DE7048155U - Self-supporting thermoplastic heavy film - Google Patents
Self-supporting thermoplastic heavy filmInfo
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Description
Teroson-Werke GmbH (7661 A)Teroson-Werke GmbH (7661 A)
69 Heidelberg 1
Hans-Bunte-Strasse 469 Heidelberg 1
Hans-Bunte-Strasse 4
Selbsttragende thermoplastische KunststoffschwerfolieSelf-supporting thermoplastic heavy film
Die Erfindung betrifft eine selbsttragende thermoplastische, gegebenenfalls kaschierte Kunststoffschwerfolie, deren spezifisches Gewicht bei etwa 2,0 bis 2,5 g/cm liegt. Auf Grund ihres Gehaltes an thermoplastischen Polymeren läßt sich die Folie ohne weiteres heiß verformen. Sie eignet sich vor allem für Schalldämmzwecke, insbesondere im Kraftfahrzeugbau. The invention relates to a self-supporting thermoplastic, optionally laminated heavy plastic film, the specific weight of which is around 2.0 to 2.5 g / cm. Because of its thermoplastic polymer content, the film can easily be deformed while hot. She is suitable especially for soundproofing purposes, in particular in motor vehicle construction.
Es sind bereits thermoplastische Dämpfungsfoiien aus Bitumen, Kunststoffenj Kautschuk oder Harzen bekannt. Derartige Folien f sind nicht formstabil, so daß sie nur als plane Ware, nicht jedoch in Form vorgefertigter Teile zum Einsatz kommen können. Die Verformung kann ausschließlich in situ erfolgen.Thermoplastic damping foils made from bitumen, synthetic rubber or resins are already known. Such films f are not dimensionally stable, so that they can only be used as flat goods, but not in the form of prefabricated parts. The deformation can only take place in situ.
Ferner sind gegossene, anschließend gehärtete Dämfungs- und Däffiinfolien aus Kunststoff s z.B. aus gefülltem Polyvinylehloridplastisol oder aus Polyvinylalkohol bekannt, die jedoch ebenfalls ohne festen Träger nicht formstabil sind und sich daher nicht zur Herstellung vorgefertigter geformter Teile eignen., deren Gestalt bereits an die der Flache angepaßt ist., auf welche sie später aufgebracht werden sollen.Further, molded and then cured Dämfungs- and Däffiinfolien plastic s, for example, of filled Polyvinylehloridplastisol or polyvinyl alcohol are known, which are also without solid support not dimensionally stable, however, and are therefore not suitable for the production of prefabricated shaped parts. Whose shape already to the surface Is adapted. To which they are to be applied later.
it»·it »·
Es· gibt zwar bereits Formteile aus Polyvinylchlorid- oder Polyurethanschaumstoffen., die durch Einschäumen in geeignete Formen hergestellt werden und im Kraftfahrzeugbau beispiels-There are already molded parts made of polyvinyl chloride or polyurethane foams that can be foamed into suitable Molds are produced and in the automotive industry, for example
weise zur Auskleidung des Innenraums Verwendung finden, wowise for lining the interior use where
durch den Einsatz von halbstarren Schäumen die Folgen eines jthrough the use of semi-rigid foams the consequences of a j
Aufpralls bei Unfällen gemildert werden sollen, insbesondere IImpacts in accidents should be mitigated , in particular I.
also zur Verblendung von Armaturenbrettern, Türen, Dachpfosten !So for facing dashboards, doors, roof posts!
