NO145397B - Agglomerat av poroes termoplast med antiakustiske egenskaper og fremgangsmaate for dets fremstilling - Google Patents

Agglomerat av poroes termoplast med antiakustiske egenskaper og fremgangsmaate for dets fremstilling Download PDF

Info

Publication number
NO145397B
NO145397B NO753753A NO753753A NO145397B NO 145397 B NO145397 B NO 145397B NO 753753 A NO753753 A NO 753753A NO 753753 A NO753753 A NO 753753A NO 145397 B NO145397 B NO 145397B
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
fibrils
binder
fibrids
properties
mixture
Prior art date
Application number
NO753753A
Other languages
English (en)
Other versions
NO753753L (no
NO145397C (no
Inventor
Paolo Parrini
Vittorio Ciaccia
Guglielmo Corrieri
Gian Pietro Righi
Original Assignee
Montedison Spa
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Montedison Spa filed Critical Montedison Spa
Publication of NO753753L publication Critical patent/NO753753L/no
Publication of NO145397B publication Critical patent/NO145397B/no
Publication of NO145397C publication Critical patent/NO145397C/no

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G10MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10KSOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G10K11/00Methods or devices for transmitting, conducting or directing sound in general; Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/16Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/162Selection of materials
    • G10K11/165Particles in a matrix
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10S428/903Microfiber, less than 100 micron diameter
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/27Web or sheet containing structurally defined element or component, the element or component having a specified weight per unit area [e.g., gms/sq cm, lbs/sq ft, etc.]
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/29Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
    • Y10T428/2913Rod, strand, filament or fiber
    • Y10T428/2933Coated or with bond, impregnation or core
    • Y10T428/2938Coating on discrete and individual rods, strands or filaments
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/29Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
    • Y10T428/2913Rod, strand, filament or fiber
    • Y10T428/2933Coated or with bond, impregnation or core
    • Y10T428/2964Artificial fiber or filament
    • Y10T428/2967Synthetic resin or polymer
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/29Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
    • Y10T428/2913Rod, strand, filament or fiber
    • Y10T428/2933Coated or with bond, impregnation or core
    • Y10T428/2971Impregnation
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/29Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
    • Y10T428/2982Particulate matter [e.g., sphere, flake, etc.]
    • Y10T428/2991Coated
    • Y10T428/2998Coated including synthetic resin or polymer
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T442/00Fabric [woven, knitted, or nonwoven textile or cloth, etc.]
    • Y10T442/20Coated or impregnated woven, knit, or nonwoven fabric which is not [a] associated with another preformed layer or fiber layer or, [b] with respect to woven and knit, characterized, respectively, by a particular or differential weave or knit, wherein the coating or impregnation is neither a foamed material nor a free metal or alloy layer
    • Y10T442/25Coating or impregnation absorbs sound
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T442/00Fabric [woven, knitted, or nonwoven textile or cloth, etc.]
    • Y10T442/60Nonwoven fabric [i.e., nonwoven strand or fiber material]
    • Y10T442/699Including particulate material other than strand or fiber material

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Nonwoven Fabrics (AREA)
  • Artificial Filaments (AREA)
  • Soundproofing, Sound Blocking, And Sound Damping (AREA)
  • Building Environments (AREA)
  • Dry Formation Of Fiberboard And The Like (AREA)
  • Diaphragms For Electromechanical Transducers (AREA)

