DE69004706T2 - Dämpfungsschicht für Fahrzeuge. - Google Patents

Description

• Die vorliegende Erfindung betrifft eine Dämpfungsfolie für Fahrzeuge, die beispielsweise bei Böden oder Armaturenbrett-Füllungen von Automobilen verwendbar ist; sie betrifft insbesondere eine leichtgewichtige Dämpfungsfolie mit hoher Dämpfungswirkung.
• Wie bekannt ist, ist Dämpfungsmaterial allgemein für verschiedene Anwendungen eingesetzt worden, um Präzisionsausrüstung gegen Vibrationen zu schützen, um Vibrationen von Motoren z.B. in Fahrzeugen zu dämpfen und um Schwingungen von Böden und Wänden in Gebäuden oder Häusern zu dämpfen.
• Als Dämpfungsfolien, die als Dämpfungsmaterial bei Fahrzeugen verwendet werden, sind Dämpfungsfolien vorgeschlagen worden, die Mischungen aus anorganischen Füllstoffen wie z.B. Karbonat, Mika und Ton, und als Bindemittel Bitumenmaterial enthalten (JP-A-63-156859 (1988) und JP-B-52-50522 (1977)) sowie Lärmisolationsschichten, die Mischungen aus einem thermoplastischen Harz wie z.B. Vinylchloridharz als Bindemittel; Eisen oder Eisenoxid; und Siliziumdioxid enthalten (JP-A-61-57632 (1986)). Es sind ferner Dämpfungsfolien vorgeschlagen worden, die Mischungen aus einem Epoxyharz als Bindemittel; Eisen oder Eisenoxid und Mika umfassen (JP-A-60-215013 (1985); JP-A-60-215014 (1985), JP-A-61-103977 (1985), JP-A-61-151227 (1986) und JP-A-63-178 037 (1988)).
• Insbesondere die JP-A-60-215013 (1985) offenbart ein Dämpfungsmaterial, das eine Zusammensetzung enthält, welche aus 100 Gewichtsteilen Epoxyharz und Härtemittel; 0,1 bis 70 Gewichtsteilen eines verschiedenen Polymermaterials wie z.B. Nitrilkautschuk, Butadienkautschuk, Polyethylen, Polypropylen und modifiziertes Polyethylen; 40 bis 900 Gewichtsteilen granuliertes Eisenoxid, wie z.B. Fe&sub2;O&sub3; und Fe&sub3;O&sub4;; 0,5 bis 50 Gewichtsteilen faseriges Material wie z.B. Asbest und ein Polyamid; und 0,5 bis 50 Gewichtsteilen flockiges Füllmaterial wie z.B. Mika, Graphitflocken und Aluminiumoxidflocken besteht.
• Darüber hinaus offenbart die JP-A-61-151 227 (1986) ein Dämpfungsmaterial, das eine Zusammensetzung umfaßt, die aus 100 Gewichtsteilen Epoxyharz und Härtungsmittel; 50 bis 500 Gewichtsteilen eines flockigen Füllstoffes wie z.B. Mika, Aluminiumoxid-Flocken und Eisenoxid-Flocken; 0,5 bis 200 Gewichtsteilen granulierter Füllstoff wie z.B. Calciumcarbonat, Talk und Ferrit; 0,5 bis 100 Gewichtsteilen eines faserigen Materials wie z.B. Asbest, Polyamidfasern und Kohlenstoffasern; und 80 - 300 Gewichtsteilen eines Weichmachers besteht.
• Im allgemeinen steht der Dämpfungseffekt einer Dämpfungsfolie in einer engen Beziehung zu dem Viskositätsverlust der Dämpfungsfolie. Um die Dämpfungswirkung zu erhöhen wurde beispielsweise ein Verfahren eingeführt, um die Zusammensetzung der Dämpfungsfolie so zu steuern, daß der Viskositätsverlust ansteigt, oder wurde die Dicke der Dämpfungsfolie erhöht.
• Zusätzlich kann der Dämpfungseffekt auch verbessert werden, indem das Gewicht der Dämpfungsfolie erhöht wird; in diesem Fall ist ein Verfahren eingeführt worden, bei dem eine große Menge eines Füllstoffes mit hoher Dichte zugegeben wird.