und dergleichen. Derartige Formteile besitzen zwar auch ge- jand the same. Such molded parts also have ge j
wisse Schalldämmeigenschaften, doch erreichen sie auf Grund von j Masse-Feder-Resonanzen nicht annähernd die ihnen-nach ihrem Einsatzgewicht gemäß dem Berger'sehen Gesetz zuzuordnenden Werte. Darüber hinaus ist eine merkliche Schalldämmung wegen des niedrigen spezifischen Gewichtes nur bei großen Schichtstärken erreichbar; hierfür steht, insbesondere im Kraftfahrzeugbau, der notwendige Platz in der Regel nicht zur Verfügung.Certain sound insulation properties, but due to j mass-spring resonances they do not even come close to what they are after theirs Operating weight according to the Berger's law assignable values. In addition, due to the low specific weight, noticeable sound insulation can only be achieved with thick layers; the space required for this is generally not available, especially in motor vehicle construction.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Material zu entwickeln, daß die Vorteile der vorgenannten Materialien in sich vereinigt, d.h. sich zu vorgefertigten selbsttragenden Formteilen verarbeiten läßt und das verglichen mit Schaumstoffen bei verhältnismässig geringem Platzbedarf (geringer Schichtdicke) optimale j Schalldämmwerte erreicht, wobei ferner diese Schwerfolie iioeh i dadurch verbessert werden soll, daß man z.B. bei Verwendung im Kraftfahrzeugbau durch Beschichtung der Folie mit einem Schaumstoff nicht nur eine gute Schallisolierung erzielt, sondern auch fertige Formteile erhält, bei denen gewollte oder zufällige Unebenheiten 3 Vertiefungen oder Vorsprünge des zu isolierenden Gegenstandes durcn Ei>c-und/oder Ausformungen im Schaum von vornherein susge-The invention is based on the object of developing a material that combines the advantages of the aforementioned materials, that is, can be processed into prefabricated self-supporting molded parts and that, compared to foams, achieves optimum sound insulation values with relatively little space requirement (small layer thickness), and furthermore This heavy foil iioeh i should be improved by not only achieving good sound insulation by coating the foil with a foam, for example when used in motor vehicle construction, but also obtaining finished molded parts in which deliberate or accidental bumps 3 depressions or projections of the object to be isolated suspended from the start by egg and / or formations in the foam
., ·τγϊτ ν» ., · Τγϊτ ν »
glichen werden können. Gegenstand dei- Erfindung ist daher eine Kunststoffschwerfolie der eingangs definierten Art, welche dadurch gekennzeichnet ist, daß sie als Grundmischung 10 bis 2JO Gew.% eines Äthylen/Vinylacetat-Mischpolymeren mit einem Vinylacetatgehalt von 10 bis 45, vorzugsweise 15 bis 30 Gew.% und 60 bis 90 Gew.% anorganische Füllstoffe enthält, und bei der vorzugsweise mindestens auf einer Fläche oder einer Teilfläche der vorformten Schwerfolie eine unterschiedliche dicke, Einprägungen oder Erhebungen aufweisende Kunststoffschaumschicht angeordnet ist. Vorzugsweise sind die Erhebungen oder Einprägungen in den Kunststoffschaum eingeformt.can be matched. Subject DEI invention is therefore a heavy plastic film of the type initially defined, which is characterized in that they% as basic mixture 10-2 JO wt. Of an ethylene / vinyl acetate copolymers with a vinyl acetate content of 10 to 45, preferably 15 to 30 wt.% and contains 60 to 90 wt.% of inorganic fillers, and a different thickness, indentations or protrusions having the plastic foam layer is disposed at the preferably at least on a surface or a partial surface of the vorformten heavy foil. The elevations or impressions are preferably molded into the plastic foam.
Ferner kann es zweckmäßig sein,daß die Außenfläche der Kunststoffschaumschicht mit einer hautähnlichen Verdichtung oder einer Haut, insbesondere einer Folie beschichtet ist.It can also be useful that the outer surface of the plastic foam layer is coated with a skin-like compression or a skin, in particular a film.
Der erforderliche Vinylacetatgehalt der Kunststoffschwerfolie kann dabei auch in der Weise erreicht werden^ daß man zwei Mischpolymere mit unterschiedlichem Vinylacetatgehalt im geeigneten Verhältnis miteinander mischt.The required vinyl acetate content of the heavy plastic film can can also be achieved in such a way that two copolymers with different vinyl acetate content are used in a suitable ratio mixes with each other.
