DE3150717C2 - Verwendung von Blähton als Füllstoff für Bitumen zur Dämpfung mechanischer Schwingungen - Google Patents

Abstract

In einem Werkstoff zur Dämpfung mechanischer Schwin gungen, bestehend aus einem organischen Bindemittel, insbesondere Bitumen, und einem anorganischen Füllstoff wird als anorganischer Füllstoff Blähton verwendet. Die Korngröße des Blähtons beträgt vorzugsweise 0,01 bis 3 mm, insbesondere 1 bis 2 mm. Der Blähton wird in einer Menge von 20 bis 90 Gew.-%, vorzugsweise 70 bis 80 Gew.-% verwendet.

Description

Die Erfindung betrifft die Verwendung von Blähton als Füllstoff in einem aus Bitumen und einem anorganischen Füllstoff bestehenden Werkstoff zur Dämpfung mechanischer Schwingungen.

Antidröhnmaterialien werden bei Kraftfahrzeugen zur Verminderung des Obertragens von mechanischen Schwingungen auf die am stärksten emittierenden Karosserieteile, wie Bodenbleche, Türen, Motorhauben und Benzintanks, aufgebracht Als Dämpfungsmaterialien werden meistens, vor allem aus Koatengründen, die Schwingung beeinflussende, anorganische Füllstoffe in Bitumina eingesetzt Als anorganische Füllstoffe werden hauptsächlich Gemische aus Ruß, Bariumsulfat, Schiefermehl, Glimmer, Asbestmehl und Graphit verwendet Zur Erzielung ausreichender Dämpfungswerte sind Schichten einer Dicke von etwa 1,8 bis 3 mm erforderlich. Die bekannten Dämpfungsmaterialien müssen bei vsrringerter Dichte dieselben geforderten Dämpfungseigenschaften bringen, um Gewicht am Kraftfahrzeug einzusparen. Diese Materialien sind jedoch entweder von der Rohmaterialseite oder ihrer Verarbeitung her wesentlich teurer und nur an speziellen Teilen am Kraftfahrzeug anwendbar.

Blähton wird normalerweise im Bauwesen bei der Produktion von wärmedämmenden Betonteilen als Zuschlagstoff eingesetzt Zu seiner Herstellung wird der gesäuberte, gegebenenfalls vorbehandelte Rohton zuerst getrocknet, wobei sich kleine Tonkugeln bilden. Beim anschließenden Brand des Tons bläht sich die Außenhaut der Kugeln durch das im Kern entstehende Kohlendioxid. Die geblähten Tongranulate werden abgekühlt und auf die gewünschte Korngröße gebrochen. Der so hergestellte Blähton wird dann dem Beton zugemischt. Mischungen aus Bitumen und Blähton sind als Dämmaterialien, d. h. Schallisolierungsstoffe, bereits beschrieben (Straße und Autobahn 1966, Heft 5, S. 171-175; Straßen- und Tiefbau 1968, Heft 8, S. 590—594). Sie werden im Straßenbau verwendet und verhindern in erster Linie das Eindringen des Frostes in den Untergrund. Es wurde bisher jedoch nicht erkannt, das Blähton geeigneter Korngröße in Verbindung mit Bitumen als Bindemittel einen Werkstoff ergibt, der eine optimale Dämpiungswirkung für mechanische Schwingungen zeigt

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Werkstoff zur Dämpfung mechanischer Schwingungen zu schaffen, der sich insbesondere zur Verwendung im oder am Kraftfahrzeug eignet. Dieses Produkt muß den harten Anforderungen der Praxis entsprechen, preiswert herstellbar und in seinen Eigenschaften nicht schlechter als die bisher eingesetzten sein.

Diese Aufgabe läßt sich durch die Verwendung von Blähton als Füllstoff in einem aus Bitumen und einem anorganischen Füllstoff bestehenden Werkstoff zur Dämpfung mechanischer Schwingungen lösen.