• Das bedeutet, zur Verbesserung der Dämpfungswirkung wurden herkömmliche Dämpfungsfolien in üblicher Weise hergestellt, wobei die Zusammensetzung gesteuert wurde, um den Viskositätsverlust zu steigern, wobei die Dichte der Dämpfungsfolie erhöht wurde oder eine große Menge verschiedener Füllstoffe zur Erhöhung ihres Gewichtes eingebaut wurden.
• Wenn eine Dämpfungsfolie mit größerer Dicke und höherem Gewicht für Fahrzeuge wie z.B. Automobile verwendet wird, steigt allerdings das Gewicht des Fahrzeuges und dies ist für Fahrzeuge, für welche ein leichtes Gewicht erforderlich ist, nicht geeignet. Da die Dämpfungswirkung insbesondere durch Erhöhung des Gehaltes an Füllstoff gesteigert werden kann, kann im Fall der Herstellung einer Dämpfungsfolie unter Einmischung einer großen Füllstoffmenge die gewünschte Dämpfungswirkung erreicht werden, selbst wenn die Dicke der Folie im Vergleich zum Fall einer Folie, die eine kleinere Menge Füllstoff enthält, reduziert ist. Allerdings treten als Ergebnis verschiedene Probleme wie z.B. eine Verschlechterung der physikalischen Eigenschaften der Dämpfungsfolie und der Schmelzeigenschaften sowie ein Absinken der Produktivität aufgrund des erhöhten mechanischen Abriebs bei der Herstellung der Folie auf.
• Um eine Dämpfungsfolie für Fahrzeuge aus einem leichtgewichtigen Dämpfungsmaterial für Fahrzeuge zu erhalten, die eine Dämpfungswirkung in einem großen Temperaturbereich aufweist, haben die Erfinder der vorliegenden Erfindung die Dämpfungswirkung einer Dämpfungsfolie, die durch Formen eines Gemisches, das einen Füllstoff und ein Bindemittel enthielt, zu einer Folie hergestellt wurde, sowie die Beziehung zwischen dem Füllstoff und dem Bindemittel als Ausgangsmaterialien untersucht. Es wurde herausgefunden, daß eine Dämpfungsfolie für Fahrzeuge, die ein geringes Gewicht und eine hohe Dämpfungswirkung in einem großen Temperaturbereich hat, wie folgt erhalten werden kann:
• Auswählen einer Kombination von Mika und Eisenoxid-Teilchen als einen der Füllstoffe,
• Auswählen eines Bindemittels unter jenen, die (1) ein Bitumenmaterial enthalten, oder (2) ein Ethylen-Vinylacetat-Copolymer und/oder Polyvinylacetat enthalten, und
• Einstellen des Mischungsverhältnis der Komponenten innerhalb besonderer Grenzen.
• Die vorliegende Erfindung stellt eine Dämpfungsfolie für Fahrzeuge bereit, umfassend eine Mischung, die (1) einen Füllstoff, der sich aus Mika, Eisenoxid-Teilchen und einem Hilfsfüllstoff zusammensetzt, und (2) ein Bindemittel, enthaltend (a) ein Bitumenmaterial oder (b) ein Ethylen- Vinylacetat-Copolymer, Polyvinylacetat oder ein Gemisch davon, enthält, wobei die jeweiligen Mengen an Mika, Eisenoxid-Teilchen und Hilfsfüllstoff nicht weniger als 5 Gewichtsteile pro 100 Gewichtsteile Bindemittel ausmachen; die Gesamtmenge an Eisenoxid-Teilchen und Hilfsfüllstoff nicht weniger als 30 Gewichtsteile pro 100 Gewichtsteile Bindemittel ausmacht; und der Gehalt an Eisenoxid-Teilchen in der Mischung zwischen 2 und 40 Gewichtsprozent liegt.
• Wenn das Bindemittel ein Bitumenmaterial enthält, umfaßt die Mischung vorzugsweise jeweils 5 bis 100 Gewichtsteile Mika, Eisenoxid-Teilchen und Hilfsfüllstoff pro 100 Gewichtsteile Bindemittel. Wenn das Bindemittel ein Ethylen-Vinylacetat-Copolymer, Polyvinylacetat oder ein Gemisch der genannten enthält, umfaßt die Mischung vorzugsweise jeweils 5 bis 300 Gewichtsteile Mika, Eisenoxid-Teilchen und Hilfsfüllstoff pro 100 Gewichtsteile Bindemittel.