Vinylacetatcopolymere, insbesondere auch Mischpolymere mit Äthylen, sind als solche bereits bekannt und haben unter anderem zur Herstellung von Folien oder Formteilen Verwendung gefunden. Daraus konnte jedoch nicht abgeleitet werden, daß Äthylen/Vinylacetat-Mischpolymere mit einem bestimmten Vinylacetatgehalt sich mit bis zu 90 Gew.? anorganischen schweren Füllstoffen füllen lassen, ohneVinyl acetate copolymers, especially mixed polymers with ethylene, are already known as such and have been used, among other things, for the production of films or molded parts. From it however, it could not be deduced that ethylene / vinyl acetate copolymers with a certain vinyl acetate content up to 90 wt. fill inorganic heavy fillers without
ihre thermoplastische Verformbarkeit einzubüßen. Vollkommen unerwartet war darüber hinaus, daß das erfindungsgemäße Material ganz überraschend gute Schalldämmeigenschaften aufweist und in Gieser Hinsicht die theoretisch von einem Material der entsprechenden Schichtstärke zu erwartenden Werte noch erheblich übertrifft.to lose their thermoplastic deformability. Furthermore, it was completely unexpected that the material according to the invention has surprisingly good sound insulation properties and in Gieser terms the theoretically of a material of the corresponding Layer thickness still significantly exceeds expected values.
Als Füllstoffe finden vorzugsweise anorganische Materialien verhältnismäßig hohen spezifischen Gewichts wie Ruß, Schwerspat, Kreide Glimmer, Schiefermehl, Asbestmehl oder Bleierze oder Gemische derselben Verwendung.Zur Verbesserung der Verformbarkeit und zur Erhöhung der Kälteelastizität kann die Folie gegebenenfalls bis zu 10 Gew.% eines herkömmlichen Weichmachers, z.B. eines Pthalates wie Dioctylphthalat enthalten. Andererseits kann die Folie auch bis zu etwa 10 Gew.? eines Harzes, z.B. eines Phenol/Formaldehyd-Harzes enthalten, wenn es für einen bestimmten Einsatzzweck erwünscht ist den Erweichungspunkt der Folie zu erhöhen. Foiienabfälle, z.B. Schnittreste, können ohne weiteres erneut mitverarbeitet werden, so daß keine Verluste entstehen.Suitable fillers are preferably inorganic materials relatively high specific gravity such as carbon black, barite, chalk mica, slate powder, asbestos powder or lead ores or mixtures thereof Verwendung.Zur improve the ductility and to increase the refrigerant elasticity, the film may optionally contain up to 10 wt.% Of a conventional plasticizer , for example a pthalate such as dioctyl phthalate. On the other hand, the film can also be up to about 10 wt. a resin, for example a phenol / formaldehyde resin, if it is desired for a specific application to increase the softening point of the film. Foil waste, for example cuttings, can easily be reprocessed, so that no losses arise.
Trotz des relativ hohen Füllstoffanteils von bis zu 90 Gew.% wird überraschenderweise ein Produkt erhalten, das nicht nur gute Formund Temperaturbeständigkeit, sondern auch hohe Elastizität aufweist.Despite the relatively high proportion of filler of up to 90 wt.%, A product is surprisingly obtained, which not only have good shape and temperature resistance but also having high elasticity.
jiji
Zuer Erzielung dieser Eigenschaften ist es wesentlich, den oben ange-To achieve these properties, it is essential to use the above
P gebenen Vinylacetatgehalt für das Äthylen/Vinylacetat-Mischpolymere einzuhalten, da bei einem zu niedrigen Vinylacetatgehalt ein Produkt erhalten wird, dessen Elastizität und Verformbarkeit unzureichend sind, während bei zu hohem Vinylacetatgehalt Folien entstehen, deren Formstabilität nicht mehr ausreicht.P given vinyl acetate content for the ethylene / vinyl acetate copolymers to be observed, since if the vinyl acetate content is too low, a product is obtained whose elasticity and deformability are inadequate, whereas if the vinyl acetate content is too high, films are produced whose dimensional stability is no longer sufficient.