Description

Foreliggende oppfinnelse angår formede strukturer utstyrt
med antiakustiske egenskaper, basert på et termoplastisk fibrøst materiale, såvel som fremgangsmåten for fremstilling av disse.
Det er nå ålment akseptert innen den industrielle teknologi, og i særdeleshet innen bygningsbransjen å anvende prefabrikerte strukturer eller paneler som termiske, elektriske og akustiske isolerende materialer for anvendelsesområder slik som isolering av maskiner, apparatur, boliger, offentlige lokaler og under-holdningslokaler etc. Slike strukturer fremstilles ved anvendelse av materialer som kan oppdeles i følgende grupper: fibrøse materialer av mineralsk art slik som glassull og stenull, trematerialer slik som trespon, skummede polymere materialer slik som skummet polystyren, polyurethaner, polyvinylklorid etc.
Panelene fremstilt av mineralull gir mange fordeler ved at
de kombinerer god lydabsorpsjon og lydisolasjonsegenskaper på
grunn av den åpne, ikke-kompakte struktur til materialet, og en betydelig motstandsevne overfor bestanddeler i atmosfærenog høye temperaturer. Ennvidere utviser de en god termisk isolasjonsevne.
På den annen side har de imidlertid den ulempe at de
er relativt tunge og nødvendiggjør bruk av spesielle lim for binding av fibrene.
Paneler formet av trespon, og som har den fordel at de er lette og mer økonomiske, er de som har de dårligste antiakustiske og termoisolerende egenskaper, og er ennvidere beheftet med den ulempe at de er følsomme overfor fuktighet og således utsettes for angrep av meldugg og bakterier.
Panelene fremstilt av skummede polymerer er på grunn av
den indre struktur av materialet, formet av utallige små isolerte eller sammenhengende hulrom, meget lette^men deres lyd-isolerende og lydabsorberende kapasitet er relativt dårlig.
Typisk er tilfellet med skummet polystyren som er termoisolerende, men ikke lydisolerende materiale.
Det er nå funnet at det er mulig å oppnå materialer utstyrt med eksepsjonelle antiakustiske egenskaper ved anvendelse av fibrilLer (eller fibrider) av termoplastiske syntetiske polymerer som har et overflateareal (spesifikk overflate) større enn
m /g.
Ved benevnelsen fibrilleller fibrid menes avlange, ikke-granulære strukturer med en midlere diameter generelt mellom 1
og 4 00 um.
Lengden av fibrilene eller fibridene er ikke kritisk med hensyn til muligheten til å oppnå materialene med antiakustiske egenskaper ifølge oppfinnelsen, generelt sett kan lengden være mellom 1 mm og 50 mm.
Disse fibriler eller fibrider har vært kjent som materiale som spesielt er egnet for fremstilling av syntetisk papir efter konvensjonelle metoder.
Mange prosesser er blitt beskrevet for fremstilling av fibriHer og fibrider av polymere materialer, og som utviser et overflateareal på større enn 1 m 2/g.
Ifølge en fremgangsmåte beskrevet i britisk patentskrift
nr. 868651 erholdes fibrider av denne type ved utfelling av polymeren fra en av dens løsninger, ved tilsetning av et ikke-løsnings-middel inn i en sone i hvilken løsningen underkastes skjærkrefter.
De således erholdte "fibrider" er meget små slik at ikke
mer enn 10% av disse bibeholdes av en sikt med maskevidde på
2 mm (10 mesh), mens minst 90% forblir på en sikt på 0,07 mm (200 mesh), hvis Clark-klassifikasjonsmetoden (Tappi 33,294-8,
n°6, juni 1950) følges.
Ifølge britisk patentskrift nr. 1287917 erholdes polyolefinisk fibrøst materiale av lignende morfologi med et overflateareal større enn 1 m 2/g ved polymerisering av olefinene i nærvær av koordinasjonskatalysatorer under virkning av skjærkrefter som virker i reaksjonsmediet.
Fibrene erholdt ved denne fremgangsmåte har en midlere diameter eller bredde varierende fra 20 yum til noen få hundre um,
mens lengden er mellom 0,2 og 25 mm og over.
Andre metoder for fremstilling av fibriHer av polymere materialer består i ekstrudering gjennom en åpning av en løsning eller en emulsjon, dispersjon eller suspensjon av polymeren i minst ett væskemedium, under slike trykk og temperaturbetingelser at øyeblikkelig fordampning av væsken finner sted i ekstruderings-omgivelsene (flash-spinningsprosesser), og utfelling av polymeren finner sted i form av utallige fibrUler, koblet til hverandre slik at det dannes mer eller mindre kontinuerlige tredimensjonale fiber-strukturer (flexofilamenter), med et overflateareal større enn 1 m 2/g, og som utviser en mikro-fibrøs struktur bestående i sin tur av fibre eller lag av mikrofibre med en diameter eller vidde på mindre enn 1 jum.
Prosesser av denne type som for eksempel kan anvendes for fremstilling av de ovenfor angitte fibrjller ved anvendelse av homogene polymerløsninger i organiske løsningsmidler, eller emulsjoner bestående av polymerer, løsningsmideler og ikke-løs-ningsmidler slik som vann, eller dispersjoner av en smeltet polymer i løsningsmidler og/eller ikke-løsningsmidler, er beskrevet i britisk patentskrift nr. 891943 og 1262531 i US patentskrifter nr. 3402231, 3081519, 3227784, 3227794, 3770856, 3740383 og 3808091,i belgisk patentskrift nr. 789808, i fransk patentskrift nr. 2176858 og i BRD patentsøknad nr. 2343543. De fibrøse aggregater eller flexofilamenter erholdt ifølge "flash-spinning"-. metoden kan lett oppdeles ved kutting og banking til elementære fibrøse strukturer (fibriHer), som har et overflateareal (spesifikt areal) større enn 1 m <2>/g, og som generelt sett anvendes ved fremstilling av syntetisk papir.
Britisk patentskrift nr. 891945 beskriver en metode for å oppnå slike elementære strukturer (flexifilamentfibriler) ved oppdeling av flexofilamenter fremstilt ved "flash-spinning" av polymere løsninger.
Ifølge en nyere metode beskrevet i italiensk patent
nr. 947919 erholdes enkle fibrfller av den ovenfor beskrevne type direkte når en løsning av en olefinisk polymer i ekstruderings-trinnet under avdrivningsbetingelser underkastes virkningen av et gassformet fluidum rettet ved en vinkel og med høy hastighet på løsningen.
Som tidligere angitt er det funnet at fibre av denne type kan anvendes for fremstilling av materialer utstyrt med eksepsjonelle antiakustiske egenskaper langt bedre enn egenskapene til ethvert annet materiale som hittil har vært anvendt.
Oppfinnelsen angår således agglomerat av porøs termoplast med an-tiakustiske egenskaper, med en tilsynelatende tetthet på mellom 0,04 og 0,5