• Figur 1 zeigt den Verlustkoeffizienten (η), der Dämpfungsfolien für Fahrzeuge, der in den Referenzbeispielen 1 - 3 erhalten wird, in Abhängigkeit von der Temperatur,
• Figur 2 zeigt den Verlustkoeffizienten (η), der Dämpfungsfolien für Fahrzeuge, der im Beispiel 1 und den Referenzbeispielen 1 - 3 erhalten wird, in Abhängigkeit von der Temperatur; und
• Figur 3 zeigt den Verlustkoeffizienten (η), der Dämpfungsfolien für Fahrzeuge, der in Beispiel 13 und Vergleichsbeispiel 4 erhalten wird, in Abhängigkeit von der Temperatur.
• Das in der vorliegenden Erfindung verwendete Bindemittel umfaßt (a) ein Bitumenmaterial oder (b) ein Ethylen- Vinylacetat-Copolymer, Polyvinylacetat oder ein Gemisch der genannten.
• Beispiele für das Bitumenmaterial sind Asphalte, speziell reiner Asphalt, Oxidationsbitumen, halboxidierter Asphalt, Trinidat-Asphalt und Lackasphalt, die Europa reichlich produziert werden. Sie können allein oder als Gemisch verwendet werden, wobei sie den Rundungen der Fahrzeugböden entsprechend von ihrer Gestalt angepaßt werden.
• Ein Bindemittel, das nicht weniger als 20 Gewichtsprozent, bevorzugter 20 bis 80 Gewichtsprozent Bitumenmaterial enthält, ist bevorzugt; wenn es weniger als 20 Gewichtsprozent enthält, neigt das Hitze-Bindungsvermögen der Dämpfungsfolie an den Stahlplatten-Materialien des Fahrzeuges dazu, abzunehmen.
• Das andere Bindemittel enthält ein Ethylen-Vinylacetat- Copolymer, Polyvinylacetat oder ein Gemisch der genannten. Sie können allein oder als Gemisch verwendet werden, wobei sie der Gestalt eines Fahrzeugbodens beispielsweise entsprechend den Rundungen von Bodenabschnitten angepaßt werden. In den Ethylen-Vinylacetat-Copolymeren ist der Vinylacetatgehalt vorzugsweise 20 bis 50%. Es ist bevorzugt, daß das Bindemittel nicht weniger als 5 Gewichtsprozent, bevorzugter nicht weniger als 10 Gewichtsprozent Ethylen-Vinylacetat-Copolymere und/oder Polyvinylacetat enthält. Wenn der Gehalt weniger als 5 Gewichtsprozente beträgt, kann sich das Hitze-Bindungsvermögen der Dämpfungsfolie an einer Stahlplatte eines Fahrzeuges leicht vermindern, und das Ausziehen bei der Herstellung der Dämpfungsfolie wird schwierig.
• In dem Fall, wo Hitzebeständigkeit oder Wetterbeständigkeit schlecht sind und das Hitzebindungsvermögen unzureichend ist, wenn nur das Bitumenmaterial als Bindemittel verwendet wird, kann das Bitumenmaterial durch Zusatz eines Polymermaterials modifiziert werden. Auch im Fall der Verwendung von Ethylen-Vinylacetat-Copolymeren und Polyvinylacetat kann ein anderes Polymermaterial als das Ethylen-Vinylacetat- Copolymer zugesetzt werden, da im allgemeinen die Kosten mit dem Gehalt an Vinylacetat steigen. Dies reduziert die Kosten der Dämpfungsfolie und kann auch die Spitzen der Dämpfungswirkung bei einer vorbestimmten Temperatur verändern.
• Beispiele für das Polymermaterial, das in der vorliegenden Erfindung eingesetzt wird, sind Kautschuke wie z.B. natürlicher Kautschuk, Nitril-Kautschuk, Isopren- Kautschuk, Butyl-Kautschuk, Acryl-Kautschuk, Urethan- Kautschuk, Styrol-Butadien-Kautschuk, Styrol-Isobutylen- Katuschuk, Ethylen-Propylen-Kautschuk und Chloropren- Kautschuk oder modifizierte Produkte der genannten; sowie Petroleum-Harz, Terpen-Harz, Colophonium-Harz, Cumaron- Harz und Phenol-Harz. Von diesen können Petroleum-Harz, Terpen-Harz, Colophonium-Harz, Cumaron-Harz und Phenol- Harz das Hitzebindungsvermögen zu der Stahlplatte erhöhen und gleichzeitig die Spitzen der Dämpfungswirkung zwischen 20 und 50ºC beispielsweise durch Veränderung des Molekulargewichts und Erweichungspunktes des verwendeten Harzes variieren. Sie sind zum Erhalt einer Dämpfungsfolie, die in einem beispielsweise für Böden und Armaturenbrettauskleidungen von Automobilen erforderlichen Temperaturbereich wirksam ist, nützlich.