Die erfindungsgemäße Kunststoffschwerfolie läßt sich bei Temperaturen oberhalb 110° C nach den verschiedenen an sich bekannten Verfahren thermoplastisch verformen. Die Schrumpfung bud der Verformung ist äußerst gering und liegt maximal bei etwa 1?. Beispielsweise kann die Verformung im Tiefziehverfahren erfolgen. Ein besonders günstiges Verfahren ist das sogenannte "Handtuchverfahren", bei dem die erhitzte Folie sich unter ihrem eigenen Gewicht an eine arunter befindliche Fläche anlegt. Bei der Fläche kann es sich beispielsweise um das Karosserieblechteil eines Kraftfahrzeuges handeln, auf das das vorgeformte Teil aus der Kunststoffschwerfolie später aufgebracht werden soll.The heavy plastic film according to the invention can be used with Thermoplastically deform temperatures above 110 ° C. according to the various processes known per se. The shrinkage bud of the deformation is extremely small and is a maximum of about 1 ?. For example, the deformation in the deep-drawing process take place. A particularly favorable method is the so-called "towel method", in which the heated film is underneath its own weight on a surface below. The area can, for example, be the sheet metal body part act of a motor vehicle to which the preformed part made of the heavy plastic film is to be applied later.
Die vorgeformten Teile aus der erfindungsgemäßen Folie sind bis etwa 110° C formstabil; wenn sie auf ein Trägerblech aufgebracht sind, können sie sogar bis auf etwa 200 C erhitzt werden, ohne daß ein Fließen der Folie eintritt.The preformed parts from the film according to the invention are up to about 110 ° C dimensionally stable; if they are applied to a carrier plate, they can even be heated up to about 200 C without a flow of the film occurs.
Die erfindungsgemäße Kunststoffschwerfolie ist nicht entflammbar (Schwenkbrennertest nach DIN 53 382), weist gute chemische Beständigkeit gegen Wasser, Salzwasser, verdünnte Säuren und Laugen sowie gegen öl und Benzin auf und ist deshalb für eine Verwendung im Kraftfahrzeugbau besonders geeignet. Es kommt hinzu, daß das Material hohe mechanische Festigkeit, insbesondere gegen Bruch und Einreißen aufweist.The heavy plastic film according to the invention is not flammable (Swivel burner test according to DIN 53 382), shows good chemical resistance to water, salt water, diluted acids and alkalis as well as against oil and gasoline and is therefore particularly suitable for use in motor vehicle construction. In addition, that Material has high mechanical strength, especially against breakage and tearing.
Besonders überraschend sind die hervorragenden akustischen Eigenschaften der erfindungsgemäßen Folie. Die mittlere Schalldämmzahl R (gemessen in dB) ist nach dem Berger1sehen Gesetz bei senkrechtem Schalleinfall dem Logarithmus des Wandgewichtes (gemessen in kg/m2) direkt propo?fi4r&i-SS1T1Q §eff acntunS öer theoretischenThe excellent acoustic properties of the film according to the invention are particularly surprising. The mean sound reduction index R (measured in dB) is according to Berger 1 see law with vertical sound incidence the logarithm of the wall weight (measured in kg / m 2 ) directly propo? Fi4r & i-SS 1 T 1 Q § e ff acntun S öer theoretical
—_ ' " ■-■ ι—_ '"■ - ■ ι
Kurve zeigt, daß bei einer Verdoppelung des Wandgewichtes eine Erhöhung der SehalldSreroaahl mn etwa 5 bis 6 dB zu erwarten ist. Die bislang bekannten ScJhalldämaaterialien liegen, zumindest über einen erheblichen Teil des physiologisch bedeutsamen Frequenzbereiches von 160 bis 10-000 Hz» erheblich unter diesem Theoretisch zu erwartenden Wart- Wie aus der beiliegenden graphischen Darstellung ersichtlich, zeigt eine erfindungsgemäß zusammengesetzte Kunststoffsehwerfolie gegenüber den theoretischen Werten des Berger1 sehen Gesetztes im gesamten hier interessierenden Frequenzbereich keine "Einbrüche", sondern übertrifft sogar die theoretisch zu erwartenden Üämmwerte in einem weiten Frequenzbereich ganz erheblich. Die erzielbare Verbesserung liegt dabei gerade in dem für den Kraftfahrzeugbau besonders wichtigen Frequenzbereich. Da bei Verbrennungsmotoren, insbesondere bei den im großen Umfang zum Einsatz gelangenden Vierzylindermotoren, der· Massenausgleich zweiter Ordnung nur annäherungsweise gelöst ist, treten im Bereich von bis 300 Hz besonders störende Vibrationen auf» Schalldämmaterialien, die zur Luftschalldämmung im