Der schwingungsdämpfende Werkstoff kann durch Mischen der beiden Bestandteile, Bitumen und Blähton, bei Zimmertemperatur in einem Kneter hergestellt werden. Vorzugsweise wird Bitumen mit einer Penetration von 35 bis 45 eingesetzt Je nach der erwünschten Endverwendung kann auch ein Teil des verwendeten Bitumens eine Penetration von 800 aufweisen.

ίο Erfindungsgemäß werden Blähtonabfälle mit einem Schüttgewicht von ca. 800 g/l und einer Korngröße von 0.01 bis 3 mm, vorzugsweise 1 bis 2 mm, verwendet Die Menge an Blähton beträgt 20 bis 90 Gew.-%, vorzugsweise 70 bis 80 Gew.-%. Der Werkstoff kanm zusätzlich auch bekannte schwingungsdämpfende Füllstoffe enthalten, wie Schiefermehl, Glimmer, Asbestmehl und dergleichen.

Durch die poröse Struktur des Blähtons und dessen große Kontaktfläche mit dem Bindemittel wirkt der Blähton wie ein sogenannter aktiver Füllstoff und bewirkt eine hohe Versteifung des Dämpfungsstoffes. Da das Bindemittel nur zum Teil in die offenen Poren des Blähtons eindringt wird in dessen Innerem Luft eingeschlossen, so daß jedes einzelne Teilchen aus einer Vielzahl von Feststoff umschlossenen Luftbläschen besteht Dies ist nicht nur für die physikalischen Dämpfungseigenschaften des Stoffes wichtig; es wird auf diese Weise außerdem eine relativ niedrige Dichte und somit ein geringes Gewicht des Dämpfungsstoffes erzielt Da bekenntlich die Masse des Dämpfungsstoffes zur Blechmasse in einem bestimmten Verhältnis stehen muß, um eine ausreichende Dämpfung zu erzielen, kann bei einem leichteren Dämpfungsstoff eine entsprechend größere Belagdichte angewandt werden, wodurch die

Dämpfung erheblich verbessert wird.

Die Erfindung wird anhand nachstehender Beispiele näher erläutert:

Beispiel 1

30 Gcw.-% geblasenes Bitumen mit einer Penetration von 35 bis 45 und 70 Gew.-% Blähtonabfall der Korngröße 1 bis 2 mm werden in einem Kneter bei Zimmertemperatur homogenisiert und die erhaltene Mischung /u Platten gewalzt. Danach wird die Kontaktseite mit einem Schmelzkleber beschichtet. Das Aufbringen auf die zu entdröhnenden Blechteile erfolgt in bekannter Weise.

Beispiel 2

60 Gcw.-% Blähtonabfall der Korngröße 1 bis 2 mm, 10 Gew.-°/o Blähtonabfall der Korngröße von weniger ills I mm sowie 30 Gcw.-% geblasenes Bitumen mit einer Penetration von 35 bis 45 werden wie in der in Hcispie! I beschriebenen Weise verarbeitet und auf Bleche am Automobil aufgebracht.

Bei gleichen Dämpfungscigenschaftcn hat das durch die erfindungsgemäße Verwendung von Blähton erhal-

j>o icnc schwingungsdämpfende Material eine um 20 bis 30% geringere Dichte. Außerdem ist es aufgrund des geringen Preises der Blähtonabfälle noch wesentlich billiger als die bisher verwandten kostengünstigen Dämpfungsmatcrialicn auf Bilumenbasrs.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Verwendung von Blähton als Füllstoff in einem aus Bitumen und einem anorganischen Füllstorf bestehenden Werkstoff zur Dämpfung mechanischer Schwingungen.

2. Verwendung von Blähtonabfällen mit einem SchQttgewicht von etwa 800 g/l und einer Korngröße von 0,01 -bis 3 mm, als Füllstoff gemäß Anspruch 1.