• Um die Spitzen für den Verlust-Koeffizienten zu variieren und die Dispergierbarkeit zu verbessern kann ferner ein Zusatzmittel zugegeben werden. Als Zusatzmittel, die in der vorliegenden Erfindung verwendet werden, können Weichmacheröl, DOP-Stearinsäure, Zinkstearat, Magnesiumstearat und Calciumstearat beispielhaft genannt werden. Diese können alleine oder als Gemisch in einem Verhältnis von nicht mehr als 20 Gewichtsprozent in dem Bindemittel-Material verwendet werden. Ein naphthenisches oder aromatisches Weichmacheröl kann die Kältebeständigkeit der Dämpfungsfolie verbessern und kann die Spitzen für den Dämpfungseffekt in einem Bereich von etwa 10ºC verändern.
• Der in der vorliegenden Erfindung verwendete Mika kann z.B. weißer Mika oder schwarzer Mika sein. Seine Größe liegt vorzugsweise nicht über 350 um, noch bevorzugter im Bereich von 50 bis 350 um.
• Die Mischungsmenge für Mika beträgt in einem Fall, wo das verwendete Bindemittel Bitumenmaterial umfaßt, nicht weniger als 5 Gewichtsteile, vorzugsweise 5 bis 100 Gewichtsteile, noch bevorzugter 20 bis 100 Gewichtsteile pro 100 Gewichtsteile Bindemittel.
• Wenn weniger als 5 Gewichtsteile verwendet werden, kann kein ausreichender Dämpfungseffekt erreicht werden. Wenn die Menge andererseits 100 Gewichtsteile übersteigt, ist die Dämpfungswirkung gesättigt und zur gleichen Zeit neigt die Produktivität bei der Herstellung der Dämpfungsfolie dazu, zu sinken.
• Die Zumischmenge für Mika ist im Fall, wo das Bindemittel ein Ethylen-Vinylacetat-Copolymer und Polyvinylacetat oder ein Gemisch der genannten ist, nicht weniger als 5 Gewichtsteile, vorzugsweise 5 bis 300 Gewichtsteile, noch bevorzugter 200 bis 300 Gewichtsteile pro 100 Gewichtsteile Bindemittel. Wenn die Menge weniger als 5 Gewichtsteile ist, kann keine ausreichende Dämpfungswirkung erhalten werden. Wenn sie andererseits 300 Gewichtsteile übersteigt, ist die Dämpfungswirkung gesättigt und gleichzeitig neigt die Produktivität bei der Herstellung der Dämpfungsfolie dazu, zu sinken.
• Beispiele für die in der vorliegenden Erfindung verwendeten Eisenoxid-Teilchen sind α-FeOOH-Teilchen, Gamma-FeOOH-Teilchen, ó-FeOOH-Teilchen, FeO-Teilchen, α- Fe&sub2;O&sub3;-Teilchen, Gamma-Fe&sub2;O&sub3;-Teilchen, Fe&sub2;O&sub4;-Teilchen und gesinterte Teilchen der genannten wie auch Spinell-Ferrit- Teilchen, die Metalle wie z.B. Zn, Mn, Co, Ni, Cu, Mg und Li enthalten. Sie können allein oder als Gemisch verwendet werden. Die Verwendung von Fe&sub3;O&sub4;- und Gamma-Fe&sub2;O&sub3;-Teilchen ist bevorzugt. Die bevorzugte Teilchengröße ist hinsichtlich der Teilchen-Eigenschaften und des wirtschaftlichen Vorteils 0,05 bis 100 um, bevorzugter 0,05 bis 10 um und am bevorzugtesten 0,1 bis 1 um.