Kraftfahrzeugbau Verwendung finden sollen, müssen deshalb besonders in diesem Frequenzbereich günstige Werte für die Verbesserung der Schalldämmung gegenüber einfachem Stahlblech aufweisen.. Ein weiterer wichtiger Frequenzbereich liegt zwischen 800 bis 1 600 Hz, da auf Grund neuerer wissenschaftlicher Veröffentlichungen Schallschwingungen in diesem Gebiet physiologisch und psychologisch besonders abträglich sind.The curve shows that when the wall weight is doubled, an increase in the SehalldSreroaahl mn of about 5 to 6 dB is to be expected. The previously known soundproofing materials are, at least over a considerable part of the physiologically significant frequency range from 160 to 10,000 Hz, well below this theoretically expected maintenance 1 do not see any "drops" in the entire frequency range of interest here, but even exceed the theoretically expected insulation values in a wide frequency range quite considerably. The improvement that can be achieved lies precisely in the frequency range that is particularly important for motor vehicle construction. Since the second-order mass balance is only approximately solved in internal combustion engines, especially in the large number of four-cylinder engines used, particularly disturbing vibrations occur in the range of up to 300 Hz especially in this frequency range have favorable values for the improvement of the sound insulation compared to simple sheet steel. Another important frequency range is between 800 to 1,600 Hz, since, due to recent scientific publications, sound vibrations in this area are particularly harmful physiologically and psychologically.
Auf prund ihrer besonderen chemischen und physikalischen Eigenschaften sind die erfindungsgemäßen Folien für eine VerwendungDue to their special chemical and physical properties are the films of the invention for one use
im Kraftfahrzeugbau besonders geeignet. Für eine Auskleidung von Motor- oder Kofferraum sind ibre gute Temperaturbeständigkeit, insbesondere die Formstabilität im Bereich von etwa -^O bis + 110° C sowie ihre chemische Widerstandsfähigkeit neben den hervorragenden Schalldammeigenschaften von Bedeutung.Fertigungstechnisch ist es von besonderer Bedeutung, daß dem Kraftfahrzeughersteller das Dämmaterial bereits in vorgeformter und/oder gestanzter Form zur Verfügung gestellt werden kann und sich' ohne weiteres bei Temperaturen von 110 bis 200 C auf blankes und grundiertes (lackiertes) Blech aufkleben oder aufschmelzen läßt. Dies wird erstmalig dadurch möglich, daß das Material selbsttragend und formbrständig ist und selbst bsi höheren Temperaturen keine Neigung zum Fließen zeigt. Auf einem Trägerblech zeigt sich bis zu Temperaturen von l80° C "weder senkrecht noch über Kopf eine Fließneigung.Bei Verwendung des erfindungsgemäßen Materials im Kraftfahrzeuginnenraum kann man nicht nur eine gute Schallisolierung durch Beschichtung der Stirnwand oder der Kofferraumwand bzw. des Bodens erreichens sondern darüber hinaus auch Formteile, z.B. eine unterhalb des Armaturenbretts zu befestigende Ablageschale, eine auf den Tunnel aufsetzbare Schale oder Schalthebelabdeckungen herstellen. Dabei ist es möglich, die erfindungsgemäße Kunststoffschwerfolie mit Schaumstoffolien oberflächlich zu kaschieren.particularly suitable in automotive engineering. For a lining of the engine or trunk, their good temperature resistance, especially the dimensional stability in the range from about - ^ O to + 110 ° C and their chemical resistance, in addition to the excellent soundproofing properties, are important Insulating material can already be made available in pre-formed and / or punched form and can be easily glued or melted onto bare and primed (painted) sheet metal at temperatures of 110 to 200 C. This is possible for the first time because the material is self-supporting and retains its shape and shows no tendency to flow even at higher temperatures. On a carrier plate is up to temperatures of l80 ° C "neither perpendicular nor overhead a Fließneigung.Bei use of the material according to the invention in the motor vehicle interior can be not only a good sound insulation by coating the end wall or the trunk wall or of the bottom reach s but in In addition, it is also possible to produce molded parts, for example a storage tray to be attached below the dashboard, a tray or gear lever covers that can be placed on the tunnel.