g/cm , hvilket agglomerat er kjennetegnet ved at det består av fibriller eller fibrider av termoplast med et overflateareal større enn 1 m 2/g, og et bindemiddel, hvor vektforholdet mellom fibriller eller fibrider og bindemidlet er mellom 95:5 og 50:50.
En annen side ved oppfinnelsen angår en fremgangsmåte for fremstilling av de ovenfor angitte agglomerater, hvilken fremgangsmåte er kjennetegnet ved at fibriller eller fibrider av termoplastiske polymerer med et
overflateareal større enn lm2/<g> blandes med et bindemiddel for fibrillene eller fibridene i et vektforhold i tørr tilstand mellom fibriller og bindemiddel på mellom 95:5 og 50:50, og tetthetsverdier for blandingen i tørr tilstand på mellom 0,04 og 0,5 g/cm 3, og at blandingen derefter stabiliseres dimensjonsmessig ved fremstilling av de klebende egenskaper til bindemidlet ved tørking eller oppvarmning.
Ifølge oppfinnelsen kan der anvendes termoplastiske polymere fibriller generelt slik som olefin-, amid-, styren-, oxy-methylen-, acrylnitril-, alkylacyraleter-, vinylklorid-polymerer, copolymerene av ethylen-propylen og copolymerer av ethylen med alkylacrylater. I de formede fibriller kan der være tilstede mi-neralske fyllstoffer slik som kaolin, kiselgel, kalsiumsulfat, talkym, kalsiumcarbonat, titandioxyd uten at dette er til skade for de lyddempende egenskaper til de ferdige produkter, da disse egenskaper hovedsakelig avledes fra det fibrøse materiales struktur og overflateareal.
Nærvær av slike fyllstoffer i fibrillene aktiverer adhe-sjonen av de formede strukturer til murverk ved hjelp av mørtel,
sement, gips etc. og letter således betydelig installasjonen. Ennvidere virker de ovenfor angitte fyllstoffer som brannbeskyttende materialer med hensyn til fibrillene, hvorfor nærvær av disse kan være nødvendig når det gjelder sterkt brennbare polymerer slik som polystyren.
Som bindemidler for fibrillene kan det anvendes animalske eller vegetabilske lim, men fortrinnsvis syntetiske harpikser i dispergert tilstand eller i løsning i et vandig medium eller i et annet løsningsmiddel eller væskeformet dispergeringsmiddel som ikke virker som løsningsmiddel for fibrillene.
å
Eksempler på syntetiske harpikser som kan anvendes på denne måte;er: epoxyharpikser, umettede polyesterharpikser, polyvinylacetat, polyvinylacetat, polyvinylalkohol og lignende.
Som bindemidler kan også anvendes termoplastiske polymerer som er forenlige med den polymer av hvilken fibrillene er fremstilt, og som har en smeltetemperatur lavere enn smeltetemperaturen for polymeren, og hvor disse bindemidler blandes sammen med fibrilene i form av et pulver som har en granulometri fortrinnsvis mellom 50 og 500 um, eller i form av korte fibre, eller helst fibriler eller fibrider, fortrinnsvis med en lengde og diameter av samme størrelsesorden som utvises av fibrilene som utgjør den lyddempende del av produktet.
Med de sistnevnte typer av bindemidler erholdes den dimert-sjonsmessige stabilisering av blandingen ved oppvarming av denne til en temperatur som ligger midt mellom smeltetemperaturen for polymeren som virker som bindemiddel og smeltetemperaturen for polymeren som utgjør den lydbeskyttende fibrøse masse.
Blandingen av fibrillene med det bindende materiale kan ut-føres i tørr tilstand, dvs. i fravær av væskemedia (bærere),
i blandere eller kardemaskiner, spesielt når det ønskes fremstilt fleksible og myke sluttprodukter, eller blandingen kan utføres i fuktig eller våt tilstand, og dette kan være absolutt nødvendig når det bindende materiale ikke kan anvendes på annen måte enn i form av en dispersjon eller løsning i en væskebærer. I dette tilfelle dispergeres fibrillene og løsningen eller dispersjonen av bindemidlet i vann, eventuelt i nærvær av små mengder fukte-midler, mens blandingen homogeniseres under omrøring og derefter filtreres.
På grunn av den høye absorpsjonsstyrke til fibrillene forblir bindemidlet praktisk talt i sin helhet i den fibrøse masse hvorfor fremstilling av blandingene av for-fremstilte komposisjoner på denne måte ikke utgjør noen alvorlige vanskeligheter.
Uansett hvilken måte det er innført på, må bindemidlet fore-ligge i blandingen i tørr tilstand i et vektforhold mellom fibrilene på mellom 5:95 og 50:50.
Dette forhold kan varieres innen de ovenfor angitte grenser avhengig av de mekaniske egenskaper som ønskes av det dinfensjons-messig stabiliserte produkt, og som er forenlig med de verdier for tilsynelatende tetthet av blandingene i tørr tilstand, som må
3 være mellom 0,04 og 0,5 g/cm , men fortrinnsvis mellom 0,05 og 0,2 5 g/cm 3.
Blant de parametere som bidrar til å bestemme tettheten av blandingen og således av agglomeratene og strukturene ifølge oppfinnelsen er ved siden av arten, morfologien og mengden av binde-middel, også lengden av fibrillene og den metode som er anvendt for fremstilling av blandingene.
Generelt vil anvendelse av fibriller med større lengde gjøre det mulig å oppnå blandinger og agglomerater med lavere tilsynelatende tetthet. Blandingsmetoden i tørr tilstand er den eneste som gjør det mulig å oppnå blandinger med lavest tilsynelatende tetthet med minst mengde av bindemiddel.
Under alle omstendigheter skal det bemerkes at verdiene
for tilsynelatende tetthet som definert ovenfor, hvor enn nød-vendige de cr, ikke i seg selv utgjør en tilstrekkelig faktor til å danne de lydbeskyttende egenskaper til produktene ifølge opp-f innelsen.
Av denne grunn er det nødvendig at det er tilstede egnede mengder.av bindemiddel som, ved siden av å gi produktene en dimensjonsmessig stabilitet, forårsaker sveising av fibrene mellom disse, og gir derved rom for dannelse av hulrom og mikroceller i hvilke lydbølgene forblir innfanget og således dempet av den ekstremt ujevne struktur til fibrillene i seg selv.
På den annen side er det funnet at når verdiene for tilsynelatende tetthet av blandingen er lavere enn 0,04 g/cm3, blir de lydbeskyttende eller dempende egenskaper relativt dårlige,
selv for meget lave vektforhold mellom fibriler og bindemiddel, lavere enn 50:50. Det samme hender for verdier av tilsynelatende tetthet større enn 0,5 g/cm"<5> selv hvis mengden av bindemiddel i blandingen nedsettes til vektforhold med fibrillene på mindre enn 5:95.