• Die Mischmenge an Eisenoxid-Teilchen ist in einem Fall, wo das Bindemittel Bitumenmaterial umfaßt, nicht weniger als 5 Gewichtsteile, vorzugsweise 5 bis 100 Gewichtsteile, noch bevorzugter 5 bis 80 Gewichtsteile pro 100 Gewichtsteile Bindemittel. Wenn die Menge weniger als 5 Gewichtsteile beträgt, kann keine ausreichende Dämpfungswirkung erzielt werden. Wenn sie andererseits 100 Gewichtsteile übersteigt, ist der Dämpfungseffekt gesättigt und gleichzeitig kann die Produktivität bei der Herstellung der Dämpfungsfolie leicht sinken.
• Die Mischmenge an Eisenoxid-Teilchen beträgt in einem Fall, wo das Bindemittel Ethylen-Vinylacetat-Copolymere, Polyvinylacetat oder eine Mischung der genannten umfaßt, nicht weniger als 5 Gewichtsteile, vorzugsweise 5 bis 300 Gewichtsteile, bevorzugter 5 bis 150 Gewichtsteile pro 100 Gewichtsteile Bindemittel. Wenn sie weniger als 5 Gewichtsteile ausmacht, kann kein ausreichender Dämpfungseffekt erzielt werden. Wenn sie andererseits 300 Gewichtsteile übersteigt, ist die Dämpfungswirkung gesättigt und gleichzeitig kann die Produktivität bei der Herstellung der Dämpfungsfolie leicht sinken.
• Als Beispiele für den Hilfsfüllstoff, der in der vorliegenden Erfindung verwendet wird, können Calciumkarbonat, Ton, Talk, Bariumsulfat, Asbest, Siliciumdioxid-Kugeln, Fasermaterial wie z.B. Altpapier, chemische Fasern und Holzfaser genannt werden. Sie können einzeln oder als Gemische verwendet werden. Insbesondere das Fasermaterial wie z.B. Altpapier, chemische Fasern oder Holzfasern, kann die Fließeigenschaften der Dämpfungsfolie reduzieren, wenn diese thermisch mit dem Bodenblech eines Automobils verschmolzen wird, wodurch ein Brechen oder Durchhängen verhindert wird.
• Die Mischmenge des Hilfsfüllstoffes ist in einem Fall, wo das Bindemittel das Bitumenmaterial umfaßt, nicht weniger als 5 Gewichtsteile, vorzugsweise 5 bis 100 Gewichtsteile, bevorzugter 10 bis 100 Gewichtsteile pro 100 Gewichtsteile Bindemittel. Wenn sie weniger als 5 Gewichtsteile ist, kann kein ausreichender Dämpfungseffekt erzielt werden. Wenn sie andererseits 100 Gewichtsteile übersteigt, ist die Dämpfungswirkung gesättigt und gleichzeitig neigt die Produktivität oder Verarbeitbarkeit bei der Herstellung der Dämpfungsfolie dazu, zu sinken.
• Die Zumischmenge des Hilfsfüllstoffes ist in einem Fall, wo das Bindemittel ein Ethylen-Vinylacetat-Copolymeres, Polyvinylacetat oder eine Mischung der genannten umfaßt, nicht weniger als 5 Gewichtsteile, vorzugsweise 5 - 300 Gewichtsteile, noch bevorzugter 5 - 150 Gewichtsteile pro 100 Gewichtsteile Bindemittel. Wenn die Menge weniger als 5 Gewichtsteile ausmacht, kann keine ausreichende Dämpfungswirkung erzielt werden. Wenn sie andererseits 300 Gewichtsteile übersteigt, ist die Dämpfungswirkung gesättigt, die Produktivität bei der Herstellung der Dämpfungsfolie neigt dazu, sich zu verringern.
• Die Gesamtmenge an Mika, Eisenoxid-Teilchen und Hilfsfüllstoff beträgt nicht weniger als 30 Gewichtsteile, vorzugsweise 50 - 200 Gewichtsteile pro 100 Gewichtsteile Bindemittel. Wenn sie weniger als 30 Gewichtsteile ist, kann keine ausreichende Dämpfungswirkung erreicht werden.
• Der Gehalt an Eisenoxid-Teilchen in der genannten Mischung beträgt 2 - 40 Gewichtsprozent, vorzugsweise 5 - 30 Gewichtsprozent. Wenn er weniger als 2 Gewichtsprozent beträgt, kann kein ausreichender Dämpfungseffekt erzielt werden. Wenn er andererseits 40 Gewichtsprozent übersteigt, ist dies in der Praxis nicht vorteilhaft, da Maschinenteile wie z.B. Walzen bei der Herstellung der Dämpfungsfolie unter Abrieb leiden. Außerdem werden die physikalischen Eigenschaften der Folie schlechter und die Verarbeitbarkeit beim Einbau der Folie in das Fahrzeug wird ebenfalls reduziert.
