EP3287560A1 - Bodenbelag, insbesondere textiler bodenbelag - Google Patents

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EP3287560A1
EP3287560A1 EP16185932.7A EP16185932A EP3287560A1 EP 3287560 A1 EP3287560 A1 EP 3287560A1 EP 16185932 A EP16185932 A EP 16185932A EP 3287560 A1 EP3287560 A1 EP 3287560A1
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EP
European Patent Office
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floor covering
pile
foam
graphite
wear layer
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP16185932.7A
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English (en)
French (fr)
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Peter Signer
Jeremy Greuter
Annett Waibel
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Tisca Tischhauser AG
Original Assignee
Tisca Tischhauser AG
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Definitions

  • the invention relates to a floor covering according to the preamble of claim 1, in particular a textile floor covering.
  • the invention further relates to a method for producing the floor covering and the use of the floor covering in a vehicle, in particular in a rail vehicle.
  • Floor coverings for vehicles, and in particular for rail vehicles, are known to the person skilled in the art. In general, such floor coverings must withstand high levels of stress, especially high abrasion, and have high resistance to moisture and cleaning chemicals.
  • the WO 00/17036 which describes a floor panel suitable for a vehicle floor, for example, which has a surface layer formed from a plastic with a cover which is intended to serve as a moisture barrier.
  • a reinforcing layer may be provided between the surface layer and the core material arranged thereunder, with the aim of avoiding damage to the core material by pointed objects such as shoe heels or umbrellas.
  • the floor coverings must ensure a good footfall sound insulation. Furthermore, especially on floor coverings for rail vehicles particularly high demands are made in terms of fire safety. Specifically, the requirements for the fire behavior of materials and components used in rail vehicles are defined in the European standard DIN EN 45545-2.
  • a floor consisting of a four-layered structure is proposed, which is constructed in one piece from a first metal layer, a filling layer, a second metal layer and a wear layer, with carpet material also being conceivable for the wear layer of plastic and rubber materials.
  • filling layer is according to WO 2012/010362 a composite material with cork content used with the aim of the beneficial properties of cork, in particular its shock-absorbing, heat-insulating and fire retardant properties to exploit.
  • WO 2012/010362 will allow a floor with the sandwich-like layer structure described therein, which has a high intrinsic strength.
  • reinforcing profiles which on the one hand should increase the inherent strength of the floor panel and on the other hand can serve as a benchmark for the attachment of interior fittings.
  • the in WO 2012/010362 proposed use of cork proved insufficient to meet the stringent fire safety requirements according to DIN EN 45545-2.
  • optimum sound absorption is not achieved precisely in the case of present reinforcing profiles, which are arranged between the metal layers.
  • the object of the present invention is to provide a floor covering, in particular for a rail vehicle, which on the one hand has good impact sound-absorbing and fire-retardant properties and which at the same time can be easily installed and replaced.
  • the invention relates to a floor covering, in particular a floor covering for a vehicle, preferably a rail vehicle, comprising a wear layer and a back arranged on the side facing away from the wear layer.
  • the wear surface corresponds to the surface exposed in the laid condition of the floor covering. This thus defines the top of the flooring.
  • the term "wear layer surface” here includes in particular also the pile surface of a pile carpet, as will be explained below.
  • the back comprises a foam which contains intercalated graphite, in particular expanded graphite, with an average particle size in the range from 0.3 mm to 0.65 mm.
  • the backing not only serves to impart the requisite dimensional stability to the covering, as is the case with conventional floor coverings, especially conventional pile carpets. Rather, the choice of the back or by the use of an intercalated graphite, in particular expanded graphite, foam containing the desired for use in vehicles fire-resistant and impact sound absorbing properties achieved.
  • foam as used in the present invention is to be construed broadly and includes any elastomeric foam. As will be explained below, an elastomeric foam is especially preferred for the back of a textile floor covering.
  • intercalating graphite includes any expandable graphite.
  • Intercalating graphite is flake-shaped, with a graphite flake consisting of several layers of honeycombed and covalently bonded carbon atoms and intercalated between the layers, a compound, in particular an acid, in particular sulfuric acid, which upon heating drives the layers apart. Due to the associated intumescence, a fire expansion is slowed down and the formation of toxic gases and smoke counteracted. In particular, by the swelling of the material produces an insulating layer which acts as a heat-brake and which together with the incinerating material produces a foamed ash layer which impedes the supply of oxygen and thus the spread of the flame.
  • the term "intercalated graphite” is often used for intercalating graphite. In expanded graphite, which falls under the definition of an intercalating graphite, sulfuric acid is usually incorporated.
  • average particle size of the intercalating graphite, in particular expanded graphite generally corresponds to the average value of the respective largest diameters of the platelet-shaped graphite particles.
  • 50% of the intercalating graphite contained in the foam, in particular expanded graphite has a particle size of 0.3 mm or less and 90% has a particle size of 0.65 mm or less.
  • the foam containing intercalating graphite, in particular expanded graphite has a density of at most 350 g / dm 3 , preferably at most 300 g / dm 3 and most preferably at most 250 g / dm 3 .
  • the back according to the invention can essentially be formed from the intercalating graphite, in particular expandable graphite, containing foam, or else comprise further material components.
  • the foam additionally contains Al (OH) 3 and / or Mg (OH) 2 as flame retardant. It is particularly preferred that the foam with the maximum possible Proportion of Al (OH) 3 and / or Mg (OH) 2 is filled.
  • the flame retardancy of the flooring according to the invention can be additionally optimized without any loss in terms of further desirable material properties, such as stability and impact sound absorption.
  • the proportion of intercalating graphite, in particular expanded graphite, in the foam is in the range from 1 to 30% by weight, preferably in the range from 5 to 20% by weight, based on the total weight of the foam.
  • the integrated impact sound function of the flooring according to the invention is relatively easy due to the relatively low density of the foam used and can be easily handled. Furthermore, it has a sufficiently high flexibility, which in addition to the low weight in addition to a simple installation or a simple exchange contributes.
  • the back is able to give the floor covering a high dimensional stability, which makes it possible to lay the floor covering without the need for expensive bonding to the floor.
  • the back is able to give the floor covering a high dimensional stability, which makes it possible to lay the floor covering without the need for expensive bonding to the floor.
  • punctual Gluing to the floor no blisters or wrinkles.
  • good thermal insulation properties can be obtained by using the mentioned materials.
  • the back preferably has a thickness in the range of 1 to 10 mm, particularly preferably in the range of 2 to 6 mm, and on most preferably in the range of 2 to 5 mm.
  • a self-adhesive film is arranged in the laid state of the floor covering on the side of the back facing away from the wear layer surface.
  • This self-adhesive film is usually stuck when laying on the floor, whereupon the back of the flooring is glued to the film.
  • This allows an extremely simple laying of the floor covering on different substrates. Due to the significantly lower labor and material costs compared to wet bonding, financial savings of the order of 75% can be achieved when using a floor covering according to this embodiment.
  • the self-adhesive film is preferably designed such that it allows a residue-free removal of the floor covering, so that under appropriate train, the adhesion between the floor covering and the substrate is dissolved within the flooring but no damage or separation of the material takes place.
  • an exchange for example, there are no more Work steps necessary to rid the substrate of residues.
  • the wear layer is permanently connected to the back.
  • the floor covering is thus usually formed in one piece from at least two firmly interconnected layers, one of which forms the wear layer and the other the back; he therefore differs from floor coverings, which consist of individually laid, separate layers.
  • the floor covering is in the form of a pile carpet whose wear layer comprises a pile formed from a pile material and a support in which the pile material is anchored.
  • the wear layer surface in this embodiment is therefore in the form of a pile surface which is formed by the apices of the individual pile threads.
  • the back is arranged on the side facing away from the pile of the wearer.
  • pile carpet as used in the context of the present invention includes both loop pile carpets and cut pile carpets (velor carpets) and combinations thereof in any type of textile production. It is conceivable in particular that the pile carpet is produced by means of tufts.
  • a polyamide fiber may be used as the polymer fiber of the pile material.
  • polyamide 6 and / or polyamide 6.6. be used.
  • Polyamide 6 and polyamide 6.6 are known to the person skilled in the art and differ fundamentally in their respective production process.
  • polyamide 6 is obtained by ring-opening polymerization of ⁇ -caprolactam with water as a starter, while polyamide 6.6 is prepared by polycondensation of hexamethylenediamine and adipic acid with elimination of water.
  • the pile material additionally or alternatively to the polymer fiber, in particular to the polyamide fiber, wool and / or mixtures thereof.
  • carrier as used in connection with the present invention is to be construed broadly and includes both yarn and any sheet carrier, in particular textile carrier, in which the pile material can be anchored.
  • the carrier may be present in particular as a woven, knitted fabric, fleece and / or combinations thereof.
  • the wear layer is preferably inseparably connected to the back, and in particular glued to it. If, for the fixation of the pile material, a precoat is used on the side of the support facing away from the pile, which is generally the case, then the back is connected to the support via the precoat.
  • the foam containing intercalating graphite in particular expandable graphite, is an elastomeric foam.
  • This material shows particularly good properties with regard to the embodiment in which the floor covering is in the form of a pile carpet.
  • the flooring according to the invention is particularly suitable for vehicles since These often very high requirements in terms of impact sound absorption and fire safety must meet.
  • vehicle includes both land vehicles, watercraft and aircraft. Particularly preferred is the application in a rail vehicle, in particular a train, a tram or a subway, since the inventive flooring is able to meet the rail vehicle standard DIN EN 45545-2.
  • the mixing of the intercalating graphite, in particular of expandable graphite, and preferably of Al (OH) 3 and / or Mg (OH) 2 at said viscosity which can be determined by means of viscosity measuring cup according to the relevant standard DIN EN ISO 2431: 2011 is achieved a very high homogeneity of the mixed solid component. Since no significant voids of intercalating graphite or Al (OH) 3 and / or Mg (OH) 2 are found in the foam, the impact sound-absorbing and fire-retarding properties achieved according to the invention can be ensured over the entire surface and thickness of the spine.
  • the in Fig. 1 shown floor covering 10 in the form of a pile carpet 100, specifically a Schlingenflorteppichs 1001, comprises a wear layer 12 with a wear layer surface 14, which corresponds in the laid state of the exposed and located in the field of view top of the floor covering.
  • the wear layer surface 14 comprises a pile 16 formed of a pile material 18 and a support 20 in which the pile material is anchored.
  • the tufts 181 formed by the pile material 181 are in the in FIG Fig. 1 Schlingenflorteppich 100a shown looped.
  • the carrier 20 may be in the form of a yarn, non-woven fabric or a woven fabric.
  • a precoat 22 is applied to the side facing away from the Flor 16, wherein the protruding on this side of the carrier 20 portions of the pole material 18 at least partially embedded in the precoat 22.
  • the wear layer 12 and the carrier 20 is connected to a back 24 or glued.
  • the back 24 is thus on the side facing away from the wear layer surface 14 17 of the wear layer 12, i. on the side facing away from the pile 171 of the carrier 20, and thus is not in the installed state of the floor covering 10 in the field of view.
  • the back 24 comprises a foam 26 which contains intercalating graphite 28, in particular expanded graphite, with an average particle size of 0.3 to 0.65 mm. It thus has a high level of fire safety and can meet the fire protection requirements for rail vehicles in accordance with DIN EN 45545-2.
  • the back 24 and ultimately the floor covering 10 as a whole has excellent impact sound absorption properties.
  • the impact sound generated by walking on the wear layer surface is efficiently attenuated, so that the noise load in the passenger compartment of the vehicle, in which the floor covering 10 is laid, is reduced to a minimum.
  • the foam has a certain elasticity with respect to a vertical force effect, which helps that the acting kicks are easily cushioned and walking on the floor covering is perceived as very pleasant. This, too, ultimately contributes to a very high level of comfort of the vehicle passengers.
  • FIG Fig. 2 Floor covering shown in the form of a cut pile carpet 1002 formed in which the tufts 182 are cut open.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Bodenbelag umfassend eine Nutzschicht mit einer Nutzschichtoberfläche und einen auf der der Nutzschichtoberfläche abgewandten Seite der Nutzschicht angeordneten Rücken. Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass der Rücken einen Schaum umfasst, welcher interkalierenden Graphit, insbesondere Blähgraphit, mit einer mittleren Teilchengrösse im Bereich von 0,3 mm bis 0,65 mm enthält.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Bodenbelag gemäss dem Oberbegriff des Anspruchs 1, insbesondere einen textilen Bodenbelag. Die Erfindung betrifft weiter ein Verfahren zur Herstellung des Bodenbelags sowie die Verwendung des Bodenbelags in einem Fahrzeug, im Speziellen in einem Schienenfahrzeug.
  • Bodenbeläge für Fahrzeuge, und insbesondere für Schienenfahrzeuge, sind dem Fachmann bekannt. Ganz allgemein gilt für solche Bodenbeläge, dass sie hohen Beanspruchungen, insbesondere einem hohen Abrieb, standhalten und eine hohe Beständigkeit gegenüber Feuchtigkeit und Reinigungschemikalien aufweisen müssen.
  • Beispielshalber wird diesbezüglich auf die WO 00/17036 verwiesen, welche ein u.a. für einen Fahrzeugboden geeignetes Bodenpaneel beschreibt, das eine aus einem Kunststoff gebildete Oberflächenschicht mit einer Abdeckung aufweist, welche als Feuchtigkeitsschranke dienen soll. Dabei kann zwischen der Oberflächenschicht und dem darunter angeordneten Kernmaterial eine Verstärkungsschicht vorgesehen sein, mit dem Ziel, eine Schädigung des Kernmaterials durch spitze Gegenstände wie Schuhabsätze oder Regenschirme zu vermeiden.
  • Im Bestreben, einen möglichst hohen Fahrkomfort für die Fahrzeugpassagiere zu gewährleisten, sind textile Bodenbeläge von besonderem Interesse. So wird etwa in der EP 0 063 214 ein Fussboden für Schienenfahrzeuge beschrieben, auf dessen Sichtseite ein Teppichboden ausgelegt ist.
  • Gerade im Hinblick auf einen optimierten Fahrkomfort müssen die Bodenbeläge eine gute Trittschalldämmung gewährleisten. Des Weiteren werden gerade an Bodenbeläge für Schienenfahrzeuge besonders hohe Anforderungen hinsichtlich der Brandsicherheit gestellt. Konkret werden die Anforderungen an das Brandverhalten von in Schienenfahrzeugen eingesetzten Materialien und Komponenten in der europäischen Norm DIN EN 45545-2 definiert.
  • Mit der Aufgabe, einen Fussboden für Schienenfahrzeuge zur Verfügung zu stellen, welcher hochwärmedämmend, feuchtigkeitsbeständig und schalldämmend ist, befasst sich die WO 2012/010362 . Gemäss dieser Druckschrift wird ein aus einem vierschichtigen Aufbau bestehender Fussboden vorgeschlagen, welcher einstückig aus einer ersten Metallschicht, einer Füllschicht, einer zweiten Metallschicht und einer Nutzschicht aufgebaut ist, wobei für die Nutzschicht Kunststoff und Gummimaterialien aber auch Teppichmaterialien denkbar sind. Als Füllschicht wird gemäss WO 2012/010362 ein Verbundmaterial mit Korkanteil eingesetzt, mit dem Ziel die vorteilhaften Eigenschaften von Kork, insbesondere dessen stossabsorbierende, wärmedämmenden und brandhemmenden Eigenschaften, auszunutzen.
  • Gemäss der WO 2012/010362 werde mit dem darin beschriebenen Sandwich-artigen Schichtaufbau ein Fussboden ermöglicht, der eine hohe Eigenfestigkeit aufweist. Mit dem Ziel, die Festigkeit zusätzlich zu erhöhen, werden in WO 2012/010362 zudem Verstärkungsprofile vorgeschlagen, welche einerseits die Eigenfestigkeit der Fussbodenplatte erhöhen sollen und andererseits als Festpunkte zur Befestigung von Inneneinrichtungen dienen können. Allerdings hat sich die in WO 2012/010362 vorgeschlagene Verwendung von Kork als unzureichend erwiesen, um die strengen Brandschutzanforderungen gemäss der DIN EN 45545-2 zu erfüllen. Gerade bei vorliegenden Verstärkungsprofilen, welche zwischen den Metallschichten angeordnet sind, wird im Übrigen keine optimale Schallabsorption erzielt. Zudem sind die in der WO 2012/010362 beschriebenen Fussbodenplatten rigide; ein Auswechseln einer schadhaften Platte ist somit nur mit relativ grossem Aufwand möglich.
  • Ausgehend davon liegt die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, einen Bodenbelag insbesondere für ein Schienenfahrzeug zur Verfügung zu stellen, welcher einerseits gute Trittschall-absorbierende und brandhemmende Eigenschaften aufweist und welcher gleichzeitig einfach verlegt und ausgewechselt werden kann.
  • Die erfindungsgemässe Aufgabe wird gelöst durch den Bodenbelag gemäss Anspruch 1. Bevorzugte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen wiedergegeben.
  • Somit betrifft die Erfindung einen Bodenbelag, insbesondere einen Bodenbelag für ein Fahrzeug, vorzugsweise ein Schienenfahrzeug, umfassend eine Nutzschicht und einen auf der der Nutzschicht abgewandten Seite angeordneten Rücken.
  • Die Nutzschichtoberfläche entspricht der im verlegten Zustand des Bodenbelags exponierten Fläche. Diese definiert somit die Oberseite des Bodenbelags. Der Begriff "Nutzschichtoberfläche" umfasst dabei insbesondere auch die Florfläche eines Florteppichs, wie weiter unten ausgeführt wird.
  • Erfindungsgemäss umfasst der Rücken einen Schaum, welcher interkalierenden Graphit ("intercalated graphite"), insbesondere Blähgraphit, mit einer mittleren Teilchengrösse im Bereich von 0,3 mm bis 0,65 mm enthält.
  • Gemäss der vorliegenden Erfindung dient der Rücken somit nicht nur dazu, dem Belag die erforderliche dimensionale Stabilität zu verleihen, wie dies bei konventionellen Bodenbelägen, insbesondere bei konventionellen Florteppichen, der Fall ist. Vielmehr werden durch die Wahl des Rückens bzw. durch die Verwendung eines interkalierenden Graphit ("intercalated graphite"), insbesondere Blähgraphit, enthaltenden Schaums die für die Anwendung in Fahrzeugen erwünschten brandhemmenden und Trittschall-absorbierenden Eigenschaften erreicht.
  • Der Begriff "Schaum", wie er im Rahmen der vorliegenden Erfindung verwendet wird, ist breit auszulegen und schliesst jedweden Elastomerschaum mit ein. Wie weiter unten ausgeführt wird, ist ein Elastomerschaum gerade für den Rücken eines textilen Bodenbelags besonders bevorzugt.
  • Der Begriff "interkalierender Graphit" schliesst jedweden expandierbaren Graphit mit ein. Interkalierender Graphit liegt flockenförmig vor, wobei eine Graphitflocke aus mehreren Schichten von wabenförmig angeordneten und kovalent miteinander verbundenen Kohlenstoffatomen besteht und wobei zwischen den Schichten eine Verbindung, insbesondere eine Säure, im Speziellen Schwefelsäure, eingelagert (interkaliert) ist, welche beim Erhitzen die Schichten auseinandertreibt. Aufgrund der damit einhergehenden Intumeszenz wird eine Brandausweitung verlangsamt und der Bildung von toxischen Gasen und Rauch entgegengewirkt. Insbesondere wird durch das Anschwellen des Materials eine Isolierungsschicht erzeugt, die als Hitzebremse figuriert und die zusammen mit dem veraschenden Material eine geschäumte Ascheschicht erzeugt, welche die Sauerstoffzufuhr und somit die Flammenausbreitung behindert. Auf dem technischen Gebiet wird für interkalierenden Graphit häufig der englische Begriff "intercalated graphite" verwendet. In Blähgraphit, welcher unter die Definition eines interkalierenden Graphits fällt, wird in der Regel Schwefelsäure eingelagert.
  • Der Begriff der "mittleren Teilchengrösse" des interkalierenden Graphits, insbesondere Blähgraphits, entspricht in der Regel dem Mittelwert aus den jeweils grössten Durchmessern der plättchenförmigen Graphitpartikel. Gemäss einer besonders bevorzugten Ausführungsform weist 50% des im Schaum enthaltenen interkalierenden Graphits, insbesondere Blähgraphits, eine Teilchengrösse von 0,3 mm oder weniger auf und 90% eine Teilchengrösse von 0,65 mm oder weniger.
  • Gemäss einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform weist der interkalierenden Graphit, insbesondere Blähgraphit, enthaltende Schaum eine Dichte von höchstens 350 g/dm3, bevorzugt höchstens 300 g/dm3 und am meisten bevorzugt von höchstens 250 g/dm3 auf.
  • Der erfindungsgemässe Rücken kann im Wesentlichen aus dem interkalierenden Graphit, insbesondere Blähgraphit, enthaltenden Schaum gebildet sein oder aber weitere Materialkomponenten umfassen. Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform enthält der Schaum zusätzlich Al(OH)3 und/oder Mg(OH)2 als Flammschutzmittel. Dabei ist besonders bevorzugt, dass der Schaum mit dem maximal möglichen Anteil an Al(OH)3 und/oder Mg(OH)2 gefüllt ist. Somit können die Flammschutzeigenschaften des erfindungsgemässen Bodenbelags zusätzlich optimiert werden, ohne dass hinsichtlich der weiteren wünschenswerten Materialeigenschaften, wie etwa der Stabilität und der Trittschallabsorption, Einbussen zu verzeichnen sind.
  • Gemäss einer weiteren bevorzugten Ausführungsform liegt der Anteil an interkalierendem Graphit, insbesondere Blähgraphit, im Schaum im Bereich von 1 bis 30 Gew.-%, vorzugsweise im Bereich von 5 bis 20 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Schaums.
  • Im Übrigen wird durch den erfindungsgemässen Bodenbelag - im Unterschied zu herkömmlichen Bodenbelägen, die mit einer zusätzlichen Trittschall-Unterlage verlegt werden müssen - Trittschall in ausreichendem Masse vom Rücken absorbiert, sodass hierzu keine zusätzlichen Massnahmen bzw. Arbeitsschritte notwendig sind und das Verlegen somit sehr einfach ist.
  • Trotz der integrierten Trittschall-Funktion ist der erfindungsgemässe Bodenbelag aufgrund der relativ geringen Dichte des verwendeten Schaums relativ leicht und kann einfach gehandhabt werden. Des Weiteren weist er eine ausreichend hohe Flexibilität auf, welche nebst dem tiefen Gewicht zusätzlich zu einer einfachen Verlegung bzw. einem einfachen Austausch beiträgt.
  • Nichtsdestotrotz vermag der Rücken aufgrund des verwendeten Schaums dem Bodenbelag eine hohe dimensionale Stabilität zu verleihen, welche es ermöglicht, den Bodenbelag ohne aufwendige Verklebung mit dem Fussboden zu verlegen. So bilden sich bei Verwendung eines entsprechenden Rückens auch bei lediglich punktueller Verklebung mit dem Fussboden keinerlei Blasen oder Falten. Im Übrigen können durch die Verwendung der genannten Materialien gute thermische Isolationseigenschaften erhalten werden.
  • Im Hinblick auf eine gute Verlegbarkeit auf der einen Seite und einer guten Trittschallabsorption sowie einer hohen thermischen Isolation auf der anderen Seite weist der Rücken bevorzugt eine Dicke im Bereich von 1 bis 10 mm auf, besonders bevorzugt im Bereich von 2 bis 6 mm, und am meisten bevorzugt im Bereich von 2 bis 5 mm.
  • Gemäss einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist im verlegten Zustand des Bodenbelags auf der der Nutzschichtoberfläche abgewandten Seite des Rückens eine selbstklebende Folie angeordnet. Diese selbstklebende Folie wird in der Regel beim Verlegen auf den Boden geklebt, woraufhin der Rücken des Bodenbelags mit der Folie verklebt wird. Dies erlaubt eine äusserst einfache Verlegung des Bodenbelags auf verschiedenen Untergründen. Aufgrund des im Vergleich zu einer Nassverklebung wesentlich geringeren Arbeits- und Materialaufwands sind bei Verwendung eines Bodenbelags gemäss dieser Ausführungsform finanzielle Einsparungen in der Grössenordnung von 75 % erreichbar.
  • Die selbstklebende Folie ist vorzugsweise derart ausgestaltet, dass sie eine rückstandslose Entfernung des Bodenbelags erlaubt, dass also unter entsprechendem Zug die Adhäsion zwischen dem Bodenbelag und der Unterlage aufgelöst wird, innerhalb des Bodenbelags aber keine Beschädigung bzw. Trennung des Materials stattfindet. Somit sind etwa im Falle eines Austauschs keine weiteren Arbeitsschritte nötig, um die Unterlage von Rückständen zu befreien.
  • In der Regel ist die Nutzschicht unlösbar mit dem Rücken verbunden. Der Bodenbelag ist in der Regel somit einstückig aus mindestens zwei fest miteinander verbundenen Schichten gebildet, wovon eine die Nutzschicht und die andere den Rücken bildet; er unterscheidet sich mithin von Bodenbelägen, welche aus einzeln verlegten, separaten Schichten bestehen.
  • Gemäss einer besonders bevorzugten Ausführungsform liegt der Bodenbelag in Form eines Florteppichs vor, dessen Nutzschicht einen aus einem Polmaterial gebildeten Flor umfasst und einen Träger, in welchem das Polmaterial verankert ist. Die Nutzschichtoberfläche liegt in dieser Ausführungsform somit in Form einer Florfläche vor, die von den Scheiteln der einzelnen Florfäden gebildet werden. Der Rücken ist dabei auf der dem Flor abgewandten Seite des Trägers angeordnet.
  • Der Begriff "Florteppich", wie er im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung verwendet wird, schliesst sowohl Schlingenflorteppiche als auch Schnittflorteppiche (Veloursteppiche) sowie deren Kombinationen in jedweder textilen Herstellungsart mit ein. Denkbar ist insbesondere, dass der Florteppich mittels Tuften hergestellt wird.
  • Der Begriff "Polmaterial" bezeichnet darin das in den Träger eingearbeitete Material. Dieses liegt fadenförmig vor und kann ein oder mehrere verschiedene Garne umfassen. Als Polymerfaser des Polmaterials kann insbesondere eine Polyamidfaser verwendet werden. Dabei können insbesondere Polyamid 6 und/oder Polyamid 6.6. zum Einsatz kommen. Polyamid 6 und Polyamid 6.6 sind dem Fachmann bekannt und unterscheiden sich grundlegend in ihrem jeweiligen Herstellungsprozess. So wird Polyamid 6 mittels Ringöffnungspolymerisation aus ε-Caprolactam mit Wasser als Starter erhalten, während Polyamid 6.6 mittels Polykondensation von Hexamethylendiamin und Adipinsäure unter Wasserabspaltung hergestellt wird. Weiter kann bevorzugt sein, dass das Polmaterial zusätzlich oder alternativ zur Polymerfaser, insbesondere zur Polyamidfaser, Wolle und/oder Mischungen dieser umfasst.
  • Der Begriff "Träger", wie er im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung verwendet wird, ist breit auszulegen und umfasst sowohl Garn als auch jedweden flächigen Träger, insbesondere textilen Träger, in welchem das Polmaterial verankert werden kann. Der Träger kann insbesondere als Gewebe, Gewirke, Vlies und/oder Kombinationen davon vorliegen.
  • Wie erwähnt ist die Nutzschicht vorzugsweise unlösbar mit dem Rücken verbunden, und insbesondere mit diesem verklebt. Wird für die Fixierung des Polmaterials auf der dem Flor abgewandten Seite des Trägers ein Vorstrich verwendet, was in der Regel der Fall ist, so wird der Rücken über den Vorstrich mit dem Träger verbunden.
  • Gemäss einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist der interkalierenden Graphit, insbesondere Blähgraphit, enthaltende Schaum ein Elastomerschaum. Dieses Material zeigt gerade hinsichtlich derjenigen Ausführungsform, in welcher der Bodenbelag in Form eines Florteppichs vorliegt, besonders gute Eigenschaften.
  • Wie ebenfalls bereits erwähnt ist der erfindungsgemässe Bodenbelag in besonderem Masse für Fahrzeuge geeignet, da diese oft besonders hohen Anforderungen hinsichtlich Trittschallabsorption und Brandsicherheit genügen müssen. Der Begriff "Fahrzeug" umfasst dabei sowohl Landfahrzeuge, Wasserfahrzeuge als auch Luftfahrzeuge. Besonders bevorzugt ist die Anwendung in einem Schienenfahrzeug, insbesondere einem Zug, einer Strassenbahn (Tram) oder einer U-Bahn, da der erfindungsgemässe Bodenbelag die Schienenfahrzeug-Norm DIN EN 45545-2 zu erfüllen vermag.
  • Zusammenfassend betrifft eine besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung somit einen Florteppich für ein Schienenfahrzeug, der in Richtung von der von der Nutzschichtoberfläche gebildeten Oberseite des Bodenbelags zu dessen Unterseite hin aufeinanderfolgend die folgenden Komponenten aufweist oder aus diesen Komponenten besteht:
    • einen aus einem Polmaterial gebildeten Flor;
    • einen Träger, in welchem das Polmaterial verankert ist;
    • einen Vorstrich zur Fixierung des Polmaterials auf der dem Flor abgewandten Seite des Trägers;
    • einen Rücken, der einen Schaum umfasst, welcher interkalierenden Graphit, insbesondere Blähgraphit, mit einer mittleren Teilchengrösse im Bereich von 0,3 mm bis 0,65 mm enthält; und
    • eine selbstklebende Folie zur Verklebung des Bodenbelags mit dem Untergrund.
  • Diese Ausführungsform unterscheidet sich somit sehr deutlich von etwa dem in der WO 02/081812 offenbarten Bodenbelag, welcher einen linoleumbasierten Bodenbelag ohne Flor darstellt.
  • Nebst dem erwähnten Bodenbelag betrifft die vorliegende Erfindung im Übrigen ein Verfahren zur Herstellung des Bodenbelags. Dieses Verfahren umfasst die Schritte, dass
    1. A) ein polymeres Material vorgelegt wird,
    2. B) interkalierender Graphit, insbesondere Blähgraphit, und wahlweise weitere Feststoffkomponenten, insbesondere Al(OH)3 und/oder Mg(OH)2, im polymeren Material bei einer Viskosität im Bereich von 25 bis 28 sec (DIN-Becher, 6mm) homogen verteilt wird,
    3. C) das polymere Material mit den darin verteilten Feststoffkomponenten zur Herstellung eines Schaums aufgeschäumt wird,
    4. D) der Schaum auf einen Träger, in welchem ein einen Flor bildendes Polmaterial verankert ist und welcher wahlweise auf seiner dem Flor (16) abgewandten Seite einen Vorstrich aufweist, aufgetragen wird.
  • Durch das Einmischen des interkalierenden Graphits, insbesondere des Blähgraphits, und vorzugweise von Al(OH)3 und/oder Mg(OH)2 bei der genannten Viskosität, welche mittels Viskositätsmessbecher gemäss der einschlägigen Norm DIN EN ISO 2431:2011 bestimmt werden kann, wird eine sehr hohe Homogenität der eingemischten Feststoffkomponente erzielt. Da sich im Schaum somit keine wesentlichen Leerstellen an interkalierendem Graphit bzw. Al(OH)3 und/oder Mg(OH)2 finden, können die erfindungsgemäss erzielten Trittschall-absorbierenden und brandhemmenden Eigenschaften über die gesamte Fläche und Dicke des Rückens gewährleistet werden.
  • Die Erfindung wird anhand der beiliegenden Figuren illustriert; es zeigt:
    • Fig. 1
    einen Bodenbelag gemäss der vorliegenden Erfindung in Form eines Schlingenflorteppichs; und
    Fig. 2
    einen Bodenbelag gemäss der vorliegenden Erfindung in Form eines Schnittflorteppichs (Veloursteppich).
  • Der in Fig. 1 gezeigte Bodenbelag 10 in Form eines Florteppichs 100, konkret eines Schlingenflorteppichs 1001, umfasst eine Nutzschicht 12 mit einer Nutzschichtoberfläche 14, welche im verlegten Zustand der exponierten und sich im Sichtbereich befindenden Oberseite des Bodenbelags entspricht.
  • In der gezeigten Ausführungsform umfasst die Nutzschichtoberfläche 14 einen aus einem Polmaterial 18 gebildeten Flor 16 und einen Träger 20, in welchem das Polmaterial verankert ist. Konkret sind die vom Polmaterial 181 gebildeten Polnoppen 181 in dem in Fig. 1 gezeigten Schlingenflorteppich 100a schlaufenförmig ausgebildet.
  • Der Träger 20 kann etwa in Form eines Garnes, Vlieses oder eines Gewebes vorliegen. Zur Fixierung des Polmaterials 18 im Träger 20 wird auf der dem Flor 16 abgewandten Seite des Trägers ein Vorstrich 22 aufgebracht, wobei die auf dieser Seite aus dem Träger 20 herausragenden Abschnitte des Polmaterials 18 mindestens teilweise im Vorstrich 22 eingebettet werden.
  • Über den Vorstrich 22 ist die Nutzschicht 12 bzw. der Träger 20 mit einem Rücken 24 verbunden bzw. verklebt. Der Rücken 24 ist somit auf der der Nutzschichtoberfläche 14 abgewandten Seite 17 der Nutzschicht 12, d.h. auf der dem Flor abgewandten Seite 171 des Trägers 20, angeordnet und befindet sich im verlegten Zustand des Bodenbelags 10 somit nicht im Sichtbereich.
  • Der Rücken 24 umfasst erfindungsgemäss einen Schaum 26, welcher interkalierenden Graphit 28, insbesondere Blähgraphit, mit einer mittleren Teilchengrösse von 0,3 bis 0,65 mm enthält. Er weist damit eine hohe Brandsicherheit auf und vermag die Brandschutzanforderungen für Schienenfahrzeuge gemäss DIN EN 45545-2 zu erfüllen.
  • Aufgrund der Verwendung eines Schaums weist der Rücken 24 und letztendlich der Bodenbelag 10 insgesamt im Übrigen hervorragende Trittschallabsorptionseigenschaften auf. Somit wird der durch das Gehen auf der Nutzschichtoberfläche generierte Trittschall effizient gedämpft, sodass die Lärmbelastung im Passagierraum des Fahrzeugs, in welchem der Bodenbelag 10 verlegt ist, auf ein Minimum reduziert wird. Im Übrigen weist der Schaum gegenüber einer vertikalen Krafteinwirkung eine gewisse Elastizität auf, was dazu beiträgt, dass die einwirkenden Tritte leicht abgefedert werden und das Begehen des Bodenbelags als sehr angenehm wahrgenommen wird. Auch dies trägt letztendlich zu einem sehr hohen Komfort der Fahrzeugpassagiere bei.
  • Die in Fig. 1 gezeigten Komponenten Nutzschicht 12 und Rücken 24 sind fest und unlösbar miteinander verklebt. Somit wird der erfindungsgemässe Bodenbelag 10 in einem Stück verlegt bzw. ausgewechselt.
  • Im Unterschied zu der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform ist der in Fig. 2 gezeigte Bodenbelag in Form eines Schnittflorteppichs 1002 ausgebildet, in welchem die Polnoppen 182 aufgeschnitten sind.
    • Bezugszeichenliste
    • 10; 100
    Bodenbelag; Florteppich
    1001, 1002
    Schlingenflorteppich; Schnittflorteppich
    12
    Nutzschicht
    14
    Nutzschichtoberfläche
    15
    Oberseite des Bodenbelags
    16
    Flor
    17; 171
    Seite der Nutzschicht, welche der Nutzschichtoberfläche abgewandt ist; Seite des Träger, welche dem Flor abgewandt ist
    18; 181, 182
    Polmaterial; Polnoppen (schlingenförmig), Polnoppen (geschnitten)
    20
    Träger
    22
    Vorstrich
    24
    Rücken
    25
    Unterseite des Bodenbelags
    26
    Schaum
    28
    interkalierender Graphit

Claims (14)

  1. Bodenbelag umfassend eine Nutzschicht (12) mit einer Nutzschichtoberfläche (14) und einen auf der der Nutzschichtoberfläche abgewandten Seite (17) der Nutzschicht (12) angeordneten Rücken (24), dadurch gekennzeichnet, dass der Rücken (24) einen Schaum (26) umfasst, welcher interkalierenden Graphit (28) mit einer mittleren Teilchengrösse im Bereich von 0,3 mm bis 0,65 mm enthält.
  2. Bodenbelag gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass er in Form eines textilen Bodenbelags vorliegt.
  3. Bodenbelag gemäss Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass er in Form eines Florteppichs (100) vorliegt, dessen Nutzschicht (12) einen aus einem Polmaterial (18) gebildeten Flor (16) umfasst und einen Träger (20), in welchem das Polmaterial (18) verankert ist, und der Rücken (24) auf der dem Flor (16) abgewandten Seite (171) des Trägers (20) angeordnet ist.
  4. Bodenbelag nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Rücken (24) unlösbar mit der Nutzschicht (12) verbunden ist, und vorzugsweise mit dieser verklebt ist.
  5. Bodenbelag nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der interkalierenden Graphit (28) enthaltende Schaum (26) ein Elastomerschaum ist.
  6. Bodenbelag nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der interkalierenden Graphit (28) enthaltende Schaum (26) eine Dichte von höchstens 350g/dm3, bevorzugt höchstens 300g/dm3 und am meisten bevorzugt von höchstens 250g/dm3 aufweist.
  7. Bodenbelag nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Anteil an interkalierendem Graphit (28), insbesondere Blähgraphit, im Schaum (26) im Bereich von 1 bis 30 Gew.-% liegt, vorzugsweise im Bereich von 5 bis 20 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Schaums.
  8. Bodenbelag nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Rücken (24) eine Dicke im Bereich von 1 bis 10 mm aufweist, besonders bevorzugt im Bereich von 2 bis 6 mm, und am meisten bevorzugt im Bereich von 2 bis 5 mm.
  9. Bodenbelag nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens 50% des im Schaum enthaltenen interkalierenden Graphits eine Teilchengrösse von 0,3 mm oder weniger aufweist und 90% eine Teilchengrösse von 0,65 mm oder weniger.
  10. Bodenbelag nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der interkalierende Graphit Blähgraphit ist.
  11. Bodenbelag nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaum (26) zusätzlich Al(OH)3 und/oder Mg(OH)2 als Flammschutzmittel enthält, insbesondere zum maximal möglichen Anteil mit Al(OH)3 und/oder Mg(OH)2 gefüllt ist.
  12. Bodenbelag nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass er in Form eines Florteppichs (100) für ein Schienenfahrzeug vorliegt, der in Richtung von der von der Nutzschichtoberfläche (14) gebildeten Oberseite (15) des Bodenbelags zu dessen Unterseite (25) hin aufeinanderfolgend die folgenden Komponenten aufweist oder aus diesen Komponenten besteht:
    a) einen aus einem Polmaterial (18) gebildeten Flor (16) ;
    b) einen Träger (20), in welchem das Polmaterial (18) verankert ist;
    c) einen Vorstrich (22) zur Fixierung des Polmaterials (18) auf der dem Flor (16) abgewandten Seite des Trägers (20);
    d) einen Rücken (24), der einen Schaum (26) umfasst, welcher interkalierenden Graphit (28), insbesondere Blähgraphit, mit einer mittleren Teilchengrösse im Bereich von 0,3 mm bis 0,65 mm enthält; und
    e) eine selbstklebende Folie zur Verklebung des Bodenbelags mit dem Untergrund.
  13. Verfahren zur Herstellung eines Bodenbelags (10) gemäss einem der vorhergehenden Ansprüche umfassend die Schritte, dass
    A) ein polymeres Material vorgelegt wird,
    B) interkalierender Graphit, insbesondere Blähgraphit, und wahlweise weitere Feststoffkomponenten, insbesondere Al(OH)3 und/oder Mg(OH)2 im polymeren Material bei einer Viskosität im Bereich von 25 bis 28 sec (DIN-Becher, 6mm) homogen verteilt wird,
    C) das polymere Material mit den darin verteilten Feststoffkomponenten zur Herstellung eines Schaums aufgeschäumt wird,
    D) der Schaum auf einen Träger, in welchem ein einen Flor bildendes Polmaterial verankert ist und welcher wahlweise auf seiner dem Flor abgewandten Seite einen Vorstrich aufweist, aufgetragen wird.
  14. Verwendung des Bodenbelags (10) gemäss einem der vorhergehenden Ansprüche in einem Fahrzeug, insbesondere einem Schienenfahrzeug.
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