 30 - 1000 Gewichtsteilen (anorganisches Grundmaterial) auf jeweils 100 Gewichtsteile Bleifasern. Wenn die Menge des Grundmaterials die angegebenen oberen Grenzen überschreitet, hat das resultierende schallisolierende Material hinsichtlich der Schallisolierung nur einen verhältnismäßig geringen Wirkungsgrad. Wenn die Menge des Basismaterials unter den unteren Grenzen liegt, ist es schwierig, die Bleifasern in dem Bleifaserkörper festzulegen, und zwar infolge des Vorhandenseins von durchgehenden Poren in dem Materialkörperj es ist dann weiterhin schwierig, die Bleifaserbahn fest zwischen den Grundmaterialbahnen bzw. -platten festzuhalten.
Im folgenden wird das erfindungsgemäße schallisolierende Material, welches Bleifasern enthält, mit bekannten Isolatoren
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verglichen, die aus Bleiplatten oder Bleipulver bestehen.
Aufgrund der niedrigen Steifigkeit sind Bleiplatten in Kombination mit Sperrholz, Schiefer, Mörtel oder anderen Stützmaterialien verwendet worden, um auf Kosten der Flexibilität des Bleis die Formen beispielsweise von Trennwänden od.dgl. aufrechterhalten zu können. Dieses führt zu einer Reduzierung der Schallisoliereigenschaften. Eine Bleiplatte oder eine Bleibahn ist weiterhin deshalb nachteilig, weil sie sich von dem Stützkörper, insbesondere bei schallisolierenden Trennwänden, lösen kann.
Eine mit Bleipulver imprägnierte Polymerplatte kann so flexibel sein wie die nicht mit Bleipulver imprägnierte Polymerplatte. Eine derartige mit Bleipulver imprägnierte Polymerplatte gleicht in dieser Hinsicht dem erfindungsgemäßen schallisolierenden Material. Der wesentliche Unterschied zwischen einer mit Bleipulver imprägnierten Polymerplatte und einer schallisolierenden Platte, die Bleifasern enthält, liegt jedoch in der Isolierkapazität.
Die Schallisolierung mit einer mit Bleipulver imprägnierten Platte ist höchstens etwa gleich dem aufgrund des Massengesetzes erwarteten Wertes, was auch für eine aus einer Bleiplatte bestehende Isolierwand gilt, da sich die mit Bleipulver imprägnierte Platte wie ein homogenes System verhält, wenn sie von Schallwellen durchdrungen wird. Im Gegensatz dazu ist der Wirkungsgrad des erfindungsgemäßen schallisolierenden Materiales hinsichtlich der Schallisolierung größer als es aufgrund des Massengesetzes erwartet werden kann. Der Grund, warum das erfindungsgemäße schallisolierende Material hinsichtlich seiner Schallisolierung von dem Massengesetz abweicht, ist noch nicht geklärt; es wird jedoch angenommen, daß der Bleifasern enthaltende heterogene Körper hinsichtlich der Größe· der Schällwellenlänge Energieverluste der das Isoliermaterial durchdringenden Schallwellen bewirkt.
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Das erfindungsgemäße Schallisoliermaterial läßt sich in die verschiedene tent Formen bringen, beispielsweise in die Form von Platten oder Tafeln; es kann je nach den gestellten Anforderungen aber auch abgewandelte komplizierte Formen haben. Im allgemeinen wird das schallisolierende Material in Form einer Platte oder Tafel mit einer Dicke von 0,5 - 10 mm für die meisten Zwecke ausreichen.
Das erfindungsgemäße schallisolierende Material hat neben seiner schallisolierenden Eigenschaften auch noch andere Funktionen, beispielsweise als vibrationsabsorber, Abschirmung gegen elektromagnetische Wellen und radioaktive Strahlen und antistatische Bahn bzw. Platte.