• Um eine ausgezeichnetere Dämpfungswirkung zu erreichen, ist es vorteilhaft, ein Mischverhältnis (Gewichtsteile) der Eisenoxid-Teilchen zu Mika von 0,1 - 10:1 zu verwenden.
• Die Dämpfungsfolie für Fahrzeuge gemäß der vorliegenden Erfindung weist aufgrund der Mischung aus Mika, Eisenoxid- Teilchen und dem Hilfsfüllstoff in vorbestimmten Mengen hervorragende Eigenschaften wie z.B. eine hohe Dämpfungswirkung, leichtes Gewicht und einen weiten Temperaturbereich der Verarbeitung auf.
• Die erfindungsgemäße Dämpfungsfolie hat im Vergleich zu herkömmlichen Produkten einen zwei- bis viermal größeren Dämpfungseffekt, und so kann die Dicke auf 1/2 bis 1/3 reduziert werden, wenn eine Dämpfungsfolie hergestellt wird, die mit einem herkömmlichen Produkt vergleichbar ist. Auf diese Weise kann das Gewicht der Folie reduziert werden.
• Darüberhinaus hat die erfindungsgemäße Dämpfungsfolie für Fahrzeuge ausgezeichnete Folieneigenschaften und eine verbesserte Bearbeitbarkeit bei der Montage in Fahrzeugen.
• Die vorliegende Erfindung wird nun in den Beispielen und Vergleichsbeispielen näher beschrieben.
• Der Verlustkoeffizient (η) wurde nach der Resonanzmethode gemessen. Der Biegeversuch wurde durchgeführt, indem eine mit Kalanderwalze gerollte Folie um einen Stab mit einem äußeren Durchmesser von 1 Inch (2,54 cm) gewickelt wurde; die Biegebeständigkeit wurde durch das Auftreten oder Nichtauftreten von Rissen an der Folienoberfläche beurteilt.
BEISPIEL 1
• Zu einem Bindemittel aus 60 Gewichtsteilen Oxidationsbitumen und 40 Gewichtsteilen Petroleumharz wurde ein Füllstoff aus 10 Gewichtsteilen Fe&sub3;O&sub4;-Teilchen (Größe 0,3 um) als Eisenoxid-Teilchen, 65 Gewichtsteilen Mika (Größe 150 um), 25 Gewichtsteilen Calciumkarbonat, 5 Gewichtsteilen Altpapier und 10 Gewichtsteilen Weichmacheröl gegeben und vermischt. Nach dem Vermengen des Gemisches in einem Dispersionsmischer bei 200ºC ±20ºC für 10 Minuten wurde das so erhaltene Gemisch mit einer Kalanderwalze ausgebreitet, um eine Dämpfungsfolie für Fahrzeuge mit einer Dicke von 2 mm zu erhalten.
• Die resultierende Dämpfungsfolie für Fahrzeuge wurde in ein Stück mit eine Breite von 15 mm und einer Länge von 270 mm geschnitten, auf ein 0,8 mm dickes Stahlplattensubstrat (15 x 300 mm) gelegt und unter 30- minütigem Erwärmen auf 150ºC unter Erhalt einer Testprobe verschmolzen. Der Verlustkoeffizient (η) jeder Probe wurde bei der jeweiligen Temperatur nach der Resonanzmethode erhalten. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 angegeben.
• Die Produkte hatten eine ausgezeichnete Dämpfungswirkung und eine ausgezeichnete Biegebeständigkeit.
BEISPIELE 2 - 6, VERGLEICHSBEISPIELE 1 - 3, REFERENZBEISPIEL 1 - 3
• Nach Herstellung von Dämpfungsfolien für Fahrzeuge wurden unter Anwendung des gleichen Verfahrens wie in Beispiel 1, außer daß Materialien verwendet wurden, die die jeweilige in Tabelle 1 gezeigte Zusammensetzung hatten, Testproben zur Beurteilung der Dämpfungswirkung erhalten. Der Verlustkoeffizient (η) bei der jeweiligen Temperatur der Testprobe war wie in Tabelle 1 angegeben.
