WO1998021066A1 - Wiederverwertbares teppichbodenformteil - Google Patents

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Definitions

  • the invention relates to recyclable molded carpet parts for motor vehicles with a multilayer structure.
  • Carpet moldings in motor vehicles are known per se. These are usually produced by first forming a textile floor covering in a die shape of the floor panel of the motor vehicle. Due to the transmission tunnel or elevations or depressions on the floor panels, height differences of a few millimeters to several centimeters occur.
  • the floor coverings of high-quality vehicles are provided with a so-called heavy layer.
  • This is, for example, an EPDM film containing 70 to 80% by weight of filler.
  • the laminate of back-coated carpet and heavy layer thus obtained is usually subjected to the deformation.
  • an absorption foam backing is applied to the above-mentioned laminate in the prior art with the aid of the back-injection process.
  • a filled two-component polyurethane foam soft foam
  • This polyurethane foam is acoustically effective in combination with the heavy layer.
  • WO 93/00216 relates to a process for the production of multilayer Shaped bodies by back-molding a laminate (16) consisting of an essentially flexible, from a film-like surface material (19) such as leather or textile materials and a foam layer (22) laminated on the back. Before the laminate is molded into the injection mold, a separating layer (18) is applied to the foam surface.
  • the separating layer consists of a separating agent which contains a mixture of an aqueous rubber dispersion and an aqueous silicone emulsion.
  • the object of the present invention is to provide a reusable molded carpet part for automobiles from an upper part of carpet and a support layer, in which an economically sensible separation of the individual build-up layers does not have to be carried out after use of the motor vehicle. Furthermore, the object of the present invention is to provide the shaped carpeting parts with improved acoustics and low weight.
  • a recyclable molded carpet part for motor vehicles from an upper carpet part and a carrier layer, which is characterized in that the molded carpet part comprises a heavy layer sandwiched between two textile structures, in particular one or two non-woven layers.
  • the spring-mass system thus provided thus consists of a first spring-mass system by insulation from the fleece facing the floor panel and possibly the heavy-foil covering of the motor vehicle floor and a second spring-mass system of the carpet with pressed, in particular hard-pressed fleece, heavy foil and carpet.
  • the building acoustic ceiling test bench gave very good results, with the insulation dimension from 1250 Hz being significantly higher than that of a heavier carpet.
  • a construction fleece and heavy film with a carpet built on it was used, in which the heavy film had a weight per unit area of 2 kg / m 2 . This feather
  • Mass system was extremely heavy because of the double layer of heavy film and had an insufficient look and feel.
  • the molded carpet part according to the invention was lighter than 0.6 kg / m 2 .
  • the acoustic results of the test of the molded carpet parts according to the invention and of the prior art are shown in FIG. 1, as explained below.
  • a trimmed carpet with a heavy film was used, which had a weight per unit area of 2 kg / m 2 .
  • This heavy film was sandwiched between a cover fleece on the one hand and a PE coating / latex coating / PP fibers on the other. With a trimming area of 0.39 m 2 and a total area of 3.2 m 2 , the part weight was 6.4 kg.
  • a trimmed carpet with a heavy film was used, which had a basis weight of 1.2 kg / m 2 .
  • This heavy film was placed between a cover fleece as above on the one hand and the velor fabric made of PP fibers as above on the other hand. With the same trim area and total area, the weight of the parts was 5.5 kg.
  • the molded carpet parts according to the invention have a much higher insulation dimension than heavy floor insulation or equally heavy floor insulation, both on insulation with heavy foil (double spring-mass system) and without heavy foil.
  • the upper part of the carpet is made on the basis of a needle velor or an equivalent material, in particular of polyester and / or polypropylene fiber
  • Fibers are used in particular in a weight ratio of 70:30 to 60:40.
  • PE / PP binding fiber portion
  • PE nonwoven a binding fiber portion
  • a powder-based adhesive layer This results in an overall particularly low weight of the carpet upper part of less than 0.5 kg / m 2 .
  • the heavy layer comprises a commercial EPDM film filled with up to 80% by weight, in particular 70% by weight, of filler, in particular with a weight per unit area of 0.9 kg / m 2 to 2 kg / m 2 .
  • the heavy layer should preferably have a small thickness, in particular 0.7 to 0.9 mm.
  • PP polypropylene
  • PAN polyacrylonitrile