Die Erfindung wird im folgenden an Hand einiger Beispiele beschrieben, ohne daß die Erfindung auf diese Beispiele beschränkt ist. In den Beispielen beziehen sich die Prozent- und Teilangaben auf das Gewicht, wenn es nicht ausdrücklich anders angegeben ist, und der Geräusch- bzw. Schalldurchgangsverlust wurde in der folgenden Weise bestimmt. Eine schallisolierende Probeplatte von 60 cm χ 60 cm Größe wurde zum Verschließen einer Wandöffnung zwischen zwei benachbarten Räumen verwendet, wobei in dem einen Raum das Geräusch bzw. der Lärm erzeugt wurde, währe'nd der andere Raum die Funktion des Geräuschempfangsraumes hatte. Die Probeplatte wurde entlang ihres Umfanges gegenüber der Wandöffnung abgedichtet. Die Geräuschpegel wurden in den beiden Räumen gemessen und zwar einmal ohne und einmal mit der schallisolierenden Probeplatte, um den Geräuschübertragungsverlust festzustellen.
Beispiel 1:
Eine aus 90% Blei und 10% Antimon bestehende Legierung wurde in einem Schmelztiegel aus nichtrostendem Stahl unter einer Stickstoffatmosphäre auf 350° C erhitzt. Nach Beendigung des Schmelzvorganges wurde Stickstoff mit einem Druck von 1,0 atm/cm zugeführt, um die geschmolzene Bleilegierung durch eine 150 Mikron große Öffnung auf ein drahtnetzartiges
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Förderband auszustoßen, das 3 m unterhalb der Öffnung lief. Die' auf diese; Weise erhaltener Bahn aus Bleilegierungsfasern, von denen 3ede- einen Durchmesser von etwa 14O Mikron hatte, -wurde mittels Wälzen gepreßt, um einen nicht-gewebten Stoff mit einer Oberflächenmasse von 2,3 kg/ m zu erhal'ten.
Der hioht-gewebte Stoff wurde zwischen zwei Polyvinylchloridplätten, die jeweils eine Dicke von 0,5 mm hatten, gelegt, und dieser Schichtstoff wurde unter Anwendung von Druck bis auf 1Y0- C erwärmt, um eine Schichtverbundplatte A mit einer
Steifigkeit von-0y5 kg/mm ^zü erhalten. :
DierSchichtverbundplatte A hatte platte Oberflächen, wobei die Bleilegierungsfasern völlig in den Polyvinylchlöridkörper eingebettet waren. Die Platte A war weich und leicht zu handhab en lond^ konnteι .mifgerollt werden. Sie behielt selbst im aufger'öllteh; Zustand? ihre glatte und gleichmäßige Oberfläche bei. Die SGhichtverbundplatte mit dem durch die Bleilegierungsfasern- gebildeten Muster hatte ein attraktives Aussehen. Der züsammerigesetzte Körper bestand aus 100 Teilen Bleilegierung und 60 Teilen Polyvinylchlorid, und die Platte hatte eine Dicke: von 1,2 mm und eine Oberflächenmasse von 3,7 kg/m .
Zu V-ergleichszwecken wurden 60 Teile Polyvinylchlorid urid-100 Teile Blei ^n Form eines fein zerteilten Pulvers mii;
Mischwälze vermischt und bei 150° C einem Preßvorgang unterworfen, :um eine zusammengesetzte Platte B mit einer Oberflächjenmässe^vön 3, J kg/m zu erhalten.
Die Schallüber^rägungsverlüste der zusammengesetzten Platten A und B und einer 0,3 mm dicken Bleiplatte C mit einer Oberflächenmasse von 3,7 kg/m wurden gemessen. Die Ergebnisse '■"-sind in Tabelle;I enthaltend
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Tabelle I
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Übertragungsverlust (dB) 500 Hz 1000 Hz 2000 Hz
Probe 250 Hz 21 26 31
A (erfindungs-
gemäße)
15 19 21 29
B (Vergleichs
platte)
13 18 21 27
C (Vergleich) 15 15 20 26
Theoretischer
Wert *1
10
*1 Theoretischer Wert, berechnet unter Berücksichtigung des
Massengesetzes bei einer Oberflächenmasse von 3,7 kg/m .