• Die Dämpfungsfolien der Referenzbeispiele 1 - 3 sind jene, die unter Verwendung von Calciumkarbonat als bekanntem Füllstoff hergestellt wurden und die Dicken von 2 mm (Referenzbeispiel 1), 3 mm (Referenzbeispiel 2) und 6 mm (Referenzbeispiel 3) haben. Die Beziehung zwischen dem Verlustkoeffizienten der Dämpfungsfolie der Referenzbeispiele 1 - 3 und der Temperatur ist in Figur 1 dargestellt. In Figur 1 bezeichnet Kurve A Referenzbeispiel 1, Kurve B Referenzbeispiel 2 und Kurve C Referenzbeispiel 3. Wie aus Figur 1 klar zu ersehen ist, ist der Verlustkoeffizient der Dämpfungsfolie verbessert, wenn die Dämpfungsfolie dicker wird.
• Figur 2 zeigt den Verlustkoeffizienten der Dämpfungsfolien der Referenzbeispiele 1 - 3 und des Beispiels 1, wobei die Menge des Füllstoffes der Dämpfungsfolie von Beispiel 1 sich der von Referenzbeispiel 1 nähert und die Dicke der Dämpfungsfolie von Beispiel 1 2mm beträgt. In Figur 2 bezeichnet die Kurve D Beispiel 1. Wie aus Figur 2 zu ersehen ist, ist es klar, daß der Verlustkoeffizient der Dämpfungsfolie von Beispiel 1 gleich oder höher als jener von Referenzbeispiel 3 ist, wohingegen die Dicke der Dämpfungsfolie von Referenzbeispiel 3 dreimal so groß ist wie jene von Beispiel 1, und die Dämpfungsfolie von Beispiel 1 einen Dämpfungseffekt aufweist, der dreimal so groß ist wie der der herkömmlichen Dämpfungsfolie (Referenzbeispiel 1).
• Dies bedeutet, daß, um die gleiche Dämpfungswirkung wie die herkömmlichen Produkte zu erreichen, die Dicke der Dämpfungsschicht auf 1/3 reduziert werden kann.
• Wie aus den Kurven A und D in Figur 2 zu erkennen ist, war nicht nur der Spitzenwert des Verlustkoeffizienten von Beispiel 1 verbessert, sondern der Verlustkoeffizient war insgesamt in einem großen Temperaturbereich verbessert und dementsprechend wurde ein wirksamerer Dämpfungseffekt in dem großen Temperaturbereich erzielt. Tabelle 1 Oxidationsbitumen Petroleum-Harz Mika Calcium karbonat Altpapier Weichmacheröl Foliendicke Verlustkoeffizient Biegebeständigkeit der Folie (Raumtemperatur)
BEISPIEL 7
• Zu einem Bindemittel aus 30 Gewichtsteilen Polyvinylacetat und 70 Gewichtsteilen Petroleumharz wurde ein Füllstoff aus 40 Gewichtsteilen Fe&sub3;O&sub4;-Teilchen (Größe: 0,3 µm) als Eisenoxidteilchen, 110 Gewichtsteilen Mika (Größe: 150 µm), 25 Gewichtsteilen Calciumkarbonat, 10 Gewichtsteilen Altpapier und 10 Gewichtsteilen Weichmacheröl zugegeben und vermischt. Nach dem Vermischen des Gemisches unter Erwärmen in einem Dispersionsmischer bei 140ºC für 10 Minuten wurde die so erhaltene Mischung mit Kalanderwalzen auseinandergerollt, um eine Dämpfungsfolie für Fahrzeuge mit einer Dicke von 2 mm herzustellen.
• Die resultierende Dämpfungsfolie für Fahrzeuge wurde in ein Stück mit einer Breite von 15 mm und einer Länge von 270 min geschnitten, auf ein 0,8 mm dickes Stahlplattensubstrat (15 x 300 mm) gelegt und unter Erhitzen auf 150ºC für 30 Minuten verschmolzen, wobei eine Testprobe erhalten wurde. Der Verlustkoeffizient (η) jeder Probe bei der jeweiligen Temperatur wurde durch eine Resonanzmethode erhalten. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 angegeben. Die Produkte hatten ausgezeichnete Dämpfungswirkung und ausgezeichnete Biegebeständigkeit.
