NO128164B - - Google Patents

Description

Laminat av metallplater med et svingningsdempende

mellomsjikt.

Fra norsk patentsøknad nr. 167.616 er det kjent at laminater av metallplater med svingningsdempende selvklebende mellomsjikt av et kopolymerisat av 65-30 vekt% vinylacetat, 20-40 vekt? etylen, 15-30 vekt? av en blanding av isononan-, isodekan-

og isoundekankarboksylsyre-vinylester og 0-5 vekt? akryl- eller metakrylsyre har gode dempningsegenskaper. Disse lyddempningsmidler er anvendelige ved temperaturer under 65°C.

Podningspolymerisater av styren eller eventuelt av styren sammen med mindre mengder akrylsyre og/eller metakrylsyre på en etylen/vinylacetat-hovedkjede har nå vist seg å gi overraskende god dempning fremfor alt med hensyn til temperaturbåndbreddén og er således egnet som mellomsjikt i metall-laminater. Som kopoly-Kfr. kl. 39b<4->37/00 merisater av vinylacetat og etylen som altså utgjør podepolymeri-satets hovedkjede;anvendes slike som har en vinylacetatandel fra 10 til 30 vekt?, spesielt ca. 18 vekt?. Etyleninnholdet er følgelig 90 til 70 vekt?. Disse kopolymerisater har den fordel at de er overordentlig prisgunstige.

Podningspolymerisatene av styren (eventuelt;. sammen med akrylsyre og/eller metakrylsyre) på disse kopolymerisater frem-stilles ved fremstilling av en" "gele av kopolymerisat et' 'i monomér styren - eventuelt styren, akrylsyre og/eller metakrylsyre og radikal polymerisasjon ved temperaturer fra ca. 60°C til ca. l80°C. Spesiell interesse har podningspolymerisater av 60 vekt? styren eller av 60 vekt? av en blanding ay .90 vektdeler styren..og 10. vektdeler akrylsyre og/eller metakrylsyre på 40 vekt? av et kopolymerisat som omtalt ovenfor. Som polymerisasjonsinitiator kan det f.eks. anvendes tertiært butylhydroperoksyd i vanlige konsentrasjoner. Med disse podningspolymerisater, hvor den lyddempende virkning kritisk av-henger av monomerens innbyrdes vektsforhold, ban man få betraktelig brede dempningskurver med betraktelig maksimalverdier av dempning.

Oppfinnelsen vedrører altså laminatet av metallplater med et svingningsdempende, 'selvklebende mellomsjikt, idet laminatet er karakterisert ved at mellomsjiktet består av-'en podepolymer som er fremstillet ved podning av: styren, eventuelt inneholdende inntil.. 10? akryl- og/eller metakrylsyre på en etylen/vinylacetat-kopolymer som hovedkjede, idet denne hovedkjede, hvis vinylacetatinnhold er 10-30?,utgjør 35-65? av podepolymeren.

En sammenligning av tegningsfigurenes kurver la og lb anskueliggjør de nye systemers overlegenhet. Kurve la viser taps-faktoren' d^^.. av et laminat ifølge oppfinnelsen som funksjon av temperaturen. Til- sammenligning ble det anvendt et laminat' ifølge' norsk patentsøknad nr.-l67.6l6 (kurve lb).-Temperaturbåndbredden-av dempningen av laminatet av-henger ikke. bare av mellomsjiktet•og stålblikkenes viskoelåstiske" karakteristika, men også sterkt av anordningens- "geometri"dvs .

av sj ikttykkelsesf orholdene som omtalt i den norske påtent søknad'.'

På figur ^lb overskrides referanseverdien d c" omb , = 0,'05

i frekvensområdet.mellom.100 og 1000 Hz ved temperaturer på henholds-vis -15-50 og -10-85PC og breddén av temperaturbåndet utgjør således 65-95 C. Dermed er disse systemer egnet til tallrike tekniske an-vendelser. Et slikt laminat med'optimalt innstillbart selvklebende mellomsjikt av ét dempningsstoff med bredt temperaturbånd ér-hittil- --

ikke blitt overgått av andre systemer av lignende art og kan derfor betraktes som standardsystem, hvormed den akustiske virkning av sys-temet ifølge oppfinnelsen kan sammenlignes,.

På fig. la og lb er det gjengitt temperaturkurver av tapsfaktor dcomb av laminater av 0,5 mm tykke stålblikk med ca. 0,8 mm resp. 0,3 mm (på fig. lb) tykke dempende mellomsjikt ved 100 og 1000 Hz.