Abstract

Gegenstand der Erfindung sind wiederverwertbare Teppichbodenformteile für Kraftfahrzeuge mit einem mehrschichtigen Aufbau. Das wiederverwertbare Teppichbodenformteil für Kraftfahrzeuge aus einem Teppichbodenoberteil und einer Trägerschicht ist dadurch gekennzeichnet, daß das Teppichbodenformteil eine sandwichartig, zwischen in zwei textilen Gebilden integrierte Schwerschicht umfaßt.

Description

WIEDERVERWERTBARES TEPPICHBODENFORMTEIL
Gegenstand der Erfindung sind wiederverwertbare Teppichbodenformteile für Kraftfahrzeuge mit einem mehrschichtigen Aufbau.
Teppichbodenformteile in Kraftfahrzeugen an sich sind bekannt. Diese werden üblicherweise dadurch hergestellt, daß man zunächst einen textilen Bodenbelag in einer Matrizenform des Bodenbleches des Kraftfahrzeuges formt. Bedingt durch den Getriebetunnel oder auf den Bodenblechen befindliche Erhöhungen oder Vertiefungen treten hierbei Höhendifferenzen von wenigen Millimetern bis mehreren Zentimetern auf.
Üblicherweise werden rückenbeschichtete, Velours- oder Nadelfilzbodenbeläge eingesetzt. Zur verbesserten Schallisolierung werden bei hochwertigen Fahrzeugen die Bodenbeläge mit einer sogenannten Schwerschicht versehen. Hierbei handelt es sich beispielsweise um eine 70 bis 80 Gew.-% Füllstoff enthaltende EPDM-Folie.
Das so erhaltene Laminat aus rückenbeschichtetem Teppichboden und Schwerschicht wird üblicherweise der Verformung unterzogen.
Zum Ausgleich der Bodenunebenheiten des Bodenbleches und zur Schallabsorp- tion wird im Stand der Technik mit Hilfe des Hinterspritzverfahrens ein Absorptions- Schaumrücken auf das obengenannte Laminat aufgebracht. Insbesondere ist im Stand der Technik die Verwendung eines gefüllten Zweikomponenten-Polyurethanschaums (Weichschaum) bevorzugt, der in das Werkzeug eingespritzt wird. Dieser Polyurethanschaum ist im Verbund mit der Schwerschicht akustisch wirksam.
Die WO 93/00216 betrifft ein Verfahren zur Herstellung von mehrschichtigen Formkörpern durch Hinterspritzen eines aus einem im wesentlichen flexiblen, aus einem folienartigen Oberflächenmaterial (19) wie Leder oder textilen Stoffen und einer auf dessen Rückseite kaschierten Schaumstoffschicht (22) bestehenden Laminats (16). Vor dem Einformen des Laminats in die Spritzform wird auf die Schaumstoffoberfläche eine Trennschicht (18) aufgebracht. Die Trennschicht besteht aus einem Trennmittel, das eine Mischung aus einer wäßrigen Kautschuk- Dispersion und einer wäßrigen Silikonemulsion enthält.
Aus der WO 94/01278 und dem darin genannten Stand der Technik ist ein Verfahren zur Herstellung von textilen Oberböden in Kraftfahrzeugen bekannt durch
(a) Aufrakeln eines Gemisches aus Schaumstoffflocken und einem selbsthärtenden Bindemittel (Absorptionsschaum) 2 in einer Matrizenform des Bodenblechs des Kraftfahrzeugs 1 in einem gewünschten Schichtdickenprofil,
(b) Aufbringen mittels Pressen des mit einer Schwerschicht 3 versehenen, gegebenenfalls vorgeformten textilen Bodenbelages 4 auf das Gemisch aus
Schaumstoffflocken und selbsthärtendem Bindemittel 2 unter Einstellung der gewünschten Schaumstoffflockendichte,
(c) Aktivieren des Bindemittels und
(d) Verkleben des Gemisches aus -Schaumstoffflocken und selbsthärtendem Bindemittel 2 mit der Schwerschicht 3 des textilen Bodenbelages bekannt. Mit Hilfe dieser Druckschrift. läßt sich eine gleichmäßige Dichteverteilung über das Gesamtvolumen des rückseitigen Absorptionsschaums 2 erreichen.