BEISPIELE 8 - 13, VERGLEICHSBEISPIELE 4 - 7
• Nach Herstellung von Dämpfungsfolien unter Verwendung der gleichen Verfahren wie in Beispiel 7, außer daß Materialien mit den jeweils in Tabelle 2 angegebenen Zusammensetzungen verwendet wurden, wurde Proben zur Beurteilung des Dämpfungseffektes erhalten. Die Ethylen- Vinylacetat-Copolymere, die in den Beispielen 8 - 12 und in den Vergleichsbeispielen 6 und 7 verwendet wurden, hatten einen Vinylacetatgehalt von 28%. Der Verlustkoeffizient (η) der resultierenden Testprobe in Abhängigkeit von der Temperatur sowie die Biegebeständigkeit der Folie sind in Tabelle 2 angegeben.
• Figur 3 zeigt die Beziehung des Verlustkoeffizienten der Dämpfungsfolie von Vergleichsbeispiel 4 und Beispiel 13 sowie eine Temperatur, wobei sich die Füllstoffmenge der Dämpfungsfolie von Beispiel 13 jener von Vergleichsbeispiel 14 nähert. In Figur 3 bezeichnet Kurve E Vergleichsbeispiel 4 und Kurve F Beispiel 13. Wie aus Figur 3 zu sehen ist, hat die Dämpfungsfolie von Beispiel 13 eine Dämpfungswirkung, die zwei- bis dreimal so hoch ist wie jene von Vergleichsbeispiel 4. Tabelle 2 EVA* Polyvinylacetat Petroleumharz Mika Calciumkarbonat Altpapier Weichmacheröl Verlustkoeffizient Biegebeständigkeit der Folie (Raumtemperatur) (Anmerkung) EVA*= Ethylen-Vinylacetat-Copolymer

Claims (8)

1. Dämpfungsfolie für Fahrzeuge umfassend eine Mischung, die

(1) einen Füllstoff, der sich aus Mika, Eisenoxid- Teilchen und einem Hilfs-Füllstoff zusammensetzt, und

(2) ein Bindemittel enthaltend

(a) ein Bitumenmaterial oder (b) ein Ethylen- Vinylacetat-Copolymer, Polyvinylacetat oder ein Gemisch davon, enthält, wobei die Mengen an Mika, Eisenoxid-Teilchen und Hilfs-Füllstoff jeweils nicht weniger als 5 Gewichtsteile pro 100 Gewichtsteile Bindemittel ausmachen; die Gesamtmenge an Eisenoxid- Teilchen und Hilfsfüllstoff nicht weniger als 30 Gew. Teile pro 100 Gewichtsteile Bindemittel ausmachen; und der Gehalt an Eisenoxidteilchen in der Mischung zwischen 2 und 40 Gew.% liegt.

2. Folie nach Anspruch 1, bei der die Mischung jeweils 5 bis 100 Gewichtsteile Mika, Eisenoxid-Teilchen und Hilfs-Füllstoff pro 100 Gewichtsteile Bindemittel enthält, wenn das Bindemittel Bitumenmaterial umfaßt; oder 5 bis 300 Gewichtsteile Mika, Eisenoxid-Teilchen und Hilfs-Füllstoff pro 100 Gewichtsteile Bindeinittel enthält, wenn das Bindemittel ein Ethylen- Vinylacetat-Copolymer, Polyvinylacetat oder ein Gemisch der genannten umfaßt.

3. Folie nach Anspruch 1 oder 2, bei der das Bindemittel nicht weniger als 20 Gewichts-% Bitumenmaterial enthält.

4. Folie nach Anspruch 1 oder 2, bei der das Bindemittel nicht weniger als 5 Gew.% Ethylen-Vinylacetat- Copolymer, Polyvinylacetat oder Gemisch der genannten enthält.

5. Folie nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei der der Vinylacetat-Gehalt in dem Ethylen-Vinylacetat- Copolymer 15 bis 50 Gewichts-% beträgt.

6. Folie nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei der die Größe des Mika nicht mehr als 350 um ist.

7. Folie nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei der die die Teilchengröße der Eisenoxid-Teilchen 0,05 bis 100 um ist.

8. Folie nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei der das Mischungsverhältnis (Gewichtsteile) der Eisenoxidteilchen zu dem Mika 0,1 - 10:1 ist.