Fleksible og myke agglomerater med høye antiakustiske egenskaper erholdes ved fremgangsmåten for blanding i tørr tilstand under anvendelse av et lavtsmeltende materiale i form av fibriller og fibrider som bindemiddel. Under disse omstendigheter erholdes de beste lydbeskyttende egenskaper med forhold mellom høytsmeltende fibriller/lavtsmeltende fibriller (binde-middel) som er mellom 90:10 og 70:30.
Agglomerater med høye antiakustiske egenskaper , men mindre fleksible,kan oppnås ved sammenblanding av de to typer av fibriller i lignende forhold ved våtmetoden.
Derimot oppnås under anvendelse av et lavtsmeltende materiale i pulverform som bindemiddel fleksible produkter med høye lydbeskyttende egenskaper overfor fibril/bindemiddelforhold i blandingen mellom 95:5 og 85:15. Produkter av halv-stiv konsistens, men som fremdeles har antiakustiske egenskaper betydelig bedre enn de som utvises av materialer kjent innen faget, kan erholdes ved forhold fibrill/bindemiddel i pulverform mellom 75:25 og 50:50.
Når det gjelder blanding ved våtmetoden med bindemidlet i form av en løsning eller emulsjon, kan det erholdes agglomerater av halv-stiv type, med glimrende antiakustiske egenskaper og
vektforhold fibriler/bindemiddel i blandingen i tørr tilstand mellom 95:5 og 85:15 mens selv-bærende stive agglomerater som fremdeles utviser en høy grad av de ovenfor angitte egenskaper, kan erholdes med forhold opp til 50:50.
FibriH-bindemiddelblandingene kan anvendes for fremstilling av strukturer av forskjellige typer og størrelser ved å utføre agglomereringen i beholdere av den ønskede form, eller ved på-føring og etterfølgende agglomerering "in situ" når man ønsker å isolere rom med uregelmessig overflate eller omriss slik som veg-ger, maskiner eller apparatur generelt.
Særlig egnet for denne sistnevnte type av anvendelse er fibrill-bindemiddelblandinger i vandig dispersjon eller dispergert i annen inert væske, med hvilke blandinger det er mulig å frem-stille lydbeskyttende agglomerater og strukturer av meget differen-siert tetthet og karakteristika.
Utviklingen av de klebende egenskaper hos bindemidlet kan utføres på forskjellige måter, avhengig av type av bindemiddel som anvendes. Den kan utføres ved enkel fordampning ved romtemperatur av løsningsmidlet eller av bæreren i hvilket bindemidlet er opp-løst eller dispergert, eller den kan oppnås ved tørking eller smelting av bindemidlet ved en temperatur lavere enn smeltetemperaturen for fibrillene som utgjør massen av det isolerende materiale. Under alle omstendigheter finner dannelsen av agglomeratene sted uten noen merkbar variasjon av den tilsynelatende tetthet av blandingen, hvilken tetthet vil hovedsakelig være uendret i sluttpro-duktet .
Agglomeratene og strukturene som utgjør målet ved oppfinnelsen ut*viser ved siden av eksepsjonelle lydtettende kapasitet og lyHabsorberende egenskaper, også høy termisk og elektrisk isolerende egenskaper. Dette gjør dem særlig egnet for anvendelse hvor det er nødvendig med en sammensatt isolasjon, slik som for eksempel i oppholdsrom. I dette tilfelle vil anvendelse av et enkelt panel eller lignende formet struktur ifølge oppfinnelsen være tilstrekkelig for isolering av hovedfaktorene, - den termiske såvel som den akustiske, hvor det tidligere derimot var nødvendig å ty til pålegging av forskjellige paneler av lignende tykkelse, hvert bestående av et spesifikt isolerende materiale (skummet polystyren, mineralull etc.), med en betydelig byrde og spill av arbeidskraft og materiale.
Agglomeratene og strukturene ifølge foreliggende oppfinnelse kan kuttes eller sages med standardverktøy, og kan sveises ved konvensjonelle metoder som anvendes for sveising av termoplastiske polymerer. Ennvidere er det ved overflatesmelting mulig å øke deres stivhet samtidig som de gis et glatt utseende, eventuelt mønstret og av betydelig estetisk grad. Ennvidere kan de være forskjellig farget, under anvendelse av fibriller eller fibrider som er blitt pigmentert under fremstilling av disse.
Målingene av lydabsorpsjon, lydisolasjon, termisk ledningsevne så vel som av de elektriske egenskaper til panelene fremstilt ifølge eksemplene i det efterfølgende, er blitt utført på prøver av sirkulære paneler en diameter på 10 cm og en tykkelse på 2 cm under anvendelse av følgende metoder: Lydabsorpsjon: ved hjelp av et Kundt-rør ifølge ISO 140 standard, i feltet av frekvenser mellom 150 og 2000 Hz. Verdiene er uttrykt som a. 100, hvor a er absorpsjons-koeffisienten,
lydisolasjon: ifølge ISO 140 standard med en frekvens på 1000 Hz,
fullstendig isolasjon av lydintensitetsmeteret fra lydkilden ved hjelp av en vegg dannet av prøvene, med et overflateareal på 8,8 m o og bekledd med en 1 mm tykk aluminiumfolie. Verdiene er uttrykt i
decibel og angir den minimale intensitet av lydkilden som kan mottas av meteret gjennom klaffen.
termisk ledningsevne: ifølge ASTM D177/63,
dielektrisk konstant: ifølge ASTM D150/7,
tapfaktor : ifølge ASTM D150/7,
volumresistivitet : ifølge ASTM D257/66,
dielektrika stivhet : ifølge ASTM D149/64.
Eksempel 1
I en 50 liters autoklav utstyrt med varmemantel og omrører ble det innført 3 kg polyethylen (tetthet = 0,950, M.I. = 4,4, smeltetemperatur = I35°C) og 35 1 teknisk n-hexan. Autoklaven ble derefter oppvarmet inntil det ble oppnådd en løsning av polymeren i hexanet, idet det ble arbeidet under følgende betingelser:
temperatur: 14 5°C
2
trykk : 5,5 kg/cm .
Under disse betingelser ble løsningen ekstrudert inn i den ytre atmosfæriske omgivelse med en hastighet på 100 l/time gjennom en sirkulær dyse med en diameter på 2 mm, idet løsningen ble truffet, ca. 3 mm fra dyseåpningen, av en stråle av tørr mettet damp som strømmet ut av en dyse med en diameter på 4 mm, ordnet i rett vinkel på ekstruderingsretningen for den polymere løsning, med en slaghastighet på 470 m/sek.
Derved ble det erholdt et fibrøst produkt som under mikroskop viste seg å være dannet av individuelle fibriller med en lengde mellom 4 og 6 mm, en tykkelse på fra 30 til 40 mikron og med et overflateareal på 6 m 2/g.
Under anvendelse av det ovenfor beskrevne utstyr ble fibriller fremstilt ut fra en løsning av 2,2 kg polypropylen med en isotaktisk indeks på 94% (M.I. = 10, tetthet = 0,908, smeltetemperatur = 170°C) 1 30 1 teknisk n-hexan og holdt under under følgende betingelser:
temperatur = 155°C
2
trykk =5,0 kg/cm
Betingelsene for dannelse av fibre var som følger: ekstrusjonshastighet: 45 l/time hastighet av tørr mettet damp: 470 m/sek.
De således erholdte fibriller var 3-6 mm lange, 35-45 um tykke og hadde et overflateareal på 4,5 m /g.
I en åpen skivemølle (blander) ble polypropylenfibrilene homogent blandet med polyethylenfibrillene i et vektforhold på 80:20. Blandingen ble fullstendig homogen efter 5 minutters be-arbeidelse .
Denne blanding ble derefter jevnt plassert i en beholder bestående av metallnett på 500 mesh/cm 2 av kvadratform med 50 cm sider, og hvor blandingen dannet et kompakt, homogent og jevnt lag med en tilsynelatende tetthet = 0,05 g/cm 3 og en tykkelse på
2 cm.
Denne beholder ble plassert i en fremdrevet varm luftovn hvor den ble holdt i 10 min ved 150°C. Efter denne periode ble det erholdt et fleksibelt panel med en tykkelse på 2 cm, en tetthet på 0,05 g/cm 3og med en porøs struktur.
De karakteristiske egenskaper til dette panel er oppført i tabell 1.
Eksempel 2
Polypropylen og polyethylenfibrfller lik de som ble fremstilt i eksempel L, ble dispergert i vann inneholdende små mengder av polyvinylalkohol som fuktemiddel under omrøring og i et "ponderalt" forhold på 80:20, hvorved det ble erholdt en dispersjon med en konsentrasjon av 30 g fibre/l vann. Efter 10 minutters omrøring var polyethylenfibriiLene fullstendig dispergert blant polypropylen-f ibriHene.
Denne dispersjon ble derefter pumpet inn i metallnettbehol-derne beskrevet i eksempel 1, hvorved det ble erholdt 2 cm tykke fuktige paneler. Efter tørking i en ovn ved 120 C i 60 min utviste panelene en tetthet på 0,09 g/cm 3. De tørkede paneler ble der-
efter plassert i 10 min ved 150°C i en varm luftovn. De resul-terende paneler hadde en tykkelse på 2 cm og en tetthet på 0,09
g/cm .
De karakteristiske egenskaper til disse paneler er oppført i tabell 1.
Eksempel 3
I en 50 1 autoklav ble det fremstilt en løsning av 3,4 kg polyethylen av HD type (M.I. = 5, smeltetemperatur = 135°C, tett-
het = 0,95) i 35 1 n-hexan inneholdende 0,05% Lubrol PEX (over-flateaktivt middel), ved en temperatur på 180°C og under aitogent trykk.
Under disse betingelser ble løsningen ekstrudert gjennom en dyse med 3 mm diameter og 3 mm lengde under dannelse av et plexofilament bestående av jevne fibriller med diameter på 20-
40 pm.
I en horisontal skivemølle av "defibrator"-typen med
komparator ved 65 tilført med vann ved romtemperatur, ble plexo-filamentet innført i et forhold på 1 vekt% i forhold til vannet,
og rensingen ble utført i 15 min.
Det ble derved erholdt en pasta som besto av jevne fibriller
med en lengde på fra 4 til 6 mm, en midlere diameter på 20-40- um og et overflateareal på 7,5 m 2/g. 7 5 vektdeler av disse fibriller ble derefter blandet sammen i vann med 25 vektdeler LD polyethylenfibriller (M.I. = 10, smeltetemperatur = 110,5°C, tetthet = 0,91)-
med en midlere diameter mellom 20 og 30 um, en lengde på fra 2-
4 mm og et overflateareal på 4 ra 2/g, fremstilt ifølge den metode som er beskrevet i eksempel 1, ut fra en løsning av 3 kg poly-
ethylen i 30 1 pentan under følgende betingelser:
temperatur = 150°C
2
trykk ■ =15 kg/cm .
Konsentrasjonen av fibrene i dispersjonen var 20 g/l.
Ved å gå frem som i eksempel 2 med denne dispersjon som beskrevet i eksempel 23 ble det fremstilt fuktige paneler med en tykkelse på 2 cm som efter fullstendig tørking i en ovn i 12 timer ved 90°C viste en tilsynelatende tetthet på 0,08 g/cm<3>.
Ved en efterfølgende behandling i en ovn ved 125°C i 60 min ble det erholdt fleksible og kompakte paneler som utviste en tilsynelatende tetthet på 0,08 g/cm 3 hvis karakteristiske egenskaper er oppført i tabell 1.
Eksempel 4
I en skivemølle lik den som er beskrevet i eksempel 1, ble homogent blandet sammen polypropylen-fibriller med samme egenskaper som de som er beskrevet i eksempel 1, i et forhold på polypropylenfibriller/LD polyethylenfibriller som beskrevet i eksempel 3, på 90/10.
Den således erholdte blanding ble plassert i de vanlige metallformer under dannelse av paneler med 2 cm tykkelse, som hadde en tilsynelatende tetthet = 0,048 g/cm 3. Efter behandling ved 155°C i 5 min i en ovn ble det erholdt fleksible, kompakte paneler med ensartet tetthet og med de karakteristiske egenskaper som er oppført i tabell 1.
Eksempel 5
HD polyethylenfibriller lik de som er beskrevet i eksempel 3^ ble homogent blandet sammen i et vektforhold på 70/30 med polyethylen av LD typen (M.I. = 20, smeltetemperatur = 109°C, tett-
het = 0,91), i form av et pulver med en midlere granulometri på
50 pmi den skivemølle som er beskrevet i eksempel 1.
Med denne blanding ble det derefter fremstilt i de vanlige støpeformer av metallnetting, 3 cm tykke paneler med en tilsynelatende tetthet på o 0,15 g/cm 3 som efter oppvarming i en ovn i 90 min ved 125°C utviste en tetthet på 0,15 g/cm<3> og en halvstiv konsistens. Deres karakteristiske egenskaper er oppført i tabell 1.
Eksempel 6
Med de HD polyethylenf ibriller som er beskrevet i eksempel 3_, ble det fremstilt en vandig dispersjon med en konsentrasjon av fibre på 30 g/l som inneholdt 2,4 vekt% polyvinylacetat i emulgert form.
Dispersjonen ble holdt under omrøring i 10 min, hvorefter
den ble innført i de metallnettformer som er beskrevet i eksempel 1 for forming av pressede paneler med en tykkelse på 2,5 cm og en tilsynelatende tetthet efter tørking ved 120°C i 2 timer på 0,25 g/cm<3.>
Under denne operasjon fant det sted en hovedsakelig fullstendig absorpsjon av polyvinylacetatet av fibrene.
De således erholdte paneler hadde en stiv struktur. Deres karakteristiske egenskaper er oppført i tabell 1. I tabell 1 er det sammen med de karakteristiske egenskaper til panelene fremstilt ifølge oppfinnelsen, også oppført egenskaper til paneler av lignende dimensjon, henholdsvis bestående av skummet polystyren og stenull.
De førstnevnte paneler hadde en tilsynelatende tetthet på 0,009 g/cm og besto av polystyrengranuler som var skummet og termisk sveiset sammen.
De sistnevnte paneler var fremstilt fra stenull som vanligvis anvendes for antiakustiske formål, ved impregnering med epoxy-harpiks og etterfølgende tørking i en ovn. Deres tetthet var 0,08 g/cm<3>.

Claims (4)

1. Agglomerat av porøs termoplast med antiakustiske egenskaper, med en tilsynelatende tetthet på mellom 0,04 og 0,5 g/cm , karakterisert ved at det består av fibriller eller fibrider av termoplast med et overflateareal større enn 1 m 2/g, og et bindemiddel, hvor vektforholdet mellom fibriller eller fibrider og bindemidlet er mellom 95:5 og 50:50.
2. Fremgangsmåte for fremstilling av agglomerat ifølge krav 1, karakterisert ved at fibriller eller fibrider av termoplastiske polymerer med et overflateareal større enn 1 m /g blandes med et bindemiddel for fibrillene eller fibridene i et vektforhold i tørr tilstand mellom fibriller og bindemiddel på mellom 95:5 og 50:50, og med tetthetsverdier for blandingen i tørr tilstand på mellom 0,04 og 0,5 g/cm og at blandingen derefter stabiliseres dimensjonsmessig ved fremstilling av de klebende egenskaper til bindemidlet ved tørking eller oppvarmning.
3. Fremgangsmåte ifølge krav 2, karakterisert ved at blandingen består av fibriller eller fibrider av en termoplastisk polymer i et vektforhold på mellom 90:10 og 70:30 med fibriller av en termoplastisk polymer som har en lavere smeltetemperatur og som tjener som bindemiddel.
4. Fremgangsmåte ifølge krav 2, karakterisert ved at bindemidlet består av en termoplastisk polymer med en smeltetemperatur under smeltetemperaturen til polymeren som dan-ner fibrillene, i form av et pulver med en kornstørrelse på mellom 50 og 500 ^m.
NO753753A 1974-11-14 1975-11-10 Agglomerat av poroes termoplast med antiakustiske egenskaper og fremgangsmaate for dets fremstilling NO145397C (no)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT29435/74A IT1025698B (it) 1974-11-14 1974-11-14 Struttore formate a base di fibresintetiche dotate di proprieta antiacustiche

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NO753753L NO753753L (no) 1976-05-18
NO145397B true NO145397B (no) 1981-12-07
NO145397C NO145397C (no) 1982-03-31

Family

ID=11226990

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO753753A NO145397C (no) 1974-11-14 1975-11-10 Agglomerat av poroes termoplast med antiakustiske egenskaper og fremgangsmaate for dets fremstilling

Country Status (17)

Country Link
US (1) US4324831A (no)
JP (1) JPS5171383A (no)
AT (1) AT368482B (no)
BE (1) BE835526A (no)
BR (1) BR7507490A (no)
CA (1) CA1071795A (no)
DE (1) DE2550569A1 (no)
DK (1) DK504475A (no)
ES (1) ES442576A1 (no)
FR (1) FR2291168A1 (no)
GB (1) GB1514530A (no)
IT (1) IT1025698B (no)
NL (1) NL7513130A (no)
NO (1) NO145397C (no)
SE (1) SE418854B (no)
SU (1) SU589931A3 (no)
ZA (1) ZA757127B (no)

Families Citing this family (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4387144A (en) 1977-05-11 1983-06-07 Tullis Russell & Company Limited Battery separator material
FR2448870A1 (fr) * 1979-02-14 1980-09-12 Montedison Spa Bases de chaussures en matiere synthetique fibreuse
JPS55139133U (no) * 1979-03-23 1980-10-03
DE3135199A1 (de) * 1981-09-05 1983-03-17 Chemische Werke Hüls AG, 4370 Marl Verfahren zur herstellung von daemmstoffen auf der grundlage von polyvinylchlorid
US4422523A (en) * 1981-12-09 1983-12-27 Kioritz Corporation Exhaust muffler cover
US5102601A (en) * 1986-08-25 1992-04-07 Farris Richard J Process for fabricating novel compostes based on reinforcement with microfibrillar networks of rigid-rod polymers
US4842924A (en) * 1986-08-25 1989-06-27 Farris Richard J Novel compositions based on reinforcement with microfibrillar networks of rigid-rod polymers
SE461201B (sv) * 1988-05-19 1990-01-22 Sven Fredriksson Ljudabsorberande och vaermeisolerande fiberplatta
US5149920A (en) * 1989-11-09 1992-09-22 Fiber-Lite Corporation Acoustical panel and method of making same
DE3942330A1 (de) * 1989-12-21 1991-06-27 Basf Ag Verfahren zur herstellung von flexiblen polyurethan-weichschaumstoffen mit viskoelastischen, koerperschalldaempfenden eigenschaften und hierzu verwendbare polyoxyalkylen-polyol-mischungen
JP3056862B2 (ja) * 1991-12-27 2000-06-26 日産自動車株式会社 新規な吸音材
US20020060445A1 (en) * 2000-06-09 2002-05-23 Trw Inc. Biodegradable vehicle components
US6802389B2 (en) 2001-12-07 2004-10-12 Collins & Aikman Products Co. Multi-density sound attenuating laminates and methods of making same
US7111342B2 (en) * 2002-08-26 2006-09-26 The Felters Group Interior treatments and furniture of fibrous felt construction
AU2003272307A1 (en) * 2002-09-13 2004-04-30 Cta Acoustics, Inc. Improved sound absorbing material and process for making
US20040180177A1 (en) * 2003-03-12 2004-09-16 Ray Kyle A. Thermoformable acoustic material
US20040180592A1 (en) * 2003-03-12 2004-09-16 Ray Kyle A. Thermoformable acoustic sheet material
MX2007011999A (es) 2005-04-01 2008-03-14 Buckeye Technologies Inc Material no tejido para aislamiento acustico y proceso de fabricacion.
US7837009B2 (en) * 2005-04-01 2010-11-23 Buckeye Technologies Inc. Nonwoven material for acoustic insulation, and process for manufacture
BRPI0706927A2 (pt) * 2006-01-18 2011-04-19 Buckeye Technologies Material pegajoso, processo para a produção de um material pegajoso, processo para imobilizar e conter pestes, elemento de filtro, processo para a filtração de uma corrente fluidizada de materiais e método para conter alérgenos adjacentes a um artigo portanto alérgenos
US20080022645A1 (en) * 2006-01-18 2008-01-31 Skirius Stephen A Tacky allergen trap and filter medium, and method for containing allergens
WO2008005936A2 (en) * 2006-06-30 2008-01-10 Buckeye Technologies Inc. Fire retardant nonwoven material and process for manufacture
US20090019825A1 (en) * 2007-07-17 2009-01-22 Skirius Stephen A Tacky allergen trap and filter medium, and method for containing allergens
US8062565B2 (en) * 2009-06-18 2011-11-22 Usg Interiors, Inc. Low density non-woven material useful with acoustic ceiling tile products
CA2859217C (en) * 2011-12-21 2020-03-10 E. I. Du Pont De Nemours And Company Thermally insulating batt and composite
US20140291068A1 (en) * 2013-03-29 2014-10-02 E I Du Pont De Nemours And Company Tunable acoustical absorbing composite batt
AT515743A1 (de) * 2014-05-02 2015-11-15 Chemiefaser Lenzing Ag Schalldämmungsmaterial
WO2016162417A1 (en) * 2015-04-08 2016-10-13 Stojadinovic Jelena Woven or nonwoven web
US11541829B2 (en) 2020-06-18 2023-01-03 Freudenberg Performance Materials Lp Acoustical baffle
CN113831634B (zh) * 2020-06-24 2022-12-02 合肥杰事杰新材料股份有限公司 一种力学性能优异的隔音复合材料及其制备方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2574849A (en) * 1947-08-08 1951-11-13 Sponge Rubber Products Company Resilient compressible fibrous product
NL233523A (no) * 1957-12-10 1900-01-01
DE2147757C3 (de) * 1971-09-24 1980-10-09 Uhde Gmbh, 4600 Dortmund Verfahren zur Herstellung eines verfestigten, ungewebten textlien Faserflächengebildes
JPS4948973A (no) * 1972-09-14 1974-05-11
US3935046A (en) * 1972-11-06 1976-01-27 Imperial Chemical Industries Limited Non-woven fabrics

Also Published As

Publication number Publication date
NL7513130A (nl) 1976-05-18
DK504475A (da) 1976-05-15
ZA757127B (en) 1976-10-27
SU589931A3 (ru) 1978-01-25
BR7507490A (pt) 1976-08-31
NO753753L (no) 1976-05-18
FR2291168B1 (no) 1977-12-16
IT1025698B (it) 1978-08-30
AU8653375A (en) 1977-06-02
JPS5171383A (no) 1976-06-21
GB1514530A (en) 1978-06-14
DE2550569A1 (de) 1976-05-20
ES442576A1 (es) 1977-05-01
ATA865075A (de) 1982-02-15
SE7512612L (sv) 1976-05-17
CA1071795A (en) 1980-02-12
FR2291168A1 (fr) 1976-06-11
SE418854B (sv) 1981-06-29
NO145397C (no) 1982-03-31
US4324831A (en) 1982-04-13
BE835526A (fr) 1976-05-13
AT368482B (de) 1982-10-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO145397B (no) Agglomerat av poroes termoplast med antiakustiske egenskaper og fremgangsmaate for dets fremstilling
US5013405A (en) Method of making a low density frothed mineral wool
US4433020A (en) Sheet-like material, heat-insulating material derived therefrom and methods of manufacturing same
FI72914C (fi) Sammansatt fibermaterial, dess framstaellning och anvaendning.
US5911818A (en) Acoustical tile composition
RU2524105C2 (ru) Нетканый материал низкой плотности, применимый с продуктами акустической потолочной плитки
CA2927474C (en) Method of producing ultra-low density fiber composite materials
RU2460700C2 (ru) Суспензия и звукоизолирующая панель с пониженным содержанием связанной воды
KR100245484B1 (ko) 광물질 섬유판의 제조 방법
KR20180103076A (ko) 미네랄 섬유계 천장 타일
WO2022175394A1 (en) Ultralow density fire-retardant fiber composite foam formed material, product and manufacturing method thereof
JPS6319622B2 (no)
US3338994A (en) Method of producing cellular material from a dispersion asbestos fiber
JPH0333838B2 (no)
EP0296233B1 (en) Low density frothed mineral wool panel and method
AU611668B2 (en) Low density mineral wool panel and method
JP2678781B2 (ja) 軽量発泡ミネラルウールパネルの製造法
JPH0253557B2 (no)
AU608463B2 (en) Low density mineral wool panel and method
EP3892774A1 (en) Ecological plate for thermal and acoustical insulation and method thereof
JPH10114583A (ja) 鉱物質繊維板の製造方法
JPH1072798A (ja) 鉱物質繊維板の製造方法
JPS6055471B2 (ja) 防火性能に優れた無機質主体の発泡成形物
TW201202516A (en) Low density non-woven material useful with acoustic ceiling tile products