Es ist ersichtlich, daß die Geräuschisolierung mittels der erfindungsgemäßen Platte A um 2 - 5 dB größer ist als der Platten B und C. Unter Berücksichtigung des Massengesetzes entspricht ein Unterschied von 5 dB Übertragungsverlust einer Verdoppelung der Oberflächenmasse.
Beispiel 2;
Ein Mischpolymerisat aus 15S6 Vinylazetat und 85^ Äthylen wurde zur Herstellung von Platten mit unterschiedlicher Dicke bei 230° C mittels eines T-Spritzkopfes schmelzextrudiert.
Die Platten wurden mit aus Bleilegierungsfasern bestehenden nicht-gewebten Stoffen vereinigt, von denen jeder eine Oberflächenmasse von 2,0 kg/m hatte, wobei die Vereinigung in ähnlicher Weise wie gemäß Beispiel 1 erfolgte, um die in Tabelle II aufgeführten zusammengesetzten Platten zu erhalten,
von denen jede eine Steifigkeit von etwa 3,5 kg/mm hatt.
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- 11 Tabelle II
Probe
Nr.
Menge
(in Teilen)
des Grund
materials
je 100 Teile
Bleifasern
Oberflä
chen
masse
(kg/m2)
Dicke '.
(mm)
Übertragungs-
verlust
(dB, bei 1000 Hz)
1 5 2.1 0.5
2 10 2.2 1.3 17
3 100 4.0 1.8 27
4 300 8.0 5.3 28
5 500 12.0 9.5 30
Die Probe Nummer 1 war als Schallisolator nicht sehr geeignet, da sie infolge einer nicht ausreichenden Grundmaterialmenge zu viele Löcher hatte. Die Probe Nummer 5 war ebenfalls nicht besonders vorteilhaft, da sie dicker war und eine geringere Dichte hatte als die Probe Nummer 2, 3 und 4.
Beispiel 3:
Ein nicht-gewebter Stoff mit einer Oberflächenmasse von
2
3,0 kg/m aus Bleifasern mit einem Durchmesser von 90 Mikron wurde in einer ähnlichen Weise hergestellt wie in Beispiel 1, wobei eine Öffnung mit einem Durchmesser von 100 Mikron benutzt wurde. Der auf diese Weise erhaltene nicht-gewebte Stoff wurde zwischen zwei 0,7 mm dicke Platten gelegt, die dadurch hergestellt worden waren, daß Polypropylen mit einem Schmelzindix von 6 bei 260° C mittels eines T-Spritzkopfes extrudiert worden war. Die Söiichten wurden bei 200° C zusammengedrückt, um eine zusammengesetzte Platte mit 2 mm Dicke,
2
4,2 kg/m Oberflächenmasse und einer Steifigkeit von 130 kg/mm zu erhalten. Das Gewichtsverhältnis zwischen Bleifaser und dem Polypropolengrundmaterial betrug 100 : 40.
Der Übertragungsverlust der zusammengesetzten Platte war in der in Tabelle III dargestellten Weise ausgezeichnet. Die
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zusammengesetzte Platte ließ sich trotz einer ausreichenden Festigkeit bzw. Steifigkeit genau so leicht installieren wie Sperrholz
Tabelle III
Probe
Nr.
Übertragungsverlust (dB) 500 Hz 1000 Hz 2000 Hz
erfindungsgemäße
Platte
Theoretischer Wert
250 Hz 21
17
ι
29
22
32
27
20
12
Beispiel 4:
100 Teile Gipskalk, 100 Teile Sägemehl und 100 Teile Wasser wurden miteinander vermischt. Kurz vor Beendigung des Mischvorganges wurden schmelzgesponnene Bleifasem mit einem Durchmesser von jeweils 130 Mikron und einer mittleren Länge von 5 cm zugesetzt. Der auf diese Weise erhaltene Brei wurde zwischen zwei Papierbahnen gelegt und gepreßt, um eine 9 mm dicke Gipsjlatte mit einer Oberflächenmasse von 45 kg/m zu erhalten. Der Übertragungsverlust der Gipsplatte betrug 35 dB bei 500 Hz und 43 dB bei 1000 Hz.