Bei der Wiederverwertung derartiger textiler Oberböden tritt jedoch ein schwerwie- gendes Problem dahingehend auf, daß die verwendeten Schichten untrennbar miteinander verbunden sind und somit nur Mehrkomponenten-Gemische für eine Wiederverwendung erhältlich sind. Prinzipiell ließen sich jedoch die mit der Schwerschicht verbundenen textilen Bodenbeläge einerseits und die Schaumstoffrückseite andererseits nach einer Trennung ausgezeichneten Wiederverwendungs- möglichkeiten zuführen.
Die DE 295 08 807 U1 beschreibt ein recyclingfähiges Teppichbodenformteil für Automobile aus einem Teppich auf Basis Polypropylenfasern und einem, schmelz- bare fasernenthaltenden Dämpfungselement. Mit diesem recyclingfähigen Teppichbodenformteil ist ein Schritt in die Richtung der Wiederverwertung von Teppichformteilen für Automobile beschrieben, jedoch sind die akustischen Eigenschaften dieses Teppichformteils unbefriedigend.
Dementsprechend besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, ein wiederverwertbares Teppichbodenformteil für Automobile aus einem Teppichbodenoberteil und einer Trägerschicht zur Verfügung zu stellen, bei denen eine wirtschaftlich sinnvolle Trennung der einzelnen Aufbauschichten nach dem Gebrauch des Kraftfahrzeugs nicht vorgenommen werden muß. Weiterhin besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, den so gestalteten Teppichbodenformteilen eine verbesserte Akustik bei niedrigem Gewicht zu verleihen.
Die vorgenannte Aufgabe wird gelöst durch ein wiederverwertbares Teppichbodenformteil für Kraftfahrzeuge aus einem Teppichbodenoberteil und einer Träger- Schicht, das dadurch gekennzeichnet ist, daß das Teppichbodenformteil eine sandwichartig, zwischen zwei textilen Gebilden, insbesondere eine oder zwei Vliesschichten integrierte Schwerschicht umfaßt.
Mit Hilfe der vorliegenden Erfindung konnte ein wiederverwertbares Teppichboden- formteil mit hervorragenden akustischen Eigenschaften bereitgestellt werden. Das hiermit bereitgestellte Feder-Masse-System besteht somit aus einem ersten Feder- Masse-System durch Isolation aus dem, dem Bodenblech zugewandten Vlies und gegebenenfalls der Schwerfolienbelegung des Kraftfahrzeugbodens sowie aus einem zweiten Feder-Masse-System des Teppichs mit verpreßtem, insbesondere hartverpreßtem Vlies, Schwerfolie und Teppich. Überraschenderweise ergaben sich im bauakustischen Deckenprüfstand sehr gute Ergebnisse, wobei das Dämm- Maß ab 1250 Hz deutlich über dem eines schwereren Teppichs lag. Hierbei wurde ein Aufbauvlies und Schwerfolie mit einem darauf aufbauenden Teppich verwendet, bei dem die Schwerfolie ein Flächengewicht von 2 kg/m2 aufwies. Dieses Feder-
Masse-System war wegen der doppelten Schicht Schwerfolie außerordentlich schwer und wies eine unzureichende Optik und Haptik auf.
Das erfindungsgemäße Teppichbodenformteil war demgegenüber 0,6 kg/m2 leichter. Die akustischen Ergebnisse der Prüfung der erfindungsgemäßen Teppichbodenformteile und des Standes der Technik sind, wie nachfolgend erläutert, in der Fig. 1 dargestellt.
Als Bezugsbeispiel wurde ein beschnittener Teppich mit einer Schwerfolie eingesetzt, die ein Flächengewicht von 2 kg/m2 aufwies. Diese Schwerfolie wurde zwischen ein Abdeckvlies einerseits und eine PE-Beschichtung/Latexbeschichtung/PP-Fasern andererseits sandwichartig eingebracht. Bei einer Beschnittfläche von 0,39 m2 und einer Gesamtfläche von 3,2 m2 ergab sich ein Teilegewicht von 6,4 kg.
Als bevorzugtes Beispiel der Erfindung wurde ein beschnittener Teppich mit einer Schwerfolie eingesetzt, die ein Flächengewicht von 1 ,2 kg/m2 aufwies. Diese Schwerfolie wurde zwischen ein Abdeckvlies wie oben einerseits und der Velourware aus PP-Fasem wie oben andererseits eingebracht. Bei gleicher Beschnittfläche und Gesamtfläche ergab sich ein Teilegewicht von 5,5 kg.