Es ist besonders vorteilhaft, wenn die Kunststoffschaumschicht durch Beschichtung mit Schaumstoffplatten mit über die Fläche ungleichmäßiger Dicke und örtlichen Ein- und/oder Ausformungen oder durch Verkleben einzelner Kunststoffschaumbröckchen, insbesondereIt is particularly advantageous if the plastic foam layer is more unevenly coated over the surface with foam sheets Thickness and local indentations and / or formations or by gluing individual pieces of plastic foam, in particular
durch Verkleben dieser mit einem ebenfalls schaumbildenden Kunststoff gebildet ist. Eine wesentliche Eigenschaft der Kunststoffschaumschicht besteht darin, daß sie trotz der ungleichförmigen Dicke eine gleichmäßige Dichte und Weichheit über die ganze Fläche aufweist. Ferner ist auszuführen, daß die Kunststoffschaumschicht durch Spritzen oder Gießen mit Kunstharzen, vorzugsweise mit Polyurethanen, kaschiert ist und die Kaschierung farbig und/oder geprägt bzw. genarbt ist.is formed by gluing this with a likewise foam-forming plastic. An essential property of the Plastic foam layer consists in that, despite the non-uniform thickness, it has a uniform density and softness has over the entire area. It should also be carried out that the plastic foam layer by spraying or pouring with Synthetic resins, preferably with polyurethanes, is laminated and the lamination is colored and / or embossed or grained.
Eine weitere Verbesserung wird ferner dadurch erreicht, daß man die Außenfläche der Kunststoffschaumschicht mit einer Haut versieht, z.B. mit einer dünnen PVC-oder ABS-Folie beschichtet oder mit einem Polyurethanharz besprüht. Fertigungstechnisch ist es von besonderem Vorteil, daß dem Kraftfahrzeughersteller das gesamte Dämmaterial bereits in vorgeformter und einbaufertiger Form ohne Zuschnitt- und Richtarbeit zur Verfügung gestellt v/erden kann.A further improvement is also achieved by providing the outer surface of the plastic foam layer with a skin, e.g. coated with a thin PVC or ABS film or sprayed with a polyurethane resin. Manufacturing is It is of particular advantage that the motor vehicle manufacturer has all of the insulation material preformed and ready for installation Form made available without cutting and straightening work.
Die beiliegende Zeichnung zeigt eine verformte Schwerfolie gemäß Erfindung. Die gezeigte Kunststoffschwerfolie 1 ist, z.B. durch eine Vertiefung 16, selbst zu einem Formteil ausgebildet. Auf der Kunststoffschwerfolie 1 ist eine Kunststoffschaumschicht 2 vorgesehen, die mehrere Vertiefungen und Ausformungen 3 aufweist.The accompanying drawing shows a deformed heavy foil according to the invention. The heavy plastic film 1 shown is e.g. by a recess 16, itself formed into a molded part. On the heavy plastic film 1 is a plastic foam layer 2 is provided, which has a plurality of depressions and formations 3.
Claims (1)
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE7048155U true DE7048155U (en) | 1972-08-10 |
Family
ID=1263078
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE7048155U Expired DE7048155U (en) | Self-supporting thermoplastic heavy film |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE7048155U (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2735153A1 (en) * | 1977-08-04 | 1979-02-15 | Helmut Pelzer | Lightweight elastic double mat for acoustic damping, esp. in cars - having open cell polyurethane foam covered with filled rigid polyurethane foam |
-
0
- DE DE7048155U patent/DE7048155U/en not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2735153A1 (en) * | 1977-08-04 | 1979-02-15 | Helmut Pelzer | Lightweight elastic double mat for acoustic damping, esp. in cars - having open cell polyurethane foam covered with filled rigid polyurethane foam |
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