Beispiel 5:
Nylon-6 und eine zwischen 150° C und 280° C schmelzende Legierung aus 90% Blei und 10 % Antimon wurden gleichzeitig bei 300 C als Umhüllung bzw. Kern miteinander versponnen. Die auf diese Weise erhaltenen Fäden mit einem spezifischen Gewicht von 3,0 wurden in üblicher Weise zu einem Stoff gewebt. Zwei Bahnen dieses Stoffes wurden bei 220° C und einem Druck von 10 kg/cm zusammengepreßt und dann zwischen zwei 0,4 mm dicke nicht-starre Polyvinylchloridplatten gelegt. Die Schichten wurden bei 170° C mit eines Druck von 10 kg/cm*
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zusammengedrückt, um eine schallisolierende Platte mit 2,4 mm Dicke, einer Oberflächenmasse von 4,8/m und einer
ρ
Steifigkeit von 0,5 kg/mm zu erhalten. Der ausgezeichnete
Schall- bzw. Geräuschübertragungsverlust der zusammengesetzten Platte ergibt sich aus Tabelle IV.
Tabelle IV
■ ■ . -
Probe
Übertragungsverlust (dB) 500 Hz 1000 Hz 2000 Hz
Nr. 250 Hz 22
17
30
22.4
34
27.7
erfindungsgemäße
Platte ·
Theoretischer
Wert '
21
12
Beispiel 6:
Die Schichtverbundplatte A gemäß Beispiel 1, die Bleilegierungsfasern enthielt, wurde zwischen zwei 0,9 mm dicke Aluminiumplatten gelegt, um eine schallisolierende Platte mit
einer Oberflächenmasse von 8,7 kg/m zu erhalten. Der Schallbzw. Geräuschisolator hat die in der Figur dargestellten ausgezeichneten Schallisolierungseigenschaften. In dieser Figur entsprechen die Kurven A und B dem gemessenen Wert einerseits und dem unter Berücksichtigung des Massengesetzes abgeleiteten theoretischen Wert (Kurve B) andererseits. Wie es die Figur zeigt, tritt im Gegensatz zu den meisten Metallplatten bei verhältnismäßig hohen Frequenzen kein Koinzidenzeffekt auf.
Beispiel 7i
Ein aus Bleilegierungsfasern bestehender nicht-gewebter Stoff
■ ' P
mit einer Oberflächenmasse von 2,3 kg/m und in ähnlicher Weise hergestellt wie gemäß Beispiel 1 wurde zwischen zwei 0,5 mm dicken Neoprenplatten festgeklebt, um eine zusammengesetzte Platte mit einer Dicke von 1,3 mm, einer Oberflächen-
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ρ ρ
massen von 3»8 kg/m und einer Steifigkeit von 0,1 kg/mm zu erhalten. Der Ubertragungsverlust einer derartigen Platte bzw. eines derartigen Materials ist im wesentlichen gleich dem Übertragungsverlust gemäß der Platte A in Beispiel 1.
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Claims (22)

2429H3 - 15 Patentansprüche
1. Schallisolierendes Material, dadurch gekennzeichnet, daß es aus Bleifasern und organischem und/oder anorganischem Grundmaterial besteht.
2. Schallisolierendes Material nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bleifasern in einem Körper des Grundmaterials verteilt sind.
3. Schallisolierendes Material nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß es auf 100 Gewichtsteile Bleifasern 10 - 300 Gewichtsteile des organischen Grundmaterials enthält.
4. Schallisolierendes Material nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß es auf 100 Gewichtsteile Bleifasern 30 - 1000 Gewichtsteile des anorganischen Grundmaterials enthält.
