DE2806726A1

DE2806726A1 - Schutzschicht fuer fahrzeugboeden

Info

Publication number: DE2806726A1
Application number: DE19782806726
Authority: DE
Inventors: Guenter Stichter
Original assignee: Chemiegesellschaft Gundernhausen mbH
Current assignee: Chemiegesellschaft Gundernhausen mbH
Priority date: 1978-02-17
Filing date: 1978-02-17
Publication date: 1979-08-23

Description

Schutzschicht für Fahrzeugböden
Die vorliegende Erfindung betrifft eine neue Dröhnschutz-Schicht für Fahrzeugböden.
Der Unterdrückung bzw. Dämpfung des durch den Boden von Kraftfahrzeugen auf die Karosserie übertragenen Körperschalls kommt bekanntlich für die Brauchbarkeit des Fahrzeugs erhebliche Bedeutung zu.
Man hat bisher als Antidröhnschicht im wesentlichen Bitumenschichten benutzt, die als Schmelzbeläge innenraumseitig auf das Bodenblech aufgebracht wurden. Der neuerdings immer häufiger erhobenen Forderung nach Verbesserung des Lärmschutzes kann unter anderem durch eine Verstärkung dieser Bitumenschicht genügt werden. Das führt unausweichlich zu einer Erhöhung des Gesamtgewichtes, eine Entwicklung, die den Bestrebungen zur Herabsetzung des Energieverbrauchs durch Gewichtsverminderung des Fahrzeuges zuwiderläuft. Dies gilt umso mehr, als neben der Dröhnschutzschicht noch weitere Auflagen zum Schutz gegen Korrosion und Steinschlag (Unterbodenschutz) und zur Sicherung der Nähte im Boden durch Kunststoff-Raupen vorgesehen werden müssen.
Erfindungsgemäß wird nun für die Dämpfung des Körperschalls des Fahrzeugbodens eine Dröhnschutzschicht verwendet, die aufgrund ihrer gegenüber Bitumen erheblich höheren Temperatur- und Witterungsbeständigkeit außen auf dem Fahrzugboden angeordnet wird und in Bezug auf die Dämpfung der das Dröhnen bewirkenden Schwingungen dem Bitumen zumindest gleichwertig ist. Die erfindungsgemäße Dröhnschutzschicht besteht im wesentlichen aus einem Gemisch von Xthylen-Propylen-Kautschuk mit an sich bekannten Füllstoffen, dem noch untergeordnete Mengen von Weichmachern und Polyolefinen, wie Polyäthylen oder Polypropylen sowie Äthylenvinylacetat, Kohlenwasserstoffharze und/oder Bitumen zugesetzt werden können.
Unter Xthylen-Propylen-Erautschuk wird hier verstanden entweder ein Copolymerisat aus Äthylen und Propylen oder ein Terpolymeres aus Äthylen, Propylen und einem Dien. Letzteres kann beispielsweise Dicyclopentadien, Äthylidennorbonen oder Hexadien sein. Zum Unterschied von den gängigen ungesättigten Kautschuktypen handelt es sich bei dem Äthylen-Propylen-Kautschuk um Elastomere mit gesättigter Kohlenstoff-Hauptkette, d.h. mit einer substituierten Polymethylenkette. Demgemäß werden die Äthylen-Propylen-Kautschuke in der internationalen Nomenklatur mit EPM bezeichnet, soweit es sich um die Copolymerisate aus Äthylen und Propylenh3ndelt, während die Terpolymeren die Bezeichnung EPDM tragen. Während EPM nur unter erschwerten Bedingungen, d.h. nur mit Peroxyden vernetzt werden kann, lassen sich die EPDII-Sorten in üblicher Weise mit Schwefel vulkanisieren.
Die erfindungsgemäßeii Dröhnschutzschichten enthalten die Trägerkomponente aus EPM oder EPDe;I in einer strenge von 2 bis 70%, vorzugsweise von 10 bis 30/o. Dabei können bis zu 50%o des Äthylen-Propylenkautschuks in der Trägerkomponente durch Polyolefine wie Polyäthylen oder - vorzugsweise ataktisches - Polypropylen oder durch die anderen oben genannten Zusatzstoffe ersetzt sein.
Für manche Ausführungsformen der Erfindung hat sich der Zusatz von Bitumen bewährt, der etwa 10% des Gesamtgewichtes der Mischung betragen, aber für spreizbare Mischungen auch bis zu etwa 40% erhöht werden kann.
Als Weichmacher kann die erfindungsgemäße Schutzschicht Substanzen wie vorzugsweise paraffinierte oder naphtinische Öle im allgemeinen in Anteilen von 2 bis zog bezogen auf die Trägerkomponente enthalten.
Als Füllstoffe kommen neben den üblichen, gegebenenfalls der Kautschukvulkanisation dienenden Substanzen wie Quarsmehl, Kreide, Kaolin, Schwerspat Holzmehl, Zellstoffmehl, Ruß oder feinteiliges Siliciumdioxid oder Silikat vor allem akustinchwirksame Mineralstoffe in Betracht, wie etwa Talkum, Schiefermehl, Grshit, Glimmer, Asbest. Durch sorgfältige Auswahl dieser Füllstoffe nach Art und Menge können die Dämpfungseigenschaften der Schicht in erwünschter Weise beeinflußt werden.