Als Stand der Technik wurde ein üblicher Teppichbodenaufbau aus Vlies/Teppich mit einem Teilegewicht von 3 kg bei gleicher Beschnittfläche und Gesamtfläche eingesetzt. Auch im Apamat, bei dem die Verbesserung der Luftschallabstrahlung gegenüber dem Karosserieblech gemessen wurde, wurde für das erfindungemäße Teppichbodenformteil (durchgezogene Linie in der Fig. 2) bei einem Flächengewicht von 6,5 kg/m2 und einer Dicke von 21 ,7 mm ein hervorragendes Luftschallabstrahlungs- verhalten gemessen, das deutlich einem wie oben beschriebenen Teppichboden des Bezugsbeispiels (gestrichelte Linie in der Fig. 2) mit einer Dicke von 17,5 mm bei einem Flächengewicht von 6,6 kg/m2 und einem Teppichbodenformteil aus einem handelsüblichen Teppichboden mit einem rückseitigen Dämpfungselement aus Naturfasern (Stand der Technik) überlegen war. Die erfindungsgemäßen Vorteile traten besonders intensiv auf, wenn das Karosserieblech mit einer Schwerfolie, beispielsweise 0,8 mm mit einem Flächengewicht von 1 ,2 kg/m2 belegt war.
Während im Apamat die Kombination aus zwei Feder-Masse-Systemen Vorteile aufwies, stellten sich im Deckenprüfstand bereits gute Ergebnisse ein, wenn ein leichter Teppich (Vlies (1 ,2 kg/m2), Schwerfolie, Teppich) auf Isolationen ohne Schwerfolie angebracht wurde.
Die erfindungsgemäßen Teppichbodenformteile zeigen sowohl auf Isolationen mit Schwerfolie (doppeltes Feder-Masse-System) als auch ohne Schwerfolie ein teilweise erheblich höheres Dämm-Maß als schwerere Bodenisolationen oder gleichschwere Bodenisolationen.
In einer besonderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das Teppichbodenoberteil auf der Basis eines Nadelvelours oder eines gleichwertigen Materials, insbesondere aus Polyester- und/oder Polypropylenfaser hergestellt, wobei diese
Fasern insbesondere in einem Gewichtsverhältnis von 70 : 30 bis 60 : 40 eingesetzt werden. Besonders bevorzugt in diesem Sinne ist es, die vorgenannten Fasern als Nadelvliesware ohne besondere Verfestigung (Latex) jedoch mit entweder einem Bindefaseranteil (PE/PP) oder zusätzlich mit einer aufgenadelten PE-Vlies- Bindeschicht zu versehen. Alternative ist auch der Einsatz einer Klebeschicht auf Pulverbasis möglich. Hieraus resultiert insgesamt ein besonders geringes Gewicht des Tepplichbodenoberteils von weniger als 0,5 kg/m2.
Die Schwerschicht im Sinne der vorliegenden Erfindung umfaßt eine handelsübliche, mit bis zu 80 Gew.-%, insbesondere 70 Gew.-% Füllstoffanteilen gefüllte EPDM- Folie, insbesondere mit einem Flächengewicht von 0,9 kg/m2 bis 2 kg/m2. Die Schwerschicht sollte vorzugsweise eine geringe Dicke, insbesondere 0,7 bis 0,9 mm aufweisen.
Für die Trägerschicht stehen dem Fachmann verschiedene Materialien zur Verfügung. Besonders bevorzugt sind Nadelvliese mit einem Flächengewicht von 0,2 bis 1 ,2 kg/m2, besonders bevorzugt 200 bis 800 g/m2, beispielsweise 400 g/m2, wobei die folgenden Zusammensetzungen besonders bevorzugt sind:
a) Polypropylen (PP)/Polyester(PES)/Baumwolle (BW), insbesondere im Gewichtsverhältnis 50/25/25;
b) Polypropylen (PP)/Polyacrylnitril (PAN), insbesondere im Gewichts- Verhältnis 50/50, jedoch sind auch mit 30/70 bis 70/30 Gew.-% möglich, wobei hierbei, je nach Gewichtseinstellung ein weicheres oder härteres Nadelvlies erhalten und die akustische Transparenz verändert wird;
c) Polypropylen (PP)/Polyacrylnitril (PAN)/Polyester (PES) im Gewichtsverhältnis 50/30/20, jedoch sind auch, wie oben genannt, unterschiedliche Mischungen möglich, je nach gewünschter Härte und akustischer Transparenz; Polypropylen (PP)/Polyester (PES), insbesondere 50/50, jedoch auch in den vorgenannten Gewichtsbereichen. Diese Materialien sind grundsätzlich härter als die oben genannten, Polyacrylnitril- aufweisenden Nadelvliese.

Claims

PATENTANSPRÜCHE
1. Wiederverwertbares Teppichbodenformteil für Kraftfahrzeuge aus einem Teppichbodenoberteil und einer Trägerschicht, dadurch gekennzeichnet, daß das Teppichbodenformteil eine sandwichartig, zwischen in zwei textilen
Gebilden integrierte Schwerschicht umfaßt.
2. Formteil nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß die textilen Gebilde eine oder zwei Vliesschichten umfassen.
3. Formteil nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß das Teppichbodenoberteil auf der Basis von Polyester- und/oder Polypropylenfasern, insbesondere im Gewichtsverhältnis von 70 : 30 bis 60 : 40 aufgebaut ist.
4. Formteil nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß das Teppichbodenoberteil aus einem Nadelvlies ohne Verfestigung, jedoch mit einem Bindefaseranteil oder zusätzlich aufgenadelter Vlies-Bindeschicht besteht.
5. Formteil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vliesschicht der Trägerschicht Fasern aus a) Polypropylen/Polyester/Baumwolle, b) Polypropylen/Polyacrylnitril, c) Polypropylen/Polyacrylnitril/Polyester oder d) Polypropylen/Polyester umfaßt.
6. Formteil nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß die Schwerschicht eine hochgefüllte EPDM-Schicht, insbesondere mit einem Flächengewicht von 0,9 bis 2 kg/m2 ist.
PCT/EP1997/005755 1996-11-12 1997-10-18 Wiederverwertbares teppichbodenformteil WO1998021066A1 (de)

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