5. Schallisolierendes Material, dadurch gekennzeichnet, daß es eine Steifigkeit von nicht mehr als 250 kg/mm hat.
6. Schallisolierendes Material nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem organischen Grundmaterial um mindestens ein Polymer aus der Gruppe von Vinylverbindungspolymeren handelt.
7. Schallisolierendes Material nach einem der Ansprüche 3, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem organischen Grundmaterial um mindestens ein Polymer aus der Gruppe der Olefinpolymere handelt.
8. Schallisolierendes Material nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem organischen Grundmaterial um mindestens ein Polymer aus
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der Gummigruppe handelt.
9. Schallisolierendes Material nach einem der Ansprüche 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem organischen Grundmaterial um mindestens ein Polymer der
Polyamid- und Polyestergruppen handelt.
10. Schallisolierendes Material nach Anspruch 1, 2 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem anorganischen Grundmaterial um mindestens einen Stoff aus der Gruppe von Zement, Asbest, Gips bzw. Mörtel, Glas oder Steinwolle handelt.
11. Schallisolierendes Material nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß es geschlossene Poren aufweist.
12. Schallisolierendes Material nach einem der Ansprüche 1
bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß es in Form einer Platte eine Dicke von 0,5 - 10 mm hat.
13. Schallisolierendes Material nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Bleifasern in Form eines nicht-gewebten Stoffes vorliegen.
14· Schallisolierendes Material nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Bleifasern einen
2
Querschnitt von weniger als 0,2 mm haben.
15. Schallisolierendes Material nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Bleifasern eine mittlere Länge von nicht weniger als 0,5 cm haben.
16. Schallisolierendes Material nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Bleifasern in willkürlich gebogenem Zustand vorliegen.
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; ' 2429K3
17. Verfahren zur Herstellung von schallisolierendem Material, dadurch gekennzeichnet, daß geschmolzenes Blei zur Bildung von Bleifasern aus einer Düse extrudiert und mit organischem und/oder anorganischem Grundmaterial vereinigt wird, und daß das schallisolierende Material anschließend in die jeweils benötigten Formen gebracht wird.
18. Verfahren nach Anspruch 17» dadurch gekennzeichnet, daß die extrudierten Bleifasern in Form eines nicht-gewebten Stoffes zusammengefaßt werden.
19. Verfahren nach Anspruch 17 oder 1.8, dadurch gekennzeichnet, daß die extrudierten Bleifasern gegen einen sich periodisch bewegenden Umlenkkörper gelenkt werden, derart, daß die Bleifasern in Form eines nicht-gewebten Stoffes gesammelt werden, in dem die Bleifasern im wesentlichen gleichmäßig verteilt sind.
20. Verfahren nach einem der Ansprüche 17 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Bleifasern in noch geschmolzenem oder noch nicht vollständig verfestigtem Zustand unregelmäßig gebogen werden.
21. Verfahren nach einem der Ansprüche 17 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Bleifasern in Form eines nicht-gewebten Stoffes zwischen zwei Platten des Grundmaterials gelegt werden, und daß die einzelnen Schichten des Schichtkörpers unter Anwendung von Wärme und Druck miteinander vereinigt werden.
22. Verfahren nach einem der Ansprüche 17 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Bleifasern mit einer Schmelze oder Lösung des organischen Grundmaterials imprägniert werden.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE2649802A1 (de) * 1975-10-31 1977-05-05 Chem Fab Corp Schalldaempfungsverfahren und schallschluckmaterial
EP0001781A1 (de) * 1977-10-18 1979-05-16 Saint-Gobain Industries Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung einer aus Mineralfasern und Metallfasern, vorzugsweise Basaltwolle und Edelstahlwolle, bestehenden Verbundmatte und Formteil zur Auskleidung von Schalldämpfern
CN111775533A (zh) * 2019-04-03 2020-10-16 上海水星家用纺织品股份有限公司 蜂窝型元结构隔音织物及制备方法

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