Die erfindungsgemäße Schutzschicht wird, wie oben erwähnt, außen auf dem Fahrzeugboden aufgetragen. Sie kann in Form einer Folie von vorzugsweise 0,5 bis 3 mm Stärke entweder ungeschnitten, rohgeschnitten oder vorgeformt und konturangepaßt aufgebracht und mit dem Fahrzeugboden mittels eines an sich bekannten Vulkanisationsklebers oder eines Heißsiegelklebers dauerhaft verbunden werden. Sie kann aber auch als hochviskose Schmelze direkt - gegebenenfalls unter Zuhilfenahme von Haftvermittlernrauf die. unbearbeitete oder entsprechend vorbereitete Blechoberfläche aufgetragen werden. Für spritzbare Mischungen ist ein hoher Gehalt an weichmachenden Substanzen erforderlich.
Infolge der insbesondere im Vergleich zu Bitumen weitgehenden Temperaturunabhängigkeit ihrer mechanischen Eigenschaften, vor allem der Festigkeit und Elastizität und der Beständigkeit gegen mitterungseinflüsse ist die Wirkung der erfindungsgemäßen Schutzschicht nicht auf die Dämpfung und Unterdrückung der Dröhngeräusche beschränkt; sie ist vielmehr überraschenderweise geeignet, auch die Funktion des Unterbodenschutzes und des Schutzes der Bodennähte zu übernehmen. Infolge dieser Mehrfachfunktionalität kann bei Anwendung der erfindungsgemäßen Schicht auf die Anbringung besonderer Beschichtung für den Unterbodenschutz oder die Nahtabdichtung verzichtet werden, so daß nicht nur eine Verminderung der Arbeitsgänge, sondern auch eine nennenswerte Gewichtsverminderung des Fahrzeuges erzielt wird, die sich in Richtung auf die angestrebte Verminderung des Energieaufwandes beim Betrieb des Kraftfahrzeuges, aber auch - durch den Fortfall einiger wärmeaufwendiger Arbeitsgänge - bei seiner Herstellung auswirkt. Eine Gewichtsverminderung des Fahrzeugbodens kann sich auch noch dadurch ergeben, daß die guten mechanischen Eigenschaften der Schutzschicht unter Umständen eine Verminderung der Blechstärke des Fahrzeugbodens ermöglichen.
Der Fortfall des üblichen Unterbodenschutzes aus meist Polyvinylchlorid (PVC) enthaltenden Belägen kommt insofern den Bedürfnissen der neueren Motorentwicklung mit ihrer Tendenz zu höheren Abgastemperaturen entgegen, als bei der erfindungsgemäßen mehrfunktionellen Schutzschicht die Gefahr einer Bildung von die Korrosion förderdem Chlorwasserstoff, wie sie bei tiberhitzung vonPVC-haltigen Massen auftritt, mit Sicherheit ausgeschlossen ist.
Die Erfindung wird anhand der nachstehenden Beispiela weiterhin erläutert.
Beispiel 1 Ein Gemisch aus: 20% Äthylen-Propylen-Kautschuk (Buna AP 507) 5% Äthylenvinylacetat 3% paraffinisches Weichmacheröl 10% Bitumen 40 40% - Schiefermehl 22% Kreide wird im Innenmischer sorgfältig durchgearbeitet und zu einer Folie von 2 mm Stärke auskalandriert. Auf die aufgewärmte Folie wird ein Heißsiegelklebei aufgebracht und die Folie mit dem Kleber sodann auf das Bodenblech außen aufgelegt, wobei sich die Folie allen Konturçn des Bleches genauestens und dicht anpaßt.
Beispiel 2 Aus einem im Innenmischer verarbeiteten Gemisch von: 13% ithylen-Propylen-Kautschuk (Buna AP 447) 12% Polyäthylen 2% naphthenischem Weichmacheröl 10% Bitumen 80 18% Schiefermehl 35% Schwerspat 10% Magnesium-Aluminium-Silikat-Eydrat wird auf dem Kalander eine 3 mm starke Bahn hergestellt. Auf das Bodenblech wird an der Außenseite eine Schicht von Vulkanisationskleber aufgetragen und die Bahn dann im Vakuum das das Blech aufgezogen.
Beispiel 3 Wie in Beispiel 1 wurde eine Folie von 2 mm Stärke hergestellt.
Dabei wurde folgendes Gemisch verwendet: 32% Äthylen-Propylen-Kautschuk (Buna AP 447) 5% ataktisches Polypropylen 18% paraffinisches Weichmacheröl 35% Talkum 5d0 Kreide.
BeisPiel 4 Aus 8% Äthvlen-Propylen-Kautschuk (Buna AP 447) 18% paraffinischem Weichmacheröl 39% Bitumen 200 10% Graphit 20% Schwerspat 3% Asbestfasern 2% niedermolekulares Polyäthylen-Wachs wurde eine spritzbare Mischung hergestellt, die bei einer Temperatur von etwa 2000C in einer Stärke von 1,5 mm auf die Außenseite eines Bodenbleches aufgetragen wurde.
Beispiel 5 Eine passend zugeschnittene Folie vhn 2;5 mm Stärke aus einem Gemisch von: 9% Äthylen-Propylen-Kautschuk (Buna AP 447) 12% Äthylen-Propylen-Kautschuk (Buna AP 407) 5% Polyisobutylen 10% naphthenisches Weichmacheröl 16% Glimmer 48% Kreide wurde nach den Konturen des Bodenbleches vorgeformt und dann mit Heißsiegelkleber auf derAußenseite befestigt.
Beispiel 6 Auf dem Kalander wurde eine 2 mm starke Folie aus nachstehendem Gemisch hergestellt: 15% Äthylen-Propylen-Kautschuk (Buna AP 447) 4% aliphathisches Kohlenwasserstoffharz 2% niedermolekulares Polyäthylen-Wachs 90o-paraffinisches Weichmacheröl 42% Schwerspat 15% Schiefermehl 12% Magnesium-Aluminium-Silikat-Hydrat Die vorgewärmte Folie wurde sodann mit einem Zweikomponentenkleber, der sowohl auf dem angewärmten Blech als auch auf der Folie aufgetragen war auf der Außenseite des Bodenbleches festgelegt.

Claims

Patentansprüche 1 Dröhnschutzschicht für Fahrzeugböden, dadurch gekennzeichnet, daß sie auf der Außenseite des Bodens angeordnet ist und ein Elastomeres enthält, das im wesentlichen aus Äthylen-Propylen-Kautschuk besteht.
2. Dröhnschutzschicht nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das die Trägerkomponente bildende - Elastomere aus einem Copolymerisat aus Äthylen und Propylen besteht.
3. Dröhnschutzschicht nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das die Trägerkomponente bildende Elastomere aus einem Derpolymerer aus Äthylen, Propylen und einem Dien, wie Dicyclopentadien, Äthylennorbonen oder H§Sadien besteht.
4. Dröhnschutzschicht nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie Äthylen-Propylen-Kautschuk in einer Menge von 2 bis 7Q'1o, vorzugsweise von 10 bis 30% enthält.
5. Dröhnschutzschicht nach Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß bis zu 40% des Äthylen-Propylen-Kautschuks in der Trägerkomponente durch Polyäthylen, Polypropylen, Äthylenvinylacetat and/oder Kohlenwasserstoffharze ersetzt sind.
6. Pröhnschutzschicht nach Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß sie Bitumen in Mengen von bis 40%, vorzugsweise etwa 10% des Mischungsgewichtes enthält.
7. Dröhnschutzschicht nach Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß sie 2 bis 50 - bezogen auf die Trägerkomponente - an weichmachenden Substanzen, wie paraffinierte oder naphthenische Öle enthält.
8. Dröhnschutzschicht nach Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Füllstoffe akustisch wirksame Mineralstoffe wie Talkum, Schiefermehl, Graphit, Glimmer oder Asbest einzeln oder zu mehreren enthält.