Kurvene ble bestemt under anvendelse av følgende mellomsjikt: 1 a) et podningspolymerisat av 60 vekt? av en blanding av 90 vekt? styren og 10 vekt? akrylsyre på 40 vekt? av et kopolymerisat av 18 vekt? vinylacetat og 82 vekt? etylen (ifølge oppfinnelsen) og

lb) et kopolymerisat av 45 vekt? vinylacetat, 35 vektdeler etylen og 20 vekt? isononan-, isodekan- og isoundekankarboksylsyre-vinylesterblanding.

Laminatet ifølge fig. la har dempningsmaksimalverdier

på ca. 0,25 og dessuten en overraskende stor temperaturbåndbredde. Dempningens tyngdepunkt ligger for 100 Hz ved ca. 105°C og ved

1000 Hz ved omtrent 60°C. Båndbredden utgjør ca. 150°C (100 Hz) resp. ca. 90°C (1000 Hz). Spesielt gunstig er dempningens lang-somme fall mot høyere som også mot lavere temperaturer, som fremfor alt er sterkt utpreget for frekvensen 100 Hz.

De fortrinnlige svingningsdempende egenskaper bibe-holdes fra rundt 25°C til en midlere temperatur på ca. 160°C. I forhold til standardsystemet lb har laminatet la større dempnings-sone ved temperaturer over 45"°C, således at det egner seg for an-vendelser ved høyere temperaturer (f.eks. i maskiner og apparater med økede driftstemperaturer). Podningspolymerisatet har dessuten på grunn av innholdet av 10 vekt? akrylsyre den fordel at man ved hjelp av en fornettende reaksjon med en bi- eller trifunksjonell forbindelse kan forskyve mykningsområdet og dermed området for høy dempning mot ennå høyere temperaturer.

En spesiell fordel ved dette dempningsstoff er at

det egner seg fremragende til kontinuerlig påføring ved massepro-duksjon av blikk-laminater. Por dette formål kan det anvendes 1.

som ferdig podningspolymerisat, 2. som gelé av det omtalte kopolymerisat med monomer eller monomerblandingen som skal påpodes og som inneholder polymerisasjpnsinitiatoren. Ved etterbehandling ved

temperaturer mellom-ca. 60^C og 180°C overføres geléen i det omtalte podningspolymerisat. Dempnirigsstoffet 'ér forøvrig en smelte-kleber som'kan påsparkles ved høyede temperaturer eller påstrykes. Laminatet avkjøles•deretter best mellom valser under trykk. Bort-sett fra-avfetriing er det unødvendig med noen forbehandling-og ytterligere klebesjikt. På grunn av innholdet av podningspolymeri--sat av akryl- og/eller metakrylsyre kan man éndog sløyfe avfetningen. Man oppnår en fremragende klebning. Dempningsstdf f et har en-god - flytebestandighet. Produkt-enes bearbeidbarhet -tilsvarer- innen vide -grénser' forarbeidbarheten av normale blikk, dvslaminatene kan avkarites, 'bøyes, 'formes, sveises og nagles. Man får laminater'som er-meget godt egnet for et stort antall anvendelser^ved høyere temperaturer.'

Små mengder fyllstoffer, f.eks. til forbedring av den elektriske ledningsevne' (eh fordel ved motstandssveisriing) kan til-settes. Por ikke å nedsette dempningsvirknihgen bør fyllstoffmengden imidlertid holdes under 1 vekt?, fortrinnsvis under'0,5 vekt?, refe-rert til polymerisatet. Som fyllstoffer kan man bruke tungspat, kiselsyre, grafitt og sot.

Laminatets samlede tykkelse ligger fortrinnsvis mellom

1 og 6 mm, altså som ifølge den foranliggende søknad. For de øvrige geometriske forhold henvises til redegjørelsen i denne.

Figur 2 viser laminater ifølge oppfinnelsen i symmetrisk (a) og usymmetrisk "(b)' anordning. Mellom deJ to ytre blikk 1 ligger dempningss j iktet <2>.

Claims (1)

1. Laminat for metallplater med et. svingningsdempende, selvklebende mellomsjikt, karakterisert ved at mellomsjiktet består av en ppdepolymer som er fremstillet ved podning av styren, eventuelt inneholdende inntil 10? akryl-.og/eller metakrylsyre, på en etylen/vinylacetat-kopolymer som hovedkjede, idet' denne hovedkjede, hvis vinylacetatinnhold er 10-30?^utgjør 35-65?

   